无线通信技术论文:电力信息采集应用于无线通信技术论文 随着我国经济快速发展,智能电网建设不断推进,电力无线通信技术也取得巨大的进步。与此同时,用户对电力的业务需求越来越多。通信网络的性能在一定程度上决定是否能为用户提供优质的服务,如电力信息采集业务实现可靠性关键的因素之一便是通讯网络性能的好与坏。而建设用电信息采集系统又是实现智能电网的必然要求,在实现电网与客户双向互动,承担起用电信息自动采集、高效共享和实现监控等重要的任务,可以有效改变过去长期无法及时、完整、准确掌控电力用户信息的落后局面,在系统各层面上满足用户的需求,实现电网公司管理现代化,进一步提升服务能力等方面具有跨越性的历史意义。 一、电力信息采集系统 电力信息采集业务是对用户的用电信息进行采集、监测和处理,实现用户用电信息计量异常监测以及用户用电信息采集、分析和管理,同时也让电能质量被实时监控等,在用户服务、市场管理、电费实时结算等多方面提供实时、可靠的数据。电力用电信息采集系统分主站层、通信信道层和采集设备层三层。[1]主站与其他应用系统和公网信道是由防火墙分离开来,单独组网。在主站层里有前置采集平台、营销采集业务应用以及数据库管理三部分组织。前置采集平台管理和调查各种与终端的远程通信;营销采集业务应用让系统的各部分应用功能得到充分得到充分发挥;数据库管理实现用电终端的用电信息有效管理,并担负起协议解析职责。实现这三种功能,需要由前置采集服务器、营销系统服务器以及相关的网络设备组成主站网络的物理结构。采集设备层的主要任务是收集和提供整个系统的原始用电信息,是整个系统的底层,又分为计量设备层、终端子层两个子层,分别负责实现电能计量和数据输出和收集用户计量设备的信息、处理和冻结相关数据,并实现与上层主站的交互等。而主站层和采集设备层之间的最重要使是通信信道,为主站和终端信息交互提供平台。目前有230MHz电力无线专网、GPRS/CDMA无线公网以及光纤专网等通信信道,而无线技术的应用更能满足系统需要,其可靠性和稳定性成了当前的研究重点。用电信息釆集系统主要有五大功能,分别是系统数据采集、系统接口、运行维护管理、数据管理及控制和综合应用。数据采集主要是根据业务要求编制自动采集任务,例如任务类型和名称、采集周期和群组、正常补采次数以及执行优先级等信息,对任务执行情况进行管理;系统接口主要是与其他应用系统进行连接;运行维护管理功能是对密码、权限、档案、通信与路由、终端、运行状况、故障记录、报表等方面的内容进行有效管理;数据管理及控制功能包括对数据的计算、检查、分析、存储等内容进行管理以及对电量、功率、费率、电缆催收等内容进行控制;综合应用功能主要是提供异常用电分析、有序用电管理、自动抄表管理、用电分析、电能质量数据统计等服务。用电信息采集首先由主站对集体终端进行对时,统一时间后终端进行采集工作状态,按设定的时间间隔进行定时抄表、存储并通过无线信道传数据到后台,如无线信道不稳定时,后台会自动再次生成相应的补救命令追补数据,最后后台对数据进行处理。整个采集过程,业务通信具有整点时刻定时抄表,重传补数的特点,保证在业务通信失败的情况下还可以再次重新传采集数据,实现信息采集可靠性。 二、无线通信信道技术特点与数据丢失规律分析 1.无线通信信道技术的特点利用信道的统计特征进行分析是无线通信信道技术的重要特征之一。无线通信信道分为小尺度衰落和大尺度衰落两种衰落大体。小尺度传播是指信号在短时间内瞬间产生的变化,而大尺度传播指的是在相关长的一段时间内信号平均功率的变化。信道的相位、振幅会受到多径传播和多普勒频移两者的影响,产生信号频散和时间选择性衰落。衰落也根据大小将小尺度衰落分为选择性频率衰落和平坦衰落。在电力系统无线通信应用中通常有如高斯噪声、白噪声、窄带高斯噪声等多种噪声陪随着信号的传输,短时衰减是他们其中最大的特点,最大可以达到60~70dB。无线通信信道技术噪声有突发性的脉冲噪声、自然噪声、同步周期性脉冲的噪声、异步周期性脉冲的噪声。突发性的脉冲噪声顾名思义是指网络上开关的操作或者发生闪电时产生一系列脉冲噪声影响到非常宽的频带,以致脉冲噪声密度比背景噪声的功率谱密度高出50dB;自然噪声即是指如闪电、雷击、电焊等自然界各种各校的电磁波造成的自然噪声;同步周期性脉冲的噪声是电力设备按照50Hz或者100Hz来工作的频率产生的脉冲,功率随频率增加而减少;异步周期性脉冲的噪声是由于大功率电器的开关发生周期星的开闭动作导致噪声产生,重复率主要集中50~200范围之内。2.电力无线通信数据丢失规律不同地区电力负荷的特性不同,影响电力负荷的因素也不完全相同。[2]电力用电信息采集业务的主要任务是对居民用电信息进行采集与监控,无线通信往往会受到电磁干扰的影响。对用电信息采集无线通信网络进行数据分析,指在根据电磁干扰造成数据丢失规律,结合信息采集业务的应用环境特点,调整选用合适的控制策略,以保证用信息采集业务的可靠性。分析数据丢失规律,首先要统计出24小时内居民用电负荷与时间的关系特性,并结合用电负荷量得出阶梯奖业务量模型,再根据模式作出规律性变化分析。在统计电力用户用电负荷状况时,节选广州某居民区生活和工作用电负荷24小时规律变化为例,通过采样、统计、整理得出一天内的用电负荷曲线,如图1所示:其中,负荷比值=瞬时负荷量/24小时平均负荷量。由图1可以看出,01:00~05:00时间段为居民的休息时间,全天进行用电量低谷;05:00~08:00时间段,居民起床、做饭、上班等,用电量略有所回升;08:00~12:00时间段为居民上班时间,使用各种电器设备,用电量明显上升,而12:00~13:00为午餐午休时间,用电量随着部分活动的停止而呈小幅下降;13:00~18:00又进入工作期间,用电量也相应上升;18:00~20:00时间段是居民回家做饭时间,用电量逐渐增加;20:00~23:00时间是大多数人在家休息,如电视、空调等大功率电器大幅启动,多数娱乐场所也进行一天的高峰,此时处于用电高峰期,在21:00附近进入一天用电最高峰,随后便有所下降,至24时多数居民已休息,用电量又逐渐步入一天的低谷。电力无线通信数据丢失率与电磁干扰因素呈正相关关系,一般而已,电磁干扰因素越大,电力无线通信信道数据据丢失率就越大。结合居民用电负荷曲线,将一天分成五个时间段,依次为K23:00-6:00;K6:00-12:00;K12:00-18:00;K18:00-20:00;K20:00-23:00。五个时间段的居民用电量呈递增趋势,设20:00的用电负荷比值为K20:00,那么K20:00-23:00段的平均负荷比值为:K20:00-23:00=(K20:00+K21:00+K22:00)/3同理可求得其他四个时间段的平均负荷比值,可以得到五个级别的通信数据丢失率阶梯模型,可以总结电力无线通信数据丢失规律是随着用电量的变化而变化。在接入过程中应当充分根据此规律的特点而设计不同的控制方式,从而最大限制提高无线资源的利用率。 三、无线通信技术在系统中的应用 用电信息采集系统通信分为有线通信和无线通信。无线通信又分为无线专网和无线公网。一般而言,变电站采集终端采用有线的光纤通信方式,保证采集实时性强;高压客户采用230MHz专网或无线公网方式;而低压客户几乎都是采用无线公网通信方式。由于居民用电信息采集中,一个公用配变电下有大量的电力用户,而且具有用电容量小、计量点分散等特点,本地信道方式将大量的电力用户信息集中再往系统主站传输是一个低成本的无线通信技术应用方式。因此,用电信息采集系统无线技术的应用主要介绍微功率无线通信、低压窄带电力线载波、低压宽带电力线载波三种本地信道通信方式的应用。[3]微功率无线通信是指采用WSN(WirelessSensorNetworks)技术的无线通信方式。WSN是一系列微功率通信的总称,综合了嵌入式系统技术、传感器技术、网络无线通信技术、分布式信息处理技术等,通信微型传感器节点对用户进行实时的感知和监控,利用每个传感器具有无线通信功能组建成一个无线网络,将数据传输到监控中心,非常适用于低成本、测量点多、范围分散的低压场合。应用WSN技术克服了传统数据对点无线传输模式的局限性,自组织性、拓扑结构动态性、网络分布式特性等较为明显,而且通信能力、抗干扰能力都比较强,无需要安装,功耗低,具有很强的成本优势。无线数据支持双向传输,既可以上传电能表的数据,又可以接收集中器下发的命令,还可以中继来自其他节点数据。通信流程如图2所示:电能表通过无线采集节点传输到中继节点,并由集中器进行处理。集中器下发命令数据,目标无线采集节点就会通过多个中继节点收到命令,甚至可以直接收到,然后转发给电能表。还也可以利用无线网络实时性强的优点,将突发事件通过无线节点主动上传到后台,有效地实现故障报警、实时监控、防窃电。对于测量点相对分散、集中装表、用户负载变化大、载波不稳定等场合非常适用。低压窄带电力线载波通信指的是载波信息范围限制在500kHz以内的低压电力线载波通信。配电线主要用于传输50Hz大功率电力,配电线连接各种设备将会影响到传输的通信信号,特别是近年来变频家用电器大量使用,对信道的稳定性造成巨大的干扰,主要表现为阻抗不稳定、噪声显著、信号衰减严重,并且这两个因素随着时间和频率变化而变化。窄带载波通信技术可以双向传输,不再需要另外通信线路,具有较强的适应性,而且具有容易安装的特点,对于低压用户数据采集是个很好的应用。但其数据传输速率较低,容易受到噪声大、信号衰减的影响,在通信可靠性方面还存在着一定的技术障碍。因此,在应用时应当利用软硬件技术结合,完成组网优化窄带载波通信,对于一些用电负载特性变化较小、电能表分散布置困难的区域具有一定的应用价值。宽带电力线载波系统工作在1~40MHz频率范围,成功避开了kHz频段带来的干扰,并通过扩频调制或者正交方式来获得兆级以上的传输速率。这种电力线宽带通信调制技术把信道带宽分成N个正交的子信道,每个子信道呈现相对性和平坦特性,将这些子信道看成理想信息。由于低压台区电力线上的高频传输信号往往会衰减得比较快,需要通过时分中继、自动中继、频分中继和智能路由计算等多项技术手段实现整个低压电力通信网络重构并通信。这种通信技术具有较高的抗干扰能力,适应性强,可以同时承载多个业务并对各个任务进行并发处理。同时有单跳通信距离受限、信号衰减大等局限性。在应用时还需要采用路由、中继等行之有效的优化措施。根据宽带载波的短距离和少分支特性,应当重点应用于城乡公变区供电区域、电表集中安装居民区等,电能表数据采集效果和经济性均优于其他的抄表方式。 四、结语 智能电网建设体现一个国家电力发展水平。而智能用电是智能电网的一个重要组成部分,其建设水平直接关系到我国电网经济运行、使用效率、有序用电等诸多问题。用电信息采集系统自动化、智能化为智能用电服务提供有力的技术。本文在分析用电信息采集系统、无线通信技术特点的基础上对微功率无线通信、低压窄带电力线载波、低压宽带电力线载波三种本地信道通信方式进行讨论,旨在为国家智能用电服务提供支持。 作者:崔凯翔 单位:广州供电局有限公司荔湾供电局 无线通信技术论文:绿色无线通信技术论文 1绿色无线通信技术 1.1认知无线电 认知无线电是一个智能无线电,它能和周围环境进行交互而改变发射机参数,达到某种系统优化的效果。它的首要任务是频谱感知,也就是在认知节点通过对无线电频谱进行监测,发现频谱空穴,伺机接入授权频谱,在不对主用户干扰的情况下共享频谱资源。认知无线电通过这种方式极大的提高了频谱利用率,解决了频谱匮乏问题。于是根据香农容量公式,在一定的通信容量下,所用功率和带宽是互换的。也就是说,通过对频谱进行动态管理,获取更大的信道带宽,就可以极大的节约功率资源,达到节能的目的。同时,认知无线电通过认知无线环境,动态地调整发射机参数,比如,选择信道衰落较小的频谱和相应的调制和编码方式,可以降低所需的功率消耗。当然,认知无线电不仅在频谱利用方面绿色节能,在网络方面的认知和重配置也将对绿色通信起到巨大的作用[1]。目前,无线移动通信领域技术体制和标准众多,出现了各种独立的系统和网络平台,这在一定程度上满足了各种业务需求。但这种异构无线接入技术并存的现象导致了网络建设成本的增加和运营管理的困难,用户也不能获得无缝而满意的服务,造成电力能源的极大消耗。为了解决网络异构性融合问题,构建统一的网络体系结构,需要采取认知无线网络技术。认知无线网络通过对无线资源、网络、业务等多域信息进行交互,改变网元属性,进行自适应管理、资源优化和重配置,形成新网络。认知无线网络和绿色无线通信的关系表现在:网元通过认知信息流获取重配置因素,从而通过重配置进行统一规划和改变终端软件来省掉重复建设。因此将极大地节约资源和能源,达到节能环保的目的。 1.2协作中继 在无线信道进行信息传输时,会发生路径损耗、阴影效应和各种衰落。要达到可靠的数据连接,基站必须发射足够的功率来保证小区覆盖,这种大功率的发送导致基站和手机的耗能大大增加。然而,如果采用多跳通信,也就是中继的方式,将基站和移动用户之间的路径分为若干较短的链路,则可以降低各种损耗和衰落对无线信号的影响。研究表明,中继方式可以减小系统的传输功率和延长电池寿命。协作中继通信可分为两种方式[2],一种是设置固定的中继节点,另一种是设计网络和终端,使移动用户成为中继。在网络覆盖内的中继节点,作为一个网元,拥有对数据的存储、转发、调度和路由功能,而不仅仅起到放大发送的作用。对于固定中继,可以通过提升基站密度的方式来实现,此时也可达到降低能耗的目的,但建设新基站将浪费大量资源。而协作中继节点却有良好的特性。它可以在覆盖一定区域的条件下以较低的高度和低功率发送,和基站及移动用户无线连接,省去了繁杂线路和接口,还有不需要复杂的路由算法等。对于移动用户中继节点,其拥有位置灵活,可以增加数据速率和系统的稳健性,不需要专门设置固定中继等优点,但终端需要有算法和协议的支持,增加了系统的复杂度。 1.3小区缩放 随着移动通信的发展和用户对高数据速率的要求,蜂窝网络由单一制的宏小区逐渐向微小区、微微小区和家庭基站等形式演变,这在一定程度上减少了系统的功耗,但由于移动业务地理上的波动性和数据传输的突发性,基站的能耗还是浪费很大。比如,居民区白天的流量较小而晚上较大,而市中心白天的流量要大得多。如果通过流量均衡关闭一些流量较小的基站,则可实现能耗的大幅降低。小区缩放技术可以实现上述功能[3]。假定移动用户随机分布在蜂窝网络内,网络内有若干个小区。当多个移动用户移入某小区时,使该小区变得拥挤,则该小区会自动缩小其覆盖范围,进而降低该小区的拥挤程度,同时该小区周围的小区会自动增大,来满足该小区未能覆盖的用户,避免出现覆盖空洞。相反,当多个移动用户移出某小区,则该小区周围的小区会自动缩小而该小区会自动增大。当相邻小区容量较大,没有必要进行小区缩小,这时移动用户都可在相邻小区内进行服务,因此可以关闭该小区的基站,使基站处于休眠模式,达到降低能耗的目的。小区缩放服务器(CS)控制整个小区的缩放过程。CS可以设置于网关或基站中,通过检测网络流量大小、信道状况、用户需求等来进行小区缩放。具体实现是通过物理器件调整、基站协作、中继等来完成的。比如,小区扩大可以通过提高基站发射功率来完成,基站协作可以形成基站簇,从而降低了小区间的干扰。 1.4云计算 分布式计算,也即云计算技术,是指通过网络将庞大的计算处理程序自动拆分成无数个较小的子程序,再交由多部服务器所组成的庞大系统,经搜寻、计算分析之后将处理结果回传给用户。通过此项技术,网络服务提供者可以在数秒之内处理数以千万计的信息。由于移动设备体积小,处理信息、运算和存储能力有限,要高速处理多媒体信息,利用云计算,可以在移动互联网的条件下,完成所需的任务。和云计算相关的技术有软件无线电技术和射频拉远技术。软件无线电是一项发展较快的无线通信技术,它采用开放的模块化结构,基带处理可通过不同的软件模块来实现,并且软件可以随着器件和技术的发展不断更新或扩展。基于通用处理器的软件无线电系统可以降低通信系统开发和调试的复杂度,极大地节约硬件成本和人力成本。射频拉远技术是将基站分为远端无线射频单元和基带单元[4]。无线射频单元通过光纤或光传送网与基带单元相连,负责无线信号的发送与接收,放置于远离基带单元的远端站点,体积小巧。基带单元负责基带信号的处理,多个基带单元可形成集中式基站,其内包含一个高容量、低时延的交换网络来支持多个基带载波单元的互联互通。集中式基站可以避免基带单元负载的不均衡,提高设备利用率。云计算和软件无线电及射频拉远的关系在于,集中式的基带单元经过软件化,通过高带宽、低时延的网络,可组成一个巨大的实时云计算基带池。这样,远端射频单元收发无线信号,实现多种无线网络覆盖,光纤和负载转换器连接远端射频单元和虚拟基站,虚拟基站利用实时云计算基带池动态分配计算资源以实现基带数字信号处理。 2结束语 在大力倡导构建节能减排社会时,绿色无线通信已成为了一种潮流,使我们在关注通信系统容量时也注重其能量效率。该文简要介绍了绿色无线通信的关键技术,包括认知无线电、协作中继、小区缩放和云计算等及其在降低系统能耗时的作用。当然各种技术都有自己的缺点,这有待于我们去克服。相信在不久的将来,绿色无线通信将会普及,为建设环境友好型社会做贡献。 作者:杨随虎 单位:西安邮电大学通信与信息工程学院 无线通信技术论文:4G通信技术的无线通信论文 一、无线通信技术应用于煤矿开采的重要意义 由于煤炭生产的施工环境比较复杂,井下人员较多,设备流动性也较大,在生产操作中,常常采用多工种联合流水作业的形式进行煤矿开采,这就要求需要大量的重型设备参与到煤矿生产中,无论是在设备运输中,还是在安装、调试中,其都有较高的要求,若不注重煤炭井上井下的协同生产,则容易发生瓦斯爆炸等事故。然而,随着移动通信技术的发展,建立基于4G通信技术的无线移动通信系统,并将其应用于煤矿生产中,其不仅可以确保煤矿生产顺利进行,还可以完成紧急事故的处理,因此,煤矿4G无线通信移动系统的实现,具有十分重要的意义。 二、基于4G通信技术的煤矿无线通信系统 (一)无线移动通信系统架构 针对当前煤矿生产对无线移动通信系统的需求,利用4G中的TD-LTE通信技术来实现高传输速率的宽带无线网络,建立信息化、自动化、智能化于一体的煤矿安全生产管理系统,打破当前煤矿系统安全生产局面,将煤矿井下传感器、视频等各类业务数据进行统一的网络部署,有效解决信息孤岛的问题,确保煤矿安全生产,从而提高煤矿的生产效率。因此,建立基于分时长期演进(TD-LTE)的宽带无线网络,由于基于4G通信技术的无线移动通信系统可以在频谱带宽20MHz下可以实现上行峰值速率和下行峰值速率分别为50Mb/s,100Mb/s,其接入时延可以小于100ms,如表1所示[3],表示4G通信系统与3G无线通信系统的对比,因此,采用TD-LTE无线通信技术不仅可以满足语音和数据业务的实时传输,也可以有效避免数据丢包、延时等问题。下面对基于4G通信技术的无线移动通信系统进行对比分析:1.基于TD-LTE通信技术的系统架构。TD-TLE煤矿无线通信系统网络总体架构主要由基站、接入网关、BRAS及优秀网通信构成,其中,优秀网网元可以实现语音通信、数据传输及集群呼叫功能,其主要通过IMS+EPC+DSS集群模式来实现的[4]。2.建立基于TD-LTE通信技术的基站通信系统。将Femto/Pico基站应用于无线通信系统建设中,增强区域的覆盖范围,通过自身的传输网络统一接入到安全网关中,采用IPSEC的方式,以保证网络传输安全。当基站通过提供WLANAP来承载数据业务过程中[5],其也可以通过PDG直接接入网络来承载数据业务,为了确保提高高质量、高传输速率的数据和语音业务,则可以通过直接接入3GPP优秀网来满足不同的产品需求,实现统一的业务活动,建立以SmallCell为基站的网管系统,从而实现下层无线网络通信系统与上层网管系统的对接。3.建立基于IMS+EPC+DSS集群模式的优秀网[6]。在系统中设置优秀网,其主要作用是提供用户连接、系统管理、网络承载等功能,分析该系统的优秀网系统AXUNiEPC-5[7],其主要依托电信级EPC优秀网的优势来实现网元MME、PGW等功能融为一体的模式,该优秀网实现了移动办公、遥感业务、监视控制及电子商务等基本业务,其可以为用户提供安全可靠的LTE接入。另外,优秀网系统还利应用了IMS系统,其是一种全新的多媒体业务形式,其不仅可以满足多样化的多媒体业务需求,还可以实现LTE语音业务系统,并且DSS优秀网可以实现LTE的集群呼叫功能,DSS与EPC相比,其都采用了ATCA架构,并且都可以实现设备小型化的优秀网。4.建立综合应用无线通信系统平台。利用分布式高性能计算机框架架构来建立一个安全、可靠、统一的综合应用系统平台,为了构建灵活、适用强的处理平台,应在软件处理平台基础上增加分析处理数据的专用支持工具,如支持LTE、Wi-Fi网络和终端的基站系统[8],实现数据传输、视频及语音等各类业务,提供统一的数据存储及应用接口,从而实现自动化管理的应用系统。 (二)无线移动通信系统功能概述 1.调度功能。调度系统是煤矿生产的重要通信手段,生产调度员通过利用调度功能来统筹调度所有资源,并对煤矿生产中各种突发状况进行处理,以保证煤矿生产顺利进行。调度功能主要包括生产进程管理、煤矿生产流程整合及资源分配等功能。2.语音业务。其主要包括以下几种业务:第一,移动电话,其可以提供语音通信功能;第二,紧急呼叫业务,当煤矿井下的集群用户发起紧急呼叫,呼叫中心将会做出答复,其类似与电话业务,具有简单方便、快速的特点;第三,主叫号码识别显示业务,其主要功能是提供主叫用户号码给被叫用户。3.集群通信。为了实现用户之间的通信,利用无线集群通信系统来实现自动化的信息共享功能,与公众无线移动通信相比,无线集群通信系统不仅可以提供系统内部的全呼、组呼之外,还可以提高双向通话功能,通过建立优先等级呼叫和紧急呼叫功能,以满足煤矿生产安全部门指挥调度的需求。4.增殖数据服务。在增殖数据业务中,主要包括提供视频通话、物联网接入、手机终端定位、多种数据等业务,其中,对于视频通话,通过手机实时进行无线视频业务,以便于井上工作人员的判断和决策;数据网接入,通过利用3G通信技术来实现终端及无线传感器等接口的采集,并利用物联网提供终端接入;手机终端定位,即利用4G无线通信技术来实现语音通话及矿用无线通信手机终端定位,即通过操作人员携带的手机与基站之间的信号传输来获得操作人员在井下的信息,这样地面上的工作人员则可以通过计算机来了解井下工作人员的信息,其可以确保煤矿井下的安全生产,同时也可以提供实时信息;数据业务,为了满足煤矿井下多种业务对宽带的需求,实现高速分组无线数据业务,并通过智能手机绑定内部系统,实现信息、视频监控及安全生产实时监控等功能,将综合自动化系统应用于系统中,实现组态软件实时显示功能,当煤矿井下出现异常情况,系统将会提供自动报警提示功能。 三、结束语 建立基于4G无线通信技术的煤矿无线通信系统,利用TD-LTE无线通信技术来建立宽带无线网络,由于TD-LTE无线通信技术具有覆盖面积广、信号强、传输速率高的优点,将无线移动通信系统应用于煤矿生产中,不仅可以煤矿地面井下实时通信,也可以确保煤矿井下安全生产,因此,建立基于4G通信技术的煤矿无线移动通信系统具有十分重要的意义。 作者:朱赛虎 单位:天地(常州)自动化股份有限公司 无线通信技术论文:煤矿无线通信技术论文 一、无线通信技术应用于煤矿开采的重要意义 由于煤炭生产的施工环境比较复杂,井下人员较多,设备流动性也较大,在生产操作中,常常采用多工种联合流水作业的形式进行煤矿开采,这就要求需要大量的重型设备参与到煤矿生产中,无论是在设备运输中,还是在安装、调试中,其都有较高的要求,若不注重煤炭井上井下的协同生产,则容易发生瓦斯爆炸等事故。然而,随着移动通信技术的发展,建立基于4G通信技术的无线移动通信系统,并将其应用于煤矿生产中,其不仅可以确保煤矿生产顺利进行,还可以完成紧急事故的处理,因此,煤矿4G无线通信移动系统的实现,具有十分重要的意义。 二、基于4G通信技术的煤矿无线通信系统 (一)无线移动通信系统架构 针对当前煤矿生产对无线移动通信系统的需求,利用4G中的TD-LTE通信技术来实现高传输速率的宽带无线网络,建立信息化、自动化、智能化于一体的煤矿安全生产管理系统,打破当前煤矿系统安全生产局面,将煤矿井下传感器、视频等各类业务数据进行统一的网络部署,有效解决信息孤岛的问题,确保煤矿安全生产,从而提高煤矿的生产效率。因此,建立基于分时长期演进(TD-LTE)的宽带无线网络,由于基于4G通信技术的无线移动通信系统可以在频谱带宽20MHz下可以实现上行峰值速率和下行峰值速率分别为50Mb/s,100Mb/s,其接入时延可以小于100ms,如表1所示[3],表示4G通信系统与3G无线通信系统的对比,因此,采用TD-LTE无线通信技术不仅可以满足语音和数据业务的实时传输,也可以有效避免数据丢包、延时等问题。下面对基于4G通信技术的无线移动通信系统进行对比分析:1.基于TD-LTE通信技术的系统架构。TD-TLE煤矿无线通信系统网络总体架构主要由基站、接入网关、BRAS及优秀网通信构成,其中,优秀网网元可以实现语音通信、数据传输及集群呼叫功能,其主要通过IMS+EPC+DSS集群模式来实现的[4]。2.建立基于TD-LTE通信技术的基站通信系统。将Femto/Pico基站应用于无线通信系统建设中,增强区域的覆盖范围,通过自身的传输网络统一接入到安全网关中,采用IPSEC的方式,以保证网络传输安全。当基站通过提供WLANAP来承载数据业务过程中[5],其也可以通过PDG直接接入网络来承载数据业务,为了确保提高高质量、高传输速率的数据和语音业务,则可以通过直接接入3GPP优秀网来满足不同的产品需求,实现统一的业务活动,建立以SmallCell为基站的网管系统,从而实现下层无线网络通信系统与上层网管系统的对接。3.建立基于IMS+EPC+DSS集群模式的优秀网[6]。在系统中设置优秀网,其主要作用是提供用户连接、系统管理、网络承载等功能,分析该系统的优秀网系统AXUNiEPC-5[7],其主要依托电信级EPC优秀网的优势来实现网元MME、PGW等功能融为一体的模式,该优秀网实现了移动办公、遥感业务、监视控制及电子商务等基本业务,其可以为用户提供安全可靠的LTE接入。另外,优秀网系统还利应用了IMS系统,其是一种全新的多媒体业务形式,其不仅可以满足多样化的多媒体业务需求,还可以实现LTE语音业务系统,并且DSS优秀网可以实现LTE的集群呼叫功能,DSS与EPC相比,其都采用了ATCA架构,并且都可以实现设备小型化的优秀网。4.建立综合应用无线通信系统平台。利用分布式高性能计算机框架架构来建立一个安全、可靠、统一的综合应用系统平台,为了构建灵活、适用强的处理平台,应在软件处理平台基础上增加分析处理数据的专用支持工具,如支持LTE、Wi-Fi网络和终端的基站系统[8],实现数据传输、视频及语音等各类业务,提供统一的数据存储及应用接口,从而实现自动化管理的应用系统。 (二)无线移动通信系统功能概述 1.调度功能。调度系统是煤矿生产的重要通信手段,生产调度员通过利用调度功能来统筹调度所有资源,并对煤矿生产中各种突发状况进行处理,以保证煤矿生产顺利进行。调度功能主要包括生产进程管理、煤矿生产流程整合及资源分配等功能。2.语音业务。其主要包括以下几种业务:第一,移动电话,其可以提供语音通信功能;第二,紧急呼叫业务,当煤矿井下的集群用户发起紧急呼叫,呼叫中心将会做出答复,其类似与电话业务,具有简单方便、快速的特点;第三,主叫号码识别显示业务,其主要功能是提供主叫用户号码给被叫用户。3.集群通信。为了实现用户之间的通信,利用无线集群通信系统来实现自动化的信息共享功能,与公众无线移动通信相比,无线集群通信系统不仅可以提供系统内部的全呼、组呼之外,还可以提高双向通话功能,通过建立优先等级呼叫和紧急呼叫功能,以满足煤矿生产安全部门指挥调度的需求。4.增殖数据服务。在增殖数据业务中,主要包括提供视频通话、物联网接入、手机终端定位、多种数据等业务,其中,对于视频通话,通过手机实时进行无线视频业务,以便于井上工作人员的判断和决策;数据网接入,通过利用3G通信技术来实现终端及无线传感器等接口的采集,并利用物联网提供终端接入;手机终端定位,即利用4G无线通信技术来实现语音通话及矿用无线通信手机终端定位,即通过操作人员携带的手机与基站之间的信号传输来获得操作人员在井下的信息,这样地面上的工作人员则可以通过计算机来了解井下工作人员的信息,其可以确保煤矿井下的安全生产,同时也可以提供实时信息;数据业务,为了满足煤矿井下多种业务对宽带的需求,实现高速分组无线数据业务,并通过智能手机绑定内部系统,实现信息、视频监控及安全生产实时监控等功能,将综合自动化系统应用于系统中,实现组态软件实时显示功能,当煤矿井下出现异常情况,系统将会提供自动报警提示功能。 三、结束语 建立基于4G无线通信技术的煤矿无线通信系统,利用TD-LTE无线通信技术来建立宽带无线网络,由于TD-LTE无线通信技术具有覆盖面积广、信号强、传输速率高的优点,将无线移动通信系统应用于煤矿生产中,不仅可以煤矿地面井下实时通信,也可以确保煤矿井下安全生产,因此,建立基于4G通信技术的煤矿无线移动通信系统具有十分重要的意义。 作者:朱赛虎 单位:天地(常州)自动化股份有限公司 无线通信技术论文:油田生产数据视域下无线通信技术论文 1TD—LTE的关键技术 1.1传输通道抗衰落油田数据传输系统中的移动台与通信基站之间的传输主要依靠无线电磁波,在传输过程中,周围电力线发射的电磁波会干扰信号强度。移动台发射无线电磁波的衰减率为N=V/(λ/2),其中V为数据信息在传输信道内的速率,λ为外界电磁波的波长。如果增大电磁波波长便能有效地控制抗衰减系数,一般采取增大信源设备发射功率的方法来提高传输速率[4]。在传输系统一级电路信号功率放大过程中,数据信号容易在通信线路中发生全反射现象,使数据信号的码片呈现离散状态。在距终端处理器3/4位置处,继续进行二级数据信号功率的放大,使传输线路中产生电磁波的强度高于外界干扰电磁波的强度,让传输信道内的电磁波与外围电磁波相互抵消,可降低其电磁波的外围强度。并且电磁波在相互抵消过程中,也进行了一部分的叠加,从而增强了通信信号强度。 1.2编码调制油田数据传输系统编码调制分为二进制编码调制、十进制编码调制以及十六进制编码调制。十进制编码调制的输入端有10个数据连接点,每个数据点代表不同的数据值。输出部分的连接点共有4个,形成为8421十进制编码。该数据连接点的排布从左向右为I0~I9,当编码的数字首位为0,其他数字为1时,输出端编出的码型序列为0;当编码的数字第二位为0,其他数字为1时,输出端编出的码型序列为1;当编码的数字第三位为0,其他数字为1时,输出端编出的码型序列为2,以此类推,即为十进制编码转换原则。十进制编码比二进制编码过程复杂,但保密性能比二进制好。十六进制编码与十进制编码过程相类似,但是对9以后的数字编码要用ABCDEFG进行编制,当编制的数据信息为103131156时,那么接收到的编码序列即为A3D1F6。数据传输系统中二进制编码技术通常应用于传输话音信号,其优势为编码技术简化,占用的信道宽;十进制编码和十六进制编码技术应用于传输视频信息与数据信息,这两种编码技术保密性能佳,并且在传输数据信息中添加了冗余码与纠错码,可保证传输信息的有效性。 1.3移动天线射频移动天线射频技术中的设备根据俯仰角度不同,分为全向天线与定向天线两种类型。全向天线由于覆盖范围大,发射功率低,所以容易受到大气层中电磁波的干扰,使传输的数据信号失真,这种设备多用于油田空旷地区。定向天线覆盖范围小,传输距离远,但是发射的功率信号只能朝一个传播方向,如果在大型油田建筑群体设立单独的定向天线,发射的信号就会被障碍物吸收,因此每个建筑通常设立3个天线,每个定向天线覆盖的范围为120°,组成一个全向覆盖范围区域。每个定向天线的俯仰角度控制在15°范围内,定向发射的频率为8000Hz。在发射射频功率过程中,发挥主要功能的设备为耦合器,其结构组成为直流耦合端、输入端、隔离端及耦合输出端。 2TD—LTE技术的应用 2.1数据传输信道TD—LTE无线通信系统的传输信道分成等间隔的32个信道,其中上行信道16个,下行信道16个。上行信道负责数据的编码,下行信道负责数据的传输。上行信道具有数据信息编码和译码功能,可以在数据编码过程中添加冗余码和纠错码。在数据字符串间添加冗余码的过程中,上行信道会根据冗余码的排列顺序进行翻译,若对等的字符串没有得到有效的翻译,编码器便会重新接收冗余码,再一次进行翻译表达,直到油田数据终端设备接收到的数据信息与信源设备输出的信息一致,才会完成对数据信息的译码。 2.2油田数据传输系统无线局域网无线局域网的组建要根据不同的IP地址进行划分,以达到共享石油专网内的数据资源的目的。IP地址段分为4个区域段,A类IP地址段为0~127,B类IP地址段为128~191,C类IP地址段为192~223,D类IP地址段为224~239,每个区域段之间的主机设备都能够实现远端控制功能。 3结语 TD—LTE无线通信系统采用了单边带信号调制、TDD、传输通道抗衰落、编码调制、移动天线射频等技术,在油田数据传输专网中连接数据终端设备,进而实现专网内部数据资料的共享。数据在通信信道传输中能减弱外界电磁场的干扰力度,保证传输数据信号的有效性。我国石油行业发展迅速,应用TD—LTE技术建设石油信息化专网,为石油通信行业带来新的希望,也为整个石油系统通信提供一个安全可靠的工作环境。这种技术不单用于石油行业中,在其他行业也正逐步扩展,为我国通信行业开辟了广阔的发展前景。 作者:郭延海单位:中海油信息科技有限公司天津分公司 无线通信技术论文:矿井无线通信技术论文 1矿井巷道信道模型 1.1时变多径信道模型在矿井巷道环境下,障碍物对电磁波进行反射、散射和折射,使电磁波在巷道内形成复杂的多径传播,同时,工作人员及设备的移动作业,导致产生多普勒频移,使巷道内的多径信道具有时变性。因此,矿井巷道信道是具有时变特性的复杂多径信道。因此,将相位分量视为常数是不够准确的[10]。本文将相位分量建模为时间的变量,将信道冲激响应定义为。 1.2仿真分析采用MATLAB仿真工具,对矿井巷道时变多径信道模型自相关函数仿真。图1描述了传统信道模型,带宽为500Hz和1000Hz的时变多径信道模型下接收信号的自相关谱,其中,横坐标表示延时,纵坐标表示自相关函数。分析发现,时变多径信道模型与实际接收信号自相关谱较为符合,此信道模型适合矿井无线通信。 2系统性能分析 根据多径时变信道模型,假设接收天线总功率与发射总功率相等,且等于Pe,信道噪声是加性白高斯噪声,每根接收天线的噪声功率为σ2,则信噪比SNR:ξ=Pe/σ2。 2.1系统容量分析实际的无线信道是时变的,受到衰落的影响。对于单天线系统,即单输入单输出(SISO)系统的信道容量可用下式计算。图2给出了单输入单输出(SISO)系统和多输入单输出(MISO)系统的信道容量与发射天线数目之间关系的仿真结果,横坐标表示信道容量,纵坐标表示概率。其中,仿真参数设定为信噪比10dB,迭代次数为1000,接收天线为1,发射天线数目分别为1,2,3。仿真结果表明,SISO系统信道容量最小,发射天线数目从1依次增加时,信道容量也依次增加。图3给出了MIMO系统的信道容量与发射天线数目之间关系的仿真结果,横坐标表示信道容量,纵坐标表示概率。其中,仿真参数的设定同上,发射天线数目分别为2,3,4,接收天线对应为2,3,4。从仿真结果可以看出,MIMO系统信道容量随着收发天线数目的增加而增加。对比图2与图3发现,MIMO系统的信道容量显然比SISO系统的信道容量有了较大增加。 2.2误码率分析令xm(l)表示第m根天线的第l个子载波上的发射信号(l=0,…,L-1),经历时变多径衰落信道传输和FFT变换后,在t时刻第n根接收天线的第l个子载波上得到的信号yn(t)可由下式得到。采用MATLAB对MIMO-OFDM系统在不同天线数目下进行误码率性能对比,具体实验流程如下:1)初始化过程。给定发射信号及时变多径衰落信道的冲激响应初始值。接收端采用最小均方误差(MMSE)检测算法。2)确定接收信号过程。输入数据经过串/并转换、空时编码、IFFT变换并添加循环前缀后经时变多径衰落信道到达接收方,根据式(5)确定接收信号形式。3)对接收信号去除循环前缀、FFT变换、空时译码及并/串变换后,计算MMSE检测加权矩阵,并进一步得到MMSE判决数据。4)误码率计算过程。根据数据检测与判决结果,与初始输入数据对比,计算系统误码率。基于上述分析与描述,设置的仿真参数如表1所示。仿真在收发天线数目相等的情况下进行,天线数目分别为1,2,3,多径数目假设为2,接收端采用MMSE检测。图4给出了收发天线数目相等,不同天线数目情况下的MIMO-OFDM系统的误码率性能,其中,横坐标表示信噪比,纵坐标表示误码率。从仿真结果可以看出,随着收发天线数目的依次递增,从1增加到3,在BER为0.02处,天线数目选取3相对于选取数目2和1分别有4dB和9.6dB的增益,系统的误码率依次下降且抗多径衰落的能力依次增强。图5反映的是多径对MIMO-OFDM系统性能的影响。图中,横坐标表示信噪比,纵坐标表示误码率。这里假设发射天线数目为2,接收天线数目为2,接收端采用MMSE检测,多径数目取2,4,6。分析发现,随着多径数目的递增,在BER为0.02处,多径数目选取6相对于选取数目4和2分别有4.3dB和9.7dB的增益,给定一定的信噪比值,误码率随着多径数目的递增而递减,此结果与MIMO-OFDM技术对抗多径衰落相符,是一种更适合于矿井巷道通信的无线技术。 3结束语 矿井巷道的多径传播特性导致矿井无线通信性能的下降,针对煤矿井下这一复杂的多径信道,本文建立了时变多径信道统计模型,得到信道冲激响应自相关函数;基于该模型深入分析了单输出和MIMO-OFDM系统的信道容量、不同天线数目和多径数目下的系统性能。数学分析和MAT-LAB仿真表明,时变多径信道模型与实际接收信号自相关谱较为符合;与SISO系统相比较,MIMO系统增加了系统容量;同时,系统误码性能随着多径数目的递增而递减,MIMO-OFDM技术可以有效对抗矿井巷道的多径衰落,提高通信系统的可靠性,是一种更适合于矿井巷道通信的无线技术。 作者:王艳丽张鹏张佳单位:渭南师范学院数学与信息科学学院中煤科工集团西安研究院 无线通信技术论文:短距离无线通信技术论文 1短距离无线通信在智慧家庭网控建设中的应用 在智慧家庭的建设中,互联互通的控制系统成为关键,如果我们采用有线系统,将对建筑的设计提出极大的挑战,尤其是对已有建筑进行改造,将会产生巨大的工程量,而且未来物品的移动也会受到很大有限制。而采用无线系统则可以让我们摆脱物理连接上的限制,可以灵活地将各种设备接入家庭网络,而短距离无线通信组网与控制也成了我们必然选择的技术。近年来,包括蓝牙、Wi-Fi、ZigBee、UWB和NFC等短距离无线通信技术日益成熟,为家用设备实现局部组网奠定了基础,使得智慧家庭应用由愿望变为现实。其中,蓝牙技术经历了1.1、1.2、2.0、2.1、3.0、4.0各版本,以及即将到来的4.1版本,其稳定性、兼容性、传输速率、以及功耗等各个方面不断改进,被广泛应用于各种电子设备,如PC、手机、平板电脑、无线音箱、无线耳机以及近年来非常火热的可穿戴式电子设备上,使消费者摆脱了传统线缆的束缚。 Wi-Fi作为主流短距离无线传输技术,标准完善、技术成熟、稳定易用、兼容性好,已经成为智能家电网络化方案的主流互联技术,一些家电企业已开始在电视机、空调、冰箱、热水器、酒柜中大规模采用嵌入式Wi-Fi模块,将分散在家中的各个家电产品联成一个整体控制系统,改变单一的被动控制。值得一提的是,面对家庭对各种视频内容的消费所带来的网络流量爆发式增长,第5代Wi-F(i802.11ac)应运而生,为家庭网络提供了更高的带宽、更快的传输速度,为智慧家庭实现提供更有力的支持。通过第5代Wi-Fi进行无线连接,网络带宽可以达到千兆级别,可顺畅、无间断地播放流视频及下载高带宽应用程序,比现有网络增速10倍。ZigBee多用于家庭自动化、安全保障系统等。在利用Zigbee技术搭建的无线传感器网络中,通过在无线门磁/窗磁报警器、红外感应闯入探测器、保险柜/抽屉振动监测器等防盗报警器以及燃气、烟雾、氧气、温度、湿度等传感器内安装Zigbee模块,可实现数据的无线传输、分析和报警。此外,ZigBee在灯光控制、家用智能开关、门禁系统、智能抄表等应用中,也发挥了良好的作用。 随着技术的不断发展,UWB以其高质量的近距离通信能力,成为智能家庭数据传输领域的中坚力量之一。UWB可以运用于机顶盒和DVD播放机到数字电视的无线连接,PDA、手机和数码相机与PC机的同步等家庭设备音视频数据传输等方面。NFC技术的传输速率较低,并不适合直接用于传输音视频等需要较高带宽的应用,但是,NFC技术允许电子设备在不到0.1s的时间内闪电建立连接,加之其良好的保密性能,成为了在不同场合、不同应用领域中其他无线通信技术的最佳拍档。例如,将NFC和蓝牙技术配合使用,可以先通过NFC技术近距离快速建立连接,再利用蓝牙技术在手机、电脑、音频设备或打印机之间进行数据传输,将会给用户带来前所未有的体验。对于设备制造商而言,未来智慧家庭中家居产品的开发,除了在功能和外观上的创新以外,采用什么样的通信协议以及如何将通信模块与主系统集成在一起也将是需要重点考虑的内容。 2结语 随着信息化的不断发展,特别是宽带网络和移动互联网的发展,推动了智慧家庭的普及。如今,短距离无线通信技术与智能电表、智能音乐播放器、智能厨房、智能健康系统进行完美整合,为提高人们生活品质,进一步改变人们工作、学习和生活方式做出重要贡献。 作者:翟平李均白银姗单位:工业和信息部电信研究院 无线通信技术论文:GPRS无线通信技术论文 1GPRS的组网方式 采用APN专网接入首先要做的就是与移动申请APN专网业务,随后移动会为客户分配专用的APN,而对于普通用户就没有这种权利。使用GPRS专网的SIM卡只能开通专用APN不能使用其他的。APN专网接入方式主要有:(3)中心采用主副GPRS-DTU,采用移动APN专网固定IP,在专网得到APN后给数据终端以及中心DTU分配移动内部固定IP,GPRS在数据终端附着时,SGSN会向HLR查询是否是所允许使用的,再通过DNS把APN解析成相应的IP地址。这种接入方式相对于公网接入方式而言,不仅缺少了DNS解析,又因为其本身自带移动内网固定IP,所以减少了中间环节有利于提高稳定性,另外还不用付宽带费,有比较好的性价比;(4)中心采用APN专线,其与子站点一律采用APN内网固定IP,这种方案所有的数据都在移动GPRS的APN网内传输,不用经过公网。采用这种方案有许多好处如可以在整个传输过程中防止泄露信息,还可以在IP地址和端口进行过滤。 2中心服务器通道管理软件 中心服务器通道管理软件包括数据转发模块、系统设置模块、数据库模块、下位机管理模块通信协议栈模块、数据加密模块以及GPRS通信模块通道管理软件是目前所有电网调度自动化系统中的通信方式与通信规约的集成所在。其中通道管理软件每个模块都有各自的功能,系统设置模块主要是拥有用户权限管理、用户注销以及更改用户等功能系统设置在数据库中保存;数据库模块由系统配置库、报表库以及采集转发数据库三个子库组成,而系统配置库又包括系统设置库、下位机信息库以及通信协议栈库三个子库;每个子库又都有不同的模块来组成,每个模块都有其各自的作用,这里就不再进行一一的描述了。 3GPRS的安全性分析 3.1GPRS所采用的安全措施 与固定网络相比,无线网络在安全性方面做得还不够到位,为了使这种状况得到改善,对用户的传输信息进行保密,GPRS采用了GSM中大量的安全保证措施。 (1)为了不让未注册的用户接入,GPRS采用了GSM的移动终端鉴别方法进行加密,从而对SIM卡的有效性进行确认。 (2)运营商和用户首先商量好使用GPRS服务的区域,一旦离开这个区域就不能享受一定级别的QOS这是接入控制。 (3)由于GPRS中的所有安全功能都与SIM卡有关,所以对SIM卡进行了独特的设计,想要对其进行复制或伪造都是很难的,从而为网络以及用户的安全提供了可靠保障。根据对GPRS四点安全机制的描述不难看出,在GPRS的安全性已经能使电力系统的相关应用要求得到满足,最重要的就是对SIM卡的安全保护,确保用户信息不被泄露;除此之外GPRS本身也有不足之处,不能确保用户连接的GPRS网络都是真实的。 3.2应用GPRS的安全性建议 根据GPRS的变电站自动化监控系统情况,不光要在GPRS本身安全机制上作改变,还要加强应用层的安全保护。 (1)采用APN接入方式,利用SIM卡的唯一性来进行保护,只有是规定的SIM卡手机号才能访问,在移动终端与数据中心采用专门的APN进行无线网络接入,普通手机做不到。 (2)使用V.25协议的点对点传输方式。从调度自动化系统所处的位置来看,为了安全性考虑其不能采用TCP/IP网络与其他分区直接相连。利用V.25协议的点对点传输方式,不仅使调度自动化系统与外部公网的网络有所区分,而且这样是符合国家经济贸易委员会第30号令《电网和电厂计算机监控系统及调度数据网络安全防护规定》,同时也满足了电力系统二次安全防护的分区要求。 4GPRS技术特点 GPRS的分组交换技术与以前的GSM拔号方式的电路交换数据传送方式相比有许多优点,例如:(1)高速率。GPRS在理论上的最高速率能够达到171.2kbit/s。相比于现有的电路交换数据服务与短消息服务GPRS虽不能分配所有的时隙给数据服务但相比之下已有非常大的优越性。除此之外,与电路交换数据服务按连接时长计费法GPRS按数据通信量进行计费比较,后者更能享受实惠。(2)永远在线。无论是发送或者接收信息,GPRS能够立刻连接起来在无线信道内。当用户一直处在在线状态的时候,用户可以更快的进行连接不再需要复杂的程序。(3)费用低廉。GPRS付费按照接收和发送数据包的数据来进行付费,当用户不接收数据包时就算在网上挂着也不会有费用的流出。中国移动对GPRS的收费是按照1K数据1min来收取的,而且不收漫游费,非常有利于野外施工以及长途运输等行业。 5结束语 通过对GPRS的安全性以及技术特点等分析,可以知道GPRS无线数据传输有非常多的优势,尤其在电力系统中更加能体现出来。现在,随着“3G”通信技术的广泛应用,相信GPRS无线通信技术应用的领域会更加广泛与成熟。 作者:杨丽莹单位:云南电网公司德宏供电局 无线通信技术论文:无线通信技术课堂教学论文 摘要:随着通信技术发展及“学生为中心”的新课堂教学改革研究的深入,红外、蓝牙、Wifi等无线技术在信息教学反馈领域的应用越来越广泛。本文在总结四类传统教学反馈方式的优缺点的基础上,对比分析现存的无线课堂反馈系统,提炼出以WIFI为代表的无线通信技术在课堂教学反馈的特点。 关键词:无线;通信技术;教学反馈 一、传统教学反馈方式研究 在课堂中,“教”与“学”同时进行,进一步说“教”是为了“学”,因此,教师需要用多种反馈方式来了解学生的学习效果,并根据实时的教学情况来调整教学方法、方式。传统的教学反馈的方法主要分为以下四种:1.言语反馈。教师通过课堂提问、课堂讨论以及学生质疑等口头语言交流来分析学生对课堂知识的掌握程度,从而调整教学方法、方式。这种方式缺点是教师得到的反馈信息有些片面,不能全面掌握学生学习情况,同时学生由于缺乏参与感造成注意力分散,导致课堂教学实效的流失。2.书面反馈。教师一般通过黑板板书、课后作业以及课堂测试等手段来观察学生对知识内容掌握程度与存在的问题。这种方式缺点是教师课堂上时间和精力无法对每一位学生进行有效的“教学诊断”,另外学生存在抄袭现象,加大了老师辅佐的难度。3.实物投影展示式反馈。教师通过实物投影展示、多媒体演示的方式展现学生的学习成果,从而了解学生学习存在的一些具体问题,让教师有的放矢地进行课堂教学。这种方式缺点和言语反馈类似,难以保证人人参与,无法准确掌握整体的课堂教学效率。 二、基于无线通信技术教学反馈系统研究 随着无线通信技术的发展,无线通信技术在教育领域的应用已成为当代教学新模式的重点研究方向。目前,应用在教育领域的主流无线通信技术有Bluetooth、RFID、UWB、Wi-Fi、红外等。例如,基于无线通信技术教学反馈系统常见的有红外手持反馈系统如北京松博科技有限公司研发的EZclick表决系统、Interwrite生产的PPS表决系统等、基于蓝牙的课堂反馈系统如华东师范大学硕士研究生周丽捷的研究、将GPS与Android相结合如山西长治医学院计算机教学部魏晋研制的基于Android平台的课堂签到与手机违规监测系统等等几种反馈系统。总的来说,与传统教学相比,基于Bluetooth、RFID、UWB、Wi-Fi、红外等技术的无线反馈式教学系统在以下四个方面占据优势:1.反馈实时性强。无线反馈式教学系统一般采用手机、平板等手持终端与教学服务器进行实时通信,因此,教学反馈信息可以通过“职教云”等网络教学平台实时地显示在投影屏上。与验收课后作业、开展课堂测验等传统教学反馈方式方式相比,无线反馈式教学系统在反馈上更快捷,大大缩短了反馈周期,更能帮助师生发现及解决教学问题。2.反馈覆盖范围广。无线反馈式教学系统组成的拓扑结构是树形或网型,课堂中每一位学生都能使用终端设备将疑惑、感想反馈至网络平台,因此相对于课堂点名答疑和课堂讨论的传统方式来说,无线反馈式教学系统收集到的教学反馈信息更全面,更客观地体现学生的学习水平。3.数据处理效率高。无线反馈式教学系统中网络服务器将一些接收到的教学反馈信息,如签到信息,讨论热度、教学资料浏览情况等,通过预设的算法进行相关处理、统计,进而得到一系列教学指标数据,更加直观、清晰的展示于师生面前。 三、总结 当今基于无线通信技术的教学反馈系统大多实现签到、检测和互动,教师依据教学反馈系统的信息和数据有针对性地调整教学方法方式,同时学生也能学习的疑惑、获知自己掌握情况,以此有针对性进行查漏补缺。总的来说,无线反馈式教学系统与传统教学反馈方式相更准确实用,不仅提高学生综合素质,更落实“学生主体,教师主导”的现代化教学理念。 作者:曹璐云 申丹丹 张颖 单位:湖南信息职业技术学院 无线通信技术论文:我国现代无线通信技术论文 1当前我国现代无线通信技术发展现状 一是在移动通信技术这一领域,我国的移动通信技术在这些年时间以来得以出现快速的发展,其主要是在发展全球移动网络3G状态这一层面得以体现,那么我国在逐步发展的3G网络背景下,这就存在着更加宽广的应用3G网络应用业务平台,在应用的方向上也显得更为众多,已经在人们的日常生活当中深入,按照相关统计数据结果显示,当前我国整个网络用户市场当中,将近八成的是3G网络,而且随着社会的更进一步的发展,其发展态势还呈现出持续上升,特别是更为频繁化的运用商务市场,这也就体现出未来3G移动网络发展体现出无限的潜力。 二是逐渐发展的蓝牙技术。由于发展的蓝牙技术比较适合的无线通信则是属于短距离的,这项通信技术的基础就是现代化无线通信技术,那么在使用蓝牙技术的过程当中,通过将无线数据与语音当成载体来实现短距离的无线通信,蓝牙技术的主要服务对象就是移动与固定的终端设备,可以将传输数据与信息的服务提供给用户,在实施传输的过程当中,最长的传输距离是十米,传输频段是2.4HGzISM,速率是1Mbps,因此适用的是通信是短距离。 三是日期发展的无线宽带技术。通常来说,在如今我国实施的无线宽带接入方式主要是以下几种,第一种接入方式是多点微波接入技术,往往这项技术则是应用在多项低频波段当中,并且也仅仅是局限在2.5GHz、3.5GHz、5.8GHz三种波段,这就导致存在比较小的应用范围;第二种接入方式就是红外光通信接入,在进行运用这样的接入技术的过程当中,具备特别高的传输速度,导致保持在3MB/s至621MB/s的范围之内,还可以实现快速传播数据,另外受到红外线工作波段的影响,那么就导致传输能够得到上百米的距离,另外还并不会影响别的通信系统,在接受与发射无线信号等方面使用的是光学仪器;第三种接入方式就是卫星接入技术,这样的宽带接入技术其主要是在教育事业、房地产、金融等这些行业领域当中运用,借助于运用这项技术,以便可以实现快速分发数据包、快速接入互联网等服务,其所具备的稳定性显得特别高,这些行业领域都比较亲睐这种接入方式;第四种接入方式就是微波宽带接入技术,在进行无线微波宽带技术进行使用的过程当中,应该将其频段保持在28GHz左右,借助于蜂窝式网络布局,以便可以将受到传输距离导致的损耗降低,而且在这一过程当中,这样的蜂窝式网络比较还能够将发射无线通信的功率减少,实现近距离双向传输语言、图像、数据。 四是超宽带技术。这项技术的基础就是无线载波,借助于无线通信当中比较小单位的纳秒级别的非正弦型波载,通过脉冲这样形式运用来传输相应的数据,这一技术拥有特别宽的覆盖频谱,可以实现低功耗与低程序下的传输数据,因此广泛的在诸多领域采用。 2当前我国无线通信技术发展趋势 一是信息个人化方向。由于在当前迅速发展的信息技术背景下,信息个人化这逐步发展成为一种主要的未来信息产业发展方向之一,那么出现的移动IP这项技术手段这也正是手段与方式推动个人化信息发展,移动IP技术能够做到在手机上面应用各种信息化实现,如今所出现的逐渐普及手机这也为这一发展的实施起到推动作用,完美结合移动智能网技术和IP技术势必也会推动快速发展实现推动全球个人通信,这也就显示出即将到来信息个人化时代。 二是无线通信技术结构的变革化。由于在持续发展的无线技术通信技术背景下,那么在未来的一段时间范围内无线技术通信技术变革化其主要是在高校频谱的接入方面进行表现,其主要是通过将无线通信技术效率高、容量大等这些特点充分利用,通过无线通信技术的频谱增加,以便能够实现全面提升在移动运营商之间使用无线通信技术的效率,将更为快捷的服务提供给用户。 三是综合化优秀网络与多元化接入网络。正是在逐步发展的无线通信技术条件下,我来的信息网络结构逐步转变为优秀网与接入网方向,而这也就会逐步实现与推进宽带化与分组化网络,另外还会做到在不久的将来实现在同一优秀网络上实现综合传送多种业务信息,这也可以为人们在日常的生产生活工程当中对于相关信息的需求提供方便。 作者:朱军 单位:贵州航天天马机电科技有限公司 无线通信技术论文:电力系统监控中无线通信技术论文 1无线通信技术在电力系统监控中的应用现状 无线通信技术的发展给电力监控系统的建立和发展提供了技术支持,电力监控系统充分利用无线通信技术的技术成果进行远程监控,增强了电力系统的管理职能,提高了电力系统的工作效率。无线通信技术种类繁多、更新换代频繁,能够提高电力监控系统的性能,使电力监控系统的发展更加具有科学性和准确性。 2无线通信技术在电力系统监控中的具体应用 在电力系统中设置监控系统,利用监控系统进行数据的收集处理,实现对远程设备的操作,能大大提高电力系统的工作效率,满足人们的生活需要。因此,在电力系统监控中应用无线通线技术已成为社会发展的需要。 2.1在电力用户和线路设备等方面的应用 利用无线通信技术可以把电力用户、设备、线路等监控系统联结起来,建立一定范围的局域网,通过远程集抄终端,定时抄传电力用户的电表信息并进行存储,避免了因系统异常导致的数据缺失;无线集抄终端还可以智能判断电路设备是否出现故障,并把发现的问题传送到服务器,及时发出警告。通过无线通信技术可以实现远程操作,如抄表、查询、统计、浏览、分析、打印等,避免了人为因素导致的数据不准确等弊端,提高了电力系统的工作效率和电力系统的自动化水平。 2.2在电力服务方面的应用 通过无线通信技术实现对电力系统的监控,把用电系统和移动终端实现网络连接,既满足了电力部门向电力用户及时发放用电信息的需要,也满足了电力用户根据个人需要自行定制信息查询的需要。利用无线通信技术,通过移动终端,采用SMS、WAP、PUSH等形式,实现办公自动化和监控职能,电力部门可以根据通知的重要程度采用自动语音通知的形式,并通过设定系统得到回复结果。同时,通过对电力系统的网络监控实现电力部门和电力用户的信息沟通,及时解决出现的问题,提高电力部门的服务效率,满足电力用户的需要。电力用户可以通过无线网络利用EMAIL、SMS、WAP_PUSH等形式,让手机等终端进行信息查询和信息定制,提高了电力用户的满意度,完善了电力部门的服务职能。 2.3在电力系统内部的应用 随着电子技术的发展,使无线通信技术在电力系统监控中的应用得到了进一步的发展,通过无线通信技术的定位功能可以对电力系统工作人员的工作情况进行监控。随着智能机的出现,利用手机终端还可以实现信息共享,提高工作效率。如,工作人员在野外工作时,可以通过手机终端进行信息查阅,及时处理和解决遇到的新问题,提高其工作效率。 3结语 利用无线通信技术实现对电力系统的监控,可以及时采集数据,提高电力系统的工作效率和自动化水平,满足了电力用户的需要,保证了电力系统工作的正常运转。 作者:张万里 单位:哈尔滨光宇电气自动化有限公司 无线通信技术论文:电力无线通信技术运用论文 [论文关键词]无线通信;电网通信;技术分析 [论文摘要]随着现代科学技术的飞速发展,构建完善坚强可靠的电力通信网,显得越来越重要。文章结合电力通信的特点和需求及无线新技术的特性,分析无线通信技术在电网通信中的应用前景。 一、概述 电力通信网是为了保证电力系统的安全稳定运行应运而生的。它同电力系统的安全稳定控制系统、调度自动化系统被人们合称为电力系统安全稳定运行的三大支柱。我国的电力通信网经过几十年风风雨雨的建设,已经初具规模,通过卫星、微波、载波、光缆等多种通信手段构建而成为立体交叉通信网。随着无线通信技术的发展,无线通信系统的特性发生巨大的变化。鉴于采用无线通信网不依赖于电网网架,且抗自然灾害能力较强,同时具有带宽大、传输距离远、非视距传输等优点,非常适合弥补目前通信方式的单一化、覆盖面不全的缺陷。本文简单介绍一下无线通信传输体制的应用特点和优缺点,并分析其在电力系统的应用前景。 二、无线技术介绍 (一)无线通信技术的概念 目前,无线通信及其应用已成为当今信息科学技术最活跃的研究领域之一。其一般由无线基站、无线终端及应用管理服务器等组成。 (二)无线通信技术的发展现状 无线通信技术按照传输距离大致可以分为以下四种技术,即基于IEEE802.15的无线个域网(WPAN)、基于IEEE802.11的无线局域网(WLAN)、基于IEEE802.16的无线城域网(WMAN)及基于IEEE802.20的无线广域网(WWAN)。 总的来说,长距离无线接入技术的代表为:GSM、GPRS、3G;短距离无线接入技术的代表则包括:WLAN、UWB等。按照移动性又可以分为移动接入和固定接入。其中固定无线接入技术主要有:3.5GHz无线接入(MMDS)、本地多点分配业务(LMDS)、802.16d;移动无线接入技术主要包括:基于802.15的WPAN、基于802.11的WLAN、基于802.16e的WiMAX、基于802.20的WWAN。按照带宽则又可分为窄带无线接入和宽带无线接入。其中宽带无线接入技术的代表有3G、LMDS、WiMAX;窄带无线接入技术的代表有第一代和第二代蜂窝移动通信系统。 1.主流无线通信技术 从技术发展的趋势可以看出,以OFDM+MIMO为优秀的无线通信技术将成为未来无线通信发展的主流方向。而目前基于该技术的无线通信技术主要有:B3G、WiMAX、WiFi、WMN等4种技术。 2.其他无线通信技术 除了上述主流的无线通信技术外,目前已存在的无线通信技术还包括:IrDA、Bluetooth、RFID、UWB、集群通信等短距离通信技术及LMDS、MMDS、点对点微波、卫星通信等长距离通信技术。 (1)IrDA:InfraredDataAssociation,是点对点的数据传输协议,通信距离一般在0~1m之间,传输速率最快可达16Mbps,通信介质为波长900纳米左右的近红外线。 (2)Bluetooth:Bluetooth工作在全球开放的2.4GHzISM频段,使用跳频频谱扩展技术,通信介质为2.402GHz到2.480GHz的电磁波。 (3)RFID:RadioFrequencyIdentification,即射频识别,俗称电子标签。它是一种非接触式的自动识别技术,通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。RFID由标签、解读器和天线三个基本要素组成。 (4)UWB:UltraWideband,即超宽带技术。UWB通信又被称为是无载波的基带通信,几乎是全数字通信系统,所需要的射频和微波器件很少,因此可以减小系统的复杂性,降低成本。 三、无线技术优劣分析 (一)WLAN技术分析 Wi-Fi的技术和产品已经相当成熟,而且大批量生产。该技术适用于无线局域网,作为有线网络的延伸,对于特殊地点宽带应用,尽管Wi-Fi技术应用非常广泛,但是它依然在安全性上存在一定的安全隐患,Wi-Fi采用的是射频(RF)技术,通过空气发送和接收数据。由于无线网络使用无线电波传输数据信号,所以非常容易受到来自外界的攻击,黑客可以比较轻易地在电波的覆盖范围内盗取数据甚至进入未受保护的公司内部局域网。 (二)WiMax技术分析 WiMax是一个先进的技术,推出相对较晚,存在频率复用性小、利用率低的问题,但由于最近才完成标准化,该技术的大规模推广还需要实践考验。从应用前景看,该技术可以在较大范围内满足上网要求,覆盖可以包括室外和室内,可以进行大面积的信号覆盖,甚至只要少数基站就可以实现全城覆盖。WiMax由于其技术的先进性和超远的传输距离,一直被业界看好,是未来移动技术的发展方向,并提供优良的最后一公里网络接入服务。 (三)WMN技术分析 WMN是正在研究中的技术,在研究中不断地在不同方面结合各种技术的特点进行融合,而且暂时没有一个成熟的产品系列来支持该技术的大规模应用。从应用前景看,WMN这一新兴网络不仅在无线宽带接入中有着广阔的应用空间,在其他方面如结合数据、图像采集模块可以对目标对象进行监控或数据采集,并广泛应用到环境检测、工业、交通等领域。随着其他技术的不断更新完善,WMN更好地与之相融合、互补,从而能够扬长避短,发挥出各自的优势。 (四)3G技术分析 3G于1996年提出标准,2000年完成包括上层协议在内的完整标准的制订工作。3G网络部署已具备相当的实践经验,有一成套建网的理论,包括对网络的链路预算、传播模型预算以及计算机仿真等。从商用前景看,目前,3G在部分地区已得到大规模的商业应用,比如欧洲很多国家、日本、韩国等都已经建设了3G的网络。3G技术已经进入可以实用的阶段,还有很多国家和地区正在建设或将要建设3G网络。 (五)LMDS技术分析 本地多点分布业务系统LMDS是一种提供点对多点通信的固定宽带无线接入技术,其工作频率在20GHZ以上,利用毫米波传输,可在一定的范围内提供数字双工语音、数据、因特网和视频业务,是一种非常好的宽带固定无线接入解决方案。在最优情况下,距离可达8公里;但是由于受降雨的原因,距离通常限于1.5公里。 其主要工作原理是通过扇区或基站设备将ATM骨干网基带信息调制为射频信号发射出去,在其覆盖区域内的许多用户端设备接收并将射频信号还原为ATM基带信号,在无需为每个用户专门铺设光纤或铜缆情况下,实现数据双向对称高带宽无线传输。 (六)MMDS技术分析 MMDS的主要缺点是有阻塞问题且信号质量易受天气变化的影响,可用频带亦不够宽,最多不超过200MHz。其次,MMDS对传输路径要求非常严格。由于MMDS采用的调制技术主要是相移键控PSK(包括BPSK、DQPSK、QPSK等)和正交幅度调制QAM调制技术,无法做到非视距传输,在目前复杂的城市环境下难以推广应用。另外,MMDS没有统一的国际标准,各厂家的设备存在兼容性问题。 (七)集群通信技术分析 数字集群系统具有很多优点,它的频谱利用率有很大提高,可进一步提高集群系统的用户容量;它提高了信号抗信道衰落的能力,使无线传输质量变好;由于使用了发展成熟的数字加密理论和实用技术,所以对数字系统来说,保密性也有很大改善。 数字集群移动通信系统可提供多业务服务,也就是说除数字语音信号外,还可以传输用户数字、图像信息等。由于网内传输的是统一的数字信号,因此极大地提高了集群网的服务功能。 (八)点对点微波通信技术分析 微波传输的优势主要体现在以下几个方面:第一,可以降低运营商的运营成本。与租用线路相比,微波系统的投资只要一年左右即可收回。第二,微波传输系统部署简洁快速。与传统的传输手段相比,其快速部署的优势可以更快地满足新业务发展的需要。第三,目前的微波产品对未来的发展是有保障的,对于运营商的新业务和新需求都可以给予很好的支撑。未来,微波传输系统将升级到全IP的平台之上,可以全面支持运营商未来的发展。 (九)卫星通信技术分析 利用卫星在有些人口不很密集的地区来配合陆地通信。在这些地区散布着范围较广但不密集的用户,可以利用卫星作为用户连至固定有线网的接入设施。在陆地通信网已经构成宽带多媒体通信网的环境下,利用卫星建成宽带卫星接入系统是比较好而切合实际的方案,经济又可靠。 但是卫星通信毕竟是采用卫星作为通信平台,其地面站的建设、通信信道租用费用都需要花费大量资金,而且通信资源为卫星通信公司所有,受其带宽的限制,使得大量数据的传输需要付出非常大的代价。因此,作为日常生产、生活使用是极为不经济的;而将卫星通信作为应急通信、作战通信、海外通信等则比较适合。 四、无线技术综合比较 目前无线通信领域各种技术的互补性日趋鲜明。这主要表现在不同的接入技术具有不同的覆盖范围、不同的适用区域、不同的技术特点、不同的接入速率。3G可解决广域无缝覆盖和强漫游的移动性需求,WLAN可解决中距离的较高速数据接入,而UWB可实现近距离的超高速无线接入。 首先,从标准化程度上看,本报告所涉及的技术中,仅仅WMN技术没有成熟的标准体系,LMDS、MMDS、集群通信均有多种标准,只是没有统一的国际标准,其余的技术均已经完成标准化工作,并且都进行了试验网建设和商业网建设。 从频率上看,Wi-Fi技术、WMN均使用的是开放频段,WiMax技术、3G技术等其他技术使用的是授权频段。 从覆盖范围上看,Wi-Fi技术、WMN技术属于局域网无线接入技术,仅覆盖35m~100m;WiMax技术、3G技术、LMDS技术、MMDS技术、集群通信属于城域网接入技术,覆盖范围在1km~54km不等,而卫星通信、点对点微波则属于广域网技术,通常用于通信主干组网建设。 从传输速率上看,点对点微波和卫星通信属于干线传输技术,不同的情况速率变化较大,而其余的技术均为接入技术,仅仅是3G技术接入速率最小,仅为384k,而其余技术均为几十M甚至上百M的速率。 从调制技术上看,其中WiFi技术、WiMax技术、WMN、3G技术均采用最新的调制技术OFDM,其余的技术均未采用OFDM调制技术。公务员之家 从天线技术上看,仅仅3G和WiMax技术采用了MIMO技术,而其他技术均未采用MIMO技术;从传输环境上看,仅仅WiMax技术和3G技术支持非视距传输,其余技术均要求视距传输环境;从网络安全和QoS机制上看,WiMax技术和3G技术在这方面做得比较优秀、完善,其余的均存在较大的问题。 五、无线技术的应用及展望 目前,在电网电力系统通信中仍然以具有高传输率、高带宽、高可靠性等特性的光纤通信为主,但随着电网对灾难应急、配网自动化、办公智能化等需求的提出,无线通信将以其迅速部署、不受地面限制等特点寻求到在电力系统通信中的应用。因此,无线通信可以成为电力系统通信的一个重要补充手段,为电力系统构建综合通信网提供非常重要的一个部分。 无线通信技术论文:无线通信技术在电网通信中应用探究论文 一、概述 电力通信网是为了保证电力系统的安全稳定运行应运而生的。它同电力系统的安全稳定控制系统、调度自动化系统被人们合称为电力系统安全稳定运行的三大支柱。我国的电力通信网经过几十年风风雨雨的建设,已经初具规模,通过卫星、微波、载波、光缆等多种通信手段构建而成为立体交叉通信网。随着无线通信技术的发展,无线通信系统的特性发生巨大的变化。鉴于采用无线通信网不依赖于电网网架,且抗自然灾害能力较强,同时具有带宽大、传输距离远、非视距传输等优点,非常适合弥补目前通信方式的单一化、覆盖面不全的缺陷。本文简单介绍一下无线通信传输体制的应用特点和优缺点,并分析其在电力系统的应用前景。 二、无线技术介绍 (一)无线通信技术的概念 目前,无线通信及其应用已成为当今信息科学技术最活跃的研究领域之一。其一般由无线基站、无线终端及应用管理服务器等组成。 (二)无线通信技术的发展现状 无线通信技术按照传输距离大致可以分为以下四种技术,即基于IEEE802.15的无线个域网(WPAN)、基于IEEE802.11的无线局域网(WLAN)、基于IEEE802.16的无线城域网(WMAN)及基于IEEE802.20的无线广域网(WWAN)。 总的来说,长距离无线接入技术的代表为:GSM、GPRS、3G;短距离无线接入技术的代表则包括:WLAN、UWB等。按照移动性又可以分为移动接入和固定接入。其中固定无线接入技术主要有:3.5GHz无线接入(MMDS)、本地多点分配业务(LMDS)、802.16d;移动无线接入技术主要包括:基于802.15的WPAN、基于802.11的WLAN、基于802.16e的WiMAX、基于802.20的WWAN。按照带宽则又可分为窄带无线接入和宽带无线接入。其中宽带无线接入技术的代表有3G、LMDS、WiMAX;窄带无线接入技术的代表有第一代和第二代蜂窝移动通信系统。 1.主流无线通信技术 从技术发展的趋势可以看出,以OFDM+MIMO为优秀的无线通信技术将成为未来无线通信发展的主流方向。而目前基于该技术的无线通信技术主要有:B3G、WiMAX、WiFi、WMN等4种技术。 2.其他无线通信技术 除了上述主流的无线通信技术外,目前已存在的无线通信技术还包括:IrDA、Bluetooth、RFID、UWB、集群通信等短距离通信技术及LMDS、MMDS、点对点微波、卫星通信等长距离通信技术。 (1)IrDA:InfraredDataAssociation,是点对点的数据传输协议,通信距离一般在0~1m之间,传输速率最快可达16Mbps,通信介质为波长900纳米左右的近红外线。 (2)Bluetooth:Bluetooth工作在全球开放的2.4GHzISM频段,使用跳频频谱扩展技术,通信介质为2.402GHz到2.480GHz的电磁波。 (3)RFID:RadioFrequencyIdentification,即射频识别,俗称电子标签。它是一种非接触式的自动识别技术,通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。RFID由标签、解读器和天线三个基本要素组成。 (4)UWB:UltraWideband,即超宽带技术。UWB通信又被称为是无载波的基带通信,几乎是全数字通信系统,所需要的射频和微波器件很少,因此可以减小系统的复杂性,降低成本。 三、无线技术优劣分析 (一)WLAN技术分析 Wi-Fi的技术和产品已经相当成熟,而且大批量生产。该技术适用于无线局域网,作为有线网络的延伸,对于特殊地点宽带应用,尽管Wi-Fi技术应用非常广泛,但是它依然在安全性上存在一定的安全隐患,Wi-Fi采用的是射频(RF)技术,通过空气发送和接收数据。由于无线网络使用无线电波传输数据信号,所以非常容易受到来自外界的攻击,黑客可以比较轻易地在电波的覆盖范围内盗取数据甚至进入未受保护的公司内部局域网。 (二)WiMax技术分析 WiMax是一个先进的技术,推出相对较晚,存在频率复用性小、利用率低的问题,但由于最近才完成标准化,该技术的大规模推广还需要实践考验。从应用前景看,该技术可以在较大范围内满足上网要求,覆盖可以包括室外和室内,可以进行大面积的信号覆盖,甚至只要少数基站就可以实现全城覆盖。WiMax由于其技术的先进性和超远的传输距离,一直被业界看好,是未来移动技术的发展方向,并提供优良的最后一公里网络接入服务。 (三)WMN技术分析 WMN是正在研究中的技术,在研究中不断地在不同方面结合各种技术的特点进行融合,而且暂时没有一个成熟的产品系列来支持该技术的大规模应用。从应用前景看,WMN这一新兴网络不仅在无线宽带接入中有着广阔的应用空间,在其他方面如结合数据、图像采集模块可以对目标对象进行监控或数据采集,并广泛应用到环境检测、工业、交通等领域。随着其他技术的不断更新完善,WMN更好地与之相融合、互补,从而能够扬长避短,发挥出各自的优势。 (四)3G技术分析 3G于1996年提出标准,2000年完成包括上层协议在内的完整标准的制订工作。3G网络部署已具备相当的实践经验,有一成套建网的理论,包括对网络的链路预算、传播模型预算以及计算机仿真等。从商用前景看,目前,3G在部分地区已得到大规模的商业应用,比如欧洲很多国家、日本、韩国等都已经建设了3G的网络。3G技术已经进入可以实用的阶段,还有很多国家和地区正在建设或将要建设3G网络。 (五)LMDS技术分析 本地多点分布业务系统LMDS是一种提供点对多点通信的固定宽带无线接入技术,其工作频率在20GHZ以上,利用毫米波传输,可在一定的范围内提供数字双工语音、数据、因特网和视频业务,是一种非常好的宽带固定无线接入解决方案。在最优情况下,距离可达8公里;但是由于受降雨的原因,距离通常限于1.5公里。 其主要工作原理是通过扇区或基站设备将ATM骨干网基带信息调制为射频信号发射出去,在其覆盖区域内的许多用户端设备接收并将射频信号还原为ATM基带信号,在无需为每个用户专门铺设光纤或铜缆情况下,实现数据双向对称高带宽无线传输。 (六)MMDS技术分析 MMDS的主要缺点是有阻塞问题且信号质量易受天气变化的影响,可用频带亦不够宽,最多不超过200MHz。其次,MMDS对传输路径要求非常严格。由于MMDS采用的调制技术主要是相移键控PSK(包括BPSK、DQPSK、QPSK等)和正交幅度调制QAM调制技术,无法做到非视距传输,在目前复杂的城市环境下难以推广应用。另外,MMDS没有统一的国际标准,各厂家的设备存在兼容性问题。 (七)集群通信技术分析 数字集群系统具有很多优点,它的频谱利用率有很大提高,可进一步提高集群系统的用户容量;它提高了信号抗信道衰落的能力,使无线传输质量变好;由于使用了发展成熟的数字加密理论和实用技术,所以对数字系统来说,保密性也有很大改善。 数字集群移动通信系统可提供多业务服务,也就是说除数字语音信号外,还可以传输用户数字、图像信息等。由于网内传输的是统一的数字信号,因此极大地提高了集群网的服务功能。 (八)点对点微波通信技术分析 微波传输的优势主要体现在以下几个方面:第一,可以降低运营商的运营成本。与租用线路相比,微波系统的投资只要一年左右即可收回。第二,微波传输系统部署简洁快速。与传统的传输手段相比,其快速部署的优势可以更快地满足新业务发展的需要。第三,目前的微波产品对未来的发展是有保障的,对于运营商的新业务和新需求都可以给予很好的支撑。未来,微波传输系统将升级到全IP的平台之上,可以全面支持运营商未来的发展。 (九)卫星通信技术分析 利用卫星在有些人口不很密集的地区来配合陆地通信。在这些地区散布着范围较广但不密集的用户,可以利用卫星作为用户连至固定有线网的接入设施。在陆地通信网已经构成宽带多媒体通信网的环境下,利用卫星建成宽带卫星接入系统是比较好而切合实际的方案,经济又可靠。 但是卫星通信毕竟是采用卫星作为通信平台,其地面站的建设、通信信道租用费用都需要花费大量资金,而且通信资源为卫星通信公司所有,受其带宽的限制,使得大量数据的传输需要付出非常大的代价。因此,作为日常生产、生活使用是极为不经济的;而将卫星通信作为应急通信、作战通信、海外通信等则比较适合。 四、无线技术综合比较 目前无线通信领域各种技术的互补性日趋鲜明。这主要表现在不同的接入技术具有不同的覆盖范围、不同的适用区域、不同的技术特点、不同的接入速率。3G可解决广域无缝覆盖和强漫游的移动性需求,WLAN可解决中距离的较高速数据接入,而UWB可实现近距离的超高速无线接入。 首先,从标准化程度上看,本报告所涉及的技术中,仅仅WMN技术没有成熟的标准体系,LMDS、MMDS、集群通信均有多种标准,只是没有统一的国际标准,其余的技术均已经完成标准化工作,并且都进行了试验网建设和商业网建设。 从频率上看,Wi-Fi技术、WMN均使用的是开放频段,WiMax技术、3G技术等其他技术使用的是授权频段。 从覆盖范围上看,Wi-Fi技术、WMN技术属于局域网无线接入技术,仅覆盖35m~100m;WiMax技术、3G技术、LMDS技术、MMDS技术、集群通信属于城域网接入技术,覆盖范围在1km~54km不等,而卫星通信、点对点微波则属于广域网技术,通常用于通信主干组网建设。 从传输速率上看,点对点微波和卫星通信属于干线传输技术,不同的情况速率变化较大,而其余的技术均为接入技术,仅仅是3G技术接入速率最小,仅为384k,而其余技术均为几十M甚至上百M的速率。 从调制技术上看,其中WiFi技术、WiMax技术、WMN、3G技术均采用最新的调制技术OFDM,其余的技术均未采用OFDM调制技术。 从天线技术上看,仅仅3G和WiMax技术采用了MIMO技术,而其他技术均未采用MIMO技术;从传输环境上看,仅仅WiMax技术和3G技术支持非视距传输,其余技术均要求视距传输环境;从网络安全和QoS机制上看,WiMax技术和3G技术在这方面做得比较优秀、完善,其余的均存在较大的问题。 五、无线技术的应用及展望 目前,在电网电力系统通信中仍然以具有高传输率、高带宽、高可靠性等特性的光纤通信为主,但随着电网对灾难应急、配网自动化、办公智能化等需求的提出,无线通信将以其迅速部署、不受地面限制等特点寻求到在电力系统通信中的应用。因此,无线通信可以成为电力系统通信的一个重要补充手段,为电力系统构建综合通信网提供非常重要的一个部分。 无线通信技术论文:无线通信技术在电网通信中应用论文 一、概述 电力通信网是为了保证电力系统的安全稳定运行应运而生的。它同电力系统的安全稳定控制系统、调度自动化系统被人们合称为电力系统安全稳定运行的三大支柱。我国的电力通信网经过几十年风风雨雨的建设,已经初具规模,通过卫星、微波、载波、光缆等多种通信手段构建而成为立体交叉通信网。随着无线通信技术的发展,无线通信系统的特性发生巨大的变化。鉴于采用无线通信网不依赖于电网网架,且抗自然灾害能力较强,同时具有带宽大、传输距离远、非视距传输等优点,非常适合弥补目前通信方式的单一化、覆盖面不全的缺陷。本文简单介绍一下无线通信传输体制的应用特点和优缺点,并分析其在电力系统的应用前景。 二、无线技术介绍 (一)无线通信技术的概念 目前,无线通信及其应用已成为当今信息科学技术最活跃的研究领域之一。其一般由无线基站、无线终端及应用管理服务器等组成。 (二)无线通信技术的发展现状 无线通信技术按照传输距离大致可以分为以下四种技术,即基于IEEE802.15的无线个域网(WPAN)、基于IEEE802.11的无线局域网(WLAN)、基于IEEE802.16的无线城域网(WMAN)及基于IEEE802.20的无线广域网(WWAN)。 总的来说,长距离无线接入技术的代表为:GSM、GPRS、3G;短距离无线接入技术的代表则包括:WLAN、UWB等。按照移动性又可以分为移动接入和固定接入。其中固定无线接入技术主要有:3.5GHz无线接入(MMDS)、本地多点分配业务(LMDS)、802.16d;移动无线接入技术主要包括:基于802.15的WPAN、基于802.11的WLAN、基于802.16e的WiMAX、基于802.20的WWAN。按照带宽则又可分为窄带无线接入和宽带无线接入。其中宽带无线接入技术的代表有3G、LMDS、WiMAX;窄带无线接入技术的代表有第一代和第二代蜂窝移动通信系统。 1.主流无线通信技术 从技术发展的趋势可以看出,以OFDM+MIMO为优秀的无线通信技术将成为未来无线通信发展的主流方向。而目前基于该技术的无线通信技术主要有:B3G、WiMAX、WiFi、WMN等4种技术。 2.其他无线通信技术 除了上述主流的无线通信技术外,目前已存在的无线通信技术还包括:IrDA、Bluetooth、RFID、UWB、集群通信等短距离通信技术及LMDS、MMDS、点对点微波、卫星通信等长距离通信技术。 (1)IrDA:InfraredDataAssociation,是点对点的数据传输协议,通信距离一般在0~1m之间,传输速率最快可达16Mbps,通信介质为波长900纳米左右的近红外线。 (2)Bluetooth:Bluetooth工作在全球开放的2.4GHzISM频段,使用跳频频谱扩展技术,通信介质为2.402GHz到2.480GHz的电磁波。 (3)RFID:RadioFrequencyIdentification,即射频识别,俗称电子标签。它是一种非接触式的自动识别技术,通过射频信号自动识别目标对象并获取相关数据。RFID由标签、解读器和天线三个基本要素组成。 (4)UWB:UltraWideband,即超宽带技术。UWB通信又被称为是无载波的基带通信,几乎是全数字通信系统,所需要的射频和微波器件很少,因此可以减小系统的复杂性,降低成本。 三、无线技术优劣分析 (一)WLAN技术分析 Wi-Fi的技术和产品已经相当成熟,而且大批量生产。该技术适用于无线局域网,作为有线网络的延伸,对于特殊地点宽带应用,尽管Wi-Fi技术应用非常广泛,但是它依然在安全性上存在一定的安全隐患,Wi-Fi采用的是射频(RF)技术,通过空气发送和接收数据。由于无线网络使用无线电波传输数据信号,所以非常容易受到来自外界的攻击,黑客可以比较轻易地在电波的覆盖范围内盗取数据甚至进入未受保护的公司内部局域网。 (二)WiMax技术分析 WiMax是一个先进的技术,推出相对较晚,存在频率复用性小、利用率低的问题,但由于最近才完成标准化,该技术的大规模推广还需要实践考验。从应用前景看,该技术可以在较大范围内满足上网要求,覆盖可以包括室外和室内,可以进行大面积的信号覆盖,甚至只要少数基站就可以实现全城覆盖。WiMax由于其技术的先进性和超远的传输距离,一直被业界看好,是未来移动技术的发展方向,并提供优良的最后一公里网络接入服务。 (三)WMN技术分析 WMN是正在研究中的技术,在研究中不断地在不同方面结合各种技术的特点进行融合,而且暂时没有一个成熟的产品系列来支持该技术的大规模应用。从应用前景看,WMN这一新兴网络不仅在无线宽带接入中有着广阔的应用空间,在其他方面如结合数据、图像采集模块可以对目标对象进行监控或数据采集,并广泛应用到环境检测、工业、交通等领域。随着其他技术的不断更新完善,WMN更好地与之相融合、互补,从而能够扬长避短,发挥出各自的优势。 (四)3G技术分析 3G于1996年提出标准,2000年完成包括上层协议在内的完整标准的制订工作。3G网络部署已具备相当的实践经验,有一成套建网的理论,包括对网络的链路预算、传播模型预算以及计算机仿真等。从商用前景看,目前,3G在部分地区已得到大规模的商业应用,比如欧洲很多国家、日本、韩国等都已经建设了3G的网络。3G技术已经进入可以实用的阶段,还有很多国家和地区正在建设或将要建设3G网络。 (五)LMDS技术分析 本地多点分布业务系统LMDS是一种提供点对多点通信的固定宽带无线接入技术,其工作频率在20GHZ以上,利用毫米波传输,可在一定的范围内提供数字双工语音、数据、因特网和视频业务,是一种非常好的宽带固定无线接入解决方案。在最优情况下,距离可达8公里;但是由于受降雨的原因,距离通常限于1.5公里。 其主要工作原理是通过扇区或基站设备将ATM骨干网基带信息调制为射频信号发射出去,在其覆盖区域内的许多用户端设备接收并将射频信号还原为ATM基带信号,在无需为每个用户专门铺设光纤或铜缆情况下,实现数据双向对称高带宽无线传输。 (六)MMDS技术分析 MMDS的主要缺点是有阻塞问题且信号质量易受天气变化的影响,可用频带亦不够宽,最多不超过200MHz。其次,MMDS对传输路径要求非常严格。由于MMDS采用的调制技术主要是相移键控PSK(包括BPSK、DQPSK、QPSK等)和正交幅度调制QAM调制技术,无法做到非视距传输,在目前复杂的城市环境下难以推广应用。另外,MMDS没有统一的国际标准,各厂家的设备存在兼容性问题。 (七)集群通信技术分析 数字集群系统具有很多优点,它的频谱利用率有很大提高,可进一步提高集群系统的用户容量;它提高了信号抗信道衰落的能力,使无线传输质量变好;由于使用了发展成熟的数字加密理论和实用技术,所以对数字系统来说,保密性也有很大改善。 数字集群移动通信系统可提供多业务服务,也就是说除数字语音信号外,还可以传输用户数字、图像信息等。由于网内传输的是统一的数字信号,因此极大地提高了集群网的服务功能。 (八)点对点微波通信技术分析 微波传输的优势主要体现在以下几个方面:第一,可以降低运营商的运营成本。与租用线路相比,微波系统的投资只要一年左右即可收回。第二,微波传输系统部署简洁快速。与传统的传输手段相比,其快速部署的优势可以更快地满足新业务发展的需要。第三,目前的微波产品对未来的发展是有保障的,对于运营商的新业务和新需求都可以给予很好的支撑。未来,微波传输系统将升级到全IP的平台之上,可以全面支持运营商未来的发展。 (九)卫星通信技术分析 利用卫星在有些人口不很密集的地区来配合陆地通信。在这些地区散布着范围较广但不密集的用户,可以利用卫星作为用户连至固定有线网的接入设施。在陆地通信网已经构成宽带多媒体通信网的环境下,利用卫星建成宽带卫星接入系统是比较好而切合实际的方案,经济又可靠。 但是卫星通信毕竟是采用卫星作为通信平台,其地面站的建设、通信信道租用费用都需要花费大量资金,而且通信资源为卫星通信公司所有,受其带宽的限制,使得大量数据的传输需要付出非常大的代价。因此,作为日常生产、生活使用是极为不经济的;而将卫星通信作为应急通信、作战通信、海外通信等则比较适合。 四、无线技术综合比较 目前无线通信领域各种技术的互补性日趋鲜明。这主要表现在不同的接入技术具有不同的覆盖范围、不同的适用区域、不同的技术特点、不同的接入速率。3G可解决广域无缝覆盖和强漫游的移动性需求,WLAN可解决中距离的较高速数据接入,而UWB可实现近距离的超高速无线接入。 首先,从标准化程度上看,本报告所涉及的技术中,仅仅WMN技术没有成熟的标准体系,LMDS、MMDS、集群通信均有多种标准,只是没有统一的国际标准,其余的技术均已经完成标准化工作,并且都进行了试验网建设和商业网建设。 从频率上看,Wi-Fi技术、WMN均使用的是开放频段,WiMax技术、3G技术等其他技术使用的是授权频段。 从覆盖范围上看,Wi-Fi技术、WMN技术属于局域网无线接入技术,仅覆盖35m~100m;WiMax技术、3G技术、LMDS技术、MMDS技术、集群通信属于城域网接入技术,覆盖范围在1km~54km不等,而卫星通信、点对点微波则属于广域网技术,通常用于通信主干组网建设。 从传输速率上看,点对点微波和卫星通信属于干线传输技术,不同的情况速率变化较大,而其余的技术均为接入技术,仅仅是3G技术接入速率最小,仅为384k,而其余技术均为几十M甚至上百M的速率。 从调制技术上看,其中WiFi技术、WiMax技术、WMN、3G技术均采用最新的调制技术OFDM,其余的技术均未采用OFDM调制技术。 从天线技术上看,仅仅3G和WiMax技术采用了MIMO技术,而其他技术均未采用MIMO技术;从传输环境上看,仅仅WiMax技术和3G技术支持非视距传输,其余技术均要求视距传输环境;从网络安全和QoS机制上看,WiMax技术和3G技术在这方面做得比较优秀、完善,其余的均存在较大的问题。 五、无线技术的应用及展望 目前,在电网电力系统通信中仍然以具有高传输率、高带宽、高可靠性等特性的光纤通信为主,但随着电网对灾难应急、配网自动化、办公智能化等需求的提出,无线通信将以其迅速部署、不受地面限制等特点寻求到在电力系统通信中的应用。因此,无线通信可以成为电力系统通信的一个重要补充手段,为电力系统构建综合通信网提供非常重要的一个部分。 无线通信技术论文:无线通信技术发展论文 1无线通信技术的发展历程 随着国民经济和社会发展的信息化,人们要通信息化开创新的工作方式、管理方式、商贸方式、金融方式、思想交流方式、文化教育方式、医疗保健方式以及消费与生活方式。无线通信也从固定方式发展为移动方式,移动通信发展至今大约经历了五个阶段: 第一阶段为20年代初至50年代初,主要用于舰船及军有,采用短波频及电子管技术,至该阶段末期才出现150MHZVHF单工汽车公用移动电话系统MTS。 第二阶段为50年代到60年代,此时频段扩展至UHF450MHZ,器件技术已向半导体过渡,大都为移动环境中的专用系统,并解决了移动电话与公用电话网的接续问题。 第三阶段为70年代初至80年代初频段扩展至800MHZ,美国Bell研究所提出了蜂窝系统概念并于70年代末进行了AMPS试验。 第四阶段为80年代初至90年代中,为第二代数字移动通信兴起与大发展阶段,并逐步向个人通信业务方向迈进;此时出现了D-AMPS、TACS、ETACS、GSM/DCS、cdmaOne、PDC、PHS、DECT、PACS、PCS等各类系统与业务运行。 第五阶段为90年代中至今,随着数据通信与多媒体业务需求的发展,适应移动数据、移动计算及移动多媒体运作需要的第三代移动通信开始兴起,其全球标准化及相应融合工作与样机研制和现场试验工作在快速推进,包括从第二代至第三代移动通信的平滑过渡问题在内。 2无线通信领域的未来发展趋势 首先,无线通信领域各种技术的互补性日趋鲜明。这主要表现在不同的接入技术具有不同的覆盖范围,不同的适用区域,不同的技术特点,不同的接入速率。比如3G和WLAN、UWB等,都可实现互补效应。3G可解决广域无缝覆盖和强漫游的移动性需求,WLAN可解决中距离的较高速数据接入,而UWB可实现近距离的超高速无线接入。因此,在政策上我们应该综合推进各种无线接入的发展,推进组网的一体化进程,通过建网的接入手段多元化,实现对不同用户群体的需求覆盖,达到市场细分和业务的多元化,解决移动通信发展不均衡的状况。 其次,我国政府应该给企业配置更多的无线频率资源,推进不同技术相关频谱的规划和应用工作。这样才有利于不同的企业根据不同的发展策略和市场需求,综合地规划自己的无线通信网络,实现资源的有效配置和利用。当然,政府也需要加强对有限频率资源的管理,对于企业闲置不用的频率占用,考虑适当的手段予以收回。 其三,从公众移动通信网络发展来看,3G已经成为全球包括中国移动网络演进的主要进程。从欧美发达国家的经验来看,由于其移动话音用户的普及率高,通过发展用户实现增长的模式已成为历史。因此,他们期望通过3G搭建更大的业务平台,从而实现利润的新来源。由于3G技术的成熟,目前3G商用网络部署已经在全球范围内启动。就我国而言,也要借鉴欧美的经验,在用户数量增长放缓之前,就应提前培育新兴移动市场。目前,政府应该开始积极考虑3G牌照发放和商用问题,把握住这个移动业界的巨大历史机遇。 其四,从宽带无线接入技术来看,全球该领域发展十分火热。该领域的发展呈现出向高带宽快速跃进、覆盖范围逐步扩张的趋势。未来,该领域还可能出现更强大的新技术,从另一个角度对整个无线通信产业起到推进作用。但从近期来看,我们对宽带无线接入技术发展应该有一个理性的态度和科学的把握。目前的宽带无线接入技术主要集中在固定环境下的高速接入,其移动性和话音支持能力无法和公众移动通信网络抗衡。在发展中,我们应该从全局的观点来把握,使之成为与移动网络互补的重要技术手段,这样既可以充分发挥其技术个性,又防止出现不必要的资源竞争和浪费。 其五,移动与无线技术在演进中走向融合。当前,移动、无线技术领域正处在一个高速发展的时期,各种创新移动、无线技术不断涌现并快速步入商用,移动、无线应用市场异常活跃,移动、无线技术自身也在快速演进中不断革新。在网络融合的大趋势下,3G、WiMAX、WLAN等各种移动、无线技术在演进中相互融合。 在多元融合的大趋势下,3G、WiMAX、WLAN等各种无线技术在竞争中互相借鉴和学习,涌现出了同时被上述无线技术采用的新型射频技术,如MIMO和OFDM技术等。与此同时,在以ITU和3GPP/3GPP2为引领的蜂窝移动通信从3G到E3G,再走向B3G/4G的演进道路上,以及IEEE引领的无线宽带接入从无线个人域网到无线局域网、无线城域网,再到无线广域网的演进道路上,都开始增加对方的内容,例如:移动通信不断强化宽带传输性能,无线宽带接入不断增强漫游性能以及安全性能。 借鉴WiMAX的高速数据传输特性,蜂窝移动通信启动了LTE,即“3G长期演进”项目,用以增强宽带传输性能。LTE的确立,令蜂窝移动通信系统的技术线路与定位为“低移动性宽带接入”的WiMAX有了很多的相似之处。 在“无线+宽带”的大趋势下,无论是蜂窝移动通信技术还是WiMAX、WLAN等无线宽带技术,都面临着同样的考验:信道多径衰落和频谱效率。在这样的情况下,OFDM和MIMO就成为各种无线技术的共同选择。OFDM在解决多径衰落问题的同时,增加了载波的数量,造成了系统复杂度的提升和带宽的增大;MIMO则能够有效提高系统的传输速率,在不增加系统带宽的情况下提高频谱效率。因此,OFDM和MIMO的结合,成为推动“无线+宽带”发展的重要力量。 其六,更远的未来,按当前专家们的预想,通信信息网络将向下一代网络NGN融合。在未来NGN概念中,固定网络将形成一个高带宽、IP化、具有强QoS保证的信息通信网络平台。在这一平台上,各种接入手段将成为网络的触手,向各个应用领域延伸。而3G、宽带固定无线接入、各种无线局域网或城域网方案,都将成为大NGN平台的延伸部分。从而形成集固定无线手段于一体,各种接入方式综合发挥效用,各种业务形成全网络配置的一体化综合网络。当然,这一进程将是漫长的,也必将遇到很多挫折。 由于无线通信网络存在的带宽需求和移动网络带宽不足的矛盾,用户地域分布和对应用需求不平衡的矛盾以及不同技术优势和不足共存的矛盾,因此,决定了发展无线通信网络需要综合运用各种技术手段,从全局和长远的眼光出发,采取一体化的思路规划和建设网络。发挥不同技术的个性,综合布局,解决不同区域、不同用户群对带宽及业务的不同需求,达成无线通信网络的整体优势和综合能力。对此,我国政府管理部门也应该积极为运营商配备充足的频谱资源,为其综合规划提供有力的支撑和保障。 总之,无线通信中期未来的发展趋势表现为:各种无线技术互补发展,各尽所长,向接入多元化、网络一体化、应用综合化的宽带无线网络发展,并逐步实现和宽带固定网络的有机融合。 摘要:由于无线通信网络存在的带宽需求和移动网络带宽不足的矛盾,用户地域分布和对应用需求不平衡的矛盾以及不同技术优势和不足共存的矛盾,因此,决定了发展无线通信网络需要综合运用各种技术手段,从全局和长远的眼光出发,采取一体化的思路规划和建设网络。发挥不同技术的个性,综合布局,解决不同区域、不同用户群对带宽及业务的不同需求,达成无线通信网络的整体优势和综合能力。对此,我国政府管理部门也应该积极为运营商配备充足的频谱资源,为其综合规划提供有力的支撑和保障。本文从市场分析的角度阐述了无线通信技术的发展现状,并展望了我国无线通信技术的未来发展趋势。 关键词:无线通信技术发展现状趋势
建筑电气智能化论文:我国智能化技术建筑电气论文 1智能化技术 智能化技术是改变了传统的建筑方式和建筑手段,将建筑当中融入了现代的一些科技手段,例如计算机技术手段以及一些其他的高科技技术手段,这些智能化的技术手段使得建筑行业快速的发展。除此之外现如今的建筑行业当中还融入了一些仿生学和形象化的技术手段,使得建筑行业的产物更受人们的喜爱。 2智能化技术在建筑电气工程中间的应用 2.1智能技术在建筑电气自动化控制中的应用 2.1.1智能化技术在电气设备中的应用 智能化的设备虽然能够为现如今的建筑行业带来非常大的改变和惊喜,但是与此同时智能化技术所需要的技术手段型人才也是匮乏的。对于这一方面,笔者认为只有高素质的人才才具备操作此项工作技术的手段,因为建筑行业的智能化技术需要了解多方面的知识和领域,所以不仅仅需要操作人员具有出色的技术水平,还应当具备强烈的责任感。 2.1.2电气控制中人工智能的有效应用 电气控制系统可以将原有传统的建筑电气自控系统进行有效的改革,我们可以将GPS定位系统安装到建筑的作品当中,这样我们的相关工作人员会在第一时间发现建筑当中出现的问题与故障。并在第一时间提出解决方案。在传统的电气工程行业当中,往往会由于人工的问题而导致工程的延误或是工程的人工失误,自从拥有智能化的技术之后,这种失误的情况大大的减少了。 2.2智能化技术在建筑电气工程故障检测分析中的应用 2.2.1利用智能化技术进行控制 利用智能化技术进行控制也是通过运用当今的一些技术手段对建筑实时的进行质量监控,一旦发现建筑出现任何的质量问题就可以通过互联网将问题进行网上传送,这种具有网络化的传输技术是传统建筑行业当中不存在的一些技术手段。现如今已经有了很多的行业在运用着智能化的技术在进行行业的改革和技术的改进,智能化的引入不仅仅能够帮助人们节省更多的时间,还能够在很大程度上增高电气工程的工作效率,使得从前容易出现错误的一些失误不再发生。 2.2.2利用智能化技术解决出现的一些问题 利用智能化技术对于建筑当中出现的一些问题尽心解决,电气工程中间经常会出现一些故障问题,但是如果利用传统的检测方式很容易造成诊断的错误。传统的诊断方式比较复杂,出错率还是比较高的。然而利用一些高科技的信息技术手段对建筑质量进行检测不仅仅错误率低,检查速度快,还能够增加工作效率。 2.3智能化技术在建筑电气工程电气设备优化设计中的应用 智能技术的优化通常是根据一些自然界的现象进行技术的优化,例如在建筑当中可以采用仿生学的方式模仿进行建筑,或者是利用其它的自然理论进行电气工程的优化。在二十一世纪当中,任何的事物都在不断的进行着优化,建筑电子工程电气设备优化能够有助于建筑行业的发展和壮大,是我国建筑行业的一大发展重要发展前景。 3对电气工程的智能化技术进行未来展望 智能化技术在建筑工程当中的应用是比较成功的,在当今的社会当中,任何的技术都在不断的进行着创新和改革,在时代的进步和发展当中,要是建筑电气工程的智能化技术没有过多的创新和改革就会被其他的技术所超越,所以在此笔者建议有关部门要时刻的对建筑电气工程当中的智能化技术进行创新和改革,只有这样才能不被社会所淘汰。笔者认为我国已经在不断的向着发达国家的方向前进,只有不断的发现新事物才能够在优胜劣汰的生存制度当中存生下来,我国是一个发展中国家,拥有着很大的发展潜力和发展空间,仅对目前的情况来看,智能化的电气工程应用可以说是我国进步的开端,也是我国未来发展的前进方向所在。 4结束语 建筑电气工程的智能化技术是改变传统电气自动化技术的一种改革模式也是一种创新手段,这种智能化的技术能够增加工作人员的工作效率,在节省时间的前提下还能够增强工作质量。能够将人力资源更加合理的进行利用,随着时间的推移,我国建筑智能化发展将会越来越壮大。 作者:肖凯文 单位:成都理工大学核技术与自动化工程学院 建筑电气智能化论文:智能化设计建筑电气论文 一、智能建筑及智能建筑电气节能概述 1.智能建筑概述 智能建筑是指通过采用计算机技术、智能技术等现代化技术,将建筑设备管理系统、信息化系统、公共安全系统等进行优化组合,为居住者提供一个便利、舒适、人性化的建筑环境。智能建筑以其最优化的电气组合设计,为使用者在节省开支、人身安全等方面提供了极大的便利。 2.智能建筑电气节能概述 智能建筑能否实现,取决于智能化电气能否实现高效节能。电气能耗作为建筑能耗的主要组成部分,将成为设计者重点改进的目标。因此,智能化电气行业着眼于优化并创新智能化建筑的节能方案。在进行优化节能方案的过程中,其中心设计环节是对建筑中的控制系统和供配电系统进行智能化的控制管理。 二、我国智能化建筑电气节能的发展现状 目前,我国在智能化建筑电气节能方面取得了很多突破行的进展。但是,由于我国智能化建筑的理论体系不够完善,实践操作经验不足,导致我国智能建筑的优势没有得到发挥,其推广范围也非常有限,使用者并未从中体会到智能化建筑带来的优越性。一直以来,建筑耗能一直是我国各种能源消耗的主要来源,而建筑耗能中的电气耗能有占了很大比例,因此,我国对智能化建筑电气节能的研究都是从能源消耗的角度出发的。如何实现对建筑各个系统的智能化和环保节能化就成了智能化建筑节能优化设计的关键性问题。 三、我国智能化建筑电气节能存在的问题 通过研究我国智能化建筑的发展现状,发现我国在智能化建筑电气节能方面存在许多不完善的因素,这些因素严重制约了智能化建筑行业的发展,具体问题有以下几个方面。 1.通风设计不合理。 智能建筑的通风与设计不合理将会使空调冷量超出标准。一些中央空调的使用,如果在建筑过程中出现不合理的设计,就会造成智能通风不畅、运行制度不合理等,从而导致空调耗冷量的增加。 2.照明光源的控制方式不合理。 照明耗电量是建筑耗电量中的重要因素,如果照明开关控制和节能系统控制设计存在缺陷,就会对建筑耗能产生很大的影响,进而给电气节能系统带来非常不良的影响。 3.智能化建筑电气节能系统缺乏全 面有效的协调。智能化建筑电气节能系统设计出现漏洞,就会导致节能系统的实际运行效率偏低。从而导致系统的节能效果不明显甚至没有效果,节能设施安装困难等。因此,合理有效的协调统筹是电气节能系统有效运行的关键。 4.缺乏全面的质量安全监督。 由于设计师对缺乏技术应用的实践经验,会造成建筑电气系统中节能技术缺乏实用性。再加上我国在此方面缺乏比较系统的研究,因此在优化方案的实施过程中缺乏其实际节能效果的发挥。 5.辅助设施安装不到位。 在取暖通风系统和给排水系统安装设备时,如果没有选择合适的设备,或者是系统运行方式设计不合理,不仅达不到节能的效果,还会带来智能化建筑电气设计施工中的高耗能问题。根据以上问题,我们要设计出合理科学的优化方案,提高能源的利用效率,从而达到节能系统的高效运行。 四、我国智能化建筑电气节 能优化设计方案智能建筑电气节能优化设计的目的在于减少能耗,这需要从电气的多个方面进行考虑,包括建筑用电设备的特点、用电负荷容量和设备具体布置。要对这些问题进行仔细的分析,从而科学、合理地建设供配电节能设施,确保设备的正常运行。 1).设计原则 智能化建筑电气节能设计需符合以下的原则:1.必须保证建筑物的正常使用,实现建筑物的基本功能,能为使用者提供完整全面的功能服务。2.在进行节能系统设计时,必须考虑节能系统的实际运行成本,要对节能方式和设备材料进行合理的选择,对其运行成本进行有效的控制。3.在进行系统设计时,要减少对不必要能源的损耗。当一些不必要的耗能量较多时,要对改因素进行优化,根据建筑物的实际情况选择合理的节能方式,以减少建筑物能源利用的损失。4.节能应该与保护环境相结合。在设计节能系统时,要提高能源的利用率,选择对环境有益的优化方案。在控制成本的前提下,实现能源的节约和环境的保护。优化方案的设计对通风、空调及供给水系统的电气节能优化要根据建筑物电力的需求情况,与风机设备的配置要求,选择经济合理的环保产品;在空调的选择方面,尽量选择节能环保、零排放的产品。目前广泛使用的水源热泵空调就是很好的选择,跟传统空调相比,其机组耗能有很大的优势;在设计供水系统时,要选择既能净化水质,又能节能环保的产品,这样才能达到节能的效果,无负压供水设备就是很好的选择。 2)对照明系统的优化设计 在设计照明系统时,灯具的选择很大程度上影响了电气节能系统的节能效果。采用智能照明灯具,可以节约电量的使用;声光控开关的灯具,也能有效减少资源的浪费。而建筑中的采光设计也非常重要,要加大对自然光的利用,加强此方面的设计,采用采光井来提高室内通光。 3)供电系统的优化设计 在进行供电系统的设计时,要充分考虑兼职用电设备的特点、用电设备的具体布局等多方面因素,从而保证供电系统的节能效果。具体可以从用电电压和供配电布线方面考虑。保证用电电压的稳定性和减少能源的损失,从而达到节能环保的目的。 4)充分考虑再生资源的利用 资源的循环利用也是设计节能系统的关键。目前广泛利用的再生资源包括太阳能和风能,在设计系统时,充分考虑这些再生资源,可以减少高耗能设备的使用,增加能源的利用率。墙体利用节能保温材料,室内装饰使用低耗能产品,都能在达到节能环保的同时,也使使用者享受到舒适的使用效果。 五、结语 智能化建筑节能系统可以有效的减少资源的消耗,使人们享受到良好的生活环境。只有采用节能系统,才能减少环境污染,保证建筑行业的可持续发展。因此,设计师在设计建筑的过程中,要将环保节能理念融入建筑设计中,保证资源的有效利用,实现智能化建筑电气节能系统的优势。在注重智能化节能系统设计的同时,也要加强对质量监控系统设备安全性的重视,从而达到智能化建筑电气节能设备的安全有效功能。 作者:林青 单位:邢台职业技术学院 建筑电气智能化论文:智能化技术建筑电气论文 1建筑电气工程施工以及其智能化技术 自从我国开始实施城乡一体化政策以来,我国建筑行业就飞速发展,居民生活用水供电、照明通信以及安全防护等等相关要求也日益提高,这都促使建筑电气给工程带来了极大的进步。同时由于建筑行业与其他关联学科之间的交叉合作也使得建筑电气技术这门综合性技术应运而生,而建筑电气工程技术包含了电子技术、电工技术、信息技术以及控制技术。当前建筑领域电气化工程更加追求安全稳定和适用,一般建筑电气工程主要包括几方面内容:第一,安装相应成套建筑电柜、控制设备以用来整体控制建筑电路;第二,根据建筑整体电线光缆分布规划来安装相应电缆电线;第三,安装变压器以及其它动力装置,调试运行相关设备并确保设备运行无异,施工完毕后也能够照常使用(有问题就要及时解决改进);第四,还有其它繁琐的设备线路安装,如接地、母线导管、照明等等。完成这些后就要进行综合检查验收,通过实现所有电气工程运行使用状况集中解决研究和处理电气工程没有发现或者有待改进的问题,以策万全。所谓的智能化技术就是人工智能技术的简称,是全球定位系统技术、传感技术、高科技计算机技术以及信息通讯技术等综合产物,从某种程度上而言,它是计算机智能运用的分支,其智能化系统主要有语音图像信息识别传递、信息控制和处理系统,专家系统等等,在建筑电气工程领域,人工智能就充分运用了相关系统功能,比如电气电力的控制等。建筑电气工程智能化技术的科学使用不仅能够快速方便相关设备系统的自我修复、保护功能的恢复和完善,还能够有效提高建筑电气工程施工进度和施工质量,因此也使得大量专业研究人员持续不断的探索研究,以推进我国建筑电气工程智能化技术的发展和应用。 2建筑电气工程中智能化技术的具体应用 随着人们对建筑电气工程智能化技术应用方面的日益了解,其在当前建筑电气中的控制系统,故障预测、判断分析以及电气工程设备优化等等方面都有了较为广泛的应用,这直接提升了建筑电气工程技术层次,具体如下: 2.1在建筑电气工程控制系统中的应用 众所周知,建筑行业电气工程项目施工操作技术性、专业性和复杂性都较高,尤其是电气工程的精细度方面,而且以往传统施工过程中这部分项目就很容易出现故障,这对工程项目施工效率和质量影响极为不利。为了有效控制避免这些意料外的故障和电气问题,进行电气工程施工时就必须要构建相应的自我控制防御和保护体系,从而更好地进行事故后的检测排除。在这些自我控制保护系统中就充分运用到了智能化技术,通过智能化技术中的定位系统就能够有效帮助管理人员确认掌握工程设备、装置和线路位置,并借助良好的传感技术将其运行状态信息传输到计算机,然后转化为相应数据分析总结,将其与原本储存信息进行比对,这样就能够动态掌握电气工程运行状况,一旦有异常也能够及时发觉并确认异常原因,而相关管理人员也能够及时快速应对解决,通过该步骤流程来实现电气工程施工的自动化控制和动态管理。 2.2在建筑电气工程故障预测分析中的应用 在电气工程施工中利用智能化技术不仅能够实现有效控制,还能够快速检测、反馈出电气工程问题所在,系统通过故障警报来传递告知工程异常,然后对发生故障的部位进行智能数据传递,从而方便专业人员进行更深层次的智能监控和分析,通过常用神经网络、模糊网络或者专家系统等等来帮助预测分析工程故障,最后提出有效的解决方案。比如电气设备变压器、发动机、发电机等等发生故障就需要维修人员及时有效处理。然而电气设备故障发生率不低,且其故障诊断不及时、不准确都会导致事态更为严重,传统变压器故障检测方法就是通过检查变压箱里面的气体并对该气体成分进行分析来判断故障与否,由此可见传统人为检测不仅耗时耗力,还需要将故障部分拆除开来,其准确率还不高,还容易导致电气线路的二次破坏,而智能化技术的应用就完全克服了这些问题,直接简化了其气体提取步骤,系统会直接显示变压器气体成分等相关信息,大大提高了其检测效率和质量,准确性更高,可以说智能化技术在建筑电气工程故障分析判断方面应用效果显著。 2.3在建筑电气工程设备改建优化方面的应用 在建筑电气工程设备的改建和设计优化领域,智能化技术的应用优势也极为明显,通过智能化领域中的关键性技术,遗传算法和专家系统的科学使用能够快速提升设备运算处理数据效率速度,对设备系统的优化升级也有重大促进作用。前者是一种高科技的计算机模型,通过大自然生化过程反应总结出的达尔文生物净化原理和遗传机理科学归纳生物进化规律,然后在实际运算使用过程中利用该规律进行搜索,并对该系统的弊端进行改进优化。而后者则主要是专业地对设备隐患缺陷进行科学论证分析,尽量确保该电气线路能够稳定正常运行。一般建筑电气工程管理人员会综合运用这两种方法来优化升级相关设备,此外还可以运用模糊理论的物理学方法和神经网络中将计算机中间算法进行升级来提高运算速率的方法,这也能够大大优化其设备升级质量和过程,从而提高建筑电气工程设计和施工质量。 3结束语 一言以蔽之,现代建筑行业电气工程智能化技术和水平越高,其为建筑行业带去的产业技术价值和社会效益就越高,为人们带去的舒适、便捷、安全的生活质量就越高,同时能够快速、及时有效应对各种威胁人们生命财产和健康事故,如火灾、抢劫等等,这有效提高了我国建筑市场安全管理能力,并直接促进我国建筑行业的繁荣发展。虽然当前我国建筑行业电气工程智能化技术还处于未成熟的发展阶段,但是相信凭借建筑工程师们孜孜不倦的努力,一定会加快实现赶超国际先进水平的目标。 作者:杜永艺 单位:广州市天河区建设工程质量安全监督站 建筑电气智能化论文:国内智能化建筑电气工程论文 1建筑电气工程施工以及其智能化技术 自从我国开始实施城乡一体化政策以来,我国建筑行业就飞速发展,居民生活用水供电、照明通信以及安全防护等等相关要求也日益提高,这都促使建筑电气给工程带来了极大的进步。同时由于建筑行业与其他关联学科之间的交叉合作也使得建筑电气技术这门综合性技术应运而生,而建筑电气工程技术包含了电子技术、电工技术、信息技术以及控制技术。当前建筑领域电气化工程更加追求安全稳定和适用,一般建筑电气工程主要包括几方面内容:第一,安装相应成套建筑电柜、控制设备以用来整体控制建筑电路;第二,根据建筑整体电线光缆分布规划来安装相应电缆电线;第三,安装变压器以及其它动力装置,调试运行相关设备并确保设备运行无异,施工完毕后也能够照常使用(有问题就要及时解决改进);第四,还有其它繁琐的设备线路安装,如接地、母线导管、照明等等。完成这些后就要进行综合检查验收,通过实现所有电气工程运行使用状况集中解决研究和处理电气工程没有发现或者有待改进的问题,以策万全。所谓的智能化技术就是人工智能技术的简称,是全球定位系统技术、传感技术、高科技计算机技术以及信息通讯技术等综合产物,从某种程度上而言,它是计算机智能运用的分支,其智能化系统主要有语音图像信息识别传递、信息控制和处理系统,专家系统等等,在建筑电气工程领域,人工智能就充分运用了相关系统功能,比如电气电力的控制等。建筑电气工程智能化技术的科学使用不仅能够快速方便相关设备系统的自我修复、保护功能的恢复和完善,还能够有效提高建筑电气工程施工进度和施工质量,因此也使得大量专业研究人员持续不断的探索研究,以推进我国建筑电气工程智能化技术的发展和应用。 2建筑电气工程中智能化技术的具体应用 随着人们对建筑电气工程智能化技术应用方面的日益了解,其在当前建筑电气中的控制系统,故障预测、判断分析以及电气工程设备优化等等方面都有了较为广泛的应用,这直接提升了建筑电气工程技术层次,具体如下: 2.1在建筑电气工程控制系统中的应用 众所周知,建筑行业电气工程项目施工操作技术性、专业性和复杂性都较高,尤其是电气工程的精细度方面,而且以往传统施工过程中这部分项目就很容易出现故障,这对工程项目施工效率和质量影响极为不利。为了有效控制避免这些意料外的故障和电气问题,进行电气工程施工时就必须要构建相应的自我控制防御和保护体系,从而更好地进行事故后的检测排除。在这些自我控制保护系统中就充分运用到了智能化技术,通过智能化技术中的定位系统就能够有效帮助管理人员确认掌握工程设备、装置和线路位置,并借助良好的传感技术将其运行状态信息传输到计算机,然后转化为相应数据分析总结,将其与原本储存信息进行比对,这样就能够动态掌握电气工程运行状况,一旦有异常也能够及时发觉并确认异常原因,而相关管理人员也能够及时快速应对解决,通过该步骤流程来实现电气工程施工的自动化控制和动态管理。 2.2在建筑电气工程故障预测分析中的应用 在电气工程施工中利用智能化技术不仅能够实现有效控制,还能够快速检测、反馈出电气工程问题所在,系统通过故障警报来传递告知工程异常,然后对发生故障的部位进行智能数据传递,从而方便专业人员进行更深层次的智能监控和分析,通过常用神经网络、模糊网络或者专家系统等等来帮助预测分析工程故障,最后提出有效的解决方案。比如电气设备变压器、发动机、发电机等等发生故障就需要维修人员及时有效处理。然而电气设备故障发生率不低,且其故障诊断不及时、不准确都会导致事态更为严重,传统变压器故障检测方法就是通过检查变压箱里面的气体并对该气体成分进行分析来判断故障与否,由此可见传统人为检测不仅耗时耗力,还需要将故障部分拆除开来,其准确率还不高,还容易导致电气线路的二次破坏,而智能化技术的应用就完全克服了这些问题,直接简化了其气体提取步骤,系统会直接显示变压器气体成分等相关信息,大大提高了其检测效率和质量,准确性更高,可以说智能化技术在建筑电气工程故障分析判断方面应用效果显著。 2.3在建筑电气工程设备改建优化方面的应用 在建筑电气工程设备的改建和设计优化领域,智能化技术的应用优势也极为明显,通过智能化领域中的关键性技术,遗传算法和专家系统的科学使用能够快速提升设备运算处理数据效率速度,对设备系统的优化升级也有重大促进作用。前者是一种高科技的计算机模型,通过大自然生化过程反应总结出的达尔文生物净化原理和遗传机理科学归纳生物进化规律,然后在实际运算使用过程中利用该规律进行搜索,并对该系统的弊端进行改进优化。而后者则主要是专业地对设备隐患缺陷进行科学论证分析,尽量确保该电气线路能够稳定正常运行。一般建筑电气工程管理人员会综合运用这两种方法来优化升级相关设备,此外还可以运用模糊理论的物理学方法和神经网络中将计算机中间算法进行升级来提高运算速率的方法,这也能够大大优化其设备升级质量和过程,从而提高建筑电气工程设计和施工质量。 3结束语 一言以蔽之,现代建筑行业电气工程智能化技术和水平越高,其为建筑行业带去的产业技术价值和社会效益就越高,为人们带去的舒适、便捷、安全的生活质量就越高,同时能够快速、及时有效应对各种威胁人们生命财产和健康事故,如火灾、抢劫等等,这有效提高了我国建筑市场安全管理能力,并直接促进我国建筑行业的繁荣发展。虽然当前我国建筑行业电气工程智能化技术还处于未成熟的发展阶段,但是相信凭借建筑工程师们孜孜不倦的努力,一定会加快实现赶超国际先进水平的目标。 作者:杜永艺 单位:广州市天河区建设工程质量安全监督站 建筑电气智能化论文:智能化建筑电气工程论文 1建筑电气工程的概念 随着我国经济的不断发展,我国国民对于物质生活的要求越来越高。电力已经成为目前我国居民和办公人员不可缺少的助力,因此在我国的建筑业中,对于电气工程质量的要求也就越来越严格,同时各类新型技术也被广泛地应用在这一方面。建筑的电气工程在施工时分为很多道工序,其分别为对配电柜及控制系统的设计和安装、对电缆桥架的安装、对电缆线路的铺设、对电线杆及其配套设备的安装、对变压器的安装、对照明装置及其他动力装置的设置、备用电源的安装、电动机的安装、电加热器线路安装、各线路导管的安装、对外设灯具的安装、避雷设备安装、电力开关的安装以及其余电力装置辅助设施的安装等。另外,在整个电气工程施工结束后,还需要对电气工程的整体质量进行具有针对性的验收工作。 2智能化技术的概念 智能化技术又被称为人工智能技术,其是利用人体仿生学,采用计算机模拟处理模式的一种技术。目前,智能化技术在国际上已经得到了广泛的应用,早在20世纪50年代就已经有人提出了智能化技术的概念,虽然现在仍有一些科学家对智能化技术抱有怀疑态度,但现代智能化技术给人们的生活和工作带来的方便是不言而喻的。智能化技术主要是通过对图像、声音、语言等条件的识别,进行智能化处理系统的运算,并对机械、计算机系统、照明工具、交通工具等进行自动化控制,使得人工劳动量下降,同时也增加了相关设备运行的稳定性和准确率。将智能化技术应用于建筑业已经不是新鲜话题,发达国家早在20世纪末期已经开始将智能化技术运用在现代建筑业中,如电气系统的控制。如今,智能化技术中还加入了更多学科的理论,例如自动化、仿生学以及语言学等。在建筑业电气工程中加入智能化系统能够有效保证建筑内电气系统的自动化运行和控制,提高电气控制和运行系统的稳定性、有效性和运行速度,还可以通过智能化系统增加电气装置的自我防护能力。 3智能化技术在建筑电气工程中的应用 将智能化技术应用于建筑的电气工程中,其主要是由于智能化技术具有控制自动化、检测自动化等优点,更加重要的是,对于智能化技术的引用可以帮助电气设备更好地进行优化和升级,并以此为人们更好地提供服务。 1)智能化技术应用于建筑电气工程中的控制自动化特点。 在建筑的电气工程建设中,对于电气系统的控制和保护机制是工程中最为重要的一个环节。在现代电气工程中,对于电气系统的自动控制和自我防护能力有着较高的要求。在当今社会,我国的用电量正在逐年提升,不论是普通居民建筑、企业办公建筑、工厂生产建筑还是军工实验建筑等,都需要极大的用电量,这也为我国电力部门提出了一定的挑战。而在用电量急速增长的今天,用电安全问题已经成为了老百姓关心的重要问题之一,一栋建筑电气系统使用安全与否与其控制系统有着直接的关系。传统的电气系统中,对于电力输送系统的安全防护措施包括保险丝断电措施、线路绝缘措施、紧急拉闸措施等,这些安全措施比较原始,对于现代建筑用电安全起不到根本保护作用,而且这些均是被动保护机制,例如保险丝断电措施,即是当线路内电流过高,其引起的温度变化已经超过了保险丝的熔点,这时保险丝自然熔断,减少过高的电流对电气的伤害。而现代智能化技术则不同,它是采用传感和定位技术对供电网络中各电气的供电情况进行实时监控,一旦某一区域电量异常,智能化系统就会对异常电流所能产生的伤害进行高速运算,如果结果是对电器设备有损伤,则智能系统就会自动切断供电,保证电器设备及使用人员安全,这是一个主动的防护过程。 2)智能化技术应用于建筑电气工程中的检测自动化特点。 在电气系统投入使用后,对于系统的检测维护工作也是一个保证电气系统稳定工作的重要环节。在传统的检测维护工作中,工人在事故发生时需要逐一对系统进行检查,采用排除法进行故障点的寻找,这种模式极其消耗人工,同时工作效率也十分低。由此很容易引发相关设备损坏加重,或者对使用人员的生命造成威胁。而将智能化技术引入到电气工程中后,可以利用智能化系统的自动检测特点,将整栋建筑或一个区域内的供电网情况输入计算机,并由计算机进行监控和检测的工作。一旦事故发生,计算机可以通过事故所在区域附近的传感器和检测设备对故障进行定位,同时利用智能化计算机处理系统对事故进行有效地分析。相关检测人员只需要根据智能化系统锁定的事故地点和事故类型对其进行排除和维修工作。智能化系统在对事故进行检测时,其所需要的检测时间较少,对于事故的反应灵敏,而且智能化系统通过专家系统或模糊逻辑分析系统可以对事故类型进行有效分析,得出的结论比较准确。这样就可以提高检修人员的工作效率,使其在到达事故现场前已经能够对事故的处理方法做出一个大致的规划,节省了现场抢救维修的时间,减少了电气设备的损失,提高了电力使用者的安全系数。 3)智能化技术应用于建筑电气工程中电气设备的优化和升级。 将智能化技术应用在建筑的电气工程建设中,不仅仅可以提高电气工程的质量,提升电气系统在使用过程中的稳定性与维修时的高效性。同时,其还可以进一步促进相关电气系统设备的优化和升级。智能化技术拥有两大优秀优势,一是遗传算法,二是专家系统,这两项优势能够使智能化系统实现对电气系统管理和检测的自动化。同时,如果将这两个系统应用在电气系统设备的改造和革新工作上,可以研发出更多具有高新科技含量的相关设备,从根本上提升和促进电气设备的发展。 4结语 21世纪是科技的世纪,各类高新科技在现代都得到了快速的发展。智能化系统作为人类迈向新纪元的基础,将其应用在建筑电气系统中能够有效提高电气系统的自动化管理效果,减少人工消耗,增加用电的安全性。 作者:李凌琦 单位:西昌学院工程技术学院 建筑电气智能化论文:智能化英语建筑电气论文 一、建筑电气与智能化专业英语的教学思考 (一)教学内容 1.选择适合建筑电气与智能化专业特点的教材。 由于建筑电气与智能化专业为新兴专业,目前国内缺少专门为本专业而编写的专业英语教材,虽然现在关于建筑和电气以及智能方面的专业英语教材繁多,但每类的侧重点都不同,不能全面地体现建筑电气与智能化专业的特点。因此选择合适的专业英语教材对专业英语的学习是十分重要的。 2.精选与实际工程相联系的英语资料。 建筑电气与智能化专业作为建筑行业中的一个分支,也具有建筑业的典型特点,该专业涉及建筑物的规划、设计、施工、使用以及维护的全过程,是一门实践性很强的学科,因此其学习仅仅停留在书本上的知识是远远不够的,必须理论联系实际。在教学过程中,以课本知识为前提的情况下,给学生介绍一些智能建筑、建筑物信息系统、楼宇控制、建筑节能等具体的专业英语资料,同时结合专业图片,使学生将已经学过的专业知识和相关的英语词汇联系起来,使他们真正克服中英文之间的差异,实现理论与实际的相结合。 (二)教学方式 1.以学生为主体、激发学习热情。 专业英语课程不同于普通的大学英语课程,需要大量的专业知识作为铺垫,所以专业英语的课程设置必须与专业课程同步,一般在大三甚至大四的教学学期,相对于公共英语课程有时间的滞后性,造成学生对英语的学习不十分连贯。再加之专业英语学习的难度远高于之前的基础英语,即要求学生对专业知识有全面准确的了解,又要求学生有良好的英语素养,因此经常造成学生对专业外语的学习产生厌倦。所以在专业英语的教学过程中,要时刻以学生为主体,在授课过程中加入一些教师与学生互动的环节。针对不同的授课内容,组成不同的单元,在每个单元中加入与课程相关的具体问题,这样能够将专业知识与专业英语内容有效的衔接起来,达到更好的教学效果。为了更好地培养学生自主学习的能力,使学生具有终身学习的意识。在教学过程中增加一些需要预先进行准备的教学内容,在课堂上采用提问或者让学生讲授的环节,这样既可以调动学生学习的积极性,同时又能培养学生自学的能力,使其终身受益。这样通过提问或是课堂讨论的方式,引导学生自主学习,从而达到启发和引导学生主动学习,充分发挥其主观能动性,使之产生对专业英语学习的兴趣。 2.采用多种教学手段,活跃课堂气氛。 由于专业英语的学习需要一定的英语基础,对于一些英语基础不是很好的同学,如果采用传统的黑板加教科书的授课模式,学生往往容易上课“开小差”。为了使建筑电气与智能化专业英语教学效果更为理想,在授课过程中不仅采用传统的黑板式的授课方式,主要讲解一些专业词汇和重点句型等,这样便于学生跟上老师的思路,同时有利于学生记录笔记。对于一些专业的外文资料,为了能够让学生更加容易接受,采用多媒体的授课方式,这样可以通过大量的图片信息,加强对学生的视觉冲击,学生更容易精力集中。同时适当加入一些专业英语的录像或情景对话等,这样可以使学生更加直观地理解教学内容。同时使课堂气氛更加活跃,并能够达到提高课堂教学效果的目标。 3.注重工程实际与专业英语的联系。 建筑电气与智能化专业是多学科的交叉和融会。专业技术从业人员主要从事工业与民用建筑电气及智能化相关的工程设计、系统集成、信息处理、建筑电气设计、建筑智能化设计、智能建筑管理、施工、设备安装与调试工作。建筑电气与智能化专业是一门对工程实际要求很高的学科。在专业英语的教学过程中,如果采用基础英语的教学方法,仅仅依靠课本的知识,将不能使学生更好地适应未来工作。因此,专业英语的教学内容需要添加一定的工程实际知识。主要是在授课环节上加入一些专业英文图纸或国外工程实例的讲解,由于学生掌握了一定的专业知识,在专业知识的铺垫下,学生更容易理解专业英文图纸中的英文词汇。这样学习专业英语知识的同时,又可以巩固学生专业知识,达到良好的学习效果。 4.针对学生自身情况,设定特设的教学环节。 由于我校建筑电气与智能化专业的专业英语课程一般都可设在大四的第一学期,这个学期又适逢学生找工作的学期。随着建筑行业国际化的推进,现在社会对毕业生的要求越来越高,有时在单位的面试中不仅需要学生有中文的简历,还需要学生有英文的简历,针对这一实际情况,在专业英语的授课过程中,加入一些英语简历制作和英语专业知识基础知识的课程环节。针对学生毕业后可能的具体就行方向,给学生讲解几份有代表性的英文简历样本,在学习英语简历制作的同时,也让学生熟悉和专业知识相关的一些专业术语。另外,越来越多的招聘单位在其面试过程中都增加了英语面试环节。因此,在专业英语课程中增加专门的应聘知识单元,同时通过模拟单位英语面试情景,使学生在掌握专业英语知识的同时,还能够培养学生的综合应变能力。由于本身学生对于与就业相关的知识非常的感兴趣,这样更加容易激发学生的学习热情,达到良好的学习效果。 二、结束语 建筑电气与智能化专业英语是培养学生综合能力的重要工具,其根本目的是为了培养和提高学生在专业上的英语应用能力,在全面素质教育中占有重要地位。目前专业英语教学中还存在一些问题,如师资、教材及教学方法等方面存在缺陷与不足,影响了专业英语的教学质量。只有多对专业英语予以足够重视,充分发挥教与学两个方面的积极性、创造性,增加学生工程实践能力的培养,才能更好地提高建筑电气与智能化专业英语的教学质量,培养适应社会发展需求的“复合型”人才。 作者:于兰 单位:长春工程学院能源动力工程学院 建筑电气智能化论文:智能化建筑电气论文 1智能化建筑电气技术的发展思路综述 智能化建筑电气行业要想获得持续的发展,就要做好电气产品质量和安全工作。电气设备是建筑装饰工程的重要组成部分,电气设备的质量、安全以及环保水平的高低,对电气建筑装饰工程的舒适度有着重要的影响。电气设备行业要想获得更好的发展,就要实现电气设备的智能化。建筑电气产品中的智能水平和安全水平都要不断地提高,调整其产业结构。就目前而言,建筑电气行业中存在的主要问题就是传统的制造模式和销售模式没有得到改善,其经营方式还是粗放型的经营方式,存在能源浪费的现象。随着智能化建筑电气系统在现代建筑中的运用,智能化建筑电气技术的相关标准也要不断地提高。随着智能化建筑电气技术的不断发展和成熟,人们对建筑在信息交换、建筑安全性、建筑舒适性以及建筑便利性和节能型等方面有了更高的要求。因此,建筑电气技术要向智能化的方向不断发展,满足当下人们的需求。 2主要关键技术的实践 2.1TN-S在智能化建筑电气中的应用 TN-S系统指的是一种把中性线和保护接地线严格分开的低压配电系统,即一个三相四线加保护接地线的接地系统。中性线和保护接地线除了在变压器中性点要共同接地以外,两线之间不再有任何的连接。在系统正常运行的过程中,中性线是带电的,保护接地线则不带电。TN-S接地系统中,有基准电位,可以确保其安全性,保护接地线不允许断电,对地上也不可能产生电压,因此,电气设备的金属外壳接在保护接地线上,可以确保其安全性和可靠性。TN-S作为一种智能建筑电气的接线系统,在智能化建筑电气中得到了广泛的使用。在智能建筑中,单相用电的设备比较多,存在单相负荷较高的情况,三相负荷之间是不平衡的,因此在中性线中会带有随机的电流。同时,智能建筑物中采用了大量的荧光灯来用作照明,会产生大量的三相谐波,并会加在中性线上,加大了中性线的电流量,如果把电气设备接到中性线上的话,就会造成电击或者火光情况的发生。如果把中性线和保护接地线一起连接到外部设备的外壳上,其危险性会更大,所有连接到设备外壳上的设备,都会带电,会扩大电击事故的范围。如果把中性线和保护接地线均匀的连接在一起,除了会发生以上所述的事故意外,还会对设备的正常工作造成影响,使得设备不能正常的工作。因此,智能建筑物在建筑的过程中,要把握好PS-N系统技术,对其进行正确的使用。 2.2TN-C-S在智能化建筑电气中的应用 TN-C-S系统是由两个接地系统组成的。一个接地系统是TN-C系统,另一个接地系统是TN-S接地系统,分界面在中性线和保护接地线的连接点上。TN-C-S系统主要是用在智能建筑物的供电区域的变电场所,在进户之前采用的是TN-C系统,用在进户的地方重复接地;TN-S系统是在进户之后使用的,TN-S系统相对于TN-C系统而言,其安全性更高,对于保护用户的安全和电气设备的安全有更高的保障。在采取接地引线的过程中,都是从接地体的一个位置引出,要选择正确的接地电阻值,以此来确保电子设备可以获得一个等电位的基准点,所以,TN-C-S系统可以作为智能建筑物的另一种接地系统。 2.3交流状态下的接地 交流电的零线应与地线区别开,一般三相交流电有中性点,电源侧的中性点可以直接接地的,但是并不代表家用的零线可以接地,因为是家用侧不是电源侧。有些家用电器外壳接地是为了人身安全,不属于交流电回路中。 2.4安全保护接地的思路构建 安全保护接地就是将电器设备中不带电的金属设备和接地体之间进行良好的金属相接,用中性线把建筑物内的用电设备以及电器设备周围的金属构件连接起来。在连接的过程中,严禁把中性线和保护接地线相连。在现代的智能建筑物中,要求保护用电设备的设备有很多,对于强电设备和弱电设备都要做好保护措施,如果没有做好保护措施的话,当设备的绝缘体损坏时,就可能造成安全事故的发生。在并联电路中,电流和电阻是呈反比关系的,当接地的电阻越小时,流经人体的电流也就会越小,人去触碰设备的时候,也不会对其产生影响。 2.5基于防雷构建下的接地构架 在智能化的建筑中,具有大量的电子设备以及大量的布线系统,他们都是属于耐压级低、容易受到干扰和雷击的部分。因此,智能化建筑的所有功能接地,都要以防雷为基础,按照一级负荷防雷的保护措施进行设计,设计多层防雷系统。 3智能化建筑电气中的未来发展思路 就我国来说,对于智能化建筑电气技术的应用,还处在一个新兴的技术领域,随着科学技术的不断发展,还会有更多的智能建筑技术出现,智能化建筑电气可以对其他先进的技术加以引用,把其他先进智能建筑物的技术渗透到这一领域中,促进智能化建筑电气领域更进一步的发展,使得该技术更加成熟和完善。 4总结 总而言之,随着科学技术的进一步发展,我国的建筑正在朝着多元化的智能建筑发展,电气技术作为智能化建筑的重要技术之一,加强对电气技术的利用,对提高智能建筑的智能化水平具有重要作用。 作者:李晓丽 宋孝洋 单位:郑州学府电子工程技术有限公司 建筑电气智能化论文:建筑电气工程智能化技术应用 1建筑电气工程的智能化设备与技术的应用分析 1.1建筑电气工程的智能化设备 智能化系统主要是经由建筑物里面分散装置的远程处理机和中央处理设备等来实现,以总线桥来实现信息的通信和交换,包括输出设备、系统输入设备和系统设备三种,根据智能化设备的构造方式可分为以下的几种:中央处理设备,其主要包括的是显示屏、中央电脑、数字化仪、操作键盘和打印机组成;远程处理机,一般都采用TA6711以及TA6585两种型号的远程处理设备,这两种设备和接收处理设备的功能差不多是相同的,能够实现对建筑物的数据通信和实时监控,远程处理机也能经过总线桥直接的连到M7的中央系统之中,变成二级控制的独用系统;总线桥是主要用在二级操控系统通信的处理器之中,共有八条通信的线路,每一条通信的线路能够连到起码三十个地区的控制器;测量元件和控制键,不一样型号的测量元件在湿度传感器、流量传感器、压差传感器和温度传感器等方面是不一样的,控制键主要包括的是三通阀、二通阀和继电器。 1.2建筑电气工程的智能化技术的应用 当前,建筑电气工程重视把建筑物环境构造、物流管理、住户服务和智能化系统相结合,在建筑物的改良设计之中,为住户提供便捷、安全、舒适的生活以及工作环境,建筑电气工程的智能化需要对全部建筑物系统的照明、供电和排水等较多的生活设备展开实时控制和监测,不但能够节省大量的财力、人力和物力,还可以确保建筑物系统运行的安全。建筑物电气工程的智能化技术应用如以下所述。 1.2.1远程处理机 建筑的接收处理设备和自动操控系统间能够实现彻底透明的通讯,电气工程的智能化能够经由同一条线路的异同接收处理器来实现。从建筑电气工程的综合上比较,建筑电气工程智能化系统关键是对空调主机的执行状态展开监控,因此能够把接收处理器装置在机房周围或者是机房之中,把空调操控系统用于装置后的输出输入接口连接在周围的水流量计中、水位信号和照明控制中。 1.2.2建筑电气设备智能化系统的线路 建筑电气设备智能化系统布线的过程之中,应当对需要特别导向的线路如温度湿度的传感器线路、流量计线路、水位开关线路和通信线路等展开专门的施工。控制电缆、电源线和信号电缆要分槽布线、分管、网络控制器、网光和计算机等配置的布线应当和弱电工程一起接地干线。在建筑电气工程之中,因为不一样的电子设备属于不一样的供电系统,其抗干扰能力和功率有差异的存在,所以对布线的要求也是不一样的。防雷接地和电子设备在布线的时候或许会使用共同的接地设备,这个时候应当使用埋地的装电缆,以避免电子设备遭雷击。对抗干扰能力比较弱的电子设备,不应该和防雷接地共用,在布线的过程之中应当和防雷接地维持在二十米左右,而对于抗干扰能力比较强的设备,可以恰当的缩小两者的距离,但也不能小于五米。 1.2.3电气照明系统 智能电气照明变成当前建筑电气工程智能化之中非常重要的内容,电气照明系统能够从照明控制系统、光源和灯具三个方面展开。根据新型的采光方法和材料,能够充分的利用自然光,可以降低电能的耗费。建筑的电气照明操控应当包括集中控制、现场控制、火灾控制和照明控制等。集中控制就是应当配置一个中央监控照明系统,把电气照明的信息实行收集,为设备的维护与运行提供根据。现场控制就是对一些重点的地方安置智能开关,以220V交流电源对其进行直接的供电,与此同时在内部装置一个信息接收器,经过遥控器来对现场进行操控。在电气照明系统之中,可在楼梯通道处和卫生间配置红外控制或者声控的灯具,不仅可以方便住户的照明,还可以节约电能。随着建筑的发展,多层建筑业和高层建筑愈来愈多,因此建筑的防火要求也愈来愈高。 2建筑电气工程的智能化技术应用的意义 在人们的生活中建筑电气工程的智能化技术应用是非常重要,它为人们提供了生活生产之中不可缺少的电、天然气、水、湿度以及温度等能源,为人们的生活生产提供了方便。与此同时,经过电子计算机的通信网络达成信息的共享。根据对建筑的电气工程展开实时的监管,对建筑电气工程的运作状况和具有的问题展开分析,加强了建筑物的安全性,确保了人们的生命和财产的安全。比如自动化的灭火装备、消防电梯、自动排烟和设备事故照明等,能够在事故发生后自动的报警或处理,降低了人员的伤亡以及财产的损失。 3结束语 综上所述,智能化技术在各行各业之中都得到了非常普遍的应用,随着建筑业的不断发展,现代建筑电气工程的智能化水平也愈来愈高,不但为人们创造出非常方便、舒适和安全的生活生产环境,还能够对事故展开自动的应急处理和监测。倘若智能化技术能够在电气工程自动化之中获得充分的体现的话,我们的电气自动化工程必定会有一个很好的前程。 作者:杨慧名 单位:广州宝贤华瀚建筑工程设计有限公司南昌分公司 建筑电气智能化论文:建筑电气智能化发展探析 摘要:智能建筑的发展关键在电气智能化技术。距世界上第一座智能建筑(1984年,在美国哈特福德市(Hartford)建造的都市办公大楼(CityPlaceBuilding))的投入使用已30余年,电气智能化技术在网络通信、楼宇自控、消防联动、安防等技术取得了较大发展。特别是互联网、大数据、新能源、智能电器等新技术、新产品的相继出现,为智能化技术注入了新的活力。 关键词:智能建筑建筑电气智能化物联网微电网IBMS 1建筑电气智能化现有技术及发展现状 建筑电气智能化是以建筑为平台,利用先进的科学理论和技术(含电工技术、电子技术、控制技术和信息技术)在建筑物有限的空间中,去创造一个人性化工作生活环境的智能电气系统的技术。建筑电气智能化包含一卡通(门禁、水电费、停车场等)、物联网络(所有设备集中在线监控)、安全防范系统(视频监控、防范报警)、智能电网(市电作为新能源,太阳能、风能、生物质能作为补充)、智能水(污水处理及循环利用),智能照明(根据光强、有无人员及密度自动调节亮度),智能消防及联动(火灾自动报警、处理及反馈,水、风配合),智能循环风(根据室内空气质量净化空气并送排风)、背景音乐及广播、有线电视、数字会议及视频会议等十几个子系统。建筑电气智能化技术的应用为建筑增添了新的活力,据此建造的智能建筑已受到各个开发商高度青睐。世界各国也都在建造外形结构及功能各异的智能化建筑。著名的有美国的IBM总部大厦和DEC总部大厦。美国富豪比尔盖茨的豪宅堪称电气智能化技术应用的典范。它完全依据智能化概念建造,配置一台超高性能的大型服务器作为管理整栋豪宅的心脏,通过专设的高速网络,可以实现对室内家具家电的远程访问和控制。随着科技的发展,建筑的功能也日益丰富,建筑电气智能化技术整合了电气、通信、计算机、控制等技术,改善了建筑空间的声、光、电、热等的通信和管理,已经形成了特色鲜明的专业体系。未来的建筑电气智能化技术将在现场总线、系统集成、弱电技术与强电技术融合、节能、环保等方面取得更大发展。 2建筑智能化未来展望 随着世界人口的膨胀、社会的发展,建筑面积越来越大,超高层建筑越来越多,城市规模越来越大,城市垃圾问题、电力短缺等逐渐成为城市发展过程亟待解决的问题。然而,人们对生活质量的要求却在不断提高,便捷、智能的生活方式已成为新的生活质量指标。基于大数据的互联网、智能电器、新能源、楼宇自控等技术,微电网、物联网、系统集成等新兴技术将被广泛应用。这不仅可以有效地缓解以上问题,也能使人们得到更好的生活体验。 2.1建筑微电网 微电网(microgrid),是指由分布式电源、储能设备、能量转换设备、相关负荷及监控、保护设备汇集组成的微型发配电系统,即一个可以实现自我控制、保护及管理的自治系统,既可根据需要与外部电网并网运行,也可孤网络运行。是智能电网的重要组成部分。智能微电网的关键技术主要包含:新能源可再生能源发电技术、储能关键技术、智能微电网能量优化调度技术、智能微电网保护控制技术等。大电网由微电网和各种发电厂(煤电厂、水电厂、风电场、光伏电站、核电厂等)组成。微电网可以是以户为单位的电站,也可以是智能大厦。燃机发电主要利用燃气、燃料乙醇、氢气等清洁能源。生物智能发电主要使用建筑内生产生活过程中产生的可用于清洁发电的垃圾、生物质等。储能设备可以是建筑内的蓄电池、超级电容等,也可以是具有储能功能的暂时搁置的电动车辆或设备。建筑内的能源管理中心可以根据微电网和大电网的运行状况,实时调度,在满足建筑需要的同时,将多余电能储存起来或是供给大电网;当自身微电网不能满足供电需求时,又可以从大电网获得差额电能。微电网主要采用可再生资源发电技术(风力发电、太阳能发电、生物质能、潮汐能等),与输配电基础设施高度集成,由能源管理系统管理的一种新型电网。微电网的电压等级一般为380V~35KV,容量从几Kw到几MKw不等,是最接近于用户的电网。微电网有两种运行方式:一是与大电网并联运行,二是在电网故障或需要时与主网断开独立运行。对于公用电力企业,智能微电网可视为电力系统可控的“细胞”,成为被控制的一个简单可调度负荷,可以在数秒内做出响应以满足电网系统的需要;对于用户,智能微电网可以作为一个可定制的电源,以满足用户多样化的需求。可以预见,微电网将是建筑电气智能化技术发展的必然趋势,微电网的广泛应用不仅能够提高建筑的智能化水平,提高能源利用效率,极大削弱电网高峰带来的影响。 2.2物联网 信息产业经过多年的高速发展,经历了计算机、互联网与移动通信网两次浪潮,物联网被称为世界信息产业第三次浪潮,代表了下一代信息发展技术。未来的物联网利用各种感知技术、现代网络技术和人工智能与自动化技术,将所有的“物”联系起来,人们可以利用随身携带的终端设备,通过网络实时查看“物”的状态,控制物的行为,甚至与物进行交流互动,从而创造一个智慧的世界。终端设备是手机、电脑、打印机等具有联网功能的设备的总称。智能家居包括电视、空调、洗衣机、冰箱、衣柜、门窗等智能家电和家具。对于智能建筑而言,物联网将建筑内的各种设备(如照明灯具、风机、报警、监控、门禁、可视对讲等)通过通信网络的连接,可以在终端机上远程访问,甚至进行远程操控,方便物业管理的同时,为客户和业主提供了优质服务。物联网在建筑电气智能化中的应用处于探索起步阶段。目前物联网物联网技术在智能建筑中的应用主要体现在监控管理、智能安防、节能减排和智能家居等方面,覆盖国家或区域性大规模应用较少。我国物联网已取得初步发展,电力、安防、物流、交通、医疗等领域的应用模式正日趋完善。输变电监测、智能电网、远程抄表电力领域的应用正在逐渐拓展;周界防范、视频监控等安防领域的应用已取得良好效果;车辆管理、路网监测和调度等物流领域的应用正在发挥积极作用;运输、物品仓储、监测等交通领域的应用广泛推广;个人健康监护、远程医疗等医疗领域的应用日趋成熟。除此之外,物联网在食品药品溯源、环境监测、楼宇节能、市政设施监控等方面也得到了广泛的应用。 2.3智能化系统集成优化 目前,智能化各系统(消防、楼宇自动化、安防、背景音乐及广播、会议系统等)往往由不同的厂家设计或制造,每个系统都有各自的前端设备和操作软件,用户界面和通讯接口千差万别,大多数系统之间不能信息共享。将各个子系统集成在一个平台上,实现各个子系统的设备统一监控和操作,方便管理的同时,提高了效率。IBMS(IntelligentBuild-ingManagementSystem)智能大厦管理系统应运而生。在IBMS中,可实现对各个子系统的实时检测,各个子系统通过与IBMS的通信可实时将前端设备的状态及运行参数反馈给IBMS,通过智能分析和决策,及时处理发生的故障等问题,既减少了繁琐的人员操作,又确保建筑系统稳定运行。楼宇系统集成软件(IBMS)的出现,极大方便了物业管理,减少了资源浪费,缩短了发现和解决问题的时间。集成度越高,计算越简单,包含的信息量越少,系统的稳定性也随之降低。系统集成虽然经过了多年的发展,但是仍不能完整体现各子系统的性能,加之实现系统集成的准备工作较为复杂和工程量较大,系统成本又较高,性价比不足,最终导致未能普遍应用。尽管如此,系统高集成度和小型化的趋势是不会改变的,这些问题的解决将会使系统集成的发展再上新台阶。 3结论 随着电子、通信、互联网、大数据等技术的在一些关键领域不断突破和飞速发展,微电网、物联网、智能楼宇系统集成等新技术也已形成初步规模,这些新技术的应用,将在很大程度上缓解垃圾危机、能源短缺等社会问题。在这个新理论、新技术日新月异的时代,可以预见,建筑电气智能化技术的发展前景是十分广阔的,未来的智能建筑不仅在功能上更加丰富,而且也会为人们带来更好的生活体验。 作者:代光辉 李营营 单位:郑州学府电子工程技术有限公司 建筑电气智能化论文:公共建筑电气智能化设计研究 摘要:随着我国社会经济的飞速发展与现代化水平的不断提高,大型公共建筑的电气智能化标准也相应有了新高度,技术标准和施工工艺都在不断更新,大型公共建筑的电气设计更需要充分考虑用电负荷的日益增长、满足供电可靠性和安全性等要求。本文提出了大型公共建筑电气智能化设计中存在的问题,并对大型公共建筑电气智能化设计要点及前景进行了分析。 关键词:大型公共建筑电气;设计发展方向;智能化 1大型公共建筑电气智能化设计问题 目前我国的大型公共建筑电气智能化设计存在比较多的缺陷,比如在没有充分考虑其使用价值时的盲目投资,还有优秀技术匮乏,导致我国每年都会花费大量资金从国外引进技术,这样不仅增加了智能化设计成本,而且电气智能化设计应用时,实际效率并不高,造成资源的极大浪费。 (1)智能化电气设计理念还没有大范围普及,很多设计人员还不了解智能化设计理念,所以不能进行对大型公共建筑电气的智能化设计,再加上我国电气智能化引进较晚,所以真正掌握并应用此类知识人员还不多,这种状态是影响我国大型公共建筑电气智能化设计水平的首要因素。 (2)由于目前有些技术还处于发展阶段,现代大型公共建筑电气智能化水平有限,一些盲目投资导致智能化电气使用率不高,造成浪费现象。 (3)虽然我国的大型公共建筑电气智能化设计水平越来越高,但还是缺少优秀技术,大部分设计都花费大量资金从国外引进,也没有结合本土资源合理使用,所以优秀技术的缺乏,增加了成本却没得到很高的效率。之外,相关专业人才的缺乏也是目前面临的重要因素。 2大型公共建筑电气智能化设计要点 大型公共建筑电气智能化设计要遵循安全、适用、经济、美观的原则。 (1)在拟订设计方案时,需要充分考虑各个电气智能化设备寿命,并对未来电器设备的使用都有预留量,各种布线都应合理规划在电气设计中,合理采用接地方式,在住宅内做等电位接地,提高实用性;做好防雷设计,增加安全性。 (2)大型公共建筑电气智能化的设计必须具有实际操纵性。制定的规定在关于公共建筑电气部分已占有的比重也相当多,但少具体的落实措施,暂时还不够更加细致、科学,在实际实施过程中还存在一定的偏差和失误;大型公共建筑电气的智能化电气研究暂时还不够精准。 (3)对大型公共建筑电气的智能化需要标准化。对建筑电气的设计而言,设计单位和施工单位需要遵循唯一的准绳就是国家制定的设计规则,但是在大型建筑电气设计过程中,国家制定的规则没有完善节能和安全这两个因素,对于那些投资巨大、设备先进、控制复杂的大型公共建筑而言,其安全和节能方面更需要深思熟虑。因此,必须制定操作性能、实际利用率、后续设施配备、整体适应性的相关制度,要求系统的智能化设计标准化,这一标准必须科学规范,符合以人为本的可持续发展要求,这样才可以保证大型公共建筑电气智能化的发展有更长足的后劲。 (4)大型公共建筑电气智能化设计方法。安全、适用、经济、美观的原则是电气照明智能化的设计理念:对于大型建筑电气智能化的功能和要求来讲与正常照明的要求不同,于是对照明的方法和要点也不同。智能化照明方式可以分为以下几种:①一般照明;②分区一般照明;③局部照明;④混合照明。注意以下几个建筑场所可采用白炽灯:①需要瞬时启动或者需要连续调光的场所;②使用其他光源不合理的场所;③电磁干扰要求不严格的场所;④对装饰有特殊要求的场所。从建筑物的功能出发,选择正确的光源和灯具,考虑变化预留照明等条件等是智能化照明设计基本原则。数字化、综合化、智能化、个人化是大型公共建筑通信网的发展方向。目前建筑物通信业务包括数据分组交换业务、会议电视业务、移动通信业务等等。通信的目的是实现某一地区内任意两个终端用户间的信息交换。要完成这一目的,必须要解决三个问题:①信号的发送和接收问题,这个问题可以由用户终端设备来解决;②信号的传送问题,这个问题可以把简单的音频传输设备换成先进的微波设备、数字通信设备和及光纤设备等等;③信号的交换问题,可以由更具备信号地交换、电路交换和分组交换的新交换设备解决。实用性、扩展性、可靠性、高效性的建筑网络系统是保证大型建筑物电气智能化系统的扩展。大型公共建筑电气智能化设计网络系统的设计方法要点:①充分考虑建筑物各种信息服务的需求,同时为将来的网络系统扩充预留充分余地。②充分考虑建筑内主系统与其他子系统之间的联系。③智能化设计原则需要统一、全面、有根有据、有条有理。④符合国际标准化组织(ISO)提出的开放系统互联标准(OSI)和实用的TCP/IP协议系统标准。⑤在保护实现系统需求的前提下,提高系统的性能价格比。 3大型公共建筑电气智能化设计发展前景 目前我国大型公共建筑的发展条件慢慢走向了成熟,国家的政策对大型公共建筑电气智能化的相关制度也日益完善。大型公共建筑电气的智能化知识应尽快普及,优秀的电气设计会使建筑物的附加值大大增加,有效地利用电能对负荷合理分配,可以减少电能损失,提高电能的利用效率,节约环境资源。按照当前大型公共建筑电气智能化发展方向,大型公共建筑电气智能化设计理念对控制和操纵有更高的要求,更加注重多种使用方式的兼容性,注重使用起来高效性、快捷性,对电气系统性能的要求更严格,因此要求技术设计人员必须具备过硬的理论素质。信息技术在不断的进步,这将会带来大型公共建筑电气的智能化设计的改变甚至变革,大型建筑电气智能化是信息技术发展的必然产物,面对当下计算机技术、网络控制技术和通信技术的迅速发展,建筑电气的智能化发展拥有良好的大环境。真正实现大型建筑电气智能化对服务信息的搜集使用,需要建立在建筑电气中的各种智能化构想实施和应用上。因此顺应当前信息和网络技术的全面发展,利用好各种信息技术这个平台,为建筑电气的设计者提供更多的系统化信息,最终解决大型建筑智能化设计问题。 4结束语 大型公共建筑电气智能化设计的探究过程十分重要,虽然我国公共建筑电气智能化设计面临许多问题和挑战,但是在设计人员努力解决这些挑战,不断地提高自身的素质,进一步掌握大型建筑电气智能化设计方法,并将专业知识应用到具体工程设计中,将来一定能够解决大型公共建筑电气智能化的问题。 作者:刘峰 单位:安徽明珠规划建筑设计研究院有限公司 建筑电气智能化论文:居民小区建筑电气智能化范畴研究 摘要:文章对智能建筑专家在主住宅小区以及家庭智能化等方面多提出的具体内涵和范畴,同时借鉴了住宅智能化的相关范例与模式。通过实践,最终提出了住宅小区智能化功能的最终目标。 关键词:居民小区建筑电气智能化范畴功能探索 1住宅小区和家庭智能化的内涵与范畴概述 近年来,经济发达国家不断提出智能住宅的理论与概念。而该项目的主要目标就是要保证在家庭内部同信息相关的通讯设备、家庭保安装置以及家用电器,利用家庭总线技术,与家庭智能化系统相连接,进而实现对家庭事务予以集中或者是异地控制、监视和管理,同时,应实现家庭设备同住宅环境的有机融合,更协调更和谐地发展[1]。在我国的智能住宅研究领域中,自1997年开始便制定《小康住宅电气设计导则》,而在导则的内容当中,同样对小康住宅小区的电气设计提出了总体要求,即较高的安全性;生活环境应舒适;通讯方式需要相对便利;具备综合性的信息服务;实现家庭智能化系统。在此基础上,对于小康住宅和小区建设方面也同样提出了设计标准,具体表现在安全防范、通讯网络配置以及家庭设备的自动化等方面。而设计标准包括三个级别:其一,理想目标;其二,普及目标;其三,最低目标。另外,于1998年的新加坡亚洲家庭电气与电子消费品的国际展览会当中,在场内构建了虚拟的未来之家,并且推出了新加坡模式的家庭智能化系统,同时,在新加坡的新闻媒体当中也刊登了与未来之家相关的信息资料。其中,未来之家的主要内容就是,在清晨起床的时间,卧室内的音响设备会自动地播放出主人喜爱的起床音乐,将卧室主人唤醒。与此同时,卧房和浴室点灯也同样会在熟人梳洗的时候自动点亮,厨房的咖啡器会同时煮水,在主人梳洗完毕,咖啡煮好。另外,主人仅需要按动具备综合功能的遥控器便能够进入到家庭影院系统当中,观看电视节目或者是VOD点播等等,同时还可以上网查询邮件以及相对重要的新闻,还可以进行多媒体游戏。在主人走出房门以后,家庭智能化系统就会自动地开启安全保卫系统,如果有陌生人非法进入到住宅或者是住宅发生事故,系统会立即自动拨电并及时通知主人等。而主人在接收到报警信号以后,可以回拨住宅的家庭智能化系统,进而开启数码电话机特殊的对讲器。在主人下班回到住宅之前,可以使用通讯设备来遥控空调机,使其调节到适宜温度,还可以对家中的电器设备进行遥控。当下,智能化技术已经从大厦转向小区,并且进入到了独立家庭当中,那么,在达到何种标准或者是模式才能够成为智能化的住宅小区呢?即便在几年前经济发达国家已经提出了智能住宅概念,并且我国也开始制定了小康住宅电气设计标准,然而,该概念同标准与智能大厦概念定义同样没有得到一致认同[2]。然而,有一点是可以肯定的,小康住宅小区智能化最终就是在小区内部实现家庭多元信息技术的运用,进而保证信息和监控同时进行。由此可见,智能化的住宅小区一定要在物理与逻辑层面中提供多元信息源、技术以及设备的大力支持。对于住宅小区智能化的发展情况与实践经验,应科学合理地制定出住宅小区智能化发展的原则与功能目标等。而我国住宅小区的智能化发展原则与功能目标可以分为三部分:住宅智能化、小区物业管理智能化、信息服务与通信网络的智能化。 2智能小区的物业管理功能目标分析 要想保证住宅小区的智能化得到有效地实现,最重要的就是物业管理工作,所以,实现高效合理的物业管理也同样具备相应的发展原则。首先,物业管理工作需要依靠小区的现代化设施与自动化系统;其次,应该积极地采取高效并且完善与节能管理方法与手段;最后,应建立并健全科学并且先进的管理模式,进而更好地为住宅小区内部的家庭提供服务,最终有效地实现住宅小区智能化的物业管理工作目标[3]。其中,住宅小区智能化物业管理功能目标可以分为以下三点:第一,具备相对完善的综合物业管理系统。其中,需要在小区物业和房产管理、房屋的维修保养管理以及收费管理等方面建立综合物业管理系统。比如,计量计费系统。该系统能够自动的抄录居民的电表、水表和煤气表等,在没有普及自动抄表技术之前,抄表人员需要进行挨家挨户的人工抄表,而且会受到较多因素的干扰。在正式普及自动抄表技术之后,系统可以自动的开展电、水、煤气管理,并且相应的实现扣费、计费和计量工作,方便了居民的缴费。再比如,车辆管理服务。作为一种非触摸式车辆管理系统,该系统能够由卡片完成终端硬件的关闭或者开启等工作,在整个过程中人员很少参与进来,但是却能够更好地进行车辆的管理。紧密地结合计算机系统视频监控系统、安全系统、车辆管理系统等,能够实现对车辆的立体化监控,最终使车辆的安全性得到全面的保障。与此同时,基础设施的智能化也是一项非常重要的内容。通过电气智能化系统可以更好地管理供电设备和供水设备,因此在现代住宅小区智能化中基础设施的智能化属于一个非常重要的功能。现在已经逐步的推广和应用了自动化的供电、供水系统,以此为基础,可以在智能化的管理网络中纳入供电系统和供水系统,能够实现智能化、远程化的电闸和水泵控制,同时还可以在智能化地管理网络中统一的纳入路灯、电梯、水位、水泵等各种系统,最终能够在统一的平台上对这些系统实施全面协调的管理。第二,在住宅小区内部建立起安全防范综合管理体制。确保住宅小区周围的防卫,在小区的围墙之上应安装红外对射的报警探测器,一旦出现非法闯入的情况,可以进行及时报警。同时,在住宅小区大门外侧、主干道、停车场入口和公寓楼的入口门厅等位置均应安装CCTV摄像机,进而实现全天安全防范的监视以及报警系统联动,最终实现录像记录的功能。另外,住宅小区各个主要出入口的通道与公寓楼的入口处需要设置具体的巡更点,不断加强保安执勤工作人员的防盗工作,增强工作人员安全巡视责任感,还需要为执勤巡查的保安工作人员提供人身安全措施。在此基础上,在各公寓入口的地方应安装好可视对讲系统,访客需要经过主人的确认才能够进入到公寓当中。除此之外,还应实现家庭内部防盗和紧急求助报警信息的联网状态。一旦家庭内部出现盗警或者是安全报警的时候,报警信息就会及时传送至小区的物业管理中心。第三,综合信息服务和接入网功能目标。智能化的住宅小区要想在短时间内实现综合信息服务和网络发展,需要遵循以下几点原则:始终依赖公共通讯接入网,并且建立HFC综合性的通讯接入网平台,最终有效地实现平台功能。应积极构建小区内部的综合信息服务数据库,进而为小区居民提供查询、购物以及娱乐等服务内容,另外,应在住宅小区内部建立Web服务器,积极提供HFC综合接入网平台,保证发挥其电话服务与交互式的电视服务等。 3结束语 综上所述,随着社会科学技术的进一步发展,人们对于生活质量与水平的要求也逐渐提高,尤其是住宅环境。因此,人们对于智能化的住宅小区产生了兴趣,并给予了一定的重视和关注。文章对智能化住宅小区与家庭智能化的内涵与范畴进行了详细地分析,并提出了智能小区物业管理的具体功能目标,最主要的目的就是为了更好地提高人们的生活质量与水平,积极促进我国智能化住宅小区理念的进一步创新和发展。 作者:王正 单位:福建西海岸建筑设计院 建筑电气智能化论文:建筑电气工程中智能化技术探究 [摘要]随着科学技术的飞速发展,我国的建筑行业也获得了很大的进步。我国的建筑工程在外观设计方面、内部结构和布置方面都逐渐呈现出多元化的模式。电气工程是建筑工程的关键部分,并且已经趋向于智能化的方向。本文主要针对建筑电气工程中的智能化状况进行深入的探究。 [关键词]电气工程;智能化;现状;解决的措施 现在的世界是信息飞速发展的时代,中国现在也逐渐实现了信息的现代化和智能化。随着我国建筑行业的迅猛发展,其中的电气工程也在进行不断的变革和创新,并且为建筑工程的顺利发展贡献了重要的力量。 1建筑电气工程的含义 建筑电气工程主要包含了电子技术、电工技术、信息技术和控制技术等,它的主要目标是为了保证工程安全、舒适和稳定,更好地提升工程的质量和效率。建筑电气工程的施工过程主要分为以下几个部分: (1)要安装和建筑电气工程相适应的建筑电柜、控制体系和使用整体监控建筑电路; (2)依据开始所构建的建筑电线,通过整体的电线光缆布局来合理配置相关的电缆电线; (3)要配置变压器和相关的动力设备,并尝试调节和运作相关设备,从而更好地保证设备在运行的过程中没有问题,施工完成后能立刻进行使用,如果出现问题要及时的处理; (4)建筑电气工程和一些比较复杂的设备线路安装,如接地、照明和母线导管等。在完成相关操作后,还要对整个的施工结果进行整体的数据研究,管理阶段对建筑电气工程中出现的问题要进行及时的处理,从而更好地提升工程质量。 2实际运用状况 2.1在电气设备优化设计中的应用 智能化技术在建筑电气工程电气设备优化设计中主要表现为两个层面:一是智能化技术专家系统。二是智能化技术遗传算法。遗传算法的设计原理主要是根据达尔文生物进化理论中的自然选择理论并结合生化中的遗传学原理进行运算的,在实际运算中通过生物界中的进化规律,进行随机性的搜索,实现最优设计。在进行电气工程的优化设计中,我们可将遗传算法与专家系统进行完美结合,实现电气设备的最优化状态。 2.2在建筑电气工程自动化控制中的运用状况 在建筑电气的施工过程中,智能化技术的使用主要表现在网络技术、精密传感技术、GPS定位技术的合理运用。建筑电气工程比较复杂,管理阶层在提升工程运行水平的过程中,进行自动化控制和系统的保护是十分重要的,如果出现意外状况,就能有效地进行自我保护,预防事故的出现。在建筑电气工程中进行自动化监控和系统保护,就要运用智能化技术,能够有效地减少人们的工作量,从而更好地进行系统的保护和自动化控制。首先,建筑电气工程比较繁琐,所以在工程的网络控制体系中,要运用GPS定位技术,这样就可以对整个建筑电气工程中的电气设备、电线光缆线路和装置配件等进行准确定位;再者,在建筑电气工程中使用传感技术,能够把建筑电气工程的实际工作状况有效地传递给网络系统,可以有效地实现各个部门之间电气工程的运行或数据资料的收集和分享。 2.3在建筑电气工程问题检测中的运用状况 在建筑电气工程施工的过程中,使用智能化技术可以对工程的运行状况进行监控,在建筑电气工程中能够准确快速地找到数据中的问题和初始设置不吻合的地方。系统会通过问题警报来通知相关人员工程出现了问题,并且对问题部分进行资料的传输,以便专业人员能够进行更加深入的智能监管和研究,一般是通过神经网络、模糊网络或是专家体系等步骤来进行问题的研究和分析,从而找到最佳的解决方案。在建筑电气工程中,过去的问题检测体系在一些电气设备出现问题时,工作人员需要对所有的设备进行分解,逐步检查,这样不但耗费了大量的人力和时间,还不一定能够找到问题的根源,准确程度比较低。 2.4在建筑电气工程设备提升方面的运用状况 智能化技术的使用在电气设备提升方面的效用,主要表现在以下几个方面:首先智能化技术中的遗传算法,再者是智能化技术的专家系统。智能化技术的遗传算法主要是一种新型的计算机模型,利用自然环境中的生化过程,来归纳出达尔文生物净化理论和遗传机理,从而总结出生物的进化特点,并在实际运算的过程中运用相关的规律进行研究,对于体系中的问题进行改革和提升。 3结语 总之,我国建筑电气工程技术水平得到很大提高,但还需要不断的探索和研究。相信通过工程师的共同努力,我国的建筑电气工程行业一定会得到长足的发展。 作者:孙超 单位:南京慧乾装饰有限公司 建筑电气智能化论文:建筑电气工程的智能化运用探析 建筑电气工程的智能化设备和技术的应用分析 (一)建筑电气工程的智能化设备 建筑电气工程的智能化系统主要是通过建筑物内部分散安装的中央处理设备和远程处理机等实现的,以总线桥实现信息交换和通信,包括系统设备、系统输入设备和输出设备三种,按照智能化设备的结构方式可以分为以下几类:一是中央处理设备,主要包括中央电脑、显示屏、数字化仪、打印机和操作键盘组成。二是远程处理机,现代建筑一般采用TA6585和TA6711两种型号的远程处理设备,这两种设备与接收处理设备(RPU)的功能基本上是一致的,可以实现对建筑物的实时监控和数据通信。远程处理机也可以通过总线桥直接连接到M7的中央系统中,形成二级控制的专用系统。三是总线桥,总线桥是专门用于二级控制系统通信的处理器,总共有8条通信的线路,其中每一条通信线路可以连接到至少30个区域的控制器。四是控制键和测量元件。控制键主要包括继电器、二通阀和三通阀。由于不同型号的测量元件在流量传感器、湿度传感器、温度传感器、压差传感器等方面有所不同。 (二)建筑电气工程的智能化技术的应用 目前,建筑电气工程注重将建筑物环境结构、住户服务、物业管理和智能化系统的结合,在建筑物的优化设计中,为住户提供舒适、安全和便捷的生活和工作环境。建筑电气工程的智能化和自动化要求对整个建筑物系统的给排水、供电、照明、通信、消防、电梯等众多生产生活设备进行实时监测和控制,不仅可以节省大量的人力、物力和财力,还能保证建筑物系统的运行安全。建筑物电气工程的智能化技术应用如下: 第一,远程处理机。建筑的自动控制系统和接收处理设备之间可以实现完全透明的通信,电气工程的智能化可以通过同一条线路的不同接收处理器来完成。从建筑电气工程的总体上来看,建筑电气工程智能化系统主要对空调主机的运行状态进行监控,因此可以将接收处理器安装在机房附近或者机房中,将空调控制系统用于安装之后的输入输出接口连接在旁边的照明控制、水位信号和水流量计中。同时,为了方便装修和维修工程,接收处理器接口处应预留30%左右的空间。 第二,建筑电气设备智能化系统线路。在建筑电气设备智能化系统的布线过程中,应对那些需要专门导向的线路如流量计线路、温度湿度的传感器线路、通信线路和水位开关线路等进行专门施工。电源线、控制电缆和信号电缆要分管、分槽布线,网光、网络控制器、计算机等设备的布线应与弱电工程共用接地干线。在建筑电气工程中,由于不同的电子设备属于不同的供电系统,其功率和抗干扰能力存在着差异,因此布线的要求也不同。电子设备与防雷接地在布线时可能会采用共同的接地装置,这时应该采用埋地的铠装电缆,以防止电子设备遭受雷击。对于抗干扰能力较弱的电子设备,不应与防雷接地共用,在布线过程中应与防雷接地保持在20m左右,而对抗干扰能力较强的设备,可以适当减小两者的距离,但也不应低于5m。 第三,电气照明系统。智能电气照明成为目前建筑电气工程智能化工作的重要内容,电气照明系统可以从灯具、光源和照明控制系统三个方面进行努力。通过新型的采光材料和方法,可以充分利用自然光,能够减少电能的消耗。建筑的电气照明控制应包括现场控制、集中控制、照明控制、火灾控制等。所谓集中控制,即应设置一个中央监控照明系统,将电气照明信息进行收集,为设备的运行和维护提供依据。现场控制即是对一些重点区域安装智能开关,以230V交流电源对其直接供电,同时在内部安装一个信息接收器,通过遥控器实现对现场的控制。在建筑的电气照明系统中,可以在卫生间和楼梯通道处设置声控或红外控制的灯具,不仅能够方便住户的照明,还能节约电能。再者,随着建筑的发展,高层建筑和多层建筑业越来越多,建筑的防火要求也越来越高。当火灾发生时,应该立即自动启动火灾区域的应急照明系统,强行关闭普通的照明回路,以计算机监控系统对火灾事故进行应急照明控制。 建筑电气工程的智能化技术应用对现代建筑发展的意义 建筑电气工程的智能化技术应用为人们提供了生活生产所需的水、电、天然气、温度、湿度等能源资源的需求,为人们的生产生活提供便利。同时,通过电子计算机的通信网络实现信息的实时共享。建筑电气工程的智能化通过对建筑的电气工程进行实时监控,对建筑电气工程的运行情况及存在的问题进行分析,提高了建筑物的安全性,保障了人们生命和财产安全。如自动化的灭火设备、事故照明、消防电梯、自动排烟设备等,能在事故发生之后自动进行报警或者处理,减少了人员伤亡和财产的损失。再者,建筑电气工程的智能化技术的应用,可以实现对建筑物的整体管理和控制。 结束语 随着建筑业的发展,现代建筑电气工程的智能化水平越来越高,不仅为人们创造出舒适、便捷、安全的生产生活环境,还能对火灾事故等进行自动监测和应急处理,减少人员伤亡和经济损失。我国的建筑电气工程的智能化发展较晚,智能化技术的应用还不是很普遍,但也大大促进了我国建筑业的发展。现代建筑电气工程的智能化技术如远程处理机,建筑电气设备智能化系统线路以及电气照明系统应用,促进了现代智能化建筑的发展。 作者:郑新伟单位:福建省古田县供电有限公司 建筑电气智能化论文:建筑电气工程的智能化技术应用反思 摘要:建筑电气工程,实际上是有关一系列的电气设备配件和线路电缆以及照明设备的安装工程。而建筑电气工程智能化指的是把先进的计算机等技术应用在电气工程当中,这对于建筑电气工程智能化应用分析拥有十分重要的现实意义。因此,本文主要研究了建筑电气工程智能化技术应用,旨在给其提供一定的参考和帮助。 关键词:建筑;电气工程;智能化;技术应用 最近几年,由于我国经济发展速度不断加快,促使建筑工程数量急剧增多,建筑工程引进科学技术,获得了极大的进步,并且在整体建筑施工工程当中也占据了重要的位置,成为主要内容之一。智能化技术实际上是一项计算机应用技术,也是有关计算机技术和准确传感技术的结合使用。在建筑电气工程当中应用智能化技术,是科技引进建筑的良好成果。应该将智能化技术广泛的引用到建筑电气工程当中,给完成建筑行业智能化目标方面作出巨大的贡献。因此,下面将进一步研究建筑电气工程的智能化技术应用。 一、建筑电气工程概述 (一)智能化技术应用 当前智能化技术在多个领域当中获得了十分广泛的应用,例如GPS定位和计算机以及精密传感等技术。虽然经济全球化导致市场竞争更加激烈,但是智能化技术产品始终拥有顽强的生命力,有着良好的市场发展前景。智能化的优势重点体现在下列几个方面:智能化技术能够很大程度上加强稳定性,同时减少了成本。在针对诊断一些故障的时候获得了实践应用,确保危险场地的项目或者是关键施工项目能够正常的实施,在某种程度上提升了施工的质量和效率,并且减少了人工工作量,优化了工作者工作的环境。将智能化技术应用到电气工程中,能够加强其总体性能及可靠程度,高效解决铣刨固定功率运转速度和工作阻力保护掌控等问题,能够满足多种工程状况下对于铣刨深度方面提出的要求,能够自适应调整平整度和坡度,确保高质量的铣刨路面,能够自动掌控发动设备。在电气工程中应用智能化技术,重点表现在行走掌控系统,问题判断和电子平衡系统等多个方面。在应用数字化技术,由于微电子和计算机技术不断加快发展的脚步,以及成本的减少,数字掌控系统在当前电气工程当中获得了十分广泛的引用。因为微处理设备或者是单片机掌控系统在当前工程机械当中应用越来越广泛,因此让其变成了施工质量的基础保障。国外已经成功研制出了给予微处理设备的数字式自动调均系统掌控设备,同时将其运用到有关产品当中,获得了十分理想的成果。通过使用数字化自动调均系统,既能够加强系统掌控的精确程度,同时还能够强化系统整体技术性能。 (二)理论基础 目前社会智能化技术普及程度越来越高,很多行业均接受了智能化技术,促使其应用更加广泛。智能化技术是一种对可以使用到拓展和延伸,还有对于人类行为进行模仿的智能的技术和理论,还有方法这些进行探索和研发的科学技术。电气工程是当前人类生产生活当中的优秀活动,而智能化技术属于计算机技术的尖端分支,之间应用其中。实践表明,智能化技术运用到电气工程自动化操作控制当中,达到了良好的成效。通过使用智能化技术,既能够提升电气自动化掌控流程的效率,同时还能够减少花费的成本,缓解了有关工作者的压力,实现了对于人力资源科学配置。智能化技术属于全新的技术科学之一,其是计算机科学的主要分支。电气工程自动化当中使用智能技术提升了总体劳动配置流程,很大程度上分减了工作量,并且提升了工作效率。通过广泛的使用智能化技术,能够使我国价格不高的劳动力输出获取较多的经济收益。智能系统和人类分辨及处理功能相差不多,可以从根本上强化生产力,进而加快经济发展的速度。 二、建筑电气智能设计必要性 由于能源耗费量持续增多,能源越来越少,针对这样的背景环境,促使节能变成了目前社会发展中的首要任务。建筑在能源消耗当中占据的比重极大,建筑电气节能是目前节能工作当中的关键内容。虽然电气节能贯穿在电气总体生命周期当中,但是在每一个时期设计时属于节能的关键点,对于总体节能起到决定性的作用。因此,在建筑电气节能方面,一定要将设计当作切入点,确保资源能够科学的使用,最大限度应用目前先进的节能产品,保证达到良好的节能效果。经济发展和能源二者属于相互推动和限制的关系,经济发展需要将消耗能源当作基础,而只有科学的使用和节省能源,才可以保证能源可持续发展,进而加快经济发展的速度。若毫无限制的浪费和消耗能源,那么十分有可能造成能源消耗殆尽,进而阻碍紧急发展。所以,智能能源成为了目前我国经济发展的优秀问题,而加快建筑电气智能化设计有着十分重要的意义。经过在建筑电气工程当中使用智能化技术,可以达到对于建筑当中现场掌控设备,包含电和中央空调,还有电梯这些系统的动态监督及掌控,实现资源科学分配和设备的科学运用。经过设计电气智能设备,能够减少能源的消耗,让目前电力紧张这一情况得到缓解,既可以推动经济发展,同时还可以制造良好的经济收益。电气智能必须要完全贯穿到建筑电气项目的整个流程当中,并且还要在施工的过程中采取有效科学的设备,达到节能能源的目的。还拥有理想的生态效果,不仅能够对于环境进行保护,并且还能够加快科技发展的速度,可以说是一举多得。 三、建筑电气工程智能化技术应用存在的问题 (一)智能化水平不高 由于我国建筑业发展速度不断加快,促使我国建筑电气工程智能化技术获得极大的进步。但是,我国整体建筑电气工程智能化水平和发达国家相比依然较低,很多电气智能化均处于理论层面,在具体应用中的经验不是十分丰富,怎样把电气工程智能化理论和实践巧妙的结合在一起,还需要深入的研究讨论。 (二)智能化应用领域不广阔 针对我国当前建筑电气工程中智能化技术应用,还没有达到全面的发展,仅仅在一部分领域应用。比如,电动和发动设备等这些领域达到了智能化。而在别的生活化的领域当中,普及程度较差,因此,我国建筑工程智能化技术应用还处于初期,引用领域不够广阔,在未来的发展当中还需要进一步的完善。 (三)智能化创新性不足 任何一项新的技术想要发展都必须要进行创新,只有进行创新才能够获得发展。我国电气工程智能化理论这个领域的探索和实践相比,较为完善。但是智能化技术创新性不足,将会导致实践的过程中产生一系列的问题,在之后应用智能化技术的时候,必须要重视创新发展。 四、建筑电气工程中智能化技术的具体应用 (一)科学选用变压设备 选用科学的变压设备种类是高层建筑达到电气节省能源目的重点,变压设备在常规工作状态下,会因为里面交变电磁力线在里面铁心叠片地方产生磁滞和涡流情况,造成空载损耗,也就是铁损。由于材料物理学发展速度不断加快,非晶态磁性节能材料属于全新的节能材料,在变压设备铁心材料中大量的应用,进而制造出专用节能变压设备。在工程当中使用频率较高的就是S11和S13这两种型号的变压设备,是对于之前变压设备构造完善之后制造出来的产品,经过调整之前的叠片式铁心构造,能够降低设备铁心当中的磁阻,很大程度上减少了空载电流,能够提升变压设备功率因数,减少工程区供配电系统的整体线损,提升了系统供电质量,从根本上减少了空载损耗,进而在根源上解决耗能过大的问题。想要让变压设备常规工作状态下,负载量能够处于最好的工作状况条件值,需要在变压设备负载率设计过程中思考其铜耗问题,变压设备铜耗和负载率平方二者是正比的关系。例如,在变压设备负荷率大概0.49的情况下,它的整体效率最好,线损最低,但是依然没有降低其内部铁损,实际上就是单纯的由负荷率调整变压设备线损,无法真正的达到节能的目的。在0.49负荷率情况下,不仅会提升总体系统的变压设备及多种配电开关容量,造成投入成本增多,并且,设备使用管理和检修维护这些费用也会提高,也就是单纯的由低负荷率情况选择配电变压设备,不仅无法取得理想的效果,并且也会导致成本增多。整体思考上面全部因素之后,在设计的过程中,要思考供配电系统末期容量扩充的要求,应该事先留出适合的容量,要求便也设备负荷率保持适中。工程设计的时候,一般比较适合选择80%左右的负荷率。 (二)建筑用电智能化 施工现场的工作者应该使用分项施工的方式,最大限度思考电气负荷情况,同时制定出有效的智能方法。依照智能减排这个主要施工思路,开展施工,加强和工作人员之间的沟通,针对不一样的工程和负荷特点,依次分析比较电气智能技术。在当中选取出最佳设计方案,并且,使用先进的技术手段,尽可能让经济和社会效益实现最大化。另外,建筑管理者,要严格管理电气施工设计工作,将设计方案交到有关部门严格的审查。选择适合的变压设备,进而满足电力负荷改变需求,减少不必要的能耗。 五、结束语 通过本文对建筑电气工程智能化技术应用的进一步阐述,使我们了解到在建筑电气工程中使用智能化技术,在保证工程质量的基础上,不仅能够减少能源损,缓解人工工作压力,并且还能够在根本上提升工作的效率。因此,希望通过本文的阐述,能够给建筑电气工程智能化技术应用方面提供一定的参考和帮助,进而推动经济发展。 作者:刘利超 单位:北京金鑫永盛建筑劳务有限公司 建筑电气智能化论文:智能化建筑与建筑电气的关系 摘要:随着社会的不断发展,人类的不断进步。现在人们对于生活的要求也是越来越高越来越精。现在科技正在迅速地崛起。人类的很多建筑都在逐步的发展。所以目前为了国民经济的发展,人民生活品质的提高现在国家与相关的部门已经越来越重视建筑的问题。这个时代是一个科技发展越来越快的时代。所以现在智能化的建筑物已经是越来越普及。相关的国家语,建设建筑的部门也对于智能化建筑有了一个特别高的需求,所以现在智能化的建筑已经发展越来越快,随着智能化建筑的发展,建筑的电气也发生了很大的转变。本文针对智能化建筑与建筑电器来讨论,进行相关智能化建筑与建筑电气的阐述。 关键词:智能化建筑;建筑电气;发展与展望 1前言 现在的年代是一个国际化的年代。全世界的高科技正在飞速的发展。全世界的人民也对于建筑物有了一个新的展望,一个新的期待。很明显,目前到智能化建筑是相当满足人类需求的。相关智能化在建筑建设上面的应用也越来越广泛。智能化也是有合格时代的需求,因为智能化能够给人类带来方便,能够给人们工作与学习带来舒适,现在人们工作与学习余姚一个舒适的环境,所以智能化建筑能够满足现在人们的需求。除此之外还有,目前建筑电气也需要随着智能化建筑的更新而更新,所以现在建筑电气也要逐渐的向智能化靠拢,目前建筑电气的技术也逐渐走向国际化。所以见着施工和设计的人员一定要跟的上时代的节奏。 2智能化建筑与建筑电气的定义与发展现状 现在已经有了很多的高科技不仅在国家的建设以及发展上起到作用,而且现在有很多的智能化电器等拥有智能化的东西已经融入到现在人民的生活当中,人们也逐渐的接受了智能化在生活当中的应用,因为智能化确实给现在的人们带来了很多的方便,其中智能化建筑是现在新型的一种智能化结构,人们的目光也聚焦在智能化建筑上面,也接受了智能化建筑在人们生活与学习上的位置,智能化建筑采用的高科技有很多,其中包括了遥感技术,电视技术,数字技术,对于建筑物进行一个总体的把控和操作,所以现在智能化建筑已经不需要相关的维护人员再进行维护,已经能够在远处发现建筑物的一些问题,它能够满足现在人们对于生活的各种需求,能够给人们带来一个舒适的工作与学习的环境。目前智能化建筑在我国的发展现状就是,还有不少人不知道智能化建筑的作用,还对于智能化建筑有一定的误解。所以进行智能化建设的工作人员一定要让现在的人们不断的了解智能化建筑。建筑电气的技术现在已经跟人们的生活融为一体了,已经变得不可分割了,建筑电气能够实现现在的一些功能性问题,这些问题能够给人们的生活与学习带来方便,电气技术,是现在人们越来越重视的技术,因为电气技术能够根据数据来模拟,能够让现在很多东西都变得智能化,智能化建筑的使用也离不开建筑电气的使用,现在人们都在说机电一体化,意思就是机械方面的问题与电力方面的问题是一体的,已经不能分开了,所以现在的智能化建筑的设计与现在建筑电气的融合就是一个机电一体化的例子。目前建筑电气在现在的发展现状就是,建筑电气已经得到了广泛的应用于支持,能够满足现在人们对于生活要求的实现。 3智能化建筑与建筑电气的关系 根据上面所说的,智能化建筑与建筑电气的关系是密不可分的,现在的建筑智能化的技术是通过自动化体系来完成的,这些技术都是电气方面的知识,这些知识能够在现在的智能化建筑当中起到作用,这两个技术都是一个完整的个体,但是在平时建设有关智能化建筑的时候,又需要建筑电气的使用;另外,建筑电气的发展也需要智能化建筑的支持,因为随着智能化建筑的发展市场广阔,这才能运用到现在的建筑电气,两者相关的影响,联系也是相当的紧密,在现在的智能化建筑建设当中,这两个技术是缺一不可的,缺少了一个都进行不下去另一个,看似这两个技术是单独存在的,但是缺少了其中的一个,那么另外一个技术的发展将会变得十分困难。 4建筑电气在智能化建筑当中发挥的作用 建筑电气在智能化建筑当中起着关键的作用,可以说建筑电气是智能化建筑的建设基础,没有了建筑电气的支持,那么智能化建筑是发展不起来的,在智能化建筑建设的过程当中,很多的设备都需要正常的安装,在传统的建筑当中,很多设备的安装与使用的工作是一个相当复杂的工作,所以在以前,很多的工作人员在设备安装的过程中会发生很多的困难,还有很多的工作人员在安装设备的过程中发证了安装错误的情况,这些情况给以后建筑的使用带来了很多的不方便,在以后建筑的使用会产生很多的小问题,在现在的现实生活当中也是,在很多地方,智能化建筑还没有普及到位,施工人员就用传统的方法来进行设备的处理和安装,最后发生了很多的问题,有的地方甚至发生了很多的危险,导致了人们生命财产安全的损害,但是现在建筑电气在智能化建筑当中的使用就不会发证这样的问题,建筑电气的技术能够保证设备安装的安全性问题,还能够保证设备之间不会相互干扰,建筑电气在智能化建筑当中的使用,还能够在很大的程度上降低建设建筑的成本,减少成本,减少成本的支出。 5未来智能化建筑与建筑电气的展望 未来智能化建筑与建筑电气的发展是很有前景的,但是现在很多智能化的建筑以及建筑电气的技术还存在着很多的缺陷,需要人们不断的完善,所以现在的工作人员要对于智能化建筑的建设以及建筑电气技术的把控有一个很好的掌握,这样才能够在现在的智能化建筑的建设上有一个良好的质量保证,现在的时代是一个信息话的时代,所以相关智能化建筑以及建筑电气的发展也要跟的上时代的节奏。 6结束语 现在我国的城市建设离不开建筑,所以智能化建筑一定要普及到现在的城市建设当中,这个问题是一个相当复杂,涉及十分广泛的问题,工作人员一定要在平时多发现,多改善,让现在的智能建筑让越来越多的人所接受。 作者:李九令 单位:宝鸡市第二建筑工程有限责任公司 建筑电气智能化论文:建筑电气与智能化教师发展探析 摘要:智能建筑发展迅猛,高校建筑电气与智能化专业相对来说还是新兴专业,如何提高专业教师的队伍建设,培养与时俱进的专业人才,成为亟待解决的问题。分析建筑电气与智能化专业特点,专业发展中遇到的问题,提出几点建筑电气与智能化专业教师发展的措施。 关键词:建筑电气与智能化;教学能力;实践教学 智能建筑于上世纪90年代在我国兴起,被称为发展极快的新兴产业,智能建筑发展速度之快导致高质量专业技术人才的匮乏,教育部于2005年批准设立建筑电气与智能化专业,随着行业发展的迅猛,建筑电气与智能化专业发展也很快,但由于专业创办历史不长,有此专业的高校也不是很多,建筑电气与智能化专业师资队伍建设方面还需要深入探索[1]。 1建筑电气与智能化专业特点 建筑电气与智能化专业是在智能建筑快速发展与社会需求急速上升的基础上发展起来,专业以土木建筑为背景,以建筑物为载体,研究建筑物内电能的传输、分配、转换、控制、利用,以及建筑物内信息的接收、传输、处理、利用,是涉及多个学科的专业。建筑电气与智能化专业涉及的专业知识较多。本专业使智能化融入到建筑当中,使节能融入到建筑环境当中,既涉及强电又涉及弱电,既涉及软件又涉及硬件。因此,涉及专业知识既包括建筑领域的建筑、结构、水、暖、电、管理等,也包括信息控制领域。建筑电气与智能化专业培养应用型人才的专业。建筑电气与智能化专业毕业的学生从事建筑电气及其智能化相关领域的工程设计、安装施工、运行管理、产品开发、调试等,应具备较强的工程实践应用能力。因此,建筑电气与智能化专业教师应具有较广泛的知识体系和与时俱进的工程实践经历。 2建筑电气与智能化专业教师现状 2.1对口专业教师来源少 建筑电气与智能化专业是年轻的专业,没有本专业的硕士博士毕业生,高校引入教师的一项强制要求便是硕士以上学历,所以引入青年教师大多学习的是控制专业或者电气工程等相关的专业,没有土木建筑专业背景,新进教师需要较大力度熟悉专业知识,提高专业技能。但大多数博士硕士引进之后,抱着原有专业不放,不能全身心投入到建筑电气与智能化专业的建设当中,造成教师专业偏离现象。 2.2为评职将方向无关联的教学科研一起抓,精力有限,不利于教学进步 目前大多数院校评职考核标准都是科研量化,教研量化,主要看的数量和质量,参加项目的难度级别等,大多数教师对建筑电气智能化这个专业处于熟悉阶段,所以很难在此专业发表出有见地的高水平论文,但评职心切,急于求成,往往还是在熟识的研究领域发论文,搞科研。以追求快速的论文、项目产出率,很难静下心来专注建筑电气与智能化专业,不利于专业的发展,使院校的专业发展速度滞后于社会专业的发展速度, 2.3实践能力不强 当前,大多数高校建筑电气与智能化的专业教师都是从各高校毕业后直接进入学校承担教学任务,毫无工程实践经验。近些年高校专业教师的引进首要看重的是学历学位,若是本科生、研究生毕业参加工作,刚开始的几年,也是了解专业最具激情的几年,除了满足教学工作量,最重要的任务便是继续深造,取得更高的学历学位,而且继续深造的专业一定不是建筑电气与智能化专业,往往都是相关专业,一边教学一边学习,专业教师根本无暇顾及实践环节。即使博士生引进,也是直接进入教学,没有本专业的实践经验。而建筑电气与智能化专业本身就是应用型的专业,培养应用型人才,实践环节极为重要。 3建筑电气与智能化专业教师队伍建设措施 3.1从量化考核方面作出调整,加强教师专业意识 在职称评聘上应根据教师从事专业的特点进行考核,不应该一概而论。从事像建筑电气与智能化这样的应用型专业的教师,在考核时,可略放低科研门槛标准,提高教学能力,实践能力的考核,把教学工作量,教学效果,实践经验转化为科研工作量,这样专业教师更加注重专业知识的积累和实践能力的锻炼,促进教学,促进专业发展。使专业教师踏踏实实、全身心地投入到建筑电气与智能化专业的建设上来。 3.2提高实践教学能力 应用型专业教师的实践教学能力尤为重要,可派专业教师到施工单位、设计单位挂职锻炼。学校应积极提供便利条件,如企业挂职期间无需完成教学工作量,期间从事的工作可折合成相应的教学工作量,确保教师完成教学工作指标,踏踏实实从事实践工作,了解最新行业发展现状,确保所授知识的实时性和实效性。 3.3从设计院、施工单位引入具有工程实践背景的专兼职教师,带动学校教师发展 在人才引进方面,对于建筑电气与智能化这样的培养应用型人才的专业,不必过多强调学历学位,具有丰富工程实践经验的企业人员即使学历偏低也可优先引入,可主要考察他们在实践中的工程业绩,考察他们的工程技术职称。引入的工程技术人员没有教学经验,所以应该先对他们进行教师培训,使其具备教师的素质,即可承担实践教学,也可承担理论教学。 3.4增强校企合作 增强校企合作,既可在企业建立实践教学基地,有可请企业资深技术专家到高校讲座。建筑电气与智能化发展迅猛,请具有丰富经验的企业人员到院校讲座,可使教师和学生了解行业现状,了解行业发展中亟待解决的问题,使教学和科研具有实效性。在企业建立实践教学基地是促进实践教学的最有效办法,也是高校实现产学研相结合的有效途径,但是大多数企业单位不愿接收大学生进入企业实习,大学生没有实践经验,进入企业首要培训,投入很多资金和精力后学生可以独立工作了,但是基本也就返校了,并不能给企业带来很大的利益,所以大多企业是不愿意接收学生实习的。这就需要学校方面进行沟通,也需要政府针对学生到企业实习,给予企业响应的奖励优惠政策,以促进校企合作,推动产学研结合的顺利展开。 4结论 建筑电气与智能化专业作为一个应用型的发展极快的专业,需要专业教师既具有丰富的理论教学经验,也应具有与时俱进的实践教学经验。教师的发展应提高自我发展意识,既应考虑理论知识的积累,又注重实践能力的提高。 作者:王锐 韩成浩 张立辉 迟耀丹 单位:吉林建筑大学 建筑电气智能化论文:建筑电气工程的智能化技术研究 [摘要]随着科学技术的飞速发展,我国的建筑行业也获得了很大的进步。我国的建筑工程在外观设计方面、内部结构和布置方面都逐渐呈现出多元化的模式。电气工程是建筑工程的关键部分,并且已经趋向于智能化的方向。本文主要针对建筑电气工程中的智能化状况进行深入的探究。 [关键词]电气工程;智能化;现状;解决的措施 现在的世界是信息飞速发展的时代,中国现在也逐渐实现了信息的现代化和智能化。随着我国建筑行业的迅猛发展,其中的电气工程也在进行不断的变革和创新,并且为建筑工程的顺利发展贡献了重要的力量。 1建筑电气工程的含义 建筑电气工程主要包含了电子技术、电工技术、信息技术和控制技术等,它的主要目标是为了保证工程安全、舒适和稳定,更好地提升工程的质量和效率。建筑电气工程的施工过程主要分为以下几个部分: (1)要安装和建筑电气工程相适应的建筑电柜、控制体系和使用整体监控建筑电路; (2)依据开始所构建的建筑电线,通过整体的电线光缆布局来合理配置相关的电缆电线; (3)要配置变压器和相关的动力设备,并尝试调节和运作相关设备,从而更好地保证设备在运行的过程中没有问题,施工完成后能立刻进行使用,如果出现问题要及时的处理; (4)建筑电气工程和一些比较复杂的设备线路安装,如接地、照明和母线导管等。在完成相关操作后,还要对整个的施工结果进行整体的数据研究,管理阶段对建筑电气工程中出现的问题要进行及时的处理,从而更好地提升工程质量。 2实际运用状况 2.1在电气设备优化设计中的应用 智能化技术在建筑电气工程电气设备优化设计中主要表现为两个层面:一是智能化技术专家系统。二是智能化技术遗传算法。遗传算法的设计原理主要是根据达尔文生物进化理论中的自然选择理论并结合生化中的遗传学原理进行运算的,在实际运算中通过生物界中的进化规律,进行随机性的搜索,实现最优设计。在进行电气工程的优化设计中,我们可将遗传算法与专家系统进行完美结合,实现电气设备的最优化状态。 2.2在建筑电气工程自动化控制中的运用状况 在建筑电气的施工过程中,智能化技术的使用主要表现在网络技术、精密传感技术、GPS定位技术的合理运用。建筑电气工程比较复杂,管理阶层在提升工程运行水平的过程中,进行自动化控制和系统的保护是十分重要的,如果出现意外状况,就能有效地进行自我保护,预防事故的出现。在建筑电气工程中进行自动化监控和系统保护,就要运用智能化技术,能够有效地减少人们的工作量,从而更好地进行系统的保护和自动化控制。首先,建筑电气工程比较繁琐,所以在工程的网络控制体系中,要运用GPS定位技术,这样就可以对整个建筑电气工程中的电气设备、电线光缆线路和装置配件等进行准确定位;再者,在建筑电气工程中使用传感技术,能够把建筑电气工程的实际工作状况有效地传递给网络系统,可以有效地实现各个部门之间电气工程的运行或数据资料的收集和分享。 2.3在建筑电气工程问题检测中的运用状况 在建筑电气工程施工的过程中,使用智能化技术可以对工程的运行状况进行监控,在建筑电气工程中能够准确快速地找到数据中的问题和初始设置不吻合的地方。系统会通过问题警报来通知相关人员工程出现了问题,并且对问题部分进行资料的传输,以便专业人员能够进行更加深入的智能监管和研究,一般是通过神经网络、模糊网络或是专家体系等步骤来进行问题的研究和分析,从而找到最佳的解决方案。在建筑电气工程中,过去的问题检测体系在一些电气设备出现问题时,工作人员需要对所有的设备进行分解,逐步检查,这样不但耗费了大量的人力和时间,还不一定能够找到问题的根源,准确程度比较低。 2.4在建筑电气工程设备提升方面的运用状况 智能化技术的使用在电气设备提升方面的效用,主要表现在以下几个方面:首先智能化技术中的遗传算法,再者是智能化技术的专家系统。智能化技术的遗传算法主要是一种新型的计算机模型,利用自然环境中的生化过程,来归纳出达尔文生物净化理论和遗传机理,从而总结出生物的进化特点,并在实际运算的过程中运用相关的规律进行研究,对于体系中的问题进行改革和提升。 3结语 总之,我国建筑电气工程技术水平得到很大提高,但还需要不断的探索和研究。相信通过工程师的共同努力,我国的建筑电气工程行业一定会得到长足的发展。 作者:孙超 单位:南京慧乾装饰有限公司 建筑电气智能化论文:建筑电气工程智能化技术 1建筑电气工程施工技术与智能化施工技术 1.1建筑电气工程施工技术 随着我国经济发展水平的不断提高,人民的生活水平也在逐渐的提高,在这样的背景下,人们对于建筑的要求也从传统的居住要求,变成了要求人居环境的要求。这就使得人们对于建筑电气工程施工的要求不断提高。在科学技术不断发展的今天,新技术在建筑电气工程施工中的应用也越来越普遍。在建筑电气施工项目中,所涉及到的主要部分就是电气设备的安装,电气控制设备的安装以及电气保护设备的安装等部分。这些部分涉及到了电气工程中的供电装置、用电设备、电气控制设备、电源设备、电气保护装置以及变电设备等的各个部分,工程的系统相对比较庞杂。在施工的过程中就必然的会引起施工的交叉现象严重,这就就为当前的电气工程施工带来了一定的困难。 1.2智能化电气施工技术 随着科学技术的不断进步,尤其是电子计算机技术的普及及其应用,在建筑中应用智能化电气设备已经成为了当前建筑的主流趋势。在这样的背景下,我国的建筑电气施工也随着新技术的出现和应用,逐渐的出现了智能化的趋势。我们所说的智能化又可以称之为人工智能技术。其是电子计算机技术、遥感技术以及现代传感技术相互结合之后,在建筑中的应用。其属于电子计算机技术的智能化技术部分。而建筑电气的智能化指的是将电工技术、电子技术、控制理论及其相关成果、电子计算机技术、建筑电气设备自动化技术、电气照明技术、建筑消防与安防技术等综合的应用在建筑电气工程设计和施工过程中的综合化技术。建筑的智能化也是当前建筑的主要发展方向,其能够综合应用各种技术,通过在建筑体上的综合体现,将现阶段最先进的科学技术应用到建筑当中,丰富建筑功能的同时,为人们的生活提供各种便利。这是传统建筑不可想象的一个新的技术上的跨越。其主要综合了仿生学、电子自动化技术、语言学以及电气技术等的各个学科的信息技术。这些技术随着科学的不断发展和研究的不断深入,也在逐渐的成熟当中。可以想象的是,随着技术的不断进步,今后的建筑智能化的程度势必要不断的提高,在这样的趋势下,人们的生活必然会更加的便利。 2智能化技术在建筑电气工程中的应用 随着智能化技术逐渐的发展,现阶段已经逐渐的在建筑项目中有了一定程度上的应用,尤其是自动化控制技术及其部分的电气技术,在现阶段的智能化建筑本身的能源供应及其故障检测等方面都有了不同程度的应用。这些技术不仅提高了电气工程的智能化程度,也在很大程度上为人们的生活提供了一定便利。 2.1建筑电气工程智能化技术的应用 在建筑电气的设备中,智能化技术得到了一定程度的应用。由于电气的操作本身就是一项比较复杂的工程,但是却又在很大程度上对电气工程的精细度要求比较高。所以,这部分在传统的建筑项目中是出现故障比较多的部分。随着智能技术的应用,我们可以有效的通过电子计算机来控制建筑的电气系统。这样的话就能够有效的对电气系统实现精细化控制。同时,也能够加快施工的过程,提高工程的施工质量,也能够降低故障的发生率。在电气工程施工的过程中,使用传感技术以及要干技术,可以有效的对电气控制线路进行控制,这样的话,一旦系统出现了一定的故障,我们就能够及时的发展故障出现的部分,也能够有效的对故障的出现的部分进行分析,为以后的施工保存下珍贵的数据。 2.2智能化技术对建筑电气工程施工的故障检测分析 在智能化建筑的电气施工过程中,我们可以发现,智能化的技术可以通过其遥感技术和传感技术,及时的发展电气设备的故障所在。在很大程度上加快故障的检测时间,也能够及时有效的对故障进行初步判断。比较常用的技术有神经网络技术以及模糊网络技术等。这些技术的应用,可以有效的发现诸如电气变压器、发电机等部分的故障。这部分电器配置出现了问题的时候,我们往往需要及时的进行诊断,然后通过检修保证工程等的顺利进行,如果处理不及时不得当,就会严重的影响工程的质量,甚至产生比较严重的事故和后果。通过智能化技术,可以有效的缩短检修的时间,同时,我们通过智能技术的检测,所判断出来的故障情况可靠度往往都是比较高的。这样的话我们就能够提高施工的效率和准确度。 2.3智能化技术对建筑电气设备的优化 智能化技术在电气的设备优化方面还存在一定的优势。首先,智能化技术本身在电气的设备优化遗传算法方面有一定的优势。其次,智能化技术的专家系统可以对电气施工工程进行有效的控制。在一般的施工过程中,我们往往将电气智能化技术的专家系统与遗传算法结合起来进行使用,这样的效果往往比较好。同时,通过神经网络以及模糊逻辑等的方法,对设备进行优化的过程也是一种比较科学的方法,通过主机的甄别和扩展,可以有效的提高运算速度,提高施工质量。 作者:郭铎文 单位:中智福建科技有限公司 建筑电气智能化论文:建筑电气工程智能化技术探讨 摘要:建筑电气工程项目可以说是当前社会发展中必不可少的重要组成部分,针对这种建筑电气工程项目的具体运行来看,智能化技术的应用已经成为了比较重要的一个方面,基于这种建筑电气工程中智能化技术的有效应用而言,其在当前确实表现出了一定的积极优势,但同时也存在着一些问题需要优化,本文就首先分析了智能化技术在建筑电气工程中的应用现状,然后又探讨了相应的优化措施和手段。 关键词:建筑电气工程;智能化技术;应用现状;优化措施 引言 随着当今社会的不断发展,人们对于电力系统的要求越来越高,这一点在具体建筑电气工程中也得到了较好的体现。结合智能化技术在建筑电气工程中的应用来看,其需要结合现阶段的具体应用状况以及存在的问题进行有效分析,进而才能够采取有效地优化措施进行改进,不断提升智能化技术的应用价值效果。 1建筑电气工程智能化技术应用现状分析 1.1智能化技术在建筑电气工程中的应用表现 在当前建筑电气工程项目的具体运行过程中,相应的智能化技术手段得到了较好的应用,这种智能化技术手段的应用确实能够表现出较为理想的积极作用效果,尤其是对于一些关键环节以及优秀操作要点,其应用价值得到了初步体现,其主要表现在以下几个方面: 1.1.1在自动化控制方面的应用 建筑电气工程项目在当前发展中体现出了越来越明显的自动化控制效果,这种自动化控制的运用也确实在较大程度上符合于建筑电气工程项目的基本发展需求,而基于这一点,合理的运用智能化技术也就能够体现出理想的作用价值,尤其是相对于自动化控制中需要的相应指令,智能化技术的参与能够有效提升其相应控制的可靠性效果,避免在自动化控制中出现较大的偏差隐患问题。 1.1.2在故障诊断处理中的应用 对于智能化技术在建筑电气工程运行中的有效应用来看,其在各类故障问题的诊断和处理中同样也得到了较好的运用,这种故障诊断处理的应用主要就体现在对于故障问题的精准判断和分析上,通过相应的故障诊断分析,能够最为及时的判定出现故障问题的根源以及相关区域,如此也就能够采取相应的措施予以处理。这一方面的作用确实能够有效提升故障诊断的及时性,避免一些严重问题和损失的出现,为了提升其诊断准确性,需要结合专家系统以及遗传算法等进行综合布置,如此才能够有效提升处理效果。 1.1.3在设备运行优化中的应用 随着当前建筑电气工程的不断发展,相应的设备越来越多,各类电气设备的应用也就容易在相应的建筑电气系统中表现出一定的矛盾和冲突,这也就需要进行不断优化处理,而在该环节中,智能化技术同样也能够得到有效应用。设备运行优化中智能化技术的应用能够较好提升其运行的流畅性和积极作用价值效果,如此也就能够切实保障相应设备运行满足于整个建筑电气工程项目的基本需求,避免了整体运行不畅问题的出现。 1.2智能化技术应用缺陷分析 在现阶段建筑电气工程项目中智能化技术的应用中来看,虽然其应用涉及到的环节内容越来越多,作用价值也越来越明显,但是依然存在着一些问题需要解决,其中比较明显的主要有以下三点: 1.2.1整体应用水平较低 现阶段我国建筑电气工程中对于智能化技术的推广依然并不是特别完善,还存在着较多的缺陷问题,如此也就很容易导致各类缺陷偏差问题的产生,尤其是对于智能化技术的应用区域大多集中在一些较为发达的地区,普及面较窄。 1.2.2应用深度不够 对于智能化技术在建筑电气工程项目中的有效应用来看,其在应用深度方面同样也存在着一些问题和缺陷,很多环节中对于智能化技术的应用都较为肤浅,仅仅停留在初始阶段,很难达到最大的智能化技术应用价值效果。 1.2.3创新性不足 围绕着智能化技术在建筑电气工程项目中的有效应用来看,其创新性方面表现出来的缺陷问题同样也是比较突出的,很难针对智能化技术的创新发展进行探究,如此也就必然会影响到实用性效果,需要进行不断改进。 2建筑电气工程智能化技术的应用优化措施 2.1加大推广宣传力度 为了更好提升智能化技术在建筑电气工程项目中的应用价值效果,还需要重点从推广入手进行有效探索,基于智能化技术的具体应用价值和必要性进行宣传引导,鼓励各个有条件的地区都能够推广和引进这种智能化技术,提升其作用范围。当然,为了更好提升其作用价值效果,还需要重点围绕着智能化技术引入所需要的一些基本条件予以支持,比如给予经济层面的一些扶持等,最终有效提升建筑电气工程项目的智能化技术应用广泛性。 2.2注重理论和实践的结合 对于建筑电气工程项目中智能化技术的应用发展来看,其还需要重点将具体的智能化理论和相应的实践需求结合起来,如此才能够保障智能化技术能够在建筑电气工程中表现出较为理想的作用价值效果,也能够提升其适用性,促使其在建筑电气工程项目的各个环节中均能够得到较好的落实应用推广,如此才能够确保智能化技术真正应用价值的体现。 2.3加大创新力度 为了更好提升智能化技术在建筑电气工程项目中的应用价值效果,还需要重点加强具体技术手段的创新发展,促使相应的技术手段能够与时俱进地提升优化,如此也就能够保障相应的智能化技术得到不断发展,促使其随着建筑电气工程项目的进步而进步,如此才能够不断表现出较为理想的应用价值效果。 3结束语 综上所述,对于建筑电气工程项目的发展而言,智能化技术的应用是比较重要的一个方面,基于这种智能化技术的有效应用落实来看,其虽然在现阶段得到了较好的运用,但是却也存在着一些缺陷问题,这也就需要重点加强优化创新,逐步提升智能化技术的推广落实效果。 作者:谢国明;杨其 单位:云南建投安装股份有限公司
矿山地质技术论文:废旧矿山地质有效改造的技术方法探讨 摘要:“机器一开,财富就来;炮声一响,黄金万两”,这是矿山开采的一首“民谣”。在这个“民谣”的“鼓舞”下,二十世纪七八十年代人们,曾经残忍地剥开了大山的衣服,并“开膛破肚”,将岩层、山体无情地暴雨在太阳底下。那时,用这样的词汇来描绘无序开采矿山环境非常贴切,所以本文描述了废旧矿山的现状,提出了矿山存在的问题,以及对矿山地质有效改造的方法和今后矿山地质保护的有效策略。 关键词:残忍;无情;无序开采;废旧矿山;有效改造;地质保护;策略 1废旧矿上的现状 矿产资源是国民经济与社会发展的重要物质基础,但矿产资源开采是把“双刃剑”,一方面为社会提供必需的资源做出了贡献,另一方面也会不同程度地造成生态环境的破坏。矿山生态环境问题较严重。矿产资源开发破坏污染土地总面积32万公顷,被破坏土地的恢复率仅为2.84%。主要城市近600个采石场造成主要城市及周边严重的生态环境破坏和大气污染。三峡库区部分小煤矿、建材矿山开采造成较严重的水土流失和较多的次生地质灾害。 2废旧矿山地质存在的问题 矿山的基础性、公益性地质工作薄弱,商业性勘查处于起步阶段,早期的调查成果尚需修测、修编及更新。区域地球物理、地球化学工作成果精度低、参数少。三峡库区水文地质、工程地质等工作严重滞后,商业性勘查刚起,矿产资源勘查与开发矛盾突出,缺乏足够的后备资源基地,地勘资金严重不足,地勘队伍人才难以稳定。矿产资源管理较薄弱,矿业体制改革和对外开放滞后,市场配置资源机制不健全;管理手段落后,矿产资源资产化、信息化管理尚未起步;矿业法规、政策、规划、标准不健全;矿产资源勘查、开发利用的宏观调控能力和执法力度较弱,一些地区地方保护主义盛行,监督管理以罚代法现象较为普遍。开发利用方式粗放,综合利用程度低,矿山开采中,采主弃副、采富弃贫、采易弃难、乱采滥挖现象较普遍。特别是众多的乡镇集体和个体矿山,开采方法原始,技术装备落后,管理水平低下,生产安全条件差,开采回采率、选矿回收率和综合利用率低。 多数矿山未考虑共、伴生矿产的回收,矿产资源浪费和破坏严重。矿产资源开发利用结构和布局不尽合理,大多数矿山规模小,生产工艺落后,设备陈旧,许多矿产的采、选、冶生产能力失衡,产业链较短,产品结构单一。矿山主要集中在城乡及其周边地区,东部和边远地区的矿山建设明显滞后。矿山生态环境问题突出,许多矿山企业重开发、轻生态环境保护。矿山生态恢复治理率和土地复垦率低,由矿山开发活动触发、诱发、扩大的次生地质灾害较为严重,局部地区水源、大气、土地受到严重污染。 3改造矿山地质的有效方法 实施可持续发展战略,坚持开源与节流并举、开发与保护并重、把节约放在首位的原则。加强并超前进行矿产资源调查评价与勘查,提高资源的可供性;依靠科技进步,合理开采,综合利用,提高资源利用效率,降低资源耗竭速度。坚持矿产资源开发利用与区域经济发展相结合的原则。突出重点,分级负责,分步实施,提高资源开发利用的科技含量,促进资源优势转变为产业优势和经济优势。提高矿产资源对经济社会可持续发展的保障能力,建立多元、安全、稳定的矿产品供给体系;实现公益性地质调查评价与商业性勘查分制运行,基础性地质调查和矿产资源勘查取得一批新的成果;通过产业结构调整,开发优势矿产,提高矿产利用效率,实现矿业经济增长方式的根本转变;进一步控制矿山污染物排放总量,加强矿山生态环境的监测预防,加大库区环境保护和生态建设力度,促进矿产开发与生态环境协调发展;全面推进矿产资源信息化和网络化建设;建立以矿业权为优秀的矿业生产要素市场;加强相关法律法规建设,加大对资源保护和合理利用的执法监察力度。坚持宏观调控与市场机制相结合的原则。在国家法律、法规、政策指导下,充分发挥市场优化配置资源的基础性作用,优化资源利用结构和布局,调控资源利用总量。坚持经济效益、社会效益和环境效益相统一的原则。 严格矿山闭坑工作的审查与管理,矿山闭坑应向市国土资源、环境保护行政主管部门提交含矿山生态环境恢复治理方案的闭坑报告。矿山生态环境恢复治理方案实施后,经市国土资源、环境保护行政主管部门检查验收合格,方可退还生态环境恢复治理履约金和土地复垦保证金。积极争取国家专项资金和地方配套资金,以景观生态学思想和生态系统理论为指导,改变单纯的废弃矿山土地复垦的观点,采用工程技术、生物技术和生态农艺技术相结合的方法,开展重点闭坑矿山受破坏土地的复垦与生态环境恢复和重建。对现有生产矿山的生态环境保护与恢复治理进行专项规划。建立健全矿山生态环境监督管理体制、生态环境治理责任制和责任过错追究机制。对开采造成生态环境破坏、诱发次生地质灾害和环境污染严重的现有生产矿山,责令限期整改,逾期不达标的,予以限产或关闭。切实做到强化管理,定期监督检查,严格执法,使矿山生态环境保护与恢复治理不欠新帐。鼓励采用先进的采、选、冶工艺,开发低废、无污染的矿山清洁生产技术,实现矿山废弃物的减量化和资源化。各级地方政府国土资源行政主管部门应监督矿山企业进行地质灾害危险性评估,建立地质灾害监测网络。 在可能诱发次生地质灾害的区域建立监测网点,有效地预防次生地质灾害。严格执行国家环保标准,矿山“三废”必须达标排放。因地制宜,实施不同类型矿区的生态环境恢复治理和重建示范工程,进行矿山土地整治与复垦、“三废”的综合处理与利用。建立矿山生态环境履约金制度与土地复垦保证金制度。根据“谁破坏,谁治理,谁受益”原则,鼓励矿山企业增加生态环境保护及污染防治的资金投入。对利用先进技术复垦、开发废弃矿坑和塌陷地的,可优先享受复垦土地的使用权,并依法享受开发荒地后一定时期内的免税;执行对矿山生态环境保护及恢复治理工作做得好的矿山企业减收矿产资源税、优惠贷款、提高矿产资源废弃物综合利用的利润留成率等优惠政策。 4保护矿山地质的策略 鼓励社会和企业多渠道筹集资金,开展以市场需求为导向、经济效益为目标的商业性勘查;鼓励在经济欠发达且具资源潜力的地区开展矿产资源勘查;鼓励矿山企业在矿区周边和深部开展矿产资源勘查;禁止在国家划定的自然保护区、森林公园、重要风景名胜区、重要地质遗迹和文物保护区等区域内进行矿产资源勘查。完善矿山“三率”考核体系,加大矿山“三率”监管力度。制止采富弃贫、采厚弃薄、采易弃难、乱采滥挖等破坏矿产资源的开采行为,采用合理的矿山开采系统、先进采矿方法、回采工艺以及先进的选冶技术和设备,提高资源回收率。 矿山地质技术论文:现代测绘技术在金属矿山地质灾害中的地位与应用分析 摘 要:我国地大物博,具有丰富的矿产资源。如今各行各业的发展都需要大量矿产支持,矿场资源的开采也逐渐进入白热化,但在开采的过程中经常会因地下大量的挖掘,破坏了原本山体或者地下的环境结构,引发挖掘经坍塌,内部岩石变形,或者一些自然环境的突然变化,这样的变化产生极大程度的影响到了地下开采人员的生命安全,也对开采所用的设备和所开采的矿区资源进行了危害,如今现代科技发达,人们地质灾害所产生的问题进行了分析和解决,现代测绘技术应运而生,本文就对现代测绘技术在金属矿山地质灾害中的地位和应用进行了解和分析。 关键词:现代测绘技术;金属矿山地质灾害;作用;应用分析 我国的经济迅猛发展,社会各界对矿产资源的使用量业日益增加,大量开采带来可观经济效益的同时,也带来了史无前例的恶劣环境问题,首先因为在开采过程中所产生的工业废水废料对地表的植物进行破坏,其次在地下大量开采的过程中,在地下环境中,形成大量的空洞,地下原有组织被更改,同时引起当地动植物的生存环境的改变,导致一些动植物有退化行为和数量上的锐减,这种因采矿而对地区产生的负面作用亟需解决,如今科技发达,矿山科技人员在对开采所产生的环境问题和地质灾害已经有了一个深入的了解,运用现代测绘技术对因采矿引起的副作用和灾害进行有效的防治。 1 金属矿山地质灾害防治及测绘技术的作用 1.1 金属矿山地质灾害防治现象 矿山的开发范围很广,其中金属矿山属于矿山环境工程中的一个分支,其产生的地质灾害也是十分严重的,在金属矿山的开采中,因为开采而引起的矿藏地貌改变,生长在矿藏之上地表的植被也相应的被破坏,危及到矿藏所在地区生态的平衡,这种残存的生态,在特殊天气的侵袭下会越来越严重,最后绿色植被无法生长,山体因为没有植物根系的保护,在阴雨天容易引发大面积的泥石流,危及到人们的生活生产安全,现今,在矿山开发的项目中金属矿山开采所引发的地质灾害比较严重,众多矿山已经对其存在的问题进行了及时的补救和改正,在这些工作中,主要从检测、研究、矿内地质稳定性方面着手。 1.2 测绘技术在地质灾害研究中的应用 测绘技术在金属矿山的地质灾害研究中,需要多方面知识的相结合,比如:关于所在矿区工程环境的分析、在采矿进行中所采取的方法、还有各种地质学、梳理知识的综合运用,这些知识的交叉运用,给测绘技术提供了重要的矿区信息可以更好的针对开采矿区进行监测。 虽然现代测绘技术已经在我国的防治工程中占有了一定的位置,但在金属矿山测量队伍中的使用率却不算乐观,很多金属矿山测量队还在使用传统的方法仪器对矿山的整体进行勘测,这就降低了勘测的准确度。 2 现代测绘技术的发展及在金属矿山地质灾害中应用展望 测绘科学作为一门古老的应用学科,在近二十年来由于电子技术与计算机技术、激光技术,卫星定位测量技术、遥感技术、计算机辅助设计技术,地理信息系统GIS技术、数据库技术、计算技术、无线电通信技术等的发展,导致了包括电子测距仪、全站仪,各种激光测绘仪器,机助制图系统,数字水准仪,电子测距三角高程,GPS测量,数字摄影测量,矿山形变监测网优化设计及平差处理技术,空间数据处理技术,矿山GTS等在内的一大批重要的测绘技术设备和方法的出现。也为金属矿山地质灾害研究中数据的及时、准确、自动获取、分析提供了技术保障。现简要介绍几种代表性的现代测绘技术: 2.1 卫星定位技术及在金属矿山地质灾害中的应用分析 目前GPS测量的作业模式主要有静态相对定位,快速静态相对定位及实时动态相对定位,绝对定位,充分相对定位,伪动态相对定位,网络RTK等。对于高精度测量,主要采用前三种方法。 (1)GPS定位技术在形变监测中的应用中一个显著的前提为监测体为缓慢变形,并且无明显的崩塌陷落。在此基础上,可布设GPS观测点,这种方案具有小布设传统的变形监测控制网,能同时测定点的三维坐标数据,小需通视、全天候、自动化、不必进行高程转换等优点。但在矿山应用中也具有布点灵活性差(受地形植被限制),整体规划由于地形影响而导致函数关系复杂、误差源多的缺点。尽管如此,运用GPS进行变形监测的精度也能达到1-5mm,完全能满足金属矿山地质灾害监测的需要。 (2)将卫星定位系统融入于矿山地质灾害的测绘中,可以对矿山的整体数据进行计算测量,把已经发生的灾害程度、特征情况进行分析,再根据灾害地的地貌特征、体积的等等信息进行整合,随后制定解决方案。 (3)GPS技术高程测量中应注意的问题。由于坐标系统的小一致,观测误差等的影响,GPS技术在测量平面位置时的精度是可靠的,但在高程测量上的精度不太可靠。所以在GPS测量时要注意严格依照《GPS测量规范》执行,严格控制外业条件。如卫星高度角大于150,有效卫星数大于5,注意周围的电磁影响等,并且在采用精密星历进行解算。对测站的对中,天线高的量取等工作要十分仔细等。 2.2 影测量技术及其在金属矿山地质灾害防治中的应用 摄影测量技术由于高质量的摄影机和精密量测仪器的出现,计算机软件的发展,使人们能够采用严密的数学处理方法来模拟摄影测量中的系统误差,含摄影机镜头的畸变及底片的变形。从而测量精度和效率显著提高。目前空中摄影测量点位测定精度己可达2-4pm。地面摄影测量的精度可达到摄影距离的一几万分之一。由于摄影测量技术可以提供实时的三维空间信息,无需接触被测物体,以及野外工作量小,效率高和成果品种多等优点,因而在金属矿山地质灾害防治中有广泛的应用前景。 利用航空摄影测量可以进行金属矿山开采引起的整个大面积矿区的地形图、灾害变动状况、地表沉陷的调查等。特别是植被浓密、山高水急的危险地带,航空摄影测量可以提供数字的、影像的、线划的多种形式的地图成果。特别是GPS技术与航空摄影测量技术结合使其作业效率和精度得到大大提高,而全数字摄影测量的系统的出现,小仅实现了航摄测量内业的自动化,也为形成4D产品(DEM,DOM,DRG,DLG)奠定了基础,并为建立专题信息系统提供了可靠的数据保障。 结束语 综上所述,为了我国的矿产开采行业可以持续发展,就要认真对待矿产开采带来的地质灾害,对其进行有效的预防和控制,利用现代测绘技术的自动化、多样化、实时化、精准度获取矿山外部内部的实时动态,对即将发生的地质灾害进行有效预防,这就要求测绘工作的设备精准,人员技术专业,懂得合理运用多方面知识对不同矿区不同的地理环境进行准确的监控与测算,将地质灾害的发生率降低到最小,保证矿区自然环境的完整性,为我国的矿产开发和环境保护做出更大的贡献。 作者简介:赵小静,身份证号:230205198212090047。 矿山地质技术论文:矿山地质探矿工程技术的分析 [摘 要]我国地大物博,地质矿藏储量位于世界前列,但是,大部分的矿藏都深埋于几千米的地下或者矿山之中,非常不利于人们的采集,因此,矿山地质探矿工程技术的发展水平有着重要的意义。本文主要对我国矿山地质探矿工程技术中存在的问题进行分析,并对低碳经济的矿山地质探矿工程技术进行讨论,希望能够促进矿山地质探矿工程技术的发展。 [关键词]矿山;地质探矿工程;技术分析 前言:一个国家的发展离不开矿产物质的储量、开采和有效利用,而矿产物质大部分都位于几千米的地下或者矿山之中,一旦进行开采势必会对当地的地质环境造成破坏,而且如果没有制定合理的开采计划而随意开采,终有一天会造成能源枯竭,因此,我国提出了可持续发展战略,在积极探求更好的矿山地质探矿工程技术的同时积极寻找可再生的替代能源,争取将矿产物质开采过程中造成的危害降低到最小。 1.矿山地质探矿工程中存在的问题 1.1探矿方式的不合理 目前,在我国的矿山地质探矿工程中存在许多的问题,这些问题的存在会对矿山周围的生态环境造成破坏,而且还会对以后的开采工作造成安全隐患,如果不能够发现并解决这些问题对矿山地质探矿工程的发展非常不利。其中最主要的问题就是探矿方式的不合理。在矿山进行开采矿物质时,针对不一样地质的矿山使用不一样的开发措施,现在经常使用到的有四种:钻探方式、槽探方式、坑探方式以及物探方式。在近几年内的矿区开采中,运用最广泛的是槽探方式以及钻探方式,不过大多会遇到的一个情况就是,许多的单位在探索矿物质时没有选取最佳的方法,在进行开采矿物质的时候都是使用以往的经验开展的。如果是这种现象,新开采的矿区很容易就会出现判断错误的情况,因为不同的矿山根据矿藏种类、矿藏的大小、地质地貌、是否有地下河、山体中是否出现断层等情况会对矿藏的开采造成影响,如果在对矿藏进行开采前不进行全方位的检测,就会导致包括开采过程中出现塌方等问题的出现。因此在探矿时一定要对矿山进行全面的检测,充分掌握矿脉的形式、大小、数量、矿化等内容,才能够保证矿山地质探矿工程的顺利进行。 1.2选择的地址不当 选择的地质不当是在矿山地质探矿工程中存在的另一个问题,目前在我国值得开采的矿山都是覆盖面积较大,储量较高的大矿藏,因此,在选择开采地址时可以有多种的选择,可以在开采地点设在最适合的地方,甚至可以设置多个开采点,但是,对于在南方的某些煤矿来说,很多的矿场都是范围很小的矿场,在对这些矿场进行探制的过程中找地址时出现了较大的偏差就会造成很严重的后果,计入使用深坑法对有偏差的地址进行探测的时候,很有可能会使得周围的地貌发生一定的变化,从而生出事故。也可能因为井口估测的高度与附近的侵蚀标准水平面相同的时候,假如正好周围分布河流的话极其容易出现井口在水流过多的时候被淹,这样就会使得探制的过程中出现危险。矿藏开采在选择地址时若正好选择在了矿藏断裂层处,那么在开采过程中就容易发生塌方事故,威胁开采人员的生命安全。因此,在矿山地质探矿工程中选择地址非常的重要。 1.3安全意识薄弱 安全意识薄弱是在矿山地质探矿工程中存在的最主要的问题。目前我国开采的矿山大都在野外或者荒无人烟的地方,矿山附近的自然环境遭到的破坏较少,因此在矿山附近有多种多样的地质环境,在对矿山进行开采之前,探矿工作者需要到矿藏的所在地进行实地考察,对矿藏进行全面的检测,并确定出最适合的开采地址,不过探制工作者大多在事先都不会认真的去做准备,导致探矿工作者对矿藏所在地的环境一无所知,很多的工作者在调查的同时还会因为通风条件不好而有呼吸不过来的现象,要是情况严重的话还可能会使人窒息,还有就是大多的矿山都是在深林之中,野生的有毒动物比较多,蚊虫也比城市中凶悍,如果探矿工作者在进行实地勘测时没有对当地环境进行充分的了解,就没有办法提前进行预防,极其容易受到伤害,如今大部分的矿山在进行探制的时候安全预防管理措施上还必须进一步的加强。 2.探矿工程技术与低碳经济 自从我国颁布可持续发展战略以来,低碳经济在我国越来越受到重视,一切行业与技术都在向着低碳经济的方向发展,而探矿工程技术的低碳发展也是势在必行的。低碳经济是指在保证经济社会健康、快速和可持续发展的条件下最大限度减少温室气体的排放在确保经济发展速度和质量不变的前提下通过改善能源结构,调整产业结构增加碳汇等措施不仅可以减少碳排放总量也可以在一定程度上减少碳单位排放量。资源的储备量是一个国家发展的基本前提,而由于我国之前大肆的开采矿藏,导致矿产的浪费率较高,而且大部分矿产物质都没有得到很好的利用,为了保证我国长久持续的发展,就必须对矿山地质探矿过程技术进行革新。目前,越来越多的新型的技术与设备在开采中被使用,但是,在一些地区的矿山中仍然使用的是老式设备,致使矿山地质探矿工程的工作效率没有得到明显的提高。为了提高矿区的工作效率,首先,需要建立一个良好的探矿工程的计划,明确各阶段工作的每一个步骤及负责人,一个完善的施工方案和明确的责任监察制度是工作有序开展的必要前提。其次,就要严格的对探矿工程的施工人员和管理人员进行考核,良好的管理和技术人员的配置也是十分重要的。与此同时,长期不间断的学习和实践也是提高施工效率的重要条件。再者适当的制定激励措施,鼓励相关人员持证上岗,对于敢于尝试的科研人员给予一定的扶持。通过这些措施能够有效的加强矿区的管理,提高工作人员的工作积极性,保证开采人员的生命安全,从而提高矿区的工作效率。 3、矿山地质探矿工程技术 在矿山地质探矿工程中,第一项工作就是全面掌握矿山所处位置的环境以及地质,不同的矿山地质有着不同的构成结构,其地貌特征也存在着不同。因此,在进行相应的勘探工作时,要充分了解分析矿山所处的区域地质情况、矿床地质结构及构造等。其次,就是选择科学的探矿方式。在矿山地质探矿工程中,探矿 方式的选择直接关系到工程的整体效率与质量。一般情况下,对于矿质类型单一、矿体较为集中的矿山,适宜采用钻探的技术方法,可以取得较为理想的探矿效果,并且获取与矿体相关的各类基本信息。对于矿体较为复杂、分散的矿山,则需要采取多种探矿方式联合应用的模式。最后也是最重要的就是进行矿产资源的开采之前一方面要加强对工作人员的安全培训,使他们能够适用各类情况。另外一方面还要明确设置和落实矿山地质探矿过程中安全的责任。对于那些比较偏远的矿山地质要进行探矿时,一定要多了解当地的环境,研究各种潜在的危险情况的应对方式,以此来保证矿山地质探矿工作的顺利完成。 4、结语 矿产资源的储量是经济发展的基础,只有不断的提高矿山地质探矿的工作效率,解决在探矿工作中存在的安全隐患,才能够促进我国经济的不断发展。 矿山地质技术论文:浅析矿山地质工程测量技术 [摘 要]人类对地质矿物的开采和利用逐渐加大,使得地质矿物逐年减少,为社会和环境的发展带来了严重的不良影响,使得人们的日常生活也受到了严重的影响。随着科学技术的发展,矿山地质工程逐渐受到了人们的重视,在矿山地质工程中,采用良好的测量技术,能够有效改善社会发展和环境发展的现状,加快社会的发展。而要做到这一点,就需要矿山地质工程测量人员不断提高其测量的技术,对测量技术进行不断的创新,已满足实际工作的需要。本文就矿石那地质工程测量技术进行了简要的探究,仅供参考。 [关键词]矿山 地质工程 测量技术 随着社会的快速发展,资源的消耗、环境的污染以及人口的压力等多种问题开始出现,这些问题的出现使得人们的生产生活受到了极其严重的影响。在最近的几年当中,科学技术得到了极大的发展,与此同时矿山地质工程测量技术也在发生着改变,在社会发展的阶段,为了能够使得矿山地质工程测量工作更为精确,就需要每一位矿山地质工程测量人员具有一定的创新精神,不断改进测量技术,提高测量水平,使得矿山地质工程符合社会的发展要求。 一、矿山地质工程测量概述 矿山地质工程是一个较为特殊的行业,由于其的特殊性,使得矿山测量成为了一个单独的专业,有着专门的理论和技术要求,在社会发展中有着一定的地位。在矿山地质工程中,测量技术是其重要的组成部分,而随着社会的发展,传统的矿山地质工程测量技术已经无法满足矿山地质工程现今发展的需要,其只有不断提高矿山地质工程测量技术,才能够更好的应对社会发展的需要,为社会发展提供必要的支持。而就我国目前矿山地质工程测量技术的提高方面来看,其中还存在一定的制约因素,使得矿山地质工程测量技术的提高受到阻碍,而主要限制矿山地质工程测量技术提高的因素包括:首先是测量水平的高低以及选用的测量仪器的先进性。其次是开采水平的高低以及工程总量多少的限制。最后是相关矿山测量专业的发展状况。 在矿山地质工程中,主要实施测量工作的是专业的矿山测量人员,这些测量人员的主要职责就是进行地貌和地形图的绘制,在矿山地质工程的开采工作中实施监督的职责以及对开采的沉陷程度进行有效的测量、对由于开采所引发的一系列问题和损失进行维护等。随着社会经济的发展和人口的增加,城市发展中面临着严重的人口过多的威胁,人口的不断增加,使得资源的利用率逐渐加大,造成了资源的过渡消耗和浪费,环境也开始逐渐恶化,环境的恶化导致了各种自然灾害的出现,这些问题严重威胁着人们的正常生活,对社会的发展也存在着严重的不良影响。根据相关资料显示,提高矿山测量人员的测量技术,对矿山地质工程实施更为全面的测量,能够有效改善环境条件,对环境信息进行有效的管理,从而使得资源的利用得到有效的优化,实现资源的优化配置,并且在一定程度上能够改善地质沉陷的问题,对人类社会的发展具有积极的推动作用。 二、矿山地质工程测量存在的问题 在矿山地质工程测量工作中,主要的动力元素就是测量人员,而在我国矿山地质工程测量工作中存在的问题,也就是测量人员方面存在的问题,主要的问题包括以下几个方面: 1.矿山地质工程测量人员的地位不高、待遇也相对较低,职能权利相对较小。对矿山地质工程进行有效和精确的测量,能够保障开采工作的顺利进行,并且精确的测量也能够为开采后提供必要的各项服务。矿石地质工程经过测量所获得的数据,不仅能够为开采者同必要的服务,同时也能够为矿山地质工程的管理人员提供必要的参考依据,使得管理人员能够在全面了解资源开采情况以及现场安全等情况下,对矿山的开发做出正确的判断,从上述几点可以看出,矿山地质工程测量是矿山资源开发以及安全生产的重要构成部分。但是,自从上世界九十年代开始,市场经济开始出现,由于市场经济的冲击和影响,使得大部分的矿山企业改变了原有的经营理念,逐渐开始将经济效益作为发展的重要指标,不断的追求经济效益的最大化,为了实现这一目标,很多企业开始大量的开采低成本的矿石。而随着开采工作的增加,使得环境受到了严重的影响,而环境的影响,使得矿山测量技术的发展受到了一定的限制,加之投入在矿山测量技术开发上的资金比较少,相关测量人员的待遇以及地位不高,职能权利受到限制,从而使得矿山的测量无法发挥出其应有的作用,矿山地质工程的发展无法适应社会的发展需求。 2.人才缺乏。由于煤矿行业的工作条件差、危险性高,尤其是地质工程测量部门工作人员的待遇不高。因此,很少有测量专业的优秀人才到煤矿行业工作,并且原有的优秀人才也流失到了交通、建筑等行业,煤矿行业的测量技术力量大大削弱。 三、新时期矿山地质工程测量如何创新 1.理论创新:矿山地质工程测量是一项多专业综合的工作,它的理论基础包括了相关的多个专业。随着矿山地质工程测量相关专业,在原理与运用等方面的不断深人,使矿山测量的理论得到创新,进而可以推动矿山测量专业的创新,最后达到促进矿山地质工程技术的提高的目的 2.技术创新:矿山测量是一项以技术为主导的工作,它在矿山生产、安全管理等过程中都有运用。随着矿山地质工程测量实践的深人发展,矿山地质工程测量的各个环节会出现新的问题,并要求得到有效的解决。怎样基于现有的软硬件条件,科学的解决不断产生的问题,对测量技术进行创新也就显得十分必要。 3.应用创新:矿山测量是一项不断发展的工作,随着科学技术的深人和资源开采的增多,矿山地质工程测量的应用范围也相应的改变,矿山测量要在原有的应用范围的基础上,拓展新的应用范围,尤其要注重在应用方式和体系上的创新,也只有这样,矿山测量才能不断发展。 四、矿山地质工程测量要运用GPS和RT技术 1.测量地形 测量地形图的传统方法是建立控制点,并在控制点上安放经纬仪或者全站仪测量地形图。随后测量地形图的方法发展为:外部作业使用手簿和全站仪进行编码,用比例较大的软件测量地形图,该方法对四周地形地貌的测量要求较高,并且通过测量可以观察到测量站,这些工作至少需要2-3人操作完成,若在拼图时如发现错误,也需要到野外重新测量。在普通的地形地貌中,测量站运用RTK,一次就可以完成半径为10公里的测量工作,极大的减少了传统测量方法需要搬迁测量仪器的次数,并且只需要在地形地貌的碎部点上停留1-2s,便可得到该碎部点的三维坐标。 2.放样方法 传统的放样方法是,把已设定的点在实际地面上标出,并用常规的放样工具放样,通常要放一个已设定的点,还要反复的移动这个点。在放样工作不能继续时,通常需要使用别的方法来完成放样工作,但会导致测量误差的累计,从而影响放样点的精确度。而运用RTK放样时,只需要把已设定点的坐标值键人到手簿内,手簿便可呈现并提示放样的位置,这样不仅使放样工作变得容易,同时在很大程度上也提高了放样效率。 五、结论 随着矿山资源的不断开采,科学技术逐渐深人,矿山地质工程测量向工程型转变是必然的趋势,也就是矿山测量除了注重仪器在生产中的运用外,还要从服务型向决策型转变。因此,矿山测量人员的素质也将逐步提高,综合能力也不断增强,矿山测量人员也将在矿业的更多领域发挥决策作用。 矿山地质技术论文:“3S”技术在矿山地质环境监测中的应用 摘 要:充分利用遥感技术具有波段多、视域广、信息丰富、现势性强、同一地区可重复成像的特点,采用多时相遥感(RS) 与地理信息系统(GIS)和全球卫星定位系统(GPS) 技术相结合的方法,以快速、准确地对矿山地质环境问题进行监测。本文选取矿山环境污染遥感监测、矿区地质灾害监测和地貌景观的破坏遥感监测三个方面,概述了遥感监测与综合评价方法,为矿区地质环境监测提供新技术手段,促进“3S”技术在矿山地质环境监测中的应用。 关键词:矿山地质环境;地质遥感;GIS 前言 “3S” 技术是遥感技术(Remote Sensing,RS)、地理信息系统(Geography Information Systems,GIS)和全球定位系统(Global Positioning Systems,GPS)的统称,是空间技术、传感器技术、卫星定位与导航技术和计算机技术、通讯技术相结合,多学科高度集成的对空间信息进行采集、处理、管理、分析、表达、传播和应用的现代信息技术。遥感技术不断发展,同一区域所获取的光谱信息越来越丰富、空间分辨率越来越高、时相越来越多,可为矿山地质环境监测及研究工作提供越来越多的遥感数据。利用遥感技术对矿山地质环境问题进行监测己是必然的趋势。 国土资源部对全国矿山地质环境监测内容包括侵占、破坏土地及土地复垦监测、固体废弃物及其综合利用监测、采空区地面沉( 塌) 陷监测、山体开裂、滑坡、崩塌、泥石流地质灾害监测、水土流失和土地沙化监测、矿区地表水体污染监测、土壤污染监测、地裂缝监测、废水废液排放监测、地下水监测等11项内容。本文选取矿山环境污染遥感监测、矿区地质灾害监测和地貌景观的破坏遥感监测两个方面,为矿区地质环境监测提供新技术手段,促进“3S”技术在矿山地质环境监测中的应用。 1矿山环境污染监测 1.1水体污染监测 水污染主要是由于矿山开采过程中产生的矿坑水、废石淋滤水、选矿水及尾矿坝废水等直接排放到江河湖泊或者未达到工业废水排放标准,水体污染是环境评价的重要指标之一。对于水体污染的监测可对水体污染区制作遥感图像三维可视化图,从而直观的看出水污染的情况。 1.2大气污染监测 矿区大气污染重要是由于炼矿厂炼矿排放出来的有害气体引起。在遥感影像上表现为位于烟囱附近,且被污染区域下方地物朦胧,有雾笼罩感,TM、ETM光谱信息丰富, 对大气污染识别较好。 2矿区地质灾害监测 2.1 滑坡遥感监测 矿产资源开发能够引发滑坡地质灾害,主要表现为2种形式:一是开采过程直接造成山体滑坡;二是产生的排土场、煤矸石等固体废弃物,堆积到一定程度时, 在内外营力共同作用下形成松散层滑(坡)塌。矿区滑坡遥感监测方法, 需要借助地理信息系统技术并通过相关的遥感信息模型进行。首先,通过多源遥感数据获取上述影响滑坡发育的因子, 并确定其对滑坡发育的重要程度;然后,根据滑坡或者斜坡所处部位含有的重要因子进行矿区滑坡稳定性评价。如利用地形判别法、人工神经网络方法等,其中地形判别法能够有效地避免对评价因子赋值的主观性。 2.2泥石流遥感监测 泥石流是一种严重的洪流作用下形成的地质灾害,其形成有3个基本条件:一是松散物发育;二是河谷纵坡坡降5%-30%;三十一定的水动力条件。决定因素是形成水动力条件的降雨临界值。泥石流发育的地段常是崩塌、滑坡发育的地段。遥感影像记录了大量的泥石流直接与间接信息。在SPOT影像上,采用213 波段组合,图像进行线性增强后,泥石流沟显示灰白色色彩,沟口的扇状冲积锥显示较清晰;QuickBird影像上对较小型的泥石流都能很好的辨认。 3地貌景观的破坏监测 煤矿、铁矿及非金属矿露天开采,道路开挖,造成基岩裸露、地表土壤剥离、植被破坏,导致地表类型从植被过渡到裸露的矿石,从而增加了降雨和岩石的接触面积,造成了矿山环境的污染。产生的固体废弃物占压大量土地,尾矿在遥感影像上最容易识别,能较清晰地显示矿产开采产生的地质环境问题。利用不同时相、不同分辨率的遥感影像,采用图像融合和图像增强的方法,提取矿山植被破坏动态监测的变化信息,分析出不同时间段开矿对植被破坏情况,并可通过GIS空间分析功能定量计算出矿山破坏和占用的土地面积,并利用GPS野外核查和实地采点,进一步核查矿山破坏情况,从而为科学地进行矿山环境保护工作提供重要的支撑数据。 4 结语 本文通过对矿山环境污染监测、矿区地质灾害监测和地貌景观的破坏监测三个方面的遥感工作方法概述,利用遥感和 GPS 技术开展遥感监测工作,通过监测数据变化的时空分析,设计 GIS 数据的更新模型。可监测程度与影像的分辨率、周围地物属性、解译者的专业知识等密切相关,可监测频率则与影像获取能力有密切关系。对大面积的污染监测、地质灾害监测、地貌景观破坏监测等可选取多时相的中等分辨率的遥感影像(TM/ETM/OLI)进行动态监测;对小区域的污染监测、地质灾害监测、地貌景观破坏监测等可结合中等分辨率(TM/ETM/OLI)和高分数据(SPOT)相结合的方法来进行遥感监测;对小规模的污染监测、地质灾害监测、地貌景观破坏监测等可采用更高分辨率的遥感影像(QuickBird\IKONOS)和航片(无人机航片)进行监测。 随着资源三号卫星等高分辨率立体测绘卫星、环境与灾害监测预报小卫星星座和航空无人机遥感技术的逐步完善,光学和雷达遥感协同发展的格局已经初步形成,随着北斗卫星系统的逐步建立,大型数据库(如ArcObject / Oracle等)的开发技术逐步完善,矿山地质环境的监测对象和精度将会逐步提升。运用“3S”技术对矿山地质环境监测对构建高效、通用、可靠的监测体系,建立矿山地质环境监测及综合评价应用示范与相关的标准规范,全面推进以遥感、地理信息系统为优秀的空间信息技术在矿山地质环境遥感监测中的综合应用,直接服务于矿区可持续发展,具有重要的现实意义。 矿山地质技术论文:计算机辅助技术在矿山地质中的应用 摘要:随着计算机技术的快速发展和矿山勘探工作要求的不断提升,在矿山地质勘探工作中计算机辅助技术的应用被认为是重要的创新模式,在运用地质科学理论和相关的技术对矿床进行分析和研究时,计算机辅助技术能够保证矿山资源得到合理的利用和积极的开发。文章对计算机辅助技术在矿山地质中的应用进行了讨论。 关键词:计算机;矿山地质;应用 随着城市化进程的不断加快,人们对矿的用量逐渐加大,矿山地质勘察工作也逐渐发展起来。国家在这方面的资金投入较大,但受到各方面因素的影响,比如矿山地质勘察工作环境复杂多变,存在较多的不确定因素等,最终得不到良好的回报。为了提高勘查工作的科学性和有效性,保障矿山资源得以合理开发和利用,人们应该充分利用科学技术的力量,有效应用计算机辅助技术,提高矿山地质勘察的工作效率,促进矿山地质勘察工作的良好发展。 一、计算机辅助技术概述 所谓计算机辅助技术,它指的是以计算机为载体,通过计算机的相关功能,对产品进行设计、制造、测试等操作,从而辅助人们根据具体的需要,将其运用在不同的领域中,最终完成一系列操作的一种技术。计算机辅助技术包括多个领域,比如现在比较常见的计算机辅助设计(CAD),还有计算机辅助教学(CAI)等,人们在不同的领域中应用计算机辅助技术,有效完成各种任务,最终形成一种良好的人机交互模式,极大促进了各个行业的发展,它是人类科学技术进步的重要体现。 二、矿山地质工作中应用计算机的领域 建立矿山地质数据库。目前已有大量的现成软件可供应用。编制各种报表。包括各种原始资料表格、经过处理的表格。如,资源储量报表、三级矿量报表、损失贫化报表等。编制报表可采用带有强大计算功能的通用软件EXCEL或LOTUS1-2-3等。目前,有许多电子表格软件与数据库软件相互应用,起到功能互补的作用。绘制各种统计图表。包括不同查明程度的资源储量的对比图、三级矿量储备的对比图、月或历年生产勘探工作量的对比图、品位频率分布图等。数学地质的分析运算。矿山地质工作中的各种数学地质方法,可在多种软件上进行计算,如,MATLAB,MATHCAD,SPSS等。这些软件虽不是专门为数学地质工作而编制的,但当应用到某种数学地质方法时,可在这些软件的Help菜单中寻找适用的功能。绘制各种地测图软件。目前已出现根据地质控制点可自动连图和绘图的智能化绘图软件。这些软件中应包括指导连图的专家系统,但由于不同矿床的连图规律不尽相同,因此,不同矿山应自行开发适合本矿山的连图专家系统。 三、计算机辅助技术在矿山地质工作的应用 1、三维可视化技术在矿山地质工作中的高效应用 计算机科学技术的发展和进步,三维可视化技术逐渐被应用于矿山地质工作过程中,主要是三维建模技术、三维显示技术以及三维操作技术。这三项技术的应用,能够对矿山地质勘测过程中,对其地貌特征、地质分布、地理现象甚至一些比较隐秘的地质特点和分布情况都可以进行很好的监控和显示,能够对地质资料的连续性情况进行准确的检测,能够对所获得的资料或者是当前存在的资料进行真伪辨别,并且能够发现其中存在的异常,从而为数据分析和使用提供帮助,在矿山地质勘测过程中,三维可视化技术主要是被应用于地层解释,因此这种技术一方面是一种解释技术或者是解释工具,另一方面又是一种成果表达的工具。能够对矿山地质地层的结构特征、岩性以及沉积特点,进行准确的观测和数据记录,从而帮助工作人员能够准确的选定目标,来对当前所监测位置的地质情况进行描述。 2、虚拟现实技术在矿山地质工作中的应用 虚拟现实技术是这几年兴起的计算机辅助技术,是一种比较高级的人机交互技术,在虚拟现实技术中,主要包括的技术就是环境建模技术、触觉反馈技术、系统集成技术、立体声合成和立体显示技术、交互技术。这项技术被广泛地用于地质矿山勘测过程中,主要是在地质资料的三维可视化解释、钻井设计以及工程设计等过程被很好地应用。通过这项技术的使用,能够在矿山地质勘测过程中,将所获得数据和分析结果在同一个虚拟化的环境下显示,从而能够很好地为地质构造、地震情况以及岩石物理特性等提供协同式环境,促进了在地质勘测工作执行过程中,不同的工作人员对经验和认识等智力资源的合理共享,从而提高了工作效率,使得勘测结果也更加的准确。 3、数据库技术在矿山地质工作的应用 在矿山地质工作过程中,由于涉及到多方面的知识内容,那么就需要获取大量的数据信息,并且对这些数据进行系统的处理,就需要构建完善的数据库,计算机辅助技术中数据库技术的应用,很好地方便了数据库管理,一方面可以对矿山监测过程中所获得数据进行分类保存和展示,主要包括地质勘测过程中,地质构造、特征、地震解释、地面工程等多方面的资料,实现了很好的分类保存和整理展示。另一方面对这些数据可以进行有组织的、动态的存储和共享,实现了矿山地质工作中数据处理和信息资源的共享服务,能够为地质矿山工作不断地积累经验数据,通过形成完整的数据库资料,对于以后其他矿山开采过程中,相似地质结构的开采和利用提供了很大的帮助,通过进一步深化和应用数据库技术,从而提高数据管理的有效性。 4、地理信息系统技术在矿山地质工作的应用 地理信息系统技术是一种非常关键的技术,主要包括对数据进行采集、处理、存储、管理和分析,并在此基础上,输出相应的地理空间数据。通过将信息数据输出,从而为地质开采过程提供确切的信息,那么工作人员和科研人员就可以根据这些可靠的信息和数据来开展工作。地理信息系统技术的出现,很大程度上方便了人们的工作和管理,在矿山地质开采过程中,使得矿山地质的研究能力达到了前所未有的程度,对地下的地质构造、岩性、物理特性等都可以进行准确的描述和掌握,为地质工作人员提供了可靠的决策数据和信息支持,是矿山地质数据资源管理和应用系统中必不可少的工具。 结束语 矿山地质工作过程中,需要不断把计算机辅助技术加以利用,通过高效地利用计算机辅助技术,可以有效地提高矿山地质工作的效率,另一方面在地质勘测过程中,提高了获得数据和信息的准确性,确保了矿山地质勘测的质量和进度。 矿山地质技术论文:金属矿山地质勘查技术现状分析 摘 要:地质勘查技术不仅是地质研究中的一项重要技术,同时还被多个领域广泛的应用,如道路建设、金属矿山勘察、建筑业等等。本文主要研究了地质勘查技术在金属矿山中的应用发展,先对地质勘查的发展现状进行了分析,而后指出其在金属矿山中的主要工作内容,最后对金属矿山的几种地质勘查技术进行了介绍。 关键词:金属矿山;地质勘察技术;现状分析 1 引言 地质勘查可以说是包含了一切与地质有关的探测、勘察工作,而在金属矿山的地质勘查中,一般使用的勘查手段主要为物化探勘查技术、遥感地质勘查技术等。随着科技技术的高速发展,一些高科技的勘察手段也逐渐的被应用到金属矿山的地质勘查中,进而极大程度的提高了我国金属矿山地质勘查的技术水平。 2 金属矿山地质勘查工作的主要内容 2.1 对生产中的矿山勘查 进行金属矿山资源开发时,生产企业必须要做好对应生产勘察,并且要根据勘查得出的结构,合理的进行矿产生产的规划与设计生产,一定不能一次就将所有的矿产全部都开采完,同时要对该矿山的服务年限着重注意,以便于进行充分的利用,也让周围的金属矿产能够发挥出很好的资源效益[1]。而对正在进行开采生产的金属矿区来说,必须要对周边的地质进行详细的勘查,以此来探出周围更多资源的储量,如果是还没有进行开采的金属矿区,则更应该扩大范围进行资源的勘查。在进行这些过程中,还得注意做好相关档案的记录,这对以后的地质勘查工作有着相当大的帮助。 2.2 生矿与尾矿的勘查 综合利用关键的地质勘查技术,对提高金属矿山的开发效率是有着非常巨大帮助的。对紧缺的矿山资源共伴生的尾矿和生矿,采用综合性的开发利用。与此同时,制定出明确相关标准的政策来对矿产资源的利用进行相应的规范化,并对尾矿的资源做好调查,再综合利用好矿山的尾矿资源,使得资源的综合利用得到不断的提升。 2.3 危机矿山接替资源的勘查 矿产资源都是属于一种不可再生能源,所以在开发时就要对矿山的开发年限进行充分的考虑好,尽可能的延长其服务时间。因此,当在进行拥有重要金属矿产资源的地区开采时,就要做好相应的危机矿山接替资源勘查,以此来保证地质勘查工作得以有效的进行,很大程度上减小了对勘查技术的要求,也更加有助于对其进行评价。 3 金属矿山地质勘查技术的现状分析 3.1 遥感地质勘查技术法分析 遥感的发展最大程度的拓宽了人类的视觉和视野能力,其有着尺度多、综合性强和多层次的特点,已经逐渐的成为了金属矿山地质勘查技术中非常重要的技术手段[2]。随着传感器的分辨率(时间、辐射、空间等)的不断提高,其中着重是干涉雷达技术与高光谱技术的发展,不但大大的提高了遥感的观测尺度,同时还提高了其对地物的识别精细程度,进而使得遥感地质勘查技术的应用进入到了一个全新的高度。由于遥感地质中,高光谱技术的大力发展,使得遥感可以根据获得与重建的像元光谱,之间的对地质进行识别,使得遥感地质技术在进行金属矿山的勘查中的效果得到了质的飞跃。 3.2 勘低频电磁法分析 随着地质勘查技术的不断发展,矿物资源的逐渐减少,大多数存在浅部的金属矿物都被开采殆尽,而这时候想要继续进行矿物的开采,其难度就变得相当的大。在这样的情况下,就必须要提高金属矿山地质勘查的技术,只有提高了勘查的技术,才能更加方便、灵活的进行矿物的开采。勘低频电磁法就是利用Fraser滤波等的处理,进而得到相应的数据,将其覆盖区中异常的地质与展布都有着清楚的了解,还可以对金属矿山内矿物的位置进行一定的预测[3]。勘低频电磁法具有快速、便捷和高效等特点。还有强大功能就是,当存在于地球上的任何一点,通过勘低频电台发出的电磁信号,都是可以被其它的电台给及时的收到。但是勘低频电磁法的信号源选择是存在着一定限制的,时间的长短对电磁波的强弱也是有着对应的影响,在太阳升起与落山时,其受到的影响最为强烈。 3.3 物化探勘查技术分析 物化探地质勘查技术是地球物理勘查与化学勘察的简称,其中物理勘查主要包括了地震、重力、电法、磁法放射性等这几大类方法,在寻找和扩大能源矿产、有色金属矿产等方面比化探法更好,有着非常明显的效果;而化学勘查的主要优势就在于寻找和扩大贵金属矿产这方面,化学勘查具有多解性很少,直接性强的特点,勘查的效果明显要优于物探[4]。随着当前矿产勘查的发展趋势,对各种勘查技术的要求也是越来越高,由最初单一的地质勘查技术到现如今的要多种勘查手段的相互配合、协作勘查,只有这样才能有效地减少其多解性,因为金属矿产资源的不断减少,只用物探或化探的手段去进行地质的勘查,其得出的效果肯定不是很理想的。 4 结语 综上所述,金属矿山地质勘查技术的发展,对国家的发展和经济的建设都是非常有利的,只有地提高了地质勘查技术,才能有效地推动找矿技术水平与效率的进步。 作者简介:高坤丽(1986-),女,安徽六安人,中国地质大学工学学士学位,研究方向:资源勘查工程。 矿山地质技术论文:基于三维激光扫描技术的矿山地质建模与应用研究 【摘 要】激光扫描技术是一门新兴的测绘技术,当前已经在很多领域中都得到了广泛的应用。三维激光扫描技术指的是通过目标物体表面三维坐标的获取进行完整、高精度的目标物体原貌重建,通过原始测量数据的快速获取实现直接的实物逆向三维数据采集的模型重构技术。本文首先阐述了三维激光扫描技术关键,解决了激光扫描技术中存在的海量测站数据拼接、大地坐标定位两个方面的不足。以某矿山为例利用三维激光扫描技术完成了矿山三维地质建模,并通过将建模数据与已知坐标进行对比,证明了三维激光扫描技术的实用性较好。本文通过三维激光扫描技术的矿山地质建模与应用进行分析,为覆盖区矿产综合预测提供3D矿床模型机预测要素空间形态特征等方面提供了参考。 【关键词】三维激光扫描技术;地质建模;绝对坐标定位 0 引言 三维激光扫描技术由于其高精度、高速度、高真实度的特点得以在制造业、地质业、军事等领域中广泛应用。当前,三维激光扫描技术在地质、矿山的测量方面有了比较成熟的发展,但是在海量测站数据拼接、大地坐标定位依旧存在着问题,这两点成为了地质人员研究的重点与热点问题。 1 三维激光扫描技术关键问题 1.1 测站数据拼接 三维激光扫描技术应用的过程中,测站指的是扫描仪每次测量的数据,目标物所在的相对坐标系中,扫描仪所在位置为坐标原点。实际测量的过程中,如果目标物存在体积过大、表面复杂、形状奇特等情况,测量的数据不能够通过一次测量就得到,需要从不同的位置、角度、精度进行多次测量来对工作面进行整体覆盖[1]。多次测量的结果就是导致目标物的坐标系可能出现多个,首先需要解决的就是大数据量测站拼接问题,将所有的测量数据都集中到同一个相对坐标系中。大型矿山的海量数据并不能够在预处理的时候进行精简,本文提出分部拼接的方法,所有的数据都以第一个参考点为准,两两之间进行拼接,之后再传递到同一个坐标系中,实现对矿山数据站的拼接。 1.2 绝对坐标定位 本文在对绝对坐标进行定位是采用的是罗德里格矩阵变换方法,将非线性问题转化为线性问题,将计算所得的结果进行平移与旋转到两个矩阵,这种方法实用性较强且较为简便。 数据坐标的匹配计算过程实际上就是绝对坐标的定位过程,主要有两种方法:一种,是通过平台装置记录测量中的移动量与旋转角度,得到局部坐标系之间的转换关系,但是这种方法由于成本较高而没有得到广泛应用;另一种,是将相邻的两个子域中三个或者三个以上标记点进行拼接,将同一个点从一个坐标系转移到另一个坐标系。后面这种方法就是本文采用的绝对坐标定位的方法。 2 三维激光扫描技术在矿山地质中的应用 2.1 数据采集 针对某矿山利用非接触式三维激光扫描仪进行实地数据采集[2]。目标点坐标获取的原理为:利用精密时钟控制编码器获取激光光束的水平方向角度α与垂直方向角度β,通过激光从发射到返回之间的时间对距离观测值S进行计算。将接收的激光强度与校正后的彩色照片结合后,得到扫描点的颜色灰度匹配。采样时采用的坐标系为:横向扫描面内确定X轴,与之垂直的就是Y轴,与整个扫描面垂直的就是Z轴,因此P的坐标为(XS,YS,ZS),其中XS=Scosβcosα,YS=Scosβsinα,ZS=Ssinβ。 在矿山数据采集的过程中,可以通过特殊材质平面标靶、球面标靶来对目标地物进行识别。但是本次采集过程中由于地形、经费、精度等方面的要求,采用识别目标地物的方法是剖面张贴纸质标靶,经过实际的分析之后证明这种方法能够在软件处理过程中找到中点。 2.2 数据处理 经过数字化的测量得到的数据往往具有数据误差、数据量大等特点,为了能够在后续的模型重建的过程中包装模型质量,需要对这些测量所得的数据进行预处理。 2.2.1 噪声去除 很多的点云数据第一步要做到就是进行数据的精简,其中最主要的就是噪声去除不属于矿山内部有用数据的部分,在噪声处理的过程中主要采用的是Polyworks,剔除的对象主要是外围存在的一些散乱的点[3]。 2.2.2 相对坐标定位 分块数据的对齐方式包括两种,一种是一点对齐,适用于公共特征十分明显的分块数据,特点是速度较快、操作简便;另一种是N点对齐,适用于在两幅点图中N个处于公共部分不同位置点的粗略对齐,这种对齐方式需要在事前进行人为的标记点放置,便于对齐标准识别之后再利用bese file alignment comparison进行精准对齐。 2.2.3 数据精简 在激光扫描仪测量生成的海量数据点中,并不是所有的都是对于模型重建有用的。而且扫描的过程中为了确保标记点的识别往往将精度设置得较高,由于在拼接之后会产生大量冗余数据。因此,要对数据进行精简。 Polyworks具有防止数据出现重叠的功能,会对点云数据的重叠进行较少,从而在一定程度上减少数据量。之后利用处理软件Geomagic的曲率简化、网格简化、统一简化与随机简化四种方法对数据进行进一步的简化。 2.2.4 绝对坐标定位 在对矿山进行实地测量的过程中需要在入口处设置三个纸质标靶,作用是为之后室内工作中坐标的转换提供依据。之前已经完成相对坐标转换,在此基础上利用程序实现全部点与坐标文件的相对坐标系与大地坐标系之间的转换,形成地质模型。 2.2.5 坐标转换程序结果分析 在坐标转换的过程中,因为在拼接的过程中已经将站点数据原点集中在同一个坐标系中了,而且原点选择的是有参考点的站点,所以在坐标转换完成之后,将文件导入到处理软件中能够对坐标误差进行查看与对比。 公共坐标点的选择是将实地测量中入口处的三个纸质标靶作为坐标转换的依据,通过全站仪与Polyworks得到相对坐标之后,再经过坐标转换程序得到。通过非结果的对比与分析可以看出通过编程得到的大地坐标理论值与实际值存在一定差异,但是误差在可以接受的范围之内,符合矿山三维地质建模精度方面的要求。 3 总结 三维激光扫描测量技术在原始测绘数据的获取方面具有精度高、效率高等特点,而且获取的数据完整、丰富,能够为研究提供尽可能多的信息,但是同时也加大了数据处理方面的难度。本文通过分部式处理多站点数据构建的矿山三维地质模型,及全站仪测得的标记点大地坐标与理论坐标之间的对比,证明了绝对坐标程序的实用性,为研究人员将三维激光扫描测量技术应用于矿山提供了参考与借鉴。 矿山地质技术论文:矿山地质探矿工程的技术分析 摘要:地质探矿工程是矿产资源得以开发利用的重要技术,决定了矿产资源开发利用的程度,随着人们对矿产的需求量增多,对矿山的地质环境也产生了很大影响,如果地质探矿工程应用不当,那么会造成很大的问题,本文将主要针对矿山地质探矿工程的发展情况、矿山地质探矿工程中存在的问题进行简要分析,并提出了解决措施。 关键词:矿山地质;探矿工程;问题;对策 地质探矿工程存在的问题不仅增加了探矿的难度,同时也增加了探矿的危险性,因此,我们要从实际问题出发,研究如何避免这些问题的发生,提高探矿的成功率和安全性。 一、矿山地质探矿工程的发展情况 矿产资源勘探的材料和环境紧密相连。在相关的地质条件是煤矿地质采矿项目措施的使用,所以经常会出现一些地质环境问题。为了迎合经济的进步,人们越来越多的矿山的发展。人们探索矿山使用的能量来推动自己前进,随之也出现了越来越多的矿山地质环境问题,这些问题如果没有处理,可能就会导致贫瘠的能量,导致地质环境问题,和破坏附近周围的环境。国内矿山使用矿物质已经明确在资源与环境之间的冲突,并扩大矿产能源的发展,从一个角度来缓解冲突。但不能忽略的实际情况是,在采矿的过程使用面临的安全隐患。许多矿工现在只看到利润,没有长期愿景,仅仅追求利益忽视保护程序。 二、矿山地质探矿工程中存在的问题 1、探矿方式的不合理 开采矿山的矿石时,针对不同地质采矿使用不同的发展措施。现在常用的四种:钻井方式、坑、点蚀和地球物理勘查方法。矿业近年来,是应用最广泛的坑和钻孔的方式。但是大多数会遇到的情况是,许多单位没有选择好的方法在矿产的勘探,开采矿产的方法是使用过去的经验。如果采用这种方法,新开采的矿区很容易出现误判。尤其是对部分老崆峒矿产的地区,必须进行全方位的测试,能够明确这是包含在静脉,形式、大小、数量、基本内容、矿化等等。这些都是提前做好准备生产关键内容的前提,另外,地层结构层的结构,同时需要进行决议。 2、缺乏专业化的作业队伍,尤其是安全意识的薄落 人们常常在正常工作很长一段时间,熟悉环境放松警惕,安全意识会慢慢在下降。矿区的地质环境和工作环境复杂多样,在探索的过程中,工作环境往往大家会认为和之前的都是一样的,不提前做好准备,安全意识的缺乏,所以很容易出现事故,造成损失。 3、探矿的地点选择不科学 在我国的南部矿产资源丰富,但更多的是小煤矿。勘探地点的选择是正确的质量将直接影响勘探,加剧了勘探工作的难度,甚至造成严重事故。也由于勘探位置错误的选择,导致使用的测试方法与实际地质结构不匹配。 4、安全意识薄弱 地质探矿是一项技术活,专业化的作业队伍,是实现有效探矿的前提。目前,我国探矿作业队伍的专业性较欠缺,在技术上还不够成熟,而且缺乏高端的、技术强的作业人员。进而,我国的探矿工程的发展比较缓慢,有待现代化模式的不断推进。同时,员工缺乏专业素质,特别是人们的安全意识下降,造成更大的风险勘探工作。根据矿山地质勘探工作的特殊性,根据山区或该地区复杂的地质构造,安全意识的缺失,无疑是提高项目执行的难度。并且,深山中毒蛇、野兽等危险元素,都会对施工作业来来危险性,需要工作人员提高安全意识。 三、矿山地质探矿工程中问题的解决措施 1、全面掌握矿山地质的环境情况 要全面掌握矿山地质的环境情况。每个矿山所处的地质环境都是不一样的,矿山的地貌特征也是有差别的。在进行矿山地质探矿工作时,要全面掌握矿山的地质情况。要对要开采的矿山的矿种和规模进行调查,了解矿山矿层构造。另外还要对整个矿山的矿脉的数量、产状、形态、规模、矿化等基本特征。掌握这些方面的准确数据,这样才能够有利于研究正确的开采方式和布置下一步的工作。同时还要注意对矿山的生态环境的情况进行分类。对于不同的矿山区要采取不同的环境保护措施。 2、槽探工程中应该注意的问题 现在开采矿物质中使用最多的方式是槽探方式,在开展槽探时一定要注意以下五点:运用的槽其底部要宽六十厘米以上,槽面宽在一米二以上,建筑中深度在三米以下。两侧的坡度要由土质情况以及探槽长度一起来确定的,运用的探槽在一米内其坡度要在九十度以下,运用的探槽在一米到三米内,其坡度要在六十到七十度内。如果所开采探测的地质是柔软、松散抑或潮湿的地区,坡度在五十五度以下。在探索矿区时,槽壁要一直在平衡的状态,要立即清理干净松石;在槽口五十厘米的区域内不能有土堆或者石子堆抑或工具堆放。在探槽项目开始之前,就一定要检查好保证没有塌落、缝隙、松土等不稳定的因素存在。如果矿区在比较陡峭的地方,一定不能上下槽一起作业,槽内存在两名工作者一起进行工作时,两人之间至少相距三米,确保安全。在使用人力挖长探槽的情况下,禁止挖掘探槽的底端,让它们随引力自己下落。在土质较为松软的地方,在加长其探槽的过程中要把两侧的槽壁进行加固处置。在阴雨天气抑或工作人员喝酒的情况下进行工作,工作者不能在槽内进行吃喝抑或休息。 3、探矿方式的合理性 进行矿山地质探矿时,需要基于全面的地质情况,选择合理地探矿方法。不同的地质矿山其环境存在较大的差异,尤其是地质结构的差异,强调了探矿方式的不同。于是,在进行地质探矿的工作时,需要基于矿山的矿量、矿产种类,以及规模,进行全面的调查,以有效的了解矿山的具体矿产结构。并且,矿山的产状、矿脉内容,也是了解矿山基本特征的重要方面。在完全了解上述的内容之后,才能进行探法的研究,以最终确定探法的选择。同时,在探矿工程的开展中,关于生态环境的控制,是探矿工作的重要环节,也就是说,在综合考虑的同时,要强化环境保护的工作,以形成环保的探矿方式。 4、加强矿山地质勘探工作的安全管理 安全是最重要的一个方面的矿山地质勘探,尤其是工作环境的特殊性的基础上,有效的安全管理是十分必要的。所以,在完美的地质勘探工程,实施安全管理工作,创造良好的外部环境勘探工程的发展。在安全管理工作中,提高水平的专业工程人员的标准化操作技术,特别是,是避免人为因素,安全生产事故的重要方面。在日常工程工作,加强人员的技术培训,提高技术的不足,从而提高手术的质量和安全系数。同时,工程人员安全意识是薄,这就需要加强施工人员的安全意识,对潜在的安全因素,可以有效地发现,养成良好的自我保护。当然,与此同时加强安全管理,管理工作的有效性,是前提要处理各种各样的事故。和实施安全管理体系,建设工作,严格规范员工的工作,和有效地存储和处理,避免安全设备故障问题。 5、提高工作人员安全意识,加强矿山地质探矿的安全管理 地质勘探这个特殊的工作,安全问题尤为重要,如何确保有效的安全管理是十分必要的。因此,一方面,必须在保安人员岗前培训,提高员工的安全意识,使其能有效地找到潜在的安全系数,在各种紧急情况下保护自己。实现安全生产责任制另一方面,具体责任到人,让他们意识到自己的责任。 结束语 我国的矿山地质探矿过程中存在着比较严重的安全隐患问题。诸多方面的因素可能导致进行矿山地质探矿工程出现危险,包括探矿方式的不合理,选择的地址不当,安全意识薄弱等等这些方面的因素都会带来很严重的后果。所以为了能够进一步地促进我国矿山地质探矿工作,我们在工作中一定要正确对待处理。 矿山地质技术论文:矿山地质勘查中三维GIS技术的应用研究 [摘 要]GIS又被称为地理信息系统,因其卓越的空间分析能力和空间建模属性,在矿山地质勘查中发挥着重要作用。笔者基于GIS内涵、基本功能及生成方法分析,对三维GIS数据模型在地质矿山中应用进行了初步的探讨与研究。GIS技术的引入为矿山地质的勘察工作提供了便利的条件、提高了勘察的精度,降低了工作难度及工作量,是一种值得大力推广的地质勘察方法。 [关键词]矿山地质勘查;三维GIS技术;地质勘察信息系统 在数字化时代,三维GIS在矿山地质工作中的作用已为我们勾画了一幅完美的蓝图。它是一种特定的十分重要的空间信息系统。其最大的特点则是空间分析功能,非常适合于矿山领域中的空间实体建模与叠加分析。GIS空间分析的内涵极为丰富,包括空间查询、空间量测、叠置分析、缓冲区分析、网络分析、空间统计分类等多个方面。引入GIS后,我们可以对矿图进行空间属性查询,以及利用全自动化办公系统对矿山中的空间实体进行空间量测、叠置分析等,大大简化了工作量,也提高了精准度。 1.三维GIS技术及其基本功能 二维GIS技术经过几十年的发展,已经深入社会各行各业,但是其自身仍然存在着诸多问题。如二维GIS技术和图像处理系统能够对一些三维工程信息进行处理,但并不能将高恒变量当作独立的变量进行处理,只能充当附属变量,因而仅能描绘出地表的起伏而难以深入描述低下信息。三维GIS技术则可以完全覆盖到整个单位空间内部的GIS,从而可以实现和人类同样的从某点观察的视觉效果,大幅度增强了对象的真实感,有效解决了二维GIS技术下的难题。因而在采矿、地址、岩土等多个领域,均以形成了具有部分三维GIS功能的专用三维GIS管理系统。 我国三维GIS技术仍然处于研究阶段,因而关于其功能的理解存在一些争议,从地质勘察来说,以地学对象作为研究载体,可以将其基本功能分为三个方面:(1)实现了三维数据管理。利用三维GIS技术可以实现三维数据录入,和其他系统数据的快捷转换,包括一些数据的基本分析,录入数据库数据的整合和查询等。(2)实现了三维对象的管理。包括对一些基于三维数据的三维对象的建模,模型的可视化选择和查询以及对三维对象的平移、旋转等基本变化。(3)三维空间分析。包括三维的交、并、差以及开挖等操作,还能实现对体积、表面积以及距离的三维计算。 2.三维GIS空间 2.1 数字高程模型的实现 数字地面模型是对地面各特性进行描述的有序数值阵列。通常情况下,其空间的水平坐标由x,y表示,垂直高度用z表示,此外也可使用x表示经度,y表示纬度。此类地面特性是高程或称海拔高程的DTM,又名数字高程模型。 2.1 Gird的生成方法 地质勘察中,很多情况下原始采样点都是不规则的,采样点数量不能满足达到显示的需求,可以采用插值法生成更多的点。通常有双线性法以及趋势面法等多种形式,本文主要介绍Kriging法。该方法以空间位置中的空间属性分布为重点考虑对象,能够达到对线性、无偏以及最小估计方差的精确估计,通过对信息样品的大小、形状等综合考虑后,会对样品赋予相应的系数,接着通过加权平均来对需要的块段品位做有效评估。 2.3 不规则格网的生成 TIT是由大量相邻的、不互相重叠的三角形构成的对地形表面的连续铺盖,根据类型的而不同,生成方法也有所差异,以一般三角网最为常见。该方法根据距离最近原则进行组网,并且随着起始边的不同呈现出不同的结构。而Delaunay三角网结合结构较强,对于同一个不规则离散数据点能够实现集中对应,因而在性能上实际要优于一般三角网。 3.基于GIS的地质勘察信息系统实现的重点及方法 3.1 信息模型驱动系统的应用 地质勘察信息系统的实现是以统一建模语言为基础构建的信息模型驱动开展的,保证在整体上把握系统的要求,进行准确的数据建模。统一建模语言构筑的信息系统模式从根本上来讲就是系统的初始模型,对统一建模语言构筑的模型系统进行测试、分析、设定及实现。信息系统的建设可以划分成几个相互独立的部分,即初始部分、细化部分、系统实现部分、交付部分等,每一个部分都伴随着统一建模语言,始终贯穿在整个系统中。 3.2 应用关系数据库对空间数据进行管理 现今,伴随着科学技术的不断发展,GIS技术在地质勘察方面的发展主要是朝着关系数据库对空间数据库的管理方向转变的。其可以充分应用关系型数据库管理系统对大量的空间数据进行管理、控制、储存等。利用扩充结构化查询语言的范围来操作空间或非空间的数据。另外,还有助于版本的管理工作,防止人为操纵空间数据分割情况的出现。关系数据库中空间管理数据的重点是面向对象进行空间建模。这个模型转变了以往GIS技术中属性与图形分离的情况,进行空间反映的图形也仅是一个属性的字段,同其他非空间性资料共同储存在关系数据表中,使传统的数据库模型彻底结束。这个模型有助于对各类空间数据进行地质勘察,进而更好地创建地质勘察模型。 3.3 CBD技术的应用 以面向对象的建模方法为基础,系统应用CBD技术进行编程,把底层的模块封装成为公共组建,利用各组件的搭建系统,从而完成软件模块的创建。组件的应用主要是组建对象模型,GIS技术开发软件,从而将空间的数据资料输入数据库,查询其显示数据,输出绘图,同时对各个子系统进行统一集成。 4.三维GIS数据模型在地质矿山中应用分析 4.1 建立数据模型 地质矿山的复杂性较高,其包括了各种天然地质体和人工设施。所以应根据对象的特性确定描述地质矿山现象所使用的三维数据模型。遵循的原则是描述结构简单、具有拓扑关系、满足一定的空间精度、便于处理与分析的原则。基于地质矿山现象的复杂性,描述的数据模型也相对复杂,现阶段尚无一项能够完全满足各种质矿山领域的三维GIS软件。然而,三维GIS数据模型向着面对对象技术和方法来分析研究的趋势已日益明显。 4.2 数据库的可视化管理 数据库管理系统是地质矿山的各项管理工作的基础,而采用面向对象的数据库管理系统具有其优越性。虽然使用传统关系数据库的Binary和备注字段能够对变长记录加以管理,然而会影响效率。而面向对象的数据库管理系统可以提供结构化查询语言,从而实现对三维空间对象的各种操作。可视化是地理信息系统的主要功能,也是对空间数据库观测最为重要的方式之一。构建三维几何造型的方式能够作为三维物体的可视化的借鉴,然而尚无法满足地质矿山中的三维现象的需求。随着三维对象可视化技术的迅速发展,OpenGL、Direct3D等3D引擎在进行地质矿山现象的可视化处理中,正发挥着日益重要的作用。在Windows系统中使用VC++调用3D函数,一方面能够得到良好的三维效果,另一方面还能够降低软件开发的复杂性。从而化解了可视化软件和三维数据模型间的接口问题。 5.总结 当前,在地质勘察领域中,GIS技术的应用尚处于起步阶段,但已引起了多方面对其技术难点及热点的关注。由于信息系统驱动模式的先进性,利于操作、维护及二次开发,基于组件式GIS技术的地质勘察管理系统对地质勘察信息进行深度处理,一方面可以满足当前 地质勘察数据的制图输出要求,另一方面也初步实现了勘察场区三维地质模拟,奠定了基础地质可视化分析的基础。 作者简介 许蕾(1983.10-),安徽淮南人,2007年毕业于安徽理工大学地质工程专业,现供职于安徽省煤田地质局第一勘探队。 矿山地质技术论文:浅析矿山地质工程测量技术 摘要:随着社会的不断发展,人类社会正面临着资源过度消耗、环境恶化、人口压力、灾害频发等多种影响人类生活和发展的问题。在科学技术飞速发展的时期,每一位矿山地质工程测量人员都承担着提高测量水平的责任。因此,每一位矿山地质工程测量人员都要培养创新意识,增强创新精神,从而以一种全新的面貌应对社会的发展。根据实际工作的需要,笔者对矿山地质工程测量技术存在的问题进行了分析研究,并提出了合理化的建议,有利于矿山地质工程测量人员技术水平的提高。 关键词:矿山地质;工程测量;技术 引言 随着矿山资源的不断开采,科学技术逐渐深人,矿山地质工程测量向工程型转变是必然的趋势,也就是矿山测量除了注重仪器在生产中的运用外,还要从服务型向决策型转变。因此,矿山测量人员的素质也将逐步提高,综合能力也不断增强,矿山测量人员也将在矿业的更多领域发挥决策作用。 一、概述 由于行业的特殊性,矿山测量一度被作为一个单独的专业。矿山地质工程测量技术的提高主要受三方面的制约:1.测量水平和相关仪器的先进程度;2.开采水平和工程量的制约;3.与矿山测量相关专业的发展。矿山测量人员承担着绘制地貌、地形图;开采监督;测量开采沉陷程度和对因开采导致的损害进行修护等任务。近年来,人口压力、资源使用过度、环境恶化以及灾害频出等状况,已逐渐成为人类发展和社会发展的主要制约因素。有关文献显示:矿山地质工程测量人员对矿山地区的整体测评、保护环境、管理环境信息、以及整治因开采资源而导致的地面凹陷具有积极意义。 当前的矿山测量和矿山开采已逐步应用以3S为主导的信息技术,该技术在促使矿业开采走向现代化方面发挥了重要作用,并将继续为资源开采和矿山地质工程测量提供良好的服务。目前矿山测量的主要工作是:勘探资源、设计开采的方式;矿山地区的地面和地下测量;对当地的环境信息进行收集、分析、利用以及处理。矿山地质工程测量在寻找资源、开采资源、利用资源和保护资源等方面,为人类提供着持续的服务。 二、矿山地质工程测量存在的问题 1.矿山地质工程测量人员的地位、待遇不高,拥有的权利小。矿山地质工程测量是资源开采可以维持的前提,同时也是资源开采后各项服务的提供者。矿山地质工程测量的数据不仅要为开采资源提供服务,也为相关领导对开采资源、保障安全等方面决策提供了参考,是资源开采和安全生产重要的组成部分。然而,从上世纪90年代以来,受到市场经济的强烈影响,大多矿山企业都改变了经营理念,把达到经济利润最大化作为企业的运行指南,大量开采低成本的矿石。受这种环境的影响,矿山测量技术的发展较缓慢,并且针对矿山测量的投资也很少,并且矿山测量人员的地位低,权利小,矿山测量发挥不了应有的作用。 2.人才缺乏。由于煤矿行业的工作条件差、危险性高,尤其是地质工程测量部门工作人员的待遇不高。因此,很少有测量专业的优秀人才到煤矿行业工作,并且原有的优秀人才也流失到了交通、建筑等行业,煤矿行业的测量技术力量大大削弱。 二、地质工程测量技术设计的方法 1.技术设计的依据 1.1上级下达任务的文件或合同书。 1.2有关的矿山地质工程测量的法规和技术标准。 1.3有关矿上地质工程测量产品的生产定额、成本定额和装备标准等。 2.技术设计的基本原则 2.1矿山地质工程测量技术设计方案应先考虑整体而后局部,且顾及发展;要满足用户的要求,重视经济效益和社会效益。 2.2要从矿山地质工程测量作业区实际情况出发,考虑矿山地质工程测量作业单位的实力,挖掘潜力,选择最佳方案。 2.3广泛收集,认真分析和充分利用已有的矿山地质工程测量的相关资料和产品。 2.4积极采用适用的矿山地质工程测量新方法、新技术和新工艺。 3.编写技术设计书的要求 3.1矿山地质工程测量技术技术书内容要明确,文字简练,标准已有明确规定的,一般不再重复,对矿山地质工程测量作业中容易混淆和忽视的问题应重点叙述。 3.2在矿山地质工程测量中采用新方法、新技术和新工艺时,要说明矿山地质工程测量计划书可行性研究或试生产的结果以及达到的精度,必要时可附鉴定证书或试验报告。 3.3名词、术语、公式、符号、代号和计量单位等应与矿山地质工程测量的有关法规和标准一致。 3.4以矿山地质工程测量的实际需要与工程特点为基础,以测量规范为准绳,以分级布网控制测量误差,确保校核条件控制测量质量,最大限度地保证矿山地质工程测量成果的可靠性,实现矿山地质工程测量工作的多快好省。 4.对设计人员的要求 4.1矿山地质工程测量设计人员首先要明确任务的性质、工作量、要求和矿山地质工程测量设计的原则。 4.2矿山地质工程测量设计人员应认真做好作业区情况的踏勘和调查分析工作。 4.3矿山地质工程测量设计人员应对其设计书负责, 要深入第一线检查了解矿山地质工程测量设计方案的正确性,发现问题要及时处理。 5.地质工程测量项目技术设计的主要内容 5.1任务概述 任务的名称、来源、项目内容、行政隶属、地理位置、作业区范围、产品种类及形式、任务量,要求达到的主要精度指标、质量要求、完成期限和产品接收单位。 5.2作业区自然地理概况 矿山地质工程测量地理特征、居民地、交通、气候情况和矿山地质工程测量作业区困难类别。 5.3已有资料的利用情况 说明资料中矿山地质工程测量工作完成情况,主要矿山地质工程测量资料情况及评价,利用的可能性和利用方案等设计方案。 5.4主要作业方法和技术规定 特殊的矿山地质工程测量技术要求,采用新方法、新技术、新工艺的依据和技术要求,并进行矿山地质工程测量技术估算或说明。保证矿山地质工程测量质量的主要措施和要求。 三、矿山地质工程测量要运用GPS和RTK技术 在矿山坐标中利用GPS测量独立坐标的转换数据,并计算高速公路高程的差值。 1.测量地形 测量地形图的传统方法是建立控制点,并在控制点上安放经纬仪或者全站仪测量地形图。随后测量地形图的方法发展为:外部作业使用手簿和全站仪进行编码,用比例较大的软件测量地形图,该方法对四周地形地貌的测量要求较高,并且通过测量可以观察到测量站,这些工作至少需要2~3人操作完成,若在拼图时如发现错误,也需要到野外重新测量。在普通的地形地貌中,测量站运用RTK,一次就可以完成半径为10公里的测量工作,极大的减少了传统测量方法需要搬迁测量仪器的次数,并且只需要在地形地貌的碎部点上停留1~2s,便可得到该碎部点的三维坐标。此外,在测量的过程中键人地物编码,可以了解测量数据的精确程度,从而提高地质工程的测量效率。RTK的精确度可以达到厘米级,同时误差不会累计,测量的数据也准确可靠,测量工作完成后,便可在成图软件中绘制出所测区域的地形图。 2.放样方法 传统的放样方法是,把已设定的点在实际地面上标出,并用常规的放样工具放样,通常要放一个已设定的点,还要反复的移动这个点。在放样工作不能继续时,通常需要使用别的方法来完成放样工作,但会导致测量误差的累计,从而影响放样点的精确度。而运用RTK放样时,只需要把已设定点的坐标值键人到手簿内,手簿便可呈现并提示放样的位置,这样不仅使放样工作变得容易,同时在很大程度上也提高了放样效率。 结束语 随着矿山资源的不断开采,科学技术逐渐深人,矿山地质工程测量向工程型转变是必然的趋势,也就是矿山测量除了注重仪器在生产中的运用外,还要从服务型向决策型转变。因此,矿山测量人员的素质也将逐步提高,综合能力也不断增强,矿山测量人员也将在矿业的更多领域发挥决策作用。 矿山地质技术论文:计算机辅助技术在矿山地质勘察中的应用分析 摘 要:近年来,随着计算机技术的发展与进步,它逐渐深入到各个领域中。矿山地质勘察是一项非常复杂的工作,人们充分发挥计算机辅助技术的各项优势,将其运用在矿山地质勘察工作中,极大提高了工作效率。本文先简单介绍了计算机辅助技术的相关知识,然后重点探讨了四种不同计算机辅助技术在矿山地质勘察中的应用,旨在推动我国矿山地质勘察工作的良好开展。 关键词:计算机辅助技术;矿山地质勘察;应用 随着城市化进程的不断加快,人们对矿的用量逐渐加大,矿山地质勘察工作也逐渐发展起来。国家在这方面的资金投入较大,但受到各方面因素的影响,比如矿山地质勘察工作环境复杂多变,存在较多的不确定因素等,最终得不到良好的回报。为了提高勘查工作的科学性和有效性,保障矿山资源得以合理开发和利用,人们应该充分利用科学技术的力量,有效应用计算机辅助技术,提高矿山地质勘察的工作效率,促进矿山地质勘察工作的良好发展。 1 关于计算机辅助技术 所谓计算机辅助技术,其英文全称为Computer Aided Technologies。它指的是以计算机为载体,通过计算机的相关功能,对产品进行设计、制造、测试等操作,从而辅助人们根据具体的需要,将其运用在不同的领域中,最终完成一系列操作的一种技术。 计算机辅助技术包括多个领域,比如现在比较常见的计算机辅助设计(CAD),还有计算机辅助教学(CAI)等,人们在不同的领域中应用计算机辅助技术,有效完成各种任务,最终形成一种良好的人机交互模式,极大促进了各个行业的发展,它是人类科学技术进步的重要体现。 2 计算机辅助技术在矿山地质勘查中的应用 计算机辅助技术涉及多种技术,将它们应用在矿山地质勘察中,可以说是一大创新壮举,下面仔细分析几种不同技术以及它们在矿山地质勘察中的应用。 2.1 三维可视化技术在矿山地质勘查中的应用 三维可视化技术,即3D Visualization技术,最早诞生于二十世纪八十年代中期,它有效结合了计算机数据处理、图像显示等多种技术。三维可视化根据其功能,可以对地下和地面上存在的多种地质现象进行描述和理解,是一种非常好的工具。 随着计算机技术的不断发展与进步,矿山地质勘查工作逐渐应用三维可视化技术,具有良好的效果。第一,三维可视化技术具有庞大的数据处理功能。因此,当人们收集到大量的地质资料后,运用该项技术检查其连续性,能够有效识别出地质资料的真伪;此外,三维可视化技术通过一系列的数据处理工作,还能有效检测出地质资料是否存在异常,从而为人们的后续数据处理工作提供良好的依据。第二,人们在矿山地质勘查中,还可以利用三维可视化技术来解释各种地层现象。它主要是采用不同的透明度参数,对地下界面的地震反射率数据进行分析研究,然后在一个三维的空间里对地层现象进行解释,比如地层的构造情况、岩性特征等。这就为矿山地质勘察人员的后期工作提供良好的参考价值,进一步提高勘查的准确性。这是三维可视化技术在地质勘察中应用比较广泛的地方。 2.2 地理信息系统技术在矿山地质勘查中的应用 地理信息系统技术,即Geographic Information System技术,人们一般将其简称为GIS技术。地理信息系统的功能非常强大,主要包括对数据一系列操作,比如数据采集、存储、分析等,然后在此基础之上输出相应的地理空间数据,而且还要表述清楚信息的属性问题,人们就可以根据最终的结果来展开后续工作。 矿山地质勘察中,人们需要对地下的一些实体特征进行描述,比如地质构造、电性、岩性等,所有这些实体都与地理信息息息相关。将地理信息系统技术运用到矿山地质勘察中,不仅提高了人类在矿山地质方面的研究能力,而且还提高了人们获取地球信息的能力。因此,它在矿山地质勘察中发挥着重要的推动作用,是一项非常重要的计算机辅助技术。 2.3 数据库技术在矿山地质勘查中的应用 数据库技术产生的时间比较早,大概是在二十世纪六十年代末至七十年代初,它主要用来处理数据信息,包括对数据的存储、分析等操作。随着数据库技术的不断发展,它已经逐渐成熟,被各个领域广泛应用。 在矿山地质勘察中运用数据库技术,主要作用体现在两个方面。其一,对矿山地质勘察工作进行信息系统的开发。就目前矿山地质勘察工作来看,涉及的内容非常之多,比如地质构造问题、地面工程、地震解释等。这些方面工作中的数据如果是独立的个体,则很难保障工作的顺利开展。这就需要构建一个信息管理系统,对所涉及到的数据信息进行管理。其二,矿山地质勘察中各种数据的存储、分析以及后期的展示。数据库技术具有强大的数据处理功能,它可以对矿山地质勘察中的数据进行动态存储,然后在此基础上进行分析。后期的工作人员可以通过相关的数据查询,为后期工作的开展提供良好的参考价值,有效实现了资源共享。 在数据库技术基础之上建立的信息管理系统,因其包含的信息类别非常之多,不仅能够为矿山地质勘察工作人员提供良好的参考价值,而且还能为研究人员提供勘探数据。因此,为了让信息管理系统为人们提供更全面的服务,我们必须要加强技术创新,对传统数据库进行升级处理。 2.4 虚拟现实技术在矿山地质勘查中的应用 虚拟现实技术,即Virtual Reality,一般简称为VR,它是近年才兴起的一种计算机辅助技术,涉及的领域非常广泛,比如比较常见的计算机图形学、人工智能、人机交换技术等。它主要凭借计算机这个载体,充分考虑现实因素,最后生成多种接近现实的三维感觉,比如视觉、听觉、嗅觉等。 虚拟现实技术被应用到矿山地质勘察后,受到人们的青睐,迅速普及开来。将虚拟现实技术应用到矿山地质勘察中,具有多方面的优点。人们在矿山地质勘察中,会生成各种各样的数据,人们再分析处理这些数据,将结果展示出来。该项技术拥有比较强大的“体渲染”技术,它可以保障这些数据同分析结果同时显示出来。那么不同学科工程技术人员,比如地震学科、钻井学科、地质学科等,有了一个协同式的工作环境。在这样的工作环境下,矿山地质勘察中的工作人员可以实现资源共享,进一步提高工作效率。 从虚拟现实技术运用在矿山地质勘察来看,主要体现在以下几个环节,比如进行三维可视化解释地震资料、钻井设计、工程设计等,从而保障了矿山地质勘察工作的准确性和效率性,缩短了勘察工作周期。 3 结束语 矿山地质勘察是一项高风险、高难度的工作。因此,在开展矿山地质勘察工作时,应该充分运用计算机辅助技术,比如三维可视化技术、虚拟现实技术、数据库技术、地理信息系统技术,进一步提高工作效率。此外,为了保障矿山地质勘察工作的顺利开展,还需要采取多种措施,比如建立健全矿山资源勘察的长效机制,促进矿山地质勘察工作的科技创新,进一步完善矿山地质勘察工作的管理等,促进矿山地质勘察工作的有效开展。 作者简介:田兆成(1964.03-),男,吉林白山人,高级工程师,本科,研究方向:地质。 作者单位:吉林省核工业地质局,长春 130062 矿山地质技术论文:RTK技术在矿山地质测绘中的应用 【摘 要】随着现代科学技术的发展,日益先进的地形测量技术也得到普及运用。对于矿山地质的测绘工作中,RTK技术突出了较为明显的优势,而且现在被广泛地应用到很多复杂的地形测量之中。鉴于目前,对于RTK的运用依旧处于较为新型的技术,本文首先对RTK技术的原理、优点以及操作步骤进行阐述,进而介绍其在矿山测绘中的实际运用。 【关键词】矿山测绘;RTK;运用 在我国,矿山大多都是处于山林之中,具有地形复杂、沟梁密集等特点,虽然GPS测量技术已经得到了广大测量单位的采用,而较传统的矿山测绘方法不能够很好地适应矿山测绘的需求。因此实时动态测量技术(Real Time Kinematic,简称RTK)得到了运用,由于RTK具备很多其他测绘技术不具备的特点,例如无线电干扰源少、速度快、不受通视条件限制、精度高、工作效率高等,在对矿上地质的测绘工作中起到了事半功倍的效果。 1.RTK原理 RTK主要是根据载波相位观测量为基础的一种动态的GPS测量技术。RTK技术能够将坐标系内的三维定位结果(达到厘米级)进行实时地提供。首先利用GPS技术的相对定位理论,由测量的基准站、流动站进行同步采集来自同一个卫星发射的信号,基准站在接收到GPS信号的同时,也进行载波相位测量,然后将所获得的载波相位观测值、基准站坐标等,通过数据链传输到测量的移动站;然后由测绘移动站把来自基准站的数据,通过数据链进行接收,即可使用GPS技术将实时数据处理软件和获得的GPS观测数据进行实时处理,获得基线向量(X,Y,Z);然后再由基线向量和基准站坐标共同得到测绘流动站的WGS-84坐标;最后可以利用坐标转换即可得到地方坐标系的平面坐标。 2.RTK的特点 2.1 RTK的误差 同GPS静态定位的误差类似,RTK测量的误差主要分为两类:同测站和距离相关的误差。如果采取对RTK测量的作业半径进行限制的方法,就能够减少这些误差。 2.2 数据链 在使用RTK技术进行测量时,一般移动站需要对基准站发出的差分信号,进行实时地接收,以此来确定待测绘点的位置坐标数据。对于RTK系统的数据传输,一般都是使用超高频电台播发差分信号,其是一种视距传输,其传输距离会受到多方面因素的影响,例如接收天线的高度、地球曲率半径、大气折射等。 2.4 坐标转换 同GPS静态测量一样,RTK也是首先需要获得的WGS-84坐标,而且一定要进行坐标转换,以此获得当地坐标系中的平面坐标。一般手续要获得的坐标转换参数,大多数都是结合WGS-84坐标和3个以上的已知控制点的当地坐标进行求解。如果已知控制点没有设置WGS-84坐标时,那就可以在使用RTK技术时,使用快速静态定位的方法进行测取。 3.RTK测绘的具体步骤 3.1 基准站设置 系统设置: 首先在基准站覆盖范围内的任意一个点位,架设好仪器,使用手动方式对基准站接收机进行启动,并将基准站的测量类型、卫星高度角、无线电类型等各项配置参数进行设置。 架设要求: 第一,确保基准站的上空视野开阔,这样就可以使基准站快速地跟踪、观测其视野内的卫星,而且一般将基准站天线高度角设置在50°以内。 第二,确保基准站的周围直径200m内没有任何强电磁波干扰源,例如高压输电线等。 第三,确保基准站设置位置远离那些能够将电磁波信号进行强烈反射的地形,例如高大建筑物、开阔的水面等。 第四,确保基准站设置在较高的地势,而且交通较为便利,这样就能够对基准站的搬运、架设提供有效的条件。 3.2 流动站设置 一般在一个流动站配置一名作业人员,使用手动方式进行测量操作。待将接受机天线连接好之后,进行测杆,然后使用手动方式将接收机启动,再对流动站进行配置,使流动站能够和基站的无线电进行连接。 3.3 图根点及地形点测绘 在使用RTK技术进行地形点测绘,那么就不需要使用图根进行控制,然而在将来的矿山测量工作中,可能会使用全站仪进行一些常规测量,因此,就需要在在视野开阔的地点对测绘的一部分图根点进行控制。测绘图根点和地形点需要同步进行,这样就能够提高工作效率。 3.4 作业中要注意的问题 第一,流动站在盆型的山谷底部或者树木茂盛的地方,其不能够很清晰地接收卫星信号,而且对于基站所发出的差分信号识别能力较弱,容易出现失锁的情况,那么其点位精度就非常的差,那么在这种情况下,就可以使用将基准站移至距离流动站较近的地方,这样就可以将差分信号增强,以此提高测量精度。 第二,在一天的有些时段所需要的初始化时间会较久,一般在12点―14点之间,则需要工作人员进行耐心等待。 4.RTK技术在矿山地质测绘中的应用 通常情况下,在对现代的矿山进行建设时,所有矿区的工程项目建设都需要有大量图纸进行矿山的测绘工作。伴随着我国社会经济的快速发展,人们对于能源的需求日益加大,那么就需要加快对矿山建设的步伐,那么就使得矿区周围的环境发生加快的变化。为了能够确保矿山项目的设计单位、施工单位所提供的矿山信息更为精准,那么就需要对山区进行实时、精准的测量。正是由于GPS-RTK技术可以在很大程度上为矿山的测绘工作带来便利,而且提高工作效率。在矿山测绘中RTK技术的主要运用如下四个方面: 4.1 矿区控制网络的建立 RTK技术拥有较好的精确度,并且能够完全满足建设矿区控制网络的基本要求;RTK技术能够覆盖更大的范围,如果结合矿山的具体情况,对RTK技术的基准站和流动站进行合理、科学的设置,就能够将整个矿区覆盖。此处值得注意的是,需要合理地计算出所需的基准站数量。 所以, RTK技术在运用到矿区控制网络的建设与使用完全可以运用在矿区的控制网络的建设时,其不但能够确保较高的精确度和覆盖范围,而且更加快捷、方便。 4.2 矿区地面的形变测量 对矿区地面进行形变测量,其主要是为了能够获得不同的时间段内矿区地面的水平位置和高度数据,然后与之前的测量数据进行比对、分析,这样就可以将矿区地面所出现大的下沉深度和水平位移数据真实地反应出来。 在矿区地面的形变测量方面,RTK技术就能够对测量点的位移距离等进行十分非常精确监测,一般采用RTK技术所获得的测量点精度能够达到厘米级,这样足以满足矿区地形的变形监测需求。 4.3 矿区工程的测量 对矿区的工程测量是非常重要的一个环节,由于矿山所处的自然环境较为复杂,传统的测量手段不能够满足矿区项目工程所需要的精度要求,如果在矿山区域内采用RTK技术,就能够将矿区地面沉陷面积、矿区地形地貌图等多个方面进行动态监测,足以满足矿山工程项目的要求。 4.4 图形的绘制 在使用RTK技术获得相关的数据信息之后,就可以使用计算机进行数据处理。根据获得的矿山地形等数据,使用作图软件进行图形测量;然后在绘制出矿区图纸。这种图形的绘制不但准确、清晰,而且能够提高工作效率。 5.结语 目前,由于RTK技术具有众多优点,而且能够满足矿山地质测绘的精准度和有效性要求,其定会在我国的矿山地质测绘工作中得到更为广泛地运用。 矿山地质技术论文:无人机航空摄影测量技术在矿山地质环境治理中的应用 【摘 要】随着无人机飞行航摄系统的快速发展及应用,无人机航摄在获取测绘成果的优势已经越来越明显,将无人机摄影测量技术全面发展,扩展到地质找矿及矿区灾害治理等领域,已经成为了无人机技术发展的另一个领域,本文通过实例介绍无人机摄影测量技术在矿山地质环境中的应用,论证无人机摄影测量技术在大比例尺地形图测图的可行性。 近些年,无人飞机航摄系统在测绘方面的应用越来越广泛。卫星遥感和常规航摄技术由于周期长、费用高,无法及时有效地满足应急测绘、小面积高分辨率地理信息数据更新的需求。无人飞机航摄系统是传统航空摄影测量手段的有力补充,具有机动灵活、高效快速、精细准确、作业成本低、适用范围广等特点,在小区域和飞行困难地区高分辨率影像快速获取方面具有明显优势。本文通过介绍固定翼无人机在大通煤矿地质环境的应用,以体现无人机飞行技术在基础测绘中的优越性。 1 引言 目前,航空遥感传感器作为数据采集的主要设备,包括航空摄影仪(相机)、摄像仪、扫描仪、雷达等。近年来,随着电子技术的发展,数字航摄仪向小巧、轻便的方向发展,特别是数码相机的分辨率越来越高,搭载在航摄飞机上后,可以获取高分辨率的影像数据,实现影像的数字获取和全数字化处理。通过目前的“3S”技术在无人机航测遥感系统中的集成应用,使无人机遥感航测系统具有实时对地观测能力和遥感数据快速处理的能力,既能完成有人驾驶飞机执行的任务,更适应于有人飞机不宜执行的任务,如危险区域的侦察和遥感航测、需要长航时和定期遥感监测的任务等,是未来航空摄影测量的重要发展方向。本文利用固定翼无人飞机航摄系统,对青海省西宁市大通煤矿地质环境治理示范工程进行无人机航测,以期对高原地区的地质灾害治理提供科学依据。 2 工程实施关键技术及应用 2.1 工艺流程 工程航拍及航测具体操作步骤如下: (1)通过无人机航摄技术进行原始数据的获取,并进行基础控制测量及像控点测量; (2)进行空三加密,通过自动获取像点坐标,经过区域网平差解算,以确定加密点的空间位置和影像的外方位元素。 (3)利用空三加密的结果进行“3D”产品的制作,包括数字正射影像图、数字高程模型、数字线划图。其中数字线划图为通过内业立体模型采集的地形图数据,并结合外业调绘的数据就可形成最终的数字线划图。 2.2 关键技术 2.2.1 无人机航空摄影 该项目采用无人机航摄系统进行,。测图比例尺为1∶1000,其中航摄比例根据项目规划设计所需地形图比例和精度要求为准,根据大比例尺航测测图的特点,结合航摄区的地形条件、成图方法及所用仪器的性能诸因素综合考虑。在确保测图精度的前提下,本着有利于缩短成图周期、降低成本、提高测绘综合效益的原则选择。数码航空摄影的地面分辨率(GSD) 取决于飞行高度: 式中:h―飞行高度;f―镜头焦距(35mm ) 。 α―像元尺寸(6.41μm) ;GSD―地面分辨率。 航摄参数数据见表1。 航摄完后把当天的影像数据传出来,进行重叠度检查,经检查,大部分像片的倾斜角小于4.5°,超过8°的航片仅占总数的1.3%。所拍影像色彩均匀清晰,颜色饱和,无云影和划痕,层次丰富,反差适中。每条航线的有效航片根据飞机转弯半径及保证有效相片,超出成图范围约700米左右,均满足设计要求。 2.3 像控点测量 像控点的布设采用两种方法,一是在四等GPS控制点上布设地标,二是利用航片进行刺点。在无人机航摄系统进行航空摄影当日,在四等GPS控制点上布设9个地标点。在完成航空摄影后,根据CH/Z 3004-2010《低空数字航空摄影测量外业规范》4.3.1和4.3.2条区域网布点的规定以及“设计方案”的要求和项目特点,选刺像控点时按航向间两相邻控制点的间隔跨度不超过6-7张影像,旁向间两相邻控制点的间隔跨度不超过3条航线进行,共计布设209个像控点。 2.4 空三加密` 由于无人机搭载的相机是非量测相机,所以在进行空三加密前必须对原始的影像进行畸变纠正,然后再进行自由网平差。在自由网平差过程中,通过挑粗差和精细匹配,调整同名像点的精度,确保同名像点误差均小于半个像素值,同时检查测区中同名像点的分布情况,使其分布均匀,并在连接不好的区域手动添加连接点,保证模型间有足够的连接强度,最后进行该测区的区域网平差,通过调整像点及像控点,其绝对定向的精度为:平面精度最大的是±0.201m,高程精度最大为±0.210m,满足该测区1∶1000测图比例尺的精度要求。 2.5 DOM、DEM生成制作 利用像素工厂Pixel Factory进行彩色正射影像图的制作,该系统直接利用前期空三的成果生成立体模型,输出若干块块状的数字正射影像,将这些块状影像匀光调整后(保证后期制作的DOM影像颜色均匀、无较大色差),像素工厂即可自动生成高分辨率的数字地表模型(DSM),并将其自动过滤得到数字高程模型(DEM),由DSM、DEM自动生成拼接线,利用DEM对原始影像进行正射纠正,由拼接线对整个测区的正射影像进行无缝无变形的拼接,参考前期匀色制作的影像快视图,将整个拼接好的影像进行自动匀色,即可完成DEM、DEM的制作,之后就可按照要求的标准分幅大小进行影像的裁切、整饰并出图。在成图范围内采用对保密点的检测,并计算出单点检测较差及中误差,检测所生成的DOM的精度是否达到要求。共用到84个检查点,单点较差最大为78为0.734m。 检查点较差中误差依据下列公式进行计算: 其中,RMS为检查点较差中误差,n为检查点个数,Xi,Yi为检查点的加密坐标,xi,yi为检查点对应在DOM影像上的同名点坐标。 依据上述计算公式,计算出青海大通测区1:1000 DOM检查点较差中误差为0.153m,根据《低空数字航空摄影测量内业规范》规定,满足精度要求。 2.6 全数字化立体测图 全数字化立体测图采用适普的VirtuoZo NT全数字摄影测量系统完成,采用空三成果所恢复的立体模型进行测图,之后进行立体模型套合抽样检查,并通过将DLG与DOM叠合,采用3D模块检查地物与高程一致性,检查平面与高程是否有异常及突变的地方,并返回立体模型下重新采集并核对,我们对288个控制点进行了原图平高点与检测平高点的检查,检查结果如下: 高程中误差m=± =±0.42m 点位中误差=± =±0.48m 以《低空数字航空摄影测量内业规范》规定,其平面与高程中误差小于限差,满足规范要求。 通过以上可以看出,航测成果不受地形条件的限制,精度均匀,对微地貌表示比较逼真,可以从整体上提高地形图的精度。在该项目中,通过在治理前已经获取的能够真实反映地表状况的影像数据,和计划在治理工程实施后相同季节和时间分别进行一次飞行和成图,为治理成效评价提供基础数据资料。其中治理前已经生成的DEM和DOM数据用于构建该矿区三维场景,DLG数据用于主要地物三维建模工作。在收集以往地形、影像、地质灾害以及煤矿开采等资料的基础上,开展遥感解译以及多元数据叠加分析,综合选取监测点位和基准点位,监测地质灾害的变化趋势并能及时进行报警。 3 结论 经过该对项目的研究,可以看出,无人机航测在矿山地质环境治理中获取矿区地形图方面具有很大的优势,通过DOM可以很直观的看出矿山治理前后的变化,而传统的测绘方法只能提供单一的地形图,无人机航测不仅作业速度快,减少外业工作量及成本,无人机航测不仅能提供地形图,而且还能提供DOM、DEM等数据成果,通过这几种成果结合使用,效果突出,并且无人机航摄测绘1∶1000地形图在该矿区中能够满足规范的要求,可在以后的矿山治理及将来的“数字矿山”的建设中发挥更大的作用。 矿山地质技术论文:试论煤矿矿山地质测量空间信息系统及相关技术 [摘要]煤矿矿山地质测量是煤矿安全生产的重要基础与保障。想要做好煤矿安全生产工作,就必须要从煤矿矿山的地质测量工作人手。随着信息化时代的到来,煤矿矿山地质测量系统与技术都得到了较大程度的发展,以往传统的煤矿矿山地质测量工作及报告已经无法满足社会生产及各方面的需求,因此有必要采用一些先进的技术手段进行改进与完善。本文通过对煤矿矿山地质测量空间信息系统的现状进行分析,针对煤矿矿山地质测量空间信息系统及相关技术进行研究。 [关键词]煤矿矿山;地质测量;空间信息;相关技术 一、煤矿矿山地质测量空间信息系统开发 随着科学技术的不断发展与进步,煤矿矿山地质测量也逐渐通过多样化的测量技术,提升了地质测量的质量与效率。煤矿矿山地质测量的主要研究内容为地质构造规律、发育特征等,通过地质测量,能够令煤矿的安全生产得到一定的保障。我国由于煤矿地质条件相对复杂,存在着一些断层、岩浆岩侵入、褶曲等现象,严重影响到了煤矿的安全生产。因此,有必要对现代化的煤矿矿山地质测量技术与系统进行研究。相关资料表明,信息技术活跃程度高的、动态的煤矿矿山地质信息能够有效保证煤矿的安全、高效生产,因此煤矿矿山地质测量空间信息系统应运而生。传统人工去收集、整理煤矿矿山地质测量信息已经无法满足煤矿生产的实际需求,也无法适应煤矿生产的发展要求了,特别是对于在煤矿中发生的重大事故来讲,传统人工手段无法及时为经营管理者提供决策依据。因此,利用信息网络技术,来实现对煤矿矿山的地质测量与分析,实现井下突发事件的快速分析与处理是十分必要的。就煤矿矿山地质测量系统的开发来讲,主要包括两种途径实现。 第一,通过绘图系统或是通用GIS系统平台实现二次开发应用。目前采用的绘图系统多为AutoCAD、Micro Station。AutoCAD是美国在1982年开发设计的计算机辅助设计软件,能够用来进行二维绘图、绘制、设计文档以及一些比较基本的三维设计,是目前较为流行的一种绘图工具,但是此软件操作起来较为复杂,并且适用范围十分广泛,可以用在各个行业当中,对于煤矿矿山地质测量来讲,针对性与适用性相对较差。Micro Station是与AutoCAD齐名的一种设计软件,DGN为专用格式,同时兼容AutoCAD和DWG、DXF等多种格式,但是此软件也存在着一些明显的不足之处,例如在选择符号时较为麻烦、预制库中的符号量较小、地图符号不具备通用性等。GlS技术凭借着超强的通用性与开发性受到了普遍的喜爱,在煤矿矿山地质测量过程中,也能够通过GIS系统实现地质测量,同时还能够对各种资源环境信息进行有效的整理与管理,还能够通过快速与重复性的分析测试,实现对资源环境和实践模式的管理,通过动态监测和比较分析,能够令工作效率与效益得到很大程度的提升。但是与此同时,由于煤矿矿山地震本身就具有一定的复杂性与多解性,因此在实际应用过程中,此软件依然无法满足工作者与地质学家的使用需求。 第二,通过自主版权的煤矿专用GIS系统平台实现开发应用。煤矿矿山专用的GIS系统平台,能够结合实际煤矿生产情况与特点,对生产的全过程进行跟踪,很好的解决了在煤矿生产、开采过程中可能会出现新地质情况的问题,并且还能够加强对储量的管理水平,提升了资源的回收率与使用率。自主版权的煤矿专用GIS系统在实际使用过程中难度较大,此系统的首选语言为c++,通过Oracle7、Sybase、Dd2、SQLSever等实现属性数据的管理。在煤矿矿山地质测量GISX[~台的设计中,层次结构的图形数据结构设计是一种十分理想的选择,不仅描述十分方便,同时管理也十分科学、简单。并且作为一个专业的图形数据库,必须要对其专业特征进行充分考虑。首先,此系统有独特的点型、线型、符号等,其次能够按照低层时代的顺序进行,再次在各个地层、地层和构造、各个构造之间都是空间拓扑关系,最后能够使空间关系逐渐明朗,具备动态特征。基于上述,自主版权的煤矿专用GIS系统平台开发应用是具备稳定性、可操作性、科学性和合理性的。 二、煤矿矿山空间信息系统相关技术 煤矿矿山地质测量空间信息系统可以说是目前信息技术飞速发展与广泛应用的必然产物。上文主要针对煤矿矿山空间信息系统的开发进行阐述,那么在此基础之上,有必要对空间信息系统的关键技术进行分析。 (一)煤矿矿山地质测量空间信息数据的采集 在空间信息数据的采集过程中,主要是通过遥感器来实现信息与资源的探测,并通过数字摄影技术与全球定位系统实现传递和定位,通过测量手段实现数据的汇总和分析。煤矿资源在探测过程中,同时土质和地质资源的分析,制定出施工技术与手段,煤矿矿山采掘和生产过程的活跃程度与动态特征十分明显,因此为了保证生产的安全性与有序性,必须要进行煤矿矿山的地质测量。通过数据库能够实现对各项资料、信息、数据的统一管理和分析。数据库中主要包括煤矿地质、水文地质、测量、采掘、储量等各种基本信息,数据库的功能必须要能够满足不同使用者对这些信息、数据的查询、录入、修改、统计、整理等需求,同时还要为计算机的成图提供数据接口。通常来讲,一些已经经过多年开采时间的煤矿矿山都拥有大量的资料数据和图纸,因此在地质测量过程中,不仅仅要通过高科技的信息技术手段进行,同时还要结合现有的开发方式、探查手段等进行。 (二)GIS平台的设计 通过前文分析可知,GIS平台是比较适合煤矿矿山地质测量的一种系统。首先,用通过面向对象的软件开发方法OMT,对需要解决的问题进行抽象,并建立起简化的模型,以便能够全方位、多层次的捕捉问题空间的信息,具有层次结构的图形数据结构是十分理想的选择。通过面向对象技术与wlndows驱动结构能够令GIS平台以及相应软件的开发有质的飞跃。同时,对象的可封装性与继承性,使得软件的模块化、可操作性等都有了很大程度的提升。 (三)煤矿矿山地质测量空间信息系统的发展展望 随着数字摄影、遥感技术以及三维探测手段的不断发展和进步,煤矿矿山地质测量空间信息数据也在不断的完善。通过将矿井物探、测井、瓦斯等多种地质信息融入到系统中,借助多媒体图文声像共存的特点,再通过Intemet技术,能够令GIS系统实现煤矿矿山地质测量空间信息系统的共享性、有效性、快速性与网络性,能够快速的对地质测量数据与图形资料等进行管理和查询。个人认为,通过对目前国内煤矿矿山地质测量空间信息系统的发展现状进行分析,未来一段时间内,煤矿矿山地质测量空间信息系统必然会朝着以下方向继续发展:1.拓宽信息获取渠道:随着信息时代来临之后,信息获取渠道在不断拓宽,同样对于煤矿矿山地质测量来讲也是如此,目前已经有了立体化的勘探工作模式,能够对各项数据、各类资料进行多途径的整理和归纳;2.智能化决策支持:煤矿矿山地质测量空间信息系统能够通过仿真模拟技术,对各种地理信息数据资料进行表现,例如灾害类型的分布情况、动态演变等,能够为勘探人员提供数据分析与判断依据。 结束语:随着信息技术的不断发展,煤矿矿山地质测量空间信息系统也在逐渐完善进步。本文通过对目前我国国内煤矿矿山地质测量空间信息系统的开发和主要技术的研究,对未来一段时间内,空间信息系统的发展情况进行展望。相信随着科学技术水平的进步,我国煤矿矿山地质测量空间信息系统的各项功能也会有所提高,智能化与集成化也会成为发展趋势之一。
城市管理论文:剖析公民参与的城市管理论文 摘要:随着城市的发展,如何更有效的管理城市和如何使社会公众利益得到最大化成了更普遍关注的问题。本文通过对公众参与式城市管理形式从理论的研究到各国实践的总结,包括我国的发展情况,从而探讨公众参与式管理在我国如何能更有效利用和完善问题,使得这种形式能更广泛的推广,促进城市的管理建设。 关键词:公众参与;理论研究;实践探讨;政策建议 所谓参与是指员工对有关其工作、生活以及某些层级节制方面的组织决策的介入。在城市管理的范畴中,这种参与就涉及到社会公众对政府组织城市管理的介入,包括政策的制定、修改、执行、监督等各方面,同时,它强调了公众作为社会利益的主体而对城市管理的参与、决策和管理。公众参与式管理从理论到实践的探索经历了大约半个世纪,经历了重视社会公众利益—公民低层次的参与—公众参与被广泛提倡的发展,其参与形式和途径多样化的转变是经过不断变革和完善的。然而即使在公众参与已不断发展的今天,各个国家的公众参与程度仍充满了不均衡性,这受各国历史背景的影响,也与不同城市管理发展的理念相关。本文从美国,德国和我国南昌市的城市管理参与实践案例的角度对该问题进行分析。 一、国内外公众参与式管理的实践经验 1.费城模式——公众全面参与城市规划 美国在公众参与城市管理方面已形成了相对完善的制度,而且公众具有更普遍的参与意识,因此提供了许多公众参与管理的实践和经验。美国城市政府在调动利益相关者参与管理方面的方式很多,而且大多都已制度化。从费城华埠居民反对市政府在华埠北面建立棒球场并取得胜利的实例中可以一探美国公众参与城市管理的现状和程度。 2000年,费城市政府欲在华埠所在的12街和Vine街附近修建棒球场,为保护华埠的传统风貌,居民的生活环境和未来的发展空间,费城中华公所和华埠发展会以及全体居民开始了反对新建棒球场的城市规划建设公众参与活动。在4月12日举行的市议会听证会上,华埠社区居民口头表达了修建棒球场的反对意见,之后又从华埠发展历史,生活现状,环境保护等方面提交了反对意见的书面报告。费城市长和棒球委员会积极回应,并应之邀请参观了华埠,然而在决策中仍然坚持将棒球场建在华埠北部的原方案。针对此项决策,华埠社区居民并未放弃争取自己的权益,反而更坚定了反对态度,并通过游行示威,派代表与市议会进行交涉等方式表达自己的反对意见,之后又以“环境歧视”名义状告费城市长,使之进入法律程序。同时,华埠社区还成立了多个专业委员会,包括法律委员会,建设委员会,资金筹集委员会,通讯与公共关系委员会等,寻求市议会议员和有关负责人,其他社区及其代表的支持,并搜集类似的公众参与案例进行分析,多面出击,给市政府造成较大压力,最终迫使市政府放弃了在华埠修建棒球场的方案,重新为棒球场选址。 这是公众参与城市规划建设的典型案例,公众参与贯穿了整个决策阶段,不仅仅包括较为普遍的决策前听证会和公众发表意见阶段,更表明即使在政府已经做出了相关决策,只要决策依据存在问题,利益相关者仍然可以积极参与。公众参与的方式的多样化也是美国参与式城市管理的特征之一,常见的有问题研究会,邻里规划会议和机动小组等。在市民起主要角色作用的规划阶段,主要是公众会议,多以公众评议和公众听证会展开,这已经成为社会民主制度在城市管理规划方面的重要体现。 2.斯图加特模式——两阶段公众参与 德国城市规划中的公众参与可分为两个阶段,即初始的公众参与和正式的公众参与。前者是指在规划编制前,邀请市民就规划的编制和调整发表建设性意见,后者是指规划编制完成后,通过规划展示向市民征集批评意见并由公众审批的公众解释阶段。下面是斯图加特广场修建的案例分析。 斯图加特广场位于柏林的夏洛腾堡-威默尔斯多夫区,其规划是建造公园绿地,需更新柏林的轻轨3号线并将轻轨夏洛腾堡车站东移。城市发展会议部遵循《建设法典》制定斯图加特广场公园及相关工程的规划,通过柏林公开出版的政府宣传册向公众传达规划信息,并在柏林政府公报、出版物和互联网上公开公众参与的声明,同时在规划听证会和信息会上向公众进行关于斯图加特广场工程的具体陈述。公众在了解相关信息后向规划当局提出意见以及规划方案的评价和修改建议。城市发展会议部和规划局根据专家和市民的意见制定出更为完善的规划方案,并再次在公报、出版物和互联网上做出关于修改后的方案,规划依据以及对市民意见的采纳情况的总体陈述,此时公众参与进入公众解释阶段。这种陈述时间持续一个月,在公众解释的这段期间内,每个人都可以把自己的建议或修改愿望提出来,然后由管理委员会再次评估市民的建议,并提交给区议会以及柏林的州议会作决定。整个斯图加特广场工程的规划制定都是依据《建设法典》严格进行的,充分保障了公众参与城市规划建设的权利。 3.南昌模式——民意调查式参与 南昌市规划局制定关于城市建设的发展规划,并在八一广场就规划方向、依据等内容向市民展示,并向市民发放了民意调查表,然而效果并不明显。市民参与的热情不高,民意调查表的回收率较低,除了专业人员和知识分子外,普通市民对规划建设的概念也很模糊,对市规划局所作的规划建设意见和自身意愿的表达较少,且反映的问题有些也与整个规划方案并无关联。针对回收的调查表中公众提出的意见和建议,市政府给与了必要的重视,并解决了一些可以迅速解决的问题,但对民意调查表的最后处理情况并未向公众展示或作出说明。在后续的规划调整和修改过程中,除了在4月1日规划日,公众有比较正式的再参与机会外,平时缺乏专门的机制和途径参与到城市的规划和管理当中去。从整个的规划过程看,公众参与缺乏连续性和互动性,前期的民意调查更像是“收集资料”,并未反映大部分市民关于城市如何建设的真实意愿,而在民意调查之后,也并未有专门的机构和委员会针对市民的意见作出评估和说明,公众没有参与到城市规划和管理的整个过程,公众参与还属于是低层次的参与。 二、公众参与式管理实践的国际比较 南昌的城市规划公众参与案例与美国和德国的相关案例形成了强烈的对比,从中可以看到我国的不足之处并汲取美德两国的经验。 1.参与机制的法律保障。健全的公众参与机制为市民参与城市建设管理提供了可行的道路,美国和德国正是因为有了较为完善的参与程序和途径才使得公众参与有了比较明显的效果,相比之下,我国的城市规划管理中,公众参与的方式较为单一,缺乏健全的机制保障,因此,也使得公众参与处于落后的阶段。从上文的案例中,美国和德国尽管参与的机制不完全一致,但都具有类似的脉络:市政府或规划局提出规划议案—以公众听证会或通过传媒等形式向市民公告,提供相关信息—公众就规划议案提出意见和建议,反馈给市政府—有关部门积极反应,针对意见和建议展开分析—修改后的议案公示—公众再度评议—议案决策,在具体的城市规划方案决策以后,公众同样有评议的权力,只要有法律依据,同样可以再施加影响。即使公众同意规划方案,也并不意味着公众参与的停止,在规划建设的实施阶段,公众同样可以参与到监督的过程中去,这种公众参与机制是连续性的,贯穿到整个城市管理规划的过程。而我国的公众参与主要集中在初始阶段,即将规划方案向公众展示,并了解和考虑公众的意见,大部分的城市管理中公众参与的程度仅限于此。在规划部门做出审批、许可等行政行为中,忽视了公众参与的前置程序,并且没有将这一公众参与程序以制度化加以确立。这种参与机制的缺陷,使得我国城市的公众参与少了稳健的基石,公众参与式城市管理模式也难以真正得到发展。 2.公众参与意识取决于权利与义务对等。纵使有完善的公众参与机制,参与式的城市管理也离不开市民的积极响应,如果公众缺乏参与的热情,那么整个的城市管理建设工作也难以得到公众真实的意见和建议,仍旧会陷入政府部门一把抓,公众被动接受的局面,而这种现象恰恰是我国的城市管理过程中经常出现的。相比之下,美国和德国由于公众参与的历史相对较久,市民的参与积极性普遍较高。在美国费城华埠的公众参与案例中,在规划案出台公示阶段,华埠社区的居民就在公众听证会上提出反对意见,并作出了更多的努力例如邀请政府部门官员参观华埠,游行示威,争取其他社区支持等。在德国斯图加特广场修建案例中,德国公众也积极参与,反映自己关于规划案的真实意愿和宝贵建议。我国南昌城市规划展示案例中,一百多万人口却只有几百人参加,民意调查表的回收率也并不高,从民意调查表内容的反映来看,部分市民对一些问题持冷漠态度,种种现象都反映出我国公众参与意识淡薄,与美德等国公众反映相去甚远,缺乏城市的“主人翁”精神。 3.法律制度健全。现代社会是法治社会,公众只有在明确的法律保障基础上才能确切获得城市规划建设管理中的主体地位,并广泛参与到管理过程中去。美国、德国等在公众参与管理方面有表率作用的西方发达国家,在法律制度建设方面往往也较为健全。如德国的《建设法典》,其对于公众参与城市规划和建设就有着具体明确的法律规定,而这种公众参与的程序和方法在联邦州和地方的法律法规中,又根据当地的实际情况加以完善和具体化。在美国,为了保证公众参与的力度,联邦政府将公众参与的程度作为投资的重要依据,并制定了相关法规,如70年代的环境法规和90年代的联邦新交通法,对公众参与城市规划的程序内容都不断进行了深化。反思我国现有的法律体系中,《中华人民共和国规划法》规定的仅仅是“城市规划经批准后,城市人民政府应当公布”,没有公布后公众参与的相关规定,也就是说仅仅从法律角度确立了公众的知情权,至于参与权并未受到法律的保护。这种法律制度和规定的缺失往往容易使得人民的愿望得不到表达,利益无法得到充分的保障,从而挫伤公众参与的积极性和主动性。 4.公众参与的形式和途径。多样化的公众参与形式和途径是倡导公众参与所需重视的另一方面,只有具有丰富的参与形式,公众参与才会在更广泛的程度上得以发展。美国在公众参与形式方面具有鲜明的多样性,其在城市规划制定阶段的公众参与形式有公众听证会、公共资讯委员会、民意调查、街区规划委员会和流动机构等,在设计和选择规划方案时则采用公共投票、参与设计和公众讨论会等方式,在规划实施阶段通过各种教育形式使得公众获得规划培训以便更好参与,在规划反馈阶段则设立咨询中心和电话热线等获得公众的反馈信息。从规划制定到最后的监督反馈阶段,都有不同形式的公众参与方式,为市民参与城市规划建设管理提供了必不可少的途径。而在德国,组织公众会议是最普遍采用的一种形式,同时还有顾问委员会和市民陪审员制,还借助媒体和网络等现代化形式促进公众参与。相比之下,我国公众参与的形式就要少的多,通常是在政府作出城市规划公告时,通过民意调查表反馈自己的信息,目前也使用了网络调查的形式,但影响较为局限,缺乏贯穿整个规划管理过程的多样化形式。因此创新具有中国特色的公众参与城市管理形式和途径也是值得关注的问题之一。 三、完善我国公众参与制度,促进城市和谐发展 根据上文所分析的我国公众参与的缺陷,从以下几个方面提出促进性建议,以提高我国的公众参与程度,促进公众参与的发展。 1.制度建设先行,明确参与程序。根据美国和德国在公众参与制度建设方面的经验,如何建立顺畅完整的公众参与机制关键在于建立健全的参与机制,明确参与程序。结合我国城市管理模式处于转型时期的特点,探索既符合人民利益,又切合实际的参与机制,就必须注意所倡导的制度建设的可行性,加强制度建设。 2.提高公民素质,加强参与宣传。从公民素质抓起,提高人们的文化修养和主体意识;加强宣传,使得公众对公众参与城市管理有更明确的概念,以及对其权利和义务有更清楚的认识,从而提高公众参与的积极性,彻底改变市民参与意识淡薄的现状,促进公众参与的发展。 3.法律保障是基础,促进公众参与的法制建设。我国尚缺真正的城市管理法,在现有的法律条例中对公众参与问题也并不是很重视。制定或完善相关法律显得尤为重要。 4.丰富参与形式,创新参与途径:除了人民代表大会外,听证会是现在广泛采用的形式之一,在此基础上,可以加大听证会的使用范围,同时开展各种公众评议会议,为公众参与提供更多的平台。利用传媒,网络等手段和社区自治的平台收集公众意见,同时做出意见的受理情况解释。针对不同的城市管理中所出现的问题,创新不同的参与方式,使公众有机会和平台参与到城市的建设管理中去。 城市管理论文:城市经济发展下的城市管理论文 一、城市管理工作对促进城市经济发展的重要意义 1.加强规范执法,打造公平公正的法制环境,保障经济发展 城市管理执法部门必须树立正确的执法理念,提高行政执法水平,做到严格执法、公正执法,为城市经济发展保驾护航。仅去年一年,淮北市市容管理执法部门共查处渣土运输违法行为4200余起,拆除违法建筑51处,清理非法小广告2.7万余处,教育处罚乱停车辆8300多车次,取缔占道摊点70余家。同时,在城市执法中始终坚持“服务群众、规范管理”的原则,使人性化执法、亲情执法的理念落实到执法中的每一个环节。淮北市市容管理执法部门坚持利民便民原则,在城区规范设置餐饮摊群点21个、自产自销瓜果销售点36处、“六小行业”摊点75处,变马路摊点为马路风景,既服务群众、规范管理,又能做到人性化执法,保障我市社会经济稳定发展。 2.实施农村清洁工程,打造干净整齐的农村环境,拉动经济发展 随着城乡一体化的推进,农村经济正在掀起新一轮的发展热潮,农村环境建设已成为影响经济发展的重要因素。以农村清洁工程为抓手,加强农村环境建设,改善农村人居环境,保护农村生态环境,推动农村经济持续、多元发展,实现城乡经济协调发展。去年,市政府投资520万元,积极推进百善镇等农村清洁工程试点镇建设,新建垃圾焚烧场、垃圾中转站,购置垃圾运输车和清运车等,提前一年完成农村清洁率实现全覆盖。今年,为扩大农村清洁工程覆盖面,淮北市又追加投资,修建乡村垃圾池和公厕等,完善村级环卫设施,较大的改善我市农村环境,优化了农村投资环境。淮北市招商亿元以上农业产业项目16个,投资额达24.6亿元;重点打造名优、绿色农产品牌,对外销售额达10亿元以上;以宝迪、思朗等龙头企业为支撑,形成以食品制造、肉类深加工、粮油深加工为主的农业产业集群,拉动我市经济的持续健康发展。 二、创新城市管理工作的有效路径 城市管理工作与城市经济发展之间有着密切的联系,二者是相辅相成,相互促进的关系,做好城市管理工作,能够促进城市经济高速、持续、稳定的发展。 1.推进城市管理系统化 城市管理离不开职能部门的相互配合、统筹协同,必须推进综合化管理,对全市城市管理工作进行统一规划,形成“大城管”体制格局;推进数字化管理,加快数字化城管系统扩容改造升级,进一步优化管理资源,实现城管信息资源共享;推进网格化管理,科学合理设置管辖区域,明确管理责任,落实管理措施,构建两级政府、三级管理、四级网络的条块结合、属地管理新格局。 2.推进环卫保洁市场化 坚持政府主导和市场运作相结合,健全环卫保洁市场化作业机制,实现环卫保洁公共服务优质化、高效化。积极推行道路清扫保洁、护栏清洗、园林绿化带清理等作业为一体的全覆盖、市场化运营模式,彻底解决多头管理现状,实现市区环卫保洁市场化全覆盖的新突破。完善城乡环卫规划,加大环卫基础设施建设和后续管养力度,推进环卫监管规范化、信息化、标准化,实现环卫管理城乡一体化。 3.推进城乡容貌整洁化 围绕精美城市建设,规范机动车辆清洗、工程渣土运输、户外广告设置,集中清理市容“三乱”现象,推进城乡结合部等重点部位环境整治,实施市容管理示范街巷、示范小区等精品创建工程,全面提升城市精细管理水平;围绕美好乡村建设,深入开展“四改、四化、六清理”活动,推进农村清洁工程建设,抓好生活垃圾分类收集转运工作,加强镇(办)市容环卫建设,加大农村改厕工作推进力度,助力美好乡村建设。 4.推进工作机制长效化 城市管理必须坚持长效机制。要建立合理高效的工作责任机制,严格按照属地管理、责任明确的原则,理顺工作职责、明确管理任务,构建良性责任管理架构。建立务实高效的工作落实机制,做到工作流程化、标准可量化,推进管理方式从被动向主动、从粗放向精细、从突击向常态转变。建立科学高效的工作考评机制,完善城市管理考评奖惩标准、督查问责办法,加强督查考核,认真落实奖惩,形成“计划—执行—监控—考核”闭环链条,实现城市的精细化、动态式、超前性管理。 5.推进队伍建设规范化 城市管理作为最贴近群众的职能部门之一,队伍建设得好不好,直接关系城市管理得好不好。要推行市容管理执法人员资格认证制度,实行持证竞争上岗、定期轮岗、不合格下岗,进一步提高队伍的政治素养、业务能力、责任意识和执法水平。要寓服务于管理之中,寓服务于执法之中,在管理理念上由“管字当头”向“服务为本”转变,变事后处罚为事前服务,变“被动服务”“要我服务”为“主动服务”“我要服务”,营造共管氛围,升华共建效应。今天的城市管理工作已经成为经济发展的重要推动力量。作为城市管理部门,要通过现代科学的管理手段,加强城市管理,发挥好职能作用,创造良好的经济社会发展环境,为现代化城市的建设和经济的快速增长保驾护航。 作者:周磊 单位:淮北市城市管理监察支队 城市管理论文:测绘技术城市管理论文 1.主要技术 移动测量技术是在测量车辆上装载卫星导航系统、摄影测量系统(CCD)相机、360°全景相机、惯性导航系统(INS)、激光扫描仪等传感器和设备。“在车辆高速行进中,通过高精度的卫星定位技术,配合惯性导航设备,获取精确位置及姿态数据,将这些位置及姿态数据,与移动测量车辆同步采集的实景影像数据和激光点云数据进行融合,形成具有地理参考的可量测实景影像”。通过这一技术,我们可以得到任意部件的精确位置和实景影像,将能够解决立面部件无法普查和监督处置困难的问题,如路灯杆、行道树、交通设施、建筑细节等。此外,这一技术还能够实现数据在短时期内的动态更新,大大提高了监督和处置的效率。另外,“由于影像带有绝对方位元素,因此可以实现影像中任意地物的绝对测量和相对测量,绝对测量的精度可达0.5米,相对测量精度达到厘米级”。此外,实景影像融合技术和车载GPS技术,也能够为提升数字化城市管理平台的功能提供更新的技术支持。数字化城市管理平台通过移动测量技术,已经得到了实景影像数据库。城市管理巡查员在日常巡查中,通过手持的“城管通”对问题进行拍照,并上传至数字化城市管理平台,平台通过对带有位置、姿态信息的实景影像进行融合,得到更新的、实时的实景影像。传统的车载GPS技术仅能够观察和记录车辆的行驶路线,通过“ArcGIS自带的空间分析功能为基础、改进的遗传算法为优秀,开发出城管车巡逻最优路径选择功能”。这一技术可以更加科学、合理、高效地安排各类城市管理监督执法和作业车辆的行驶路线,避免交叉和空白。 2.功能应用 2.1立面部件普查 在传统的数字化城市管理系统中,所有部件均以平面投影的方式在地图上展现,而大量的立面管理部件则无法在二维地图上表示出来。通过新的移动测量技术,可以实现将立面管理部件全部进行普查,比如建筑立面上的广告牌、建筑首层原始结构、私搭乱盖、立交桥、树木等。升级后的数字化城市管理系统可以解决以前很难解决的问题,主要有以下几点:①当有未经审批擅自设立的广告牌,或未按审批规定的尺寸和内容的广告牌出现时,数字化城市管理平台的管理人员就能通过巡查员上报的实时照片,运用实景影像融合技术与历史影像进行对比和测量,在广告设立完成前及时发现问题,予以处置;②当有商家在居民楼首层为经营方便而私自扩大窗户尺寸、将窗户扩大成门、甚至在承重墙上开门时,这一技术同样能起到准确判断和及时纠正的作用;③其他部件的普查,如建筑顶部的坡屋顶、老虎窗及各种装饰构件,还有行道树、城市家具等。 2.2实时动态事件监管 城市管理中的动态管理和实时上报是快速处置,甚至是靠前防治的基础。当城市中出现生活垃圾堆存、餐厨垃圾外溢、工程渣土洒漏、违章建筑、植物病虫害等事件时,巡查车辆具有比巡查员行动更快、发现和核查问题范围更大的优势。通过移动测量、视频传输、实景融合等方法,不仅可以快速捕捉和记录目标点,为大数据提供基础,还能克服巡查员不能在同一时刻出现在多个地点,造成的随机性和滞后性问题,对城市管理工作进行实时动态的监督管理。 2.3监管车辆智能化调度 目前,城市管理监管和作业车辆包括环卫、园林、市政、交通、执法、电力(路灯)等,数量众多。如果这些车辆在城市中漫无目的地行驶,不仅可能把时间和燃油浪费在未发生问题的区域和线路上,而且可能无法及时出现在发生问题的点位上,同时也不可避免地出现交叉和盲区。通过车载GPS系统由数字化城市管理平台行驶最优路径,同时配合巡查员,对所有车辆进行智能化调度,就能够实现资源的高效合理利用。 3.结语 卫星导航技术、传感器技术、数据通信技术以及遥感等新一代测绘技术的不断成熟和应用转化,能够为现有数字化城市管理平台的功能升级提供强有力的技术支持。这些技术的应用,必将为我国由数字城市向智慧城市建设打下坚实的基础。 作者:齐嘉伟 单位:天津市城市园林市场管理中心 城市管理论文:城市财政与城市管理论文 一、城市管理与城市财政存在的问题 (一)管理体制落后 城市管理者在执行管理职能时没有明确的体制限制,相关部门之间没有合理的协调力、配合也完全没有相应的法制法规,往往多个部门管一件事,或者许多方面又没有相关部门去管理,没有真正形成一个科学的、有制度的管理体系。在城市的管理过程中各部门不能做到一个完整体系的效应。城市各部门之间的管理机制没有真正形成,使得各部门之间没有相应的法规去遵守,更何谈依法行政。导致城市管理者在行政过程中执行力效率非常低,城市管理又往往陷于一些老大难的问题,管理者又不能拿出解决的方法,依然是按原来的方法走,就这样,大量的财政资金经常被重复投入到这些不断重复的问题,但是问题却没有得到彻底根治。造成了城市财政的浪费,也使得城市财政资金被拖垮,严重降低了公共财政的使用效益。 (二)矛盾问题不重视 管理体制落后必然导致管理者在处理矛盾问题上懈怠和推脱,管理者不愿意为城市的管理承担责任还指望谁来承担这个责任呢?某些地区在城市现代化建设过程中,只是重视重点工程的完成效果,而不关注工程发挥的效益,导致许多实际使用效益不大的工程花费了大量的财政资金。在扩大城区建设方面也是只看城区的扩展速度有多快,面积有多大,而对城区产生的实际经济效益没有过多的讨论。管理者认为只要城市建设加快,就能提升城市的形象,就会吸引大量的投资者来这里投资。而在对待老城区问题上又是投入资金不到位,导致老城区的改建工作进度缓慢,功能设施不健全,容易发生许多意外因素的问题,需要不断投入资金去修理,重复的修缮资金对财政资金造成了不必要的浪费。这种矛盾若不及时解决,必然造成城市管理方面和城市财政方面的矛盾加剧,财政资金捉襟见肘,影响了后期的城市管理工作的顺利进行。 (三)经费安排不全面 城市财政资金使用矛盾化也是经费安排不全面的一种表现,矛盾是经费使用的不合理浪费。经费使用不全面是部分管理方面资金的缺失,导致的城市管理工作出现纰漏。比如说,随着城市规模的扩大,人口的增加,对城市的环境保护和垃圾处理都产生了很大的压力。如果管理者在这方面的不重视必然导致城市管理工作的缺失,整体成绩上不去,其他方面做的再好也是不可求的。最终落后的一面还是要拖住城市发展的进度,财政终归要在过去缺失的一面给予后期的大量投入,以挽救过去的错失。 二、城市管理过程中城市财政不良问题的处理方法 当代社会对城市管理者的要求必然是一个新的挑战,而城市的财政问题与城市管理的模式也要有一个新的定义关系,不仅从体制上向新模式有一个转变过程,在管理思想上也要有一个质的飞跃。城市财政的处理机制必须得到一定的完善,有一定的法律法规用以约束财政的处理方法。市民也有权利知道城市财政的开支细节,管理者也有责任听取来自的社会的建议。城市不是政府的,而是社会大众的。所以,处理管理与财政的关系必须从根本予以解决。 (一)体制上的改革 当前城市管理部门在机构上存在冗余问题,即在一方面的事务管理上存在多个部门全力重叠,这样就形成多部门人员浪费,自然对财政支出也是一种浪费。推进政府管理体制改革,是完善现代化建设的重要组成部分,具有极其重要的意义,这也决定着一个城市的未来发展方向。从法制上,政府应该不断加强管理部门依法管理的能力;精简管理结构,避免管理机构的臃肿,裁减大批“冗官、冗员”;加强反腐败力度,避免公共财政被腐败者大量吞噬。从体制上为城市管理所需要的财政支出加上硬性约束。这样的改革也符合城市的现代化建设,从体制上的落后到体制的转变,城市管理工作也会变的十分的有效。 (二)从根本原因上解决矛盾问题 城市管理者在矛盾性问题上应该积极处理,积极寻求解决办法,避免财政资金的重复投入使用,从而彻底的解决死循环问题。财政资金从死循环中脱离就能够把大量的财政投入到有助于城市建设发展的问题上来,城市经济也能健康良好的向前发展。政府的财政问题也不再出现财政困难,良好的城市经济建设必然带动财政的良好收益。合理安排财政资金投入的有收益性,社会服务效益大的服务上,充分发挥财政资金服务社会的功能。城市管理过程中转换观念,探讨新的解决问题的方法,不能墨守成规,一成不变。城市管理工作也会顺利进行,为良好的财政收益构建有利的环境。 (三)制订财政支出的计划表 财政支出必须制定一份详细的计划表,按照国家的有关规定和要求,逐步推行以“有计划的财政支出”的综合财政管理改革。逐步实现两个转变:一是财政预算支出必须符合城市管理规定计划,不能盲目的开支公共财政资金;二是财政资金支出计划表向公众透明,管理者对财政的支出既然是服务于大众,所以广大群中国就有知情的权力。计划开支的财政资金管就得围绕规范化、科学化、法制化这条主线,依据提前的科学规划,建立预算资金的合理使用。要实现财政预算计划支出,一要建立城市财政支出预先报表制度,建立全面反映财政支出情况的预决算报表制度和综合预算审批制度以及一系列有关的财务报告制度。对城市管理活动的经济需求、资金来源和营运、经营服务等情况作出相应的全面、综合、科学、规范的反映,掌握管理活动的具体细节,为管理者提供更加全面、清晰的基础性材料,并以此确定财政支出的方向。二要建立新的审核标准用来定义管理部门财务状况的指标体系。应根据管理部门的具体情况,秉着精简施政的原则,建立新的财政支出指标体系,从经济效益和社会效益各个方面、各个角度审核管理部门财政支出的必要性,计算财政支出的最大收益。三要统一管理预算机制。要加快财政预算支出的立法进程,制定《城市管理与城市财政合理关系体系》,为全面实行财政支出计划表提供法律保证;同时建立相应的票据管理制度,确保有关部门能够核实相关信息,为有计划的决策服务。 三、总结 未来的城市管理不仅仅和以往的政府行政执法所相同,而是朝着多样化进行发展,城市管理更应该看作对城市的经营。通过以上分析,竞争环境下的城市管理必须紧跟时代的脚步,不断更新管理体制,优化财政支出方案,去经营好这个城市。总之,城市管理者应当着重处理好城市财政和管理过程中存在的矛盾,两者相辅相成,互相成为前进的推动力。而不是一方的不合理安排阻碍了另一方的工作进程。城市财政支撑城市管理的工作正常进行,城市管理服务与城市财政的良好健康收益,城市的发展才能充满活力,城市的建设才会快速发展。 作者:孟瑞欣 单位:山东省东明县城市管理局 城市管理论文:3S技术城市管理论文 13S技术在城市管理中的应用 3S技术在城市管理、规划工作中发展迅速,在信息的采集和、城市动态监测、城市的规划管理、模拟分析及预测以及现状的评价分析等方面发挥着越来越突出的作用。 1.1信息采集与 城市环境信息不仅包括宏观层面和微观层面、局部的和整体的,还包括自然、地理、土壤等方方面面。3S技术用于城市综合管理,可以提供宏观和微观、动态和静态的综合信息,从而实时可实现综合、系统的城市环境信息采集。遥感(RS)是一种非接触式对地观测技术,具有快捷、实时、动态地获取空间信息的能力。RS技术给地形图等基本资料的快速更新和包括土地利用、道路、城市绿地等城市各种专题信息的提取与制作等工作提供更加有效、快捷、经济的手段。GPS主要被用于实时、快速地提供目标的空间位置。RS和GPS的相结合使用,可以使得城市规划和综合管理的信息能够及时、准确、经济的更新。计算机网络技术的利用方便了规划方案的信息、网上公布、意见征集和动态查询,提高了公众参与度,改变了传统的单方参与模式,变单方参与为多方参与。提高城市规划的法律基础和群众基础。 1.2动态监测 城市人口的过快增长,对于城市空间的需求也不断增加,如何合理、有效的利用城市的每一寸土地,提高土地利用效率,促进城市的可持续发展,这就有必要对城市发展和运行规律进行分析和监测。城市的变化发展是一个动态的过程。对于发展变化的城市而言,及时的对信息进行分析和综合处理尤为必要。其关键在于建立合理的监测模型,并对信息及时有效的处理,从而实现对城市变化的动态监测。我们可以依靠GIS强大的空间分析和数据处理能力,利用选定的监测模型,可对多源城市信息进行处理,从中找出城市发展演变的规律。 1.3城市规划管理应用 以地理空间信息为其综合管理的基础的城市规划管理,它的优秀是城市建设项目的管理。对于要立案的项目,我们可以借助于GIS数据库信息系统向提供相应的信息,以此作为检查项目受理情况和工作周期的依据。在项目审批阶段,我们可利用GIS空间分析技术,让审批人员迅速了解到施工土地的相应具体情况,以利于进一步的施工工作。总之,以GIS技术为优秀的集成系统来实现整个城市规划管理的方法已经得到比较广泛的运用。具体的应用如利用GIS平台上建立城市规划设计、管理及信息建库3个环节衔接的电子报批系统。同时形成“一书两证”的城市规划管理信息系统,改变传统的城市综合管理系统,提高城市综合管理的科学性。 1.4模拟分析与预测 城市发展演变的过程急需要定性的分析,又需要定量的分析。计算机信息技术的应用,使城市规划的定量分析更进一步实现。城市发展的定量分析,提供了一些以前没有的具体数据为城市规划和管理提供决策依据。在城市管理中3S技术成为了城市环境演变模拟和预测的有力工具。GIS数据库在城市交通方面的应用,可以实现对现状路网密度、出行距离和时间、交通可达性、公交服务半径进行合理性评价,结合专业软件能进行城市交通的规划预测、出行分布和流量分配,开展交通环境容量影响评价。遥感技术可以用于对道路的勘测设计,利用该系统可以迅速实现对路线所经过地区相应的地形、地貌等进行必要的分析和判读。利用虚拟现实技术和三库一体(影像数据库、矢量图形库、数字高程模型)技术可以进行道路方案的仿真表现和环境模拟,更新和改变了传统的规划和分析模式,这也是城市规划和分析的一大进步。 1.5现状评价与分析 城市的发展变化,对于城市化进程至关重要,对于城市环境的分析与评价,传统的定量分析方法已经显得力不从心。现阶段,计算机技术的发展在某些方面也对城市的发展有一定的促进作用,3S技术在城市规划、城市工程建设、城市环境维护方面的作用越来越突出。3S技术通过利用计算机信息系统,将城市的大量信息储存在庞大的数据库中。针对具体问题,只要选定主要的因子,通过模拟和模型的定量与定性相结合分析,就能够大致了解到问题的基本状况,从而及时的采取相应解决措施。 2结论 以上的事例说明,计算机技术在城市管理的方方面面发挥着越来越重要的作用,为城市的可持续发展提供了相应的技术保障,从而推动了城市的发展,加快了我国城市化进程。 作者:孙彦生 单位:大庆市杜尔伯特蒙古族自治县城市管理行政执法局 城市管理论文:国内城市管理论文 一、当前我国国内城市管理存在的问题 我国正处于城市化快速发展时期,城市建设投入大,管理工作繁琐复杂,城市管理革新的短期效果不明显,依然存在很多问题亟待解决。 1.管理意识淡薄化 当前我国学界及城市管理者已经普遍接受“三分建设、七分管理、十分经营”这一城市发展黄金定律,在管理过程中注重“以人为本”。但在实际的城市管理工作中,管理者还是“重建设,轻管理”,重视“硬件”建设,忽视“软件”建设。由于管理意识淡薄,容易出现很多问题,如市政建设中盲目追求投资建设却疏于管理,出现交通堵塞、环境恶化、资源短缺、社会治安混乱等一系列“城市病”;资金使用不合理,投入产出效率低下;管理者之间信息不对称导致重复建设和资源浪费等。 2.政府权力集中化 现今,国内城市管理逐步实现以政府为主导,公共事业组织、第三部门组织、营利性企业、社会公众等多元主体积极参与和配合的政府与市场共同管理模式。但目前传统的“政府万能”观念并未发生根本性变化,城市政府既要完成上级规定的城市经济发展目标,又要承担维持社会和谐、改善生态环境等大量社会公共管理职能,导致城市管理重点不突出。大多数城市市政服务企事业改革相对滞后,公用事业基本处于政府独家垄断的经营状态,严重阻碍了城市的有效运行和管理。 3.传统体制弊端化 行政管理体制虽然经历多次改革,但我国有些城市实践中仍带有浓厚的计划经济体制色彩,如在计划经济体制下产生的“大建委”模式,统管统揽,政府职能错位、越位、缺位现象普遍存在;一些城市沿用行政的、非经济的手段为主导的“建管合一”的城市管理模式,缺乏强有力的统筹协调管理体制,社会资源未得到有效整合;政府内部决策与执行职能不明确,致使一些部门忙于具体事务、疏于决策,重审批、轻监管,缺乏有效制约机制;地方或部门利益观念强,公共意识和公共责任感不强。 4.监督机制无效化 近年来,国内城市管理在建立支撑保障体系方面做了不少努力,如建立市场化运作机制和新的城市管理绩效考核指标体系、多元化评估体系和公众参与监督机制等,但仍缺乏有力的监督机制且现有的绩效评价指标内容不完善,导致对政府绩效评价不准确。另外,由于公众参与意识薄弱和参与机制不够完善等,公众参与普遍性不足,参与层次较低,参与范围和比例相对较小,没有发挥有效的监督作用。 5.管理手段单一化 改革开放以来,国内城市管理逐渐由单一的行政手段向管理手段多元化不断发展,法律、经济及技术手段的综合运用对于确立城市管理的法律权威性、公平性、稳定性与长期有效性,提高城市管理效率等具有重要的指导作用,同时也取得了相应的成效。但迄今为止,行政手段仍然是城市管理部门惯用的手段,其他管理手段的运用不够成熟,尤其是城市管理方面的法制建设相对滞后。近年来,国家有关城市管理的规划法、土地法、房地产法等相继出台,但有些亟需操作的法规和规定尚不配套,具体执行中找不到行政司法的依据,如对流动商贩的管理就缺乏明确的规定。另外由于受到管理体制和部门利益的制约,一些法规的实施也有较大难度,往往出现执法力度不够,有法不依、执法不严等问题。 6.管理形象负面化 目前我国城市管理形象往往被贴上“暴力执法”、“打砸抢”等负面标签,关于城管负面新闻频发,城管形象已经被“妖魔化”。尽管近年来城管执法方式有一种“去野蛮化”的趋势,但与人民群众新的期盼和要求相比,还存在不少问题。我国的城管部门还未建立全国统一的管理体制,严重缺乏明确的服务理念、统一规范的工作规则、高素质的人员队伍及完备齐全的工作设备,仍需进一步改革完善。 7.资金来源单一化 随着城市的快速发展,城市管理资金需求不断增加,政府财政压力巨大。20世纪90年代开始,我国城市政府开始尝试在一些领域放宽管制,拓宽融资渠道,引入竞争机制。但是传统的融资渠道并未进行彻底的改革,仍然存在资金来源单一,融资渠道狭窄的问题,城市管理资金主要来源于财政投资和银行贷款。资金短缺、经营效率低下、负债经营等严重影响了城市管理的可持续发展,限制了城市化整体水平的提高。 8.管理标准空洞化 推动城市管理创新并提升管理精细化水平,离不开标准化管理。然而,我国多数城市的管理作业流程、规范和制度不够标准,缺乏科学的工作依据,存在城市管理标准空洞化、行政执法不规范的现象,致使城市管理人员工作随意、低效,阻碍了我国城市管理水平的提升。 二、结语 随着新型城镇化的发展,我国城市管理亟待转型升级,进行充分的改革。因此,充分认识当前我国城市管理发展特点及存在的问题,有助于我们在城市化发展的道路上“去其糟粕,取其精华”,更好地丰富和发展城市管理理论与实践。 作者:尹孟杰 杨楚 单位:西南交通大学 城市管理论文:城市规划城市管理论文 13S技术在城市管理中的应用 1.1信息采集与 城市环境信息不仅包括宏观层面和微观层面、局部的和整体的,还包括自然、地理、土壤等方方面面。3S技术用于城市综合管理,可以提供宏观和微观、动态和静态的综合信息,从而实时可实现综合、系统的城市环境信息采集。遥感(RS)是一种非接触式对地观测技术,具有快捷、实时、动态地获取空间信息的能力。RS技术给地形图等基本资料的快速更新和包括土地利用、道路、城市绿地等城市各种专题信息的提取与制作等工作提供更加有效、快捷、经济的手段。GPS主要被用于实时、快速地提供目标的空间位置。RS和GPS的相结合使用,可以使得城市规划和综合管理的信息能够及时、准确、经济的更新。计算机网络技术的利用方便了规划方案的信息、网上公布、意见征集和动态查询,提高了公众参与度,改变了传统的单方参与模式,变单方参与为多方参与。提高城市规划的法律基础和群众基础。 1.2动态监测 城市人口的过快增长,对于城市空间的需求也不断增加,如何合理、有效的利用城市的每一寸土地,提高土地利用效率,促进城市的可持续发展,这就有必要对城市发展和运行规律进行分析和监测。城市的变化发展是一个动态的过程。对于发展变化的城市而言,及时的对信息进行分析和综合处理尤为必要。其关键在于建立合理的监测模型,并对信息及时有效的处理,从而实现对城市变化的动态监测。我们可以依靠GIS强大的空间分析和数据处理能力,利用选定的监测模型,可对多源城市信息进行处理,从中找出城市发展演变的规律。 1.3城市规划管理应用 以地理空间信息为其综合管理的基础的城市规划管理,它的优秀是城市建设项目的管理。对于要立案的项目,我们可以借助于GIS数据库信息系统向提供相应的信息,以此作为检查项目受理情况和工作周期的依据。在项目审批阶段,我们可利用GIS空间分析技术,让审批人员迅速了解到施工土地的相应具体情况,以利于进一步的施工工作。总之,以GIS技术为优秀的集成系统来实现整个城市规划管理的方法已经得到比较广泛的运用。具体的应用如利用GIS平台上建立城市规划设计、管理及信息建库3个环节衔接的电子报批系统。同时形成“一书两证”的城市规划管理信息系统,改变传统的城市综合管理系统,提高城市综合管理的科学性。 1.4模拟分析与预测 城市发展演变的过程急需要定性的分析,又需要定量的分析。计算机信息技术的应用,使城市规划的定量分析更进一步实现。城市发展的定量分析,提供了一些以前没有的具体数据为城市规划和管理提供决策依据。在城市管理中3S技术成为了城市环境演变模拟和预测的有力工具。GIS数据库在城市交通方面的应用,可以实现对现状路网密度、出行距离和时间、交通可达性、公交服务半径进行合理性评价,结合专业软件能进行城市交通的规划预测、出行分布和流量分配,开展交通环境容量影响评价。遥感技术可以用于对道路的勘测设计,利用该系统可以迅速实现对路线所经过地区相应的地形、地貌等进行必要的分析和判读。利用虚拟现实技术和三库一体(影像数据库、矢量图形库、数字高程模型)技术可以进行道路方案的仿真表现和环境模拟,更新和改变了传统的规划和分析模式,这也是城市规划和分析的一大进步。 1.5现状评价与分析 城市的发展变化,对于城市化进程至关重要,对于城市环境的分析与评价,传统的定量分析方法已经显得力不从心。现阶段,计算机技术的发展在某些方面也对城市的发展有一定的促进作用,3S技术在城市规划、城市工程建设、城市环境维护方面的作用越来越突出。3S技术通过利用计算机信息系统,将城市的大量信息储存在庞大的数据库中。针对具体问题,只要选定主要的因子,通过模拟和模型的定量与定性相结合分析,就能够大致了解到问题的基本状况,从而及时的采取相应解决措施。 2结论 以上的事例说明,计算机技术在城市管理的方方面面发挥着越来越重要的作用,为城市的可持续发展提供了相应的技术保障,从而推动了城市的发展,加快了我国城市化进程。 作者:孙彦生 单位:大庆市杜尔伯特蒙古族自治县城市管理行政执法局 城市管理论文:罗湖城市管理论文 一、转变政府职能,利用社会资源提升公共服务水平 积极与专业社会组织合作,利用其资源和技术,开展城市管理信息宣传,增强广大市民对政府宣传的信任度。如与台湾慈济慈善志业(深圳)联合开展垃圾减量分类宣传活动;与亚洲动物基金、深圳市犬类保护协会等联合开展依法文明养犬系列宣传活动,将犬只收容场地管理委托给爱护动物协会;与罗湖区绿色出行志愿者协会合作,设计城市绿道线路和自行车租赁系统,举办绿道公益赛事,倡导“绿色出行”理念。 二、合理划分事权,理顺区与街道的职责分工 一是厘清区街城市管理的职责边界。全面梳理环境卫生、市政设施、园林绿化、市容景观、林业森防、爱国卫生、数字城管、城管执法八大类69项事权,按照“重心下移、责权统一”的思路,明确了区、街道的定位,即区负责制定规划、标准,统筹协调,监督考核;街道负责巡查、执行,承担属地管理、后续管理。在改革中,区下放给街道事权31项,并强调责权一致,赋予街道对外包服务企业考核、评比的权力;按照“人随事走”、“财随事转”原则,制定城管机构调整方案,核算城市管理事项相关经费并划拨到位。二是理顺区街城市管理职能架构。理顺了区城管局与区直其他部门的关系。将水务、三防职责划入新组建的区环保水务局;将查处违法建筑、违法建设的规划土地监察职责划出,成立区规划土地监察大队;将灯光工程建设职责划入区建筑工务局。同时,理顺了城管系统内部职能配置,确立业务规划、绩效考核、执法督查三大业务模块,三者相互独立、相互配合。与区级城市管理职责配置对应,街道由三个部门分别实施,各司其职。根据职能配置和分工,罗湖区对区、街道的城市管理机构进行了调整,实现了执行权、考核权、执法权相分离。按照城管业务项目设置区城管局内设科室,履行指导规划职责,如为打造“时尚罗湖、魅力罗湖”,增设市容景观科;强化城市管理绩效考核职责,设置区城市管理监督中心;归并执法督查职责,设置区城管执法监察大队,撤销原内设的执法协调科。同时,随着事权下放、购买服务的推进,撤销区城管局下属事业单位环境卫生所和口岸环境卫生所,整合区圊工环境卫生所和区机械化清扫所,相应收回800名编制。区城管局派驻各街道的执法队的人、财、物均归街道统管,增强街道力量;设立城市管理科,实施推进社区公园建设、养犬登记、门店招牌管理等城管行业管理和审批业务;设立街道环境卫生提升中心,重点对从事清扫保洁、绿地管养、垃圾清运外包公司的作业质量进行评估打分。 三、创新城市管理监督考核 一是“天眼城管”。建立数字化城管平台,推出“天眼城管”,即“陆”、“空”城管联合监控系统。“空”中,接入公安一类、二类监控点3700多个,借助可视探头,实时监控辖区主要路段和重点区域;“陆”上,实行城管数字化网格,将全区划分为130个网格,每个网格配备专门信息采集员,采集网格内城市管理事件和部件等信息,并通过PDA移动终端第一时间反馈至数字化城管操作平台。“天眼城管”大大提高了辖区城市管理问题发现的完备度、及时性,也提高了城市管理案件监督的精准度、督查力。二是“路长制”、“片长制”。由街道班子成员担任辖区道路“路长”,承担监管责任,统筹城管、执法、外包企业作业人员、辖区民警等力量,实现城市管理发现问题在一线、解决问题在一线。对应“路长制”,配套设立“片长制”,由区城管局领导带领责任科室,分片负责街道路面市容环境的巡查和督查工作。三是“双向监督、双向考核”。依据职责划分,区里制定市容环境综合考核指标体系,区城管局对街道职责进行考核,街道对区城管局职责进行考核,建立双向监督、双向考核机制,不断提升城市管理水平。 四、搭建互动平台,鼓励公众参与共治 一是“罗湖市容•随手拍”。2013年,“罗湖城事”官方微博、微信帐号在新浪、腾讯正式开通,接受市民举报城市管理问题,目前“罗湖城事”粉丝已达十余万人。借助“罗湖城事”,罗湖区开展“罗湖市容•随手拍”活动,市民可以随时将身边的市容问题通过“罗湖城事”微博、微信、彩信发送到城管数字化平台,平台迅速将市民反映的问题分派、督办,并将处理结果及时反馈给市民。此外,将“随手拍”折算成义工服务时间,吸引广大市民普遍参与,每月接收“随手拍”信息逾千宗。“随手拍”活动增进了市民与政府的交流,帮助政府指出了城市管理中的“盲点”。二是问政于民。罗湖区明确凡公共建设项目、公共服务项目等,均要征求辖区居民意见,如对公共自行车标识、生态风景林工程设计方案进行公开征求意见等。此外,2013年罗湖区建立城市管理专家咨询库,设置城市规划组、景观灯光组、园林绿化组、环境卫生组等四个专业组,定期召开专家咨询会,为罗湖城市管理诊断把脉、建言献策。三是“人大代表评估论证”。借力罗湖区的政府投资民生项目决策运行机制,要求城市建设和城市管理项目计划立项前,需向基层群众“问需、问计”,再交人大代表评估论证,论证通过的项目才能提交区委区政府审议,从而保障城市建设和管理项目符合群众需求,又接受人大代表监督。同时,建立“人大代表进社区专题议事决事”模式,以人大代表社区联络站(点)为平台,邀请市、区相关部门、社区居民、专家学者等共同参与、共同推动解决人民群众反映强烈的城市管理问题,使城管“老大难”问题得到解决。 作者:陈勇 宋新玲 单位:深圳市罗湖区编办 城市管理论文:信息时代数字化城市管理论文 1旧式城市基本情况 1.1信息接收的速度慢 数字城市信息基础设施的规划与建设,以及设计是任何一个城市进入数字城市的先决条件和战略准备。一个城市的数字化水平,首先取决于它的信息获取能力,以及与该能力有充分联系的信息产生、信息传递和信息应用等各个环节。要想跟上现代化的步伐,就应该跟得上信息的脚步,现在的时代,是信息的时代,信息的更新速度决定着一个人,一个企业乃至一个国家的进步速度并且决定着他们的成功与否。尤其是对于发展数字化城市,信息是这个城市的心脏,因此很重要。但是传统旧式的城市管理信息的更新速度远远跟不上现代化城市发展的步伐,更新速度也会比较慢,消息滞后,因此需要对城市进行信息上的改革。还有就是我国的城市的发展水平也有所不同,信息的接收速度也会有所不同,因此也导致了数字化的差异性。 1.2人们满意的程度低 随着一些文化和社会的影响,人们的生活也越来越丰富,娱乐方式也变得多种多样,对周围环境的要求也变得更高。但是旧式城市的管理不能更好地满足人们对现在生活水平的高要求。比如一些垃圾的随便倾倒问题和常见,但是因为政府的不合理治理,导致环境质量大大降低,人们生活的让环境也不是很干净。还有就是一些城市居民对政府或者身边的食物会提出一些建议或者想法,但是他们对于提出意见的方式无从下手,也导致政府不能更好地改善,而人们对此的态度也会越来越差,最后导致对政府的信任降低,如果市民们对政府的信任降低的话,那么政府的各项政策又怎么能够更好地实行。 2对数字化城市管理的思考与展望 2.1数字化人口的管理 数字化这个词只有在信息技术上才最常见,但是把数字化用在了城市发展的身上,也就意味着将城市的发展与计算机进行相互连接,从而产生了数字化城市的概念。数字城市是从工业化时代向信息化时代转换的基本标志之一。数字化城市是现代化城市所追寻的目标,因此,国家对数字化城市的建设及其关注,在管理上进行了深刻的思考和探索。我国地大物博,人口众多,不论是城市还是农村都有很多。城市尤其标志着我国经济水平的发展,它在与国外的经济、文化、政治……的交流上都起着举足轻重的作用。因此,更好地发展城市对我们国家的建设有着一定的好处。数字化城市的出现意味着城市的发展又向前迈进了一步。但是人口的大大增已经成了不可避免的问题,管理也逐步艰难。因此,应用数字化的人口登记管理可以节省时间和精力还是工作效率更高。针对人口,要准确把握人口的结构、人口数量、人口流动变化情况……准备一个电子档案,随时掌握人口的一切动态,要度每一个人都应该了解他们的职位,身体情况,家庭情况等信息,将这些输入到电脑之中,实现从宏观到微观,从局部到全面的新格局。 2.2数字化土地的管理 土地在我们中国人的生命之中起着不可取代的地位,中国在以前是一个农业大国,也就意味着土地就是人们的生命。虽然现在工业化的生产占主导地位,但是土地的问题还是主要问题。不论是在农村还是在城市,土地都是优秀问题。城市要想合理规划,就首先应该规划土地。首先要对城市的土地有一个大致的了解,对城市的地理进行编码。在这里可以运用数字化进行了解,一般采用DOM等计算机技术对地理进行研究勘探,了解地形的基本秦光,还有空间布局,土地的优劣等级,和周围环境对土地的优势劣势等一系列情况。另外,对土地的使用情况也应该有具体的了解。,这样才能更好得进行规划和合理分配。还有要对居民的住所有所了解。要了解居民的居住地方,门牌号码,街道••••••还有就是对于从外地打工的人口要及时登记他们的住所,及时了解情况,租赁的变化,这样才能更好的帮助他们或者及时发现不法分子的进入。这些都是运用计算机技术来进行档案的记录还有情况的调查。数字化城市的建设更好地为人们服务。 2.3数字化监督的管理 对于一些落后城市,城市的监督体制不够完善,监督人员不足,不能够更好地照顾到全局,监察到所有情况,因此,在监督上城市存在着很大的漏洞。但是数字化的应用和数字化城市的建设就大大避免了这一问题。数字化城市管理新模式使城市管理者对管理对象做到一清二楚,为维护城市公共安全提供了可靠保障。在维护治安上,只需要几个警察巡逻,然后通过监视器的视线就可以观测到城市的不同地区出现的不同问题,然后马上派遣工作人员予以解决。而对于城市的交通安全,应该在每个十字路口或者交通公路上安装摄像头,及时了解公共道路上出现的事故,还有驾驶人员违规的现象并予以相应的惩罚。这样大大减少了工作人员的负担,只需在监控器后观看就可以准确地掌握这座城市的每个角落的动态,不仅节省时间和人力,更大大提高了工作效率。 3结束语 随着信息化时代的来临,数字化的优点也越来越明显,数字化城市也会占据我国。通过计算机对城市的准确掌握,政府一定会更加合理地规划好城市的建设。相信在未来的日子里,数字化城市的建设一定会推广到全国乃至全世界。 作者:梁宇轩 单位:绥化市北林区公共事业管理处 城市管理论文:网格化城市管理论文 一、网格化城市管理模式的构成及特点 在网格化城市管理系统中,因为其内部具有可以进行资源共享的信息平台,所以与传统的城市管理系统相比,它可以建立比较合理的内部评价体系。每个不同的地区根据自身的情况,设计出对应的考核指标和各自的评价指数,根据智能信息数据库的相关数据来进行客观科学的评价。 二、网格化城市管理运行过程 (一)划分网格 通过网格,可以明晰城市管理部门职责,明确管理区域,科学配置城市管理人员的工作量。整个城市划分成多个责任网格,公共组件和事件均可以在网格内被量化,并实现定位,每个网格均参与其中。划分网格的依据:首先,要确定市有关部门,市,街道/乡镇,社区的管辖范围,尊重他们的行政权力和行政边界,明确责任界限;其次,根据城市管理工作的各个方面,监督,指挥和处置各类城市管理网格,在不同行业合理的配置管理工作量;第三在管理区下设进一步划分社区的常住单位和公共场所,网格责任人作为负责该单元格的主体,负责处理网格空间内的具体事务;最后,划分最小的网格单元,以此形成城市管理的空间网格化。 (二)管理要件 城市管理问题的描述由结合城市管理要件的网格完成,城市管理对象被定位在网格中,再进行分类,将城市管理中的具体问题分成物件和事件两类,比如路桥、供水、供电、供热等市政公用设施和广场、草坪公共设施以及广告等部分非公共设施,就是物件。污水排放、非法经营、违章搭建等,属于事件。网格化城市管理按照统一的编码规则对物件和事件进行编码,并给予编码进行针对性管理。 三、采用网格化城市管理的成效 (一)建立了城市管理的长效机制 1、形成新的相互促进的工作局面 网格化城市管理很好的将监督的只能从管理当中分离出来,使得两个轴心各自运转,发挥着各自的功效,同时相互促进,是个整个城市管理系统的结构更加科学,很好的弥补了自身运动式以及被动、滞后的特点。在网格化城市管理中更好的强调了政府厄服务职能,为社会公共服务注入了新的活力,促使政府的行政审批以及处罚更加的科学合理,建立一种有效的长期机制。 2、解决管理责任不清问题 同时由于网格化城市管理将城市管理进行了很好的区域划分,更好的明确的责任,很好的讲责任落实到人,这就在很大程度上杜绝了多头管理以及扯皮的现象的发生。因为在涉及到城市管理的各个部门,包括街道办事处以及政府部门都需要透过网格化城市管理系统接受指挥中心的统一指挥和调度。这样的管理模式不仅有利于对人力资源进行合理的利用,同时避免了因为职能不清或者是职能交叉带来的问题。 (二)提高城市管理效率 在网格化城市管理中对城市当中的每一个部件都进行了编码定位,通过城市管理的监管员进行日常的检查,一旦出现问题就可以对应的进行报告,然后调用数据库中的信息就可以很快的对发生问题的管理对象的空间位置进行准确的定位,避免了因为定位不准而导致的扯皮现象,同时更是提高了城市管理的效率。同时还可以对出现事件进行分类,上海某区的分类是分为5大类84小类事件,基本上涵盖了该区的所有出现的城市管理问题,这样可以很好的解决以往的城市管理当中出现的盲区,使得城市的面貌得到了很大的改观。 四、结束语 网格化的城市管理模式是一种崭新的管理模式,是先进的技术手段与传统的管理科学有效结合的产物,其中还有需要的问题和需要不断改善的地方需要我们不断的研究,在不断提高关键技术的同时,增强理论研究,对于网格化城市管理模式具有重要的意义。 作者:荣立元 单位:青岛大学商学院公共管理学院 城市管理论文:地方市场营销城市管理论文 一、地方政府城市管理概述 地方政府城市管理是一项系统性、综合性、长期性的工作,是指地方政府为实现行政目标对城市硬件、软件和城市居民所开展的工作。通常情况下,政府城市管理能力的高低直接反应了地方政府认识城市、服务人民的程序。地方政府作为城市管理的主体,其行政的各方面都影响着城市的发展,同时政府作为城市各项活动的组织者和引导者,是一个兼备营销身份的城市经营者。为提高城市的竞争力,需要科学合理的城市管理,实质就是对城市发展机遇、城市生存空间的竞争与较量。在经济全球化的大背景中,地方政府作为一个以人为本的企业高级管理者,将城市发展作为一种特殊形式的商品,对国际市场和城市经济特点深入分析,确定城市发展目标,为恰当的包装城市、营销城市创造有利的条件,最大程度满足和吸引更多的消费者,从而实现最佳的城市管理效果。 二、以营销理念为思想的政府城市管理新思路 (一)转变政府职能——转变传统建设导向性管理 在政府行政体制和市场经济体制改革过程中,难免会出现政府机构重建或者政府职能转变等变化,前者主要是体制外在形式的变革,而后者是体制内在的变革。对于社会主义市场经济体制国家来讲,转变政府职能是一个重要的课题,是适应社会和城市管理的关键因素,同时也是行政管理科学化的必然之势。 1.转变政府职能方式 随着社会主义市场经济体制改革不断深入,我国政府需要加强对市场和企业的直接干预和微观控制,毫无保留的释放企业和市场的权利,使社会和市场竞争力主体成为自主参与国内外市场经济的主力军。因此当地政府应完善市场体系,完善市场运行规范,为市场发展和城市竞争提供公平公正的平台,将政府的主导和引导作用充分的发挥出来。因此转变政府职能方式,可以使城市获取更多的发展资源和机遇,并将这种资源和机遇作为城市竞争力提高的关键因素,从而促进城市健康发展。 2.转变政府职能重心 “再造”是对组织流程基本问题进行反思,是进一步完善成本、质量、服务、速度等组织绩效重要指标的设计过程与结果。在城市管理意愿和热情日渐高涨的背景下,政府城市管理需要更加科学合理的发展策略,以实现政府职能重心转变,满足社会公民的更多需求。因此转变政府职能重心,确立新的、合适的、符合市场化需求的职能重心,在政治职能新体系中将经济和社会职能取代政治职能,为地方政府城市管理提供新的发展方法与机遇,那么提高城市竞争力也就不言而喻了。 (二)提高政府城市管理和营销能力——实现现代化营销导向性管理 当地政府作为城市的主体,承担着实现城市影响的任务。在市场经济体制日益完善的大背景下,各区域、各城市之间的竞争力日益激烈,地方政府对城市管理能力和质量是城市生存和发展的根基,进一步突出了政府在城市营销管理中的主导地位,使得政府管理和营销能力的提升显得尤为重要和迫切。 1.以人为本 在现代化社会经济发展中,个人价值和需求被越来越多人所认可和尊重,地方政府逐渐开始接受将以人为本价值理念引入城市管理和营销工作中,关注城市发展,重拾理性信念,这不仅是市场经济的内在要求,也是城市管理与营销以人为本全球化趋势的要求。因此当地政府在进行城市管理时,需要遵循营销以人为本的原则,以人民群众的根据利益为城市管理的出发点,将满足群众不断增长的物质文化需求作为最终管理目标,深入经济市场,从而更好的服务市场和人们人民群众,使政府的行政行为更好的适应城市管理和营销管理的需求。 2.城市定位和战略规划 政府应该将城市特色作为科学合理定位和规划的目标,讲究策略定位,利用自身的优势条件、市场竞争环境、城市消费者需求等,不断探索具有城市精神、彰显城市独特价值的卖点,从而促进城市健康、持续发展。政府作为城市管理责任主体,担负着提高城市管理和营销能力的重任,因此政府及其相关人员必须保持高度的责任感、使命感、紧迫感,在城市理念精神和发展战略的统筹下,做好城市未来发展布局与规划,为城市稳定发展提供精准的目标,这是城市管理和营销成功的关键因素。 三、结束语 随着我国加入世界贸易组织以来,社会主义市场经济体制不断完善,这加剧了国家之间、区域之间以及城市之间的竞争力。当地政府作为城市管理的主体,承担着实现城市布局、规划以及发展的重任,因此政府应加快自身职能的转变,实现营销导向性管理模式,不断提升城市管理的质量与水平,为城市的发展与进注入更强劲的活力,从而实现政府行政目标的同时,促进城市竞争力的提升。 作者:张玉婷 单位:湖北工程学院新技术学院 城市管理论文:中小城市数字化城市管理论文 1.中小城市实施数字化管理的必要性和紧迫性 2004年,北京市东城区首次将精细化管理思想引入城市管理领域,创建了数字化城市管理新模式,中央领导给予了充分肯定,明确要求住建部开展全国推广工作。目前全国已有300多个城市实行了数字化模式。数字城管系统的建设涉及大量的政府部门及企事业单位,系统建设和运营过程需要大量的协调工作,全面理顺政府各部门的责、权、利,是有效开展数字城管系统建设的优秀内容,因此应尽早开展系统设计和管理,保证系统建设的时效性是非常必要的。 2.数字化管理体制 2.1建立监管分离的双轴心城市管理新体制 打破原有城市管理模式中监督评价职能和管理职能都集中在每个职能部门的体制,将监督职能与管理职能剥离,组建了城市管理监督中心、城市管理指挥中心,形成“双轴”城市管理新体制。 2.2建立高位监督的协调指挥机制 城市管理监督中心主要承担组织发现问题、立案及监督考评职能,城市管理指挥中心承担监督中心批转案件的受理、派遣及综合协调职能。由于强化了城市管理监督职能,有效实现了城市管理由缓慢滞后向快速超前、被动服务向主动服务的转变,指挥中心对城市管理工作实行统一协调、调度,工作力度明显增强,实现了城市管理由多头管理向统一管理、单兵出击向协同作战的转变。 2.3对城市管理流程进行科学再造 建立了以信息收集、案件立案、任务派遣、任务处理、处理反馈、核实结案、综合评价等7个环节为重点的闭环运行工作流程,新增了核实结案、综合评价等环节,有效克服了处置速度缓慢、质量不高等问题,提高了管理效率。 3.数字化管理方法 3.1采用单元网格管理法,实现了城市管理空间的精细化 运用网格地图的技术思想,以一万平方米为基本单元,将城市管理区域划分成若干个单元网格,由城市管理监督员对所分管的单元网格进行全时段监控,从而实现了由粗放管理到精细化管理的转变。依据中小城市城市管理工作的实际,责任网格的划分以街道办事处、社区为基础,按照行政界限为网格单位,区级划到办事处,办事处划至各社区,使单元网格之间无空白区域、无交叉重叠,使管理服务落到实处。 3.2采用城市部件、事件管理法,实现了城市管理对象的精细化 将城市管理对象作为城市部件、事件,通过勘测普查、标准分类、定位标图等手段,运用地理编码技术,对每个城市部件、事件进行编码,相当于为每个城市部件建立了“身份证”,如每一个井盖、每一盏路灯、每一根电杆、每一座桥梁、每一条道路等都明确了属性、位置、归属部门等,从而实现了对城市管理对象的定性、定量和定位。 3.3制定城市管理指挥手册,实现了管理内容的精细化 按照《城市市政综合监管信息系统管理部件和事件分类、编码及数据要求》确定的六大类部件、五大类事件,研究制定了以处置职责重新确认、处置时限精准、处置结果规范为优秀内容的城市管理指挥手册,并以政府文件形式严格贯彻落实,从而实现了城市管理内容的精细化、规范化和标准化。 4.数字化管理手段 4.1综合运用数字信息技术、地理信息技术、GPS卫星精确定位等多项数字化技术 建立了城市管理信息系统,为实施城市精细化管理提供了基础和载体。 4.2将涉及城市多部门 多领域的城市管理数据资源、信息资源、管理资源和服务资源进行整合建立各级各部门、单位共享的网络平台,为实施城市精细化管理提供了有效工作平台。 4.3采用信息采集器—城管通 特别是3G技术的广泛应用,为城市管理问题的发现提供了实时采集、报送手段,有效解决了城市管理信息滞后、工作被动等问题。 5.数字化考核评价机制 5.1按照部颁行业标准制定了科学完善的绩效考评办法 有效解决了传统评价方式中的人为因素,使评价结果更加科学、合理,成为对各部门考核的刚性依据。 5.2定期公开通报考核情况 使各部门城市管理考核结果公开化、透明化,有利于市民广泛参与和监督,彻底改变了过去政府职能部门自己评价自己、缺乏有效监督的问题。 5.3建立完善长效管理机制 将城市管理考核结果纳入部门年度目标绩效考核和行风评议内容,发挥了强大的监督作用,促进了城市管理每个层面、每个系统、每个岗位的功效最大化,全面提升了管理效率和水平。6.总结总而言之,随着现代数字科学技术的不断发展,城市的现代化管理面临着新的挑战。为了更好地实现数字化城市管理,建立完善的数字化城市管理模式显得至关重要。因此,现阶段研究推广数字化城市管理模式具有非常重大的现实意义。以上是本人的粗浅之见,但是由于本人的知识水平及文字组织能力有限,因此文中如有不到之处还望不吝赐教。 作者:王书强 孙建正 单位:文登区城市综合管理委员会办公室 城市管理论文:创新管理模式应用于城市管理论文 一、当前我国城市管理的主要特点分析 城市的经济发展主要依靠城市自然资源和生产市场。而与各个城市的经济交流迫使城市管理必须实现开放式管理,只有城市与城市之间不断地进行经济交流及产品之间的相互流通,才能更进一步的促进城市的经济发展,城市管理的开放性特征主要表现在,对农村及国外市场的开放,城市与城市之间技术文化的交流,资金的相互支持,产品的相互流通等方面。 二、促使创新管理模式在城市管理中应用的主要因素 (一)当前城市管理制度的缺失 促使城市管理模式必须予以创新传统的管理模式在以往发展中做出了巨大的贡献,随着城市经济的发展,传统的城市管理模式已不再适合当前的城市管理,其缺陷也逐渐显露出来。城市的发展离不开稳定的社会制度,这种稳定的制度在一定程度上促进了城市的经济发展,同时也形成了一种惯性,制约着城市管理的创新,随着我国市场经济的不断发展,传统的城市管理模式也失去了原有的活力,逐渐僵化,制约着城市的经济发展,因此,城市管理模式创新势在必行。 (二)激烈的城市竞争 促使创新管理模式在城市管理中的应用经济全球化带动了城市之间的交流,促使城市往国际舞台发展,各个城市之间的竞争也日益激烈,迫使城市管理模式必须改革创新,为城市赢取亮点,以便在城市竞争中取得胜利。同时,随着经济全球化的发展,各国经济得到开放性发展,增加了各国居民的交流,城市人口流动性也大大增加,为了提高城市的综合素质,以发展城市旅游经济及发展资金的吸收,各个城市不停地制造“买点”纷纷打造鲜明的城市文化及良好的城市环境,正是这些因素,影响着城市管理模式的改革,城市管理者也开始认识到创新模式管理在城市管理中的重要性。 (三)市场化不断改革 促使城市管理模式的不断创新城市现代化的发展,催生了经济行业的多样性,同时也使经济利益趋于多样化,各行之间的利益冲突不断加大,为城市管理带来了相当大的压力和挑战,如何调节各行之间的利益成为城市管理的首要任务,因此,城市管理者只有充分结合当前城市经济发展状况,对城市管理模式予以创新,才能充分调动市民对城市管理工作参与的积极性,使市民能发表自己的心声,从而减少城市政府在信息收集方面的成本,使城市管理者更好地进行管理分析。 三、创新性管理模式的基本定义及在城市管理中的效果 (一)创新管理模式的定义及创新管理模式应用的必然性 创新一词最早出现在经济领域,于1912年约.阿.熊彼提出。创新管理模式是城市开展技术创新活动的基本保证,创新模式即通过对城市管理者思想的创新和城市管理结构的创新,使城市资源得到有效调动,从而促进城市的可持续发展。随着城市化进程的不断加快,管理模式决定着城市的发展,传统的管理模式已能适应城市的发展速度,为满足城市的发展需求及城市政府自身利益,创新管理模式在城市管理中的应用势在必行。 (二)创新管理模式在城市管理中的优越性 不论是企业管理还是政府管理都离不开创新,只有对管理模式进行不断的创新改革,才能为城市发展奠定扎实基础,创新管理模式在城市管理中体现出显著的优越性,其主要表现为以下几个方面: 1.创新管理模式的应用,使城市管理机构得到精简 城市管理体制是城市管理的重要基础,同时也是城市居民物质生活的重要保障,随着创新管理模式在城市管理中的应用,城市管理逐渐划分成市、区、街道三个方面进行管理,使城市管理机制更为精简,促进的城市管理政策的落实,同时也为居民参与城市管理提供了平台,为城市管理者政策制定提供了切实的立足点。 2.创新管理模式的应用,优化了城市生产力 首先,创新管理模式在城市管理中的应用大大提高了城市生产力,优化了城市资源和城市基础设施建设,特别是城市的人流、信息、物流及城市资源得到了更好的规划管理,在一定程度上节省了城市经济发展的成本,为城市发展奠定了扎实基础,创新管理模式在城市管理中的应用使城市管理更为科学合理,充分改善了城市生活环境,为投资建设的引入提供了良好条件。其次,创新管理模式坚持以人为本的管理理念,更注重城市居民生活水平及生活质量的提高,城市管理更加人性化,拉近了城市管理者与城市居民之间的关系,促进了居民积极参与城市管理,与城市管理者共同构建和谐城市。最后,创新管理模式的应用,为城市树立了正确的经营管理观念,市场经济与城市管理相结合,从而建立完善的市场经济体制,实现了城市的资产增值保值,充分调动了社会经济资源,促进了城市经济得到最大化发展。 3.创新管理模式的应用,重新定义了政府的管理职能 创新管理模式在城市管理中的应用,不仅为城市管理带来了更多现代化的管理思想,还使城市管理趋向于信息化管理,提高了城市管理水平。在以往传统的管理模式中,政府是管理的主体,主要通过权力进行城市管理,忽略了人与人、经济与社会的协调发展,在一定程度上,造成了城市居民的不满,影响城市的经济的发展,创新管理模式的应用使政府管理模式得到改革创新,重新调整政府职能,取消原有管理中政府的主体地位,合理的把一些管理职权交到群众手中,公共产品成为政府管理的重点,企业与政府的关系更为密切,为城市经济服务创作良好条件,使城市经济资源往市场化方向发展,相应的扩大了政府的经济税收,使城市政府逐渐脱离微观经济领域,把更多的精力放到了城市建设中,加强了城市公共设施建设,使城市公共秩序得到合理维护,营造了良好的城市环境,居民生活质量也得到了相应的提高。从而促进了城市管理效率及管理质量。结束语新的时代应有新的管理,创新管理模式在城市管理中的应有,使城市政府从企业管理中脱离出现,实现了政治与企业的区分,从而为政府提供更多时间进行城市管理,如公共设施的建立,市政设施的建设,生活环境的营造等,为城市居民提供更多的生活便利。总之,只有不断地对管理模式予以改革创新,使其适应时代潮流的发展,才能在激烈的竞争环境中为自身谋求一席之地。 作者:张孟超 单位:中共南阳市委党校 城市管理论文:4G时代城市管理论文 一、数字化城市管理亟待加强 所谓数字化城市管理,就是用信息化手段和移动通信手段来处理、分析和管理整个城市中所有城管部件和城管事件信息,从而促进城市管理现代化和信息化。一般而言,城管部件包括了井盖、路灯、邮筒等静态物体,主要对其当前工作状态进行监控,保证其可用性;而城管事件信息,则主要指同人相关的动态事件,如违章摆摊等。国内的数字化城市管理最早起源于北京市东城区,2005年东城区率先上线实施数字城管系统,并取得良好成效,之后数字化城市管理逐步在全国范围内推广开来。在经过近10年的发展之后,有六个方面的原因,需要进一步加强数字化城市管理。 (一)城市面积在增长 近年来,各地政府掀起了造城运动的高潮,仅仅在21世纪的前十年,我国的城市面积就扩大了60%,而近年来,随着房地产市场以及地方政府对土地财政的高度依赖,城市面积相应的扩张并有加速的趋势。城市面积的增长,使得城市管理的难度加强,一方面管理对象增多;另一方面,城市优秀区域的人口被疏散到郊区,使得人口密度下降,在部分城市,鬼城频出,而这些人口稀少的区域也需要被管理。城市面积的扩大,从理论上说,需要增加城市管理人员,但从各地的实际来看,受到编制等因素的影响,正式管理人员并未有明显增长,但聘请了较多的协管,这反而给城市管理带来更高难度。因此,通过数字化的方式无疑是应对城市面积扩张带来管理难度增加的重要举措。 (二)城市流动性在增强 随着我国城市化水平的进一步提升,预计未来将有更多的人口向城市流动,尤其向中心城市流动。流动人口的增加,给城市管理工作带来了巨大的压力,首先由于相当部分流动人口缺乏在城市中所需的高级生存技能,而选择张贴小广告、流动摆摊、开黑车等职业,破坏了城市政府所期望的城市生态,成为城市管理人员的重点管理对象;其次,大量流动人口到来,增加了城市公共设施的负荷,导致其更快老化,更有部分流动人口以盗窃公共设施方式牟利。这对城市管理工作是巨大的挑战,而信息化的手段则可以更好辅助管理。 (三)城市管理对象在增多 即便城市面积没有增长,流动人口没有增多,随着社会经济发展,城市也会给现有的居民提供更多公共设施,包括绿地、公用休闲设施(如健身器材)等,并且随着城市土地稀缺,城市将从地面向地下、空中发展,如地下通道、空中走廊等。这导致城市管理对象在增多,单纯增加管理人员较不现实,需要通过信息化手段辅助管理,而管理对象向空中、地下发展,也需要信息化手段的升级,例如地下设施无法通过GPS定位,则需通过基站等方式定位。 (四)城市管理标准在明确 近年来,各地纷纷出台了与城市管理有关的法规,对乱张贴、乱涂写、乱刻画的“三乱”行为、景观灯光设施、渣土垃圾处置、户外广告设置等管理力度都有所加强,并形成明确规范。相应规范的不断出台,对城市管理提出了更加明确的要求,同时,对数字化城市管理而言,需要在系统设计的过程中,落实相应的规范要求,而已经建设完成的系统,则需要结合新出的规范,不断予以完善。 (五)城市的虚拟性在增强 中国互联网用户数为6.18亿,其中71.4%在城市,并且深度网民数不断增加。可以说,城市实际分成两部分,一是实体的城市,二是网上虚拟的城市。表面上看,城市管理的对象是针对实体城市,但是虚拟城市重要性在凸显,包括城市居民提出的批评与建议等,都是需要城市管理者去关注的,这也是数字化城市管理的重要输入。 (六)城市居民的参与意识在提升 目前,城市居民参与城市管理的意识在不断提升,对城市管理也提出了更高的要求。例如,居民会更加主动对城市中的乱象进行举报,并要求城市管理人员及时处理;城市居民对城市管理人员的态度提出了更高要求,一些地方城市管理人员暴力执法的场面在网上广泛传播,并引起全国关注,甚至出现了断章取义的情况。在一些城市,城市管理人员为了避免纠纷,也开始装备执法记录仪,甚至有执法人员自行购买谷歌眼镜,可以更好进行拍摄。 二、4G时代的特征 2013年12月5日,工信部正式颁发了4G牌照,截至2014年5月末,三大电信运营商均已提供4G服务,4G用户数已近千万。概括而言,4G时代共有三大特征。 (一)移动数据网络进入了高速时代 在4G时代,目前已经颁发牌照的TD-LTE的理论网速为100Mbps,而处在实验网阶段的FDD-LTE则达到了150Mbps,从目前的使用情况来看,实际网速也远远超过了3G网络的理论网速(TD-SCDMA的2.8Mbps,CDMA2000的3.1Mbps,WCDMA的42Mbps)。可以说移动数据网络的速度已经达到了固网宽带的水准。此外,4G比3G更适合在一些特殊场景下应用,如在高铁上的稳定传输、通过空地传输,支持飞机的上网,并且4G网络提供的基站定位能够更加精确,可更好支持GPS信号无法覆盖的区域。 (二)多种产品、技术齐头并进 信息产业的发展,是多种产品与技术齐头并进、相互促进的结果。4G是基础网络,是在各类产品与技术需要更高网速支撑的基础上而被推向市场的,同时它的出现也能激发各类需要高带宽的产品与技术的发展。概括而言,同4G网络发展关联最大的产品与技术包括:终端:终端决定用户能够接入怎样的网络,同时也是用户的各类应用载体。目前终端发展有两大特点,一是内部集成了更多传感器,如指纹识别、NFC芯片等;二是类型多样化,除了传统的手机、一些专用的手持式终端外,可穿戴终端、智能汽车等均是当前热点。云计算:将计算与存储的功能放在云端,本地终端只具有显示功能,这让性能不足的终端也能够执行大型程序,而这一切需要高速网络才能实现。物联网:为每个物体配备传感器,能够从远程监控当前物体状态,在物体分散、移动频率较高的背景下,基于移动数据网络进行数据传输,成为必然选择。视频:视频未来将向高清方向发展,这就意味着需要占据更多存储空间,传输也需要更高的带宽;此外,对于视频监控,未来将更加强调自动识别。自媒体:以微博、微信为代表的自媒体平台正逐步成为居民获取信息的主要方式,也成为其分享观点的主要方式。我国的各级政府部门开设了大量的微博、微信账号;同时,也对居民在微博、微信平台上所的信息进行舆情监控。大数据:通过对海量的数据进行分析,能够分析出事物之间的关联,进而有助于构建相应的决策。例如,在数字化城市管理中,可以基于历史数据分析出不同时间段在不同地点问题出现的多寡,进而可以针对性地采取策略。 (三)政府高度支持4G产业化 在4G时代,工信部向三家基础电信运营商均颁发了具备自主知识产权的TD-LTE牌照,可见中国政府推动4G产业发展的决心与力度,这也与斯诺登事件后,中国所面临的信息安全的形势有密切关联。为此政府对4G产业的发展推出了一系列政策,并召开了一系列的产业会议,协调产业链共同成长,如2013年南京市召开的南京4G网络产业对接会,会议旨在推动4G应用服务创新,促进4G网络与南京信息产业融合发展,推动南京4G产业链建设,打造南京经济新的增长点和助推器。 三、4G时代数字化城市管理的典型方向 综合分析数字化城市管理当前所遇到的难点,以及4G时代的特点,4G时代数字化城市管理,将呈现四个方面的典型方向。 (一)城市管理自动化程度的提升 物联网与视频技术的发展,能够更好地对城市管理的对象进行监控,并且相应的监控是全方位的,物联网中的各个传感器,能够实现对静态物体状态的全面监控,而视频尤其是不断发展的高清视频,能够对动态信息进行全方位的监控;终端的发展,能够更好地让城市管理人员进行实时的数据采集,并能够快速进行事务的处理;云计算的发展,能够将各类数据信息进行在线存储,同时能够进行深度的分析;4G的发展,则能够提供更为高速与稳定的传输通道,例如有了4G网络,移动高清摄像头的部署就更加自由,能够响应临时性的需要,布设在各个地点。城市管理的自动化,不仅仅是指数据的采集,同时也包括了采集之后的处理,主要是根据管理对象的类型,以及所处理的事件,生成工单,流传到相关部门,由其进行处理。其中对于依托物联网采集的信息,以及由人工现场采集的信息,相对较为明确,可以直接形成工单,而对于视频采集的信息的自动识别,仍然存在着一定的难度。因此目前尚需要人工识别,但在未来,随着人工智能进一步取得突破,视频也将能够做到自动识别。 (二)从事后监管向预防监管转变 目前的城市管理还是以事后管理为主,即哪里有事去哪里管理,而在未来,这种事后监管有望向预防监管的方向转变,这主要依赖于大数据技术与云计算技术。在对当前城市信息进行充分采集的情况下,可以应用大数据技术分析云空间当中所存储的大量数据,并形成相应的城市管理建议,其中一个较为典型的场景是判断哪条路上、哪个时间段张贴非法小广告的事件最容易发生,则可安排相应的城市管理人员进行巡视,预防事件的发生,并且能够根据不同路段的时间差异,合理规划巡视路径,从而能够直接在事前预防此类事件的发生。 (三)信息资源的进一步整合 目前城市管理所涉及到的相关信息资源实际仍然是处在分散的状态中,各个部门均有资源,但却并没有实现资源的共享,例如公安、交警、市政等部门等均在街头布设了摄像头,环保部门布设了污染监控装置,绿化部门对古树进行监控等等。信息资源的分散实际不利于城市管理职能(或者是协调职能)的集中化,也不利于建设成本降低,还不利于问题的发现,例如某个部门的监控装置是可以发现多种问题的,但是却只为一个部门提供服务。随着政府职能的转变,预计在未来城市管理所涉及到的信息资源将得到进一步的整合。(四)城市居民积极参与城市管理微博、微信等自媒体是城市居民当前所主要使用的应用,他们也经常在自媒体上所看到的城市问题,而在4G网络环境下,分享图片甚至是短视频变得更加容易,这就是城市居民对城市管理的参与。对于城市管理人员而言,一方面需要对用户的自媒体进行挖掘,主要是舆情监控的工作,这样可以主动挖掘出城市管理中的问题;另一方面需要鼓励用户通过自媒体将相应的问题反馈给城市管理者,例如通过微博私信等方式进行反馈。 四、结论 4G只是诸多技术手段之一,它可以推动数字化城市管理的发展,但却不是唯一的力量,其他同步发展的技术,同样在推动着数字化城市管理的发展,而比技术手段更重要的是政府在城市管理理念上的转变,以及对信息化建设的推动作用。 作者:申剑 单位:浙江省衢州市司法局 城市管理论文:城区雨污分流的档案管制思索 作者:赵玉来单位:凤阳县供水公司 雨污分流工程档案管理的不利因素 1施工工期长、标段多且工程进度不一致 雨污分流工程是网状分布,施工区域大,经过许多大街区和居民小区。作为一个整体的系统工程,工程施工标段多且各个工区的进度也不一致。对于工程的建档工作带来相当大的监管困难,由于不同路段的工程进度不一致,各种物质、设备的投入统计也有很大的区别,归档程序是动态的,管理起来存在困难。而且,每个标段的验收也是分批独立进行,如果不能统一制定归档要求和提前介入监管,这些标段的档案材料可能会缺损。 2施工沿线覆盖区域大,地下管网设计复杂 雨污分流工程联系着城市街道地下空间和城市周围的湖泊、河流。施工区域主要在城市主干道和重要的城市街区,街道下面管网状况复杂,还有许多地下设施和人防工程,在施工中对原有管网的结构改造、设计图纸的修改,都会经常发生。施工单位如果不能及时将修改方案保存和及时归档,工程竣工后会为以后的施工和维护带来极大的不便,甚至还会留下各种隐患。目前,在一些城市的雨污分流工程中,许多标段由于施工质量问题,还发生了多次返工现象,施工方案多次修改,监理方与施工方多次发生矛盾,如果不能保管好这些设计和修改图纸,一旦以后发生事故追究责任时,就会十分困难。 3工程项目档案管理人员和管理场所过于分散 雨污分流工程项目的各个标段展开,不同于其他场馆和楼层建设。各个标段的档案管理人员和档案管理场所也存在极大的分散性。由于雨污分流工程在城市主要街区展开,工程项目部的办公场所一般较为简陋,简易房内的档案保管条件也不太好,都对档案材料的收集、整理、保管等环节存在相当大的不利影响。雨污分流工程指挥部应当对主要干道、施工区域大的重点路段,配置专门的档案人员和档案保管设备,加大对重点路段档案收集的监管力度。 雨污分流工程档案管理的必要措施 1建立健全项目档案管理的规章制度 在雨污分流工程项目正式施工前,项目管理方就应当制定专门的归档制度和确定项目过程中的档案管理流程、监管体制、档案工作体系。在具体管理中,雨污分流项目档案的归档可以分为一次性归档和分阶段归档。归档的具体方式主要根据项目建设的具体进度和项目档案管理制度而决定。管理方要制定专门的档案管理责任书,对归档材料的范围、人员、项目单位、归档时间做出具体的规定。无论是一次性全部归档还是分阶段归档,都要作好必要的记录,明确责任,确保项目建设归档工作的严肃性和材料的完整性。工程开展后,施工方、监理方都要按照制度和档案工作协调机制,确保项目过程中的各类档案材料在生成后就能纳入有效管理之中。在具体项目的开展中,确保档案人员参与项目施工的进度监管,确保各个阶段的档案材料不能丢失,及时由档案人员参与档案资料的收集和管理。项目工程指挥部在开工前就注意与施工方签订档案管理协议,制订保证金制度来约束施工方重视档案工作。 2提供人力、资金、设备及库房等条件保障 雨污分流工程项目建设中的档案材料很多,需要确定专人负责收集、整理、保管这些档案材料,档案人员还要对档案工作流程的下一个环节进行监管,这就需要确定专门人员来做好档案的整理和指导工作。同时项目管理方和施工方还要考虑到档案管理需要投入相应的资金、设备,这些费用应当纳入雨污分流工程管理的成本之中,最后还要指定条件较好的房间作为档案材料的管理库房,确保档案材料不能受到损害。项目管理方和施工方还应当为各个档案员配备相应的办公设备和计算机等存储载体,确保各类信息及时汇总和备份。 3建立工程建设和项目档案管理的协调机制 目前,雨污分流工程项目建设的建设周期长和单位分散问题,是城市雨污分流项目建设普遍存在的问题,项目管理方应当在项目建设之前,认真研讨存在的问题和已有建设项目中取得的相关经验,准确划分工程项目的进度节点、按照工程项目来做好任务分解、责任分解、安全责任、归档范围及归档要求的具体内容划分。必须针对施工方的现有管理机构、管理水平、单位职责来明确,做好雨污分流工程进度与责任相一致。不同城市的雨污分流工程项目建设的周期和建设单位存在着很大的差别,应根据不同的项目要求和时间进度做好规划。雨污分流项目涉及到多个部门,项目档案管理涉及到项目责任单位、档案单位、施工单位、供货物流方、监理部门、审计单位、设备管理单位等。雨污分流项目档案的完整性需要项目在不同的建设时期、不同环节中各个部门的相互配合。项目建设中的组织协调,对于项目档案形成起到非常重要的决定因素,项目档案形成的质量也是项目建设组织协调水平的重要体现。 4对项目全过程的档案资料进行跟踪管理 项目建设全过程必须认真考虑到每个环节,项目档案的归档和管理涉及多个部门,应根据各个标段的建设周期、建设进度确定每个节点的工程进度、直接责任人、项目档案管理员等内容。力争在协调中责任明确,编制归档跟踪手册。项目建设办公室在项目建设中,要督促项目管理方、施工单位、监理、审计部门的按照节点收集整理各种档案资料,各个工程项目的档案员要针对自己的工程项目节点,及时将有关归档资料进行归档和梳理,填写项目档案跟踪记录手册,对于不能归档的材料和责任人要及时向工程指挥部报告。 5确立雨污分流工程项目档案的提前验收制度 我国许多城市大型建设项目都推行了项目档案先于项目竣工验收制度,其具体做法就是在整个项目竣工验收前,针对项目档案单独提前验收。项目档案提前验收的做法,起到了很好的督促作用,许多城市的大型建筑项目在档案验收前,将各种档案材料整理,对于各种散失的档案材料采取了及时的补救,对于整个工程项目档案的归档和今后向城建档案馆或者国家综合档案馆移交奠定了良好的基础。目前,我国许多城市进行雨污分流整治工作,应当在项目建设中大力推行雨污分流工程项目档案的提前验收制度,这样在整个过程验收前,项目档案材料必须齐全才能实现竣工验收,即使有档案材料的缺损,也会在档案验收后,及时补救,从而有利于整个建设项目档案的完整归档。 工程竣工验收后及时移交档案馆 雨污分流工程是城市的一项基本建设工程,涉及到城市的大街小巷,特别是城市的主要干道,并连通了城市的主要水系,在施工中城市地下管线错综复杂,施工环境和地质条件也存在很大差异。雨污分流过程中形成的档案,对于城市今后的发展和城市地下管网的建设和维护,都具有十分重要的参考意义。例如,安徽省铜陵市在2010年的雨污分流的地下探测中,由于参考了城建档案馆的现有资料,仅探测一项就节约了17万元。所以,在雨污分流工程竣工以后,这些珍贵的档案材料应当及时移交给城市的城建档案馆或者城市的综合档案馆,并且这些档案应当作为一个独立的全宗被完整保管下来。 城市管理论文:数字化城市管理中公共管理论文 一、数字化城市管理的重要性 数字化城市管理系贯彻落实科学发展观的集中体现。为了更好地推动中国社会的可持续发展,相关部门理应采取切实可行的措施以达到强化政府的社会管理及公共服务职能的目的。而数字化城市管理便是一种借助高科技信息管理系统,积极处理对社会公共利益及人民群众利益有直接影响的城市公共问题,以促进城市管理水平及管理体制革新的管理方式,它的出现符合中国社会的发展需求。近年来,鉴于中国城市化水平的持续升高,城市管理问题也接二连三的涌现。由于城市管理问题的不断升级,传统的城市管理方式已然无法适用中国社会的发展,社会呼吁城市管理进行技术创新。数字化城市管理可借助多项数字技术的使用完成对管理目标空间上及时间上的精准定位,缩减巡查及处置人员,节约管理成本,促进管理效率的提升,最终推动节约型城市的发展。由此可知,数字化城市管理的推行对于城市管理方法、技术的创新及中国社会的可持续发展而言都是特别重要的。 二、当下数字化城市管理存在的不足 1.公共机构职能重叠,办事效率特别低。就我国数字化城市公共机构而言,它们所具有的职能重叠及办事效率低下的现象是特别严重的。之所以出现这一现象最主要的原因有如下几个方面:其一,各公共机构职能划分不明确;其二,机构改革不彻底;其三,上级机构管理不科学;其四,基础机构认识不正确;其五,内部诸多因素的制约等。 2.发展不均衡,资金短缺,高科技人才匮乏。事实上,我国城市管理机构的信息化水平还是比较高的,然而基层机构的信息化水平却特别低,同时各机构间还存在发展极不均衡的情况。大多数机构没有,抑或仅有特别有限的可利用专项资金。熟悉信息化建设的人都知道:信息化建设除了开展项目时需进行一次性投入外,还应进行系统的日常管理及维护、设备的更新等,这些均需要资金,所以政府的投入及支持对于数字化城市管理的发展是特别重要的。此外,我国高科技人才匮乏这一现状也给数字化城市管理的可持续发展带来了许多阻碍。 3.数字资源未进行统一的规划,未实施相应的整合。城市数字化属于一个特别庞大的系统,其信息量特别大,同时其信息也来自许多部门,因此其信息整合的任务便特别繁重,当然所牵涉的范围也特别广,比方说软件、人才及服务等等。现实生活中,与城市管理有关的机构在实际管理时均存在以自我为中心展开信息化建设的现象,尤其是市政、交通及公安等机构,创建了诸多面向行业主管机构的纵向信息项目,此类信息化项目均由机构自主决策,各机构间缺乏必要的协调,最终便导致了各信息系统相对独立,缺少应有的共享机构及信息交换平台的局面出现。 4.公共机构服务管理意识低下。众所周知,公众需求系数字化城市管理的优秀。然而我国在进行数字化城市管理的过程中却出现了公共机构服务管理意识低下的情况,就算是基础的数字化对外服务组织,其员工的服务管理意识也亟待提高。之所以出现这样的情况主要是由于传统政府机构受强化管理、弱化服务意识影响特别深的原因造成的。 三、促进数字化城市管理效率提升的措施 1.科学规划,创建完备的数字化城市管理体系。数字化城市管理所牵涉的内容特别多,它不但涉及到了信息技术的运用、各政府机构,同时还涉及了人员及职能的整合。完备的体系是数字化城市管理得以顺利开展的可靠前提及有力保障,而先进的技术则是数字化城市管理得以正常进行的手段。为了更好地推动数字化城市管理的有序开展,政府理应统一牵头,创建完备的数字化城市管理体系,如此我国的数字化城市管理才能得到更好的发展。此外,鉴于搞好数字规划系数字化城市创建的基本原则之一,同时其也属于进行现代城市规划必须要做的事情,因此城市管理者理应展开统一规划,解决管理及标准等方面必须解决的问题,以推动中国数字化城市管理的可持续发展。 2.优化城市公共机构职能,促进其工作效率的提升。为了促进数字化城市管理的发展,城市各公共机构不但应改掉机构繁多、人员冗杂及办事效率低下的不足,同时还应优化机构自身职能的划分,以提高自身工作效率。相关部门理应以数字化城市政府机构为着眼点,优化城市政府机构的性质及职能,促进机构管理层次扁平化,优化对外服务窗口,促进机构人员工作主动性及积极性的提升,最终实现提高其工作效率的目的。 3.强化城市公共机构服务管理意识,促进其服务管理水平的提升。群众满意系数字化公共机构服务管理理念的重心,数字化公共服务机构的工作均应围绕群众满意度展开。鉴于群众对于公共服务机构提出的审美、服务及产品等诸多需求,所以,数字化城市公共机构理应于强化服务管理意识及提高服务管理质量的前提下,做好群众服务管理,明确关键服务管理策略,并借助各方面的创新提高群众对自身服务的满意度,最终促进自身服务管理水平的提升。 4.强化城市管理团队信息素质建设,为社会培养更多的信息化人才。数字城市并非仅牵涉技术及工程,它属于一个兼容性特别强的概念,主要涉及如下领域:其一,技术;其二,管理;其三,人文;其四,经济。数字城市建设并非高新技术产品和信息基础设备的简单堆砌,它更重视体制的改革及机制的改革,以对现行政府组织机构、运行方式及行政流程展开重组及再造,让它在信息技术的引领下,进行更好地运转,所以管理团队的信息素质建设所具有的作用是特别巨大的。为了更好地实现数字化城市管理,城市管理者还应跳出传统思维的限制,以现行信息化要求为依据组织及协调管理。此外,信息技术人员还应给予业务工作应有的重视,并借助信息技术的使用进行数字城市化管理。 四、结语 总而言之,数字化城市管理属于时展的产物,它的出现对于中国经济的良性循环及中国社会的可持续发展而言具有至关重要的作用。尽管当前我国数字化城市管理障碍重重,但是为了更好地推动中国经济的前进,相关部门理应采取一系列行之有效的措施,以推动中国社会的可持续发展。 作者:邱耀杰单位:西北农林科技大学
计算机控制技术论文:计算机控制技术课程教学改革论文 1课程教学中的问题 《计算机控制技术》这门课程在不同高校的课程设置有很大的不同。有的高校侧重于以计算机为主线,着重讨论直接数字控制系统、以及现场总线控制系统等计算机控制系统。有的高校侧重于硬件系统的设计和仿真,而对软件却是一带而过。有的高校针对的是计算机控制技术的数学描述及控制算法。应该说各个高校在教材的选取和教学环节的进行中都有自己的独到之处,但是对于针对本校学生的实际情况,这些是远远不够的。在经历了若干个环节的教学和实践中,我对计算机控制技术这门课程的教学改革的方法和实践有自己的一些认识。 2课程教学改革的方法和实践 2.1教学环节突出侧重点 针对本校学生的实际水平,在教学环节中突出侧重点。由于本课程的第一部分主要涉及计算机控制的基础知识、数学模型及控制原理和分析方法。这一部分内容在前期的自动控制原理、复变函数中都有所讲述,那么在本课程的学习中主要是针对课程内容进行复习和总结,而不作为重点内容进行讲授。而第二部分中,讲述的是计算机控制技术的算法和应用以及系统仿真的算法。该部分是众多学科实践与应用的理论支撑,包括了经典控制算法如PID控制算法及其改进等,复杂控制算法如最少拍控制及达林算法等以及数字滤波等数据处理方法,同时包括了系统仿真算法。这一部分作为重点内容讲授。而第三部分是控制系统的MATLAB仿真和SIMULINK仿真。该部分需要学生动手实践来完成,实际应用也很广泛,在讲授中同样以举例的方式让学生能亲身体会到软件方面的使用。 2.2教学与教材有机结合 针对《计算机控制技术》这门课程的特点,现有的高校教材可谓是形形色色,各有各的特点,那么如何使学生更好的学习课程内容而又不依赖于教材呢?或者说如何使学生更好的理解教材内容而更深入的学习课程知识呢?这就要求将教学与教材有机的结合起来。针对本校学生特点,不能拘泥于一本教材来学习本课程,因此,在教学过程中,第一部分内容也就是前期的计算机控制技术基础知识和数学模型等内容,主要针对学生现有教材以及自动控制原理等教材进行讲解,第二部分内容主要是计算机控制技术的算法和应用以及系统仿真的算法。该部分的内容想对比较难,计算量大,因此既应用现有教材,还参考于海生等编著的《计算机控制技术》以及汤楠等编著的《计算机控制技术》等教材,针对算法的部分,结合不同教材的例题,使学生更好的理解算法的来源。第三部分即控制系统的MATLAB仿真和SIMULINK仿真,该部分更多的需要学生自己动手操作,那么在上课的过程中针对例题给学生通过多媒体演示的方法,引入知识点来提高学生学习的积极性。 2.3有效利用实验环节 《计算机控制技术》这门课程不但有独立的理论和方法,而且有相当强的实践性和应用性。因此,要学好这门课程,必须有效的充分的利用实验环节。本门课程安排在第六学期开设,该课程的实验的设置充分结合课堂内容,考虑以实际应用为主,主要安排了数字滤波器、数字PID控制算法、最小拍控制、大林控制算法等等。并为了提高学生的学习兴趣以及拓展学生的知识面,还安排了选做的步进电机控制、温度控制系统等现实中广泛应用的实验环节。 2.4重视教学中的考核方式 考核是评价学生学习、了解教师教学效果的一个重要杠杆。而仅仅通过期末考试的方法来对学生进行考核的话,有可能使学生平时不注重学习,期末搞突击,考后知识还给老师。我们把考核分为了4种: ①课堂作业。每次作业计10分,按照作业次数折合成满分10分的平时成绩。 ②课堂表现。针对学生的课堂状态以及回答问题的正确率和积极性,计10分平时成绩。 ③实验环节。针对各个实验中学生的预习情况、实验过程中的参与情况,实验结果的准确度来评价,满分计10分。 ④期末考试。期末考试成绩折合成70%,再加上以上3项的成绩即为学生的总体考核成绩。这样分配更加合理,也充分调动了学生的积极性。 3结语 我在从事《计算机控制技术》这门课程的教学过程中,也深深的被该课程的魅力所吸引,同时也深感学生是蕴藏着极大的学习热情和潜能的,关键是要靠教师去挖掘。通过我对该课程的教学改革的一些方法进行了实践后,学生对该课程的掌握和实际应用能力均有了很大的提高,并且在课堂中,也明显感觉学生有了活力和动力。那么在今后的教学中,我将投入更大的精力在该课程的教学改革中,希望能用我的微薄之力使该课程的教学能更上一层楼。 作者:马智慧 田振宇 单位:沈阳工业大学 计算机控制技术论文:计算机控制技术互联网论文 1集中控制与集散控制的分析 计算机控制技术发展初期,是以集中控制的工作方式进行计算机系统控制的。集中控制系统会建立统一的控制中心,由控制中心负责信息的收集、处理、加工等工作。如果集中控制系统出现了任何问题都能够及时发现,有助于企业及时制定科学合理的解决方案,系统的控制效率也因此得到了大幅度提升。集中控制技术主要是将信息的输入或输出作为控制主体的,主要包括信号采集、信号运算、信息处理及信息反馈、状态显示等工作内容,以上工作内容主要是通过IPC(一种工业控制计算机)控制完成的。IPC会收集温度、PH值、压力等相关数据,并通过接口卡来接受经过处理而得到的信号。集中控制技术具有一定的缺陷,一旦出现控制失误的情况就会使整个系统的运行都会受到某种程度的影响。而且,随着控制系统的日益复杂化,一台计算机已经无法负责控制多种信号的处理工作。为解决以上缺陷问题,以集散控制工作方式为主的计算机控制技术随之发展起来,集散控制又被称为分布式控制系统,根据功能的不同,集散控制又被分成了上位机与下位机,集散控制系统将通信作为系统的优秀。整个系统的集中监视工作主要由上位机负责,而下位机则负责控制分布在各现场的用于分布控制的个体,集散控制系统的上、下位机通过通讯互联网进行信息传递,保持信息通畅。集散控制系统具有较高的安全性、有效性及可拓展性。但许多厂家为实现经营垄断常常采用封闭形式的集散控制系统,阻碍了集散控制系统的推广和发展。 2封闭集散控制系统到工业现场中线的发展分析 封闭式的集散控制系统缺乏较好的兼容性和开发性,系统存在无法共享信息的局限。为增强集散控制系统的兼容性和开发性,在构建系统过程中必须采用标准化、网络化的网络协议,工业现场中线技术随之发展起来。由该技术构建的工业现场总线控制系统可以确保工业现场中智能化仪器、控制器、执行机构设备之间保持信息通畅。整个控制系统按照总线方式有条不紊的运行着。工业现场总线控制系统采用的是开放式的现场总线协议,以该协议方式进行现场所有支线工作的协调工作,不仅可以降低投资成本、维护资金,该系统还具有操作简单、经济实用、工作效率高的显著优势,用户的功能需求也可以得到更好地满足。工业现场总线控制系统是一种开放的、互联的分布式系统。该系统将工业现场作为中线,通过收集中线中的信号或信息,并根据所收集的信息对其进行有效控制,将分散控制管理与集中控制管理进行了有效结合,将系统危险分散开来,实现控制分离。 3现场控制到企业自动化控制发展分析 以太网工业协议作为一种开放式的网络协议,实现了全方位的自动化控制。在计算机控制技术中引入互联网,有助于提升产品的安全系数和适用性。但目前,企业化基于以太网的自动化控制中存在着一个问题就是不稳定的网络信号,无法确保系统时刻保持在稳定的工作信号下。信息化工厂的提出是为了解决以太网不稳定问题。基于该技术下,系统将大量的数据进行转移,使信息的采集、传输和处理都能处于良好的环境中,最终实现信息的自动化控制,并提高控制效率。 4总结 基于互联网的计算机控制技术先后经历了集中控制到集散控制、封闭集散控制系统到工业现场总线控制系统、现场控制到企业自动化的几个过程,其技术越来越成熟、高效,计算机控制技术的自动化、智能化程度越来越高,为提高企业的生产效率、生产安全、产品质量提供了有力保障。 作者:党杰 单位:西安医学院 计算机控制技术论文:计算机控制技术研究论文 摘要介绍一种多分布传式MARX发生器能源计算机监控系统.详细叙述了系统的硬件构成,计算机与各能源系统之间的通讯原理和通讯协议,以及系统的软件实现,同时简要说明了系统抗干扰解决办法。 关键词MARX发生器程控电源RS485总线VisualBasic 1引言 脉冲能源装置在加速器、自由电子激光研究、X光闪光照相和粒子聚变等脉冲功率技术研究领域广泛使用,通常使用数量较多,分布较广,同时周围电磁干扰较强,控制操作和参数测量都比较复杂,同时也需要较多的人力来维护。 随着计算机技术的发展,当今世界上基于PC的自动化方案已成为主流,PC在自动化领域的应用正迅速增长,通过将所有的功能集成于这个统一开放的平台上,通过人机界面可以使复杂的控制和数据处理变得更加简单化。 2控制系统硬件构成 整个系统有多台Marx需要控制,每台发生器由充电控制和触发两部分组成,需要控制的量有充电电压的起停控制、电压检测、接地装置的通断控制、触发以及开关上的气压检测等,通过一条总线将将系统中的各个被控量连接在一起,构成一分布式控制系统,这里采用工业上广泛使用的RS485总线,RS485总线是美国电子工业协会(EIA)制定的平衡发送、平衡接收的标准异步串行总线,具有传输距离远、通讯速率高,抗干扰能力强,软硬件支持丰富与现场仪表接口简单,易于实现和扩展等特点,接口总线上可连接32个设备,加中继器后最多可达255个设备,因此完全满足该能源控制要求。控制系统框图如下: 图1控制系统结构图 该系统由一台主控上位机PC和一系列MARX发生器充电电源设备构成,由于环境电磁干扰较为严重,在选择通信介质时可优先采用光纤通信方式,通讯速率57.6kB/s,通讯距离可达1.2km,通过上位机(PC)发送参数及控制命令,给电容器充电到事先设定的电压值(0到100kV之间任意值)。在以上各子设备中,经常要用程控电源去控制MARX发生器的充电电压、充电速度。通过一台工控PC机灵活地控制多台充电电源,以达到控制各MARX发生器充电的目的。针对这一需要,采用带有RS485通信接口的具有线性升压功能的可编程交流电源,该电源内部自带单片机系统和看门狗定时器,每个电源赋予各自独立的地址码用以识别身份,同时它属于正弦波调压,可有效避免采用传统的采用可控硅调压方式时屡次损坏高压变压器的情况,使操作者能够方便灵活地对其进行控制。 每路Marx发生器充电部分包括程控电源、双极性高压变压器,分压器和接地装置等三部分,见图2所示,程控电源给高压变压器初级提供缓慢上升的电压,变压器高压侧经整流后给MARX发生器充电,电压检测是通过10000:1的高压分压器将分压后的信号送给程控电源内部A/D转换,经内部单片机处理,并与设定的电压值进行比较,比较后的结果用来实现自停控制,这样可有效防止通讯故障所造成失控现象。 图2Marx发生器能源部分线路图 3MARX发生器能源制过程 ①程控电源接通供电电源时的输出为0伏,开关量输出为假(开路)。 ②首先上位机发出各种设置参数到指定地址程控电源。如,上升时间、上升速度、保持时间、充电电压等。 ③程控电源收到电压回传命令后,将两路模拟量的值传送到上位机。 ④上位机发出启动指令后,指定地址程控电源的输出开始从0伏慢慢线性上升到设定值,保持到指定的时间后关断输出。当上位机发出所有电源都启动指令后,所有程控电源都启动。 ⑤上位机发出立即停止指令后,指定地址程控电源的输出立即停止上升,保持到指定的时间后关断输出,当上位机发出所有电源都停止指令时,所有程控电源都立即停止。 ⑥上位机发出接地打开指令后,指定地址程控电源的开关量输出为1,电磁铁吸合,当上位机发出所有程控电源的接地都断开命令时,所有程控电源的接地电磁铁都吸合。 ⑦上位机发出接地指令后,指定地址程控电源的开关量输出为0,电磁铁释放,当上位机发出所有程控电源都接地时,所有程控电源的接地电磁铁都释放。 4监控软件设计 软件采用VisualBasic6.0编程,作出十分直观的人机界面,采用RS-485通信标准和上述的问答方式进行数据通信,通过上位机向串口读写数据,并通过光纤485总线将各种控制信息传送到现场的每路MARX充电子系统,上位机就可以监控网络上任何一台MARX能源了,予置数值可以分别显示在PC机软件窗口和单片机系统的予置数字表头上。同时,现场实测电压信号也可以实时显示在PC机的界面上。此设计界面直观,而且利于对现场信号进行实时监测。因此,采用本系统,大大提高了现场信号予置精度,对实验操作人员来说人机界面良好,简单易懂。 根据系统功能的要求,上位机需发送2种类型的命令:(1)同期命令,它由定时器触发引起,每隔一个定时周期发送1次,例如发往各充电单元的数据和状态回传命令;(2)非周期性命令,它由操作者按动相应命令按钮引起,非周期性发送。所有命令均采用ASCII码方式传送,为了防止通讯错误,各子机正确收到上位机发来的命令后返回相应的确认字符。 5系统抗干扰问题 监控系统在工业中的应用越来越多,由于现场的电气环境比较复杂,容易形成各种干扰源,特别是在大电流、强脉冲实验环境中,因此研究解决系统抗干扰问题对确保系统的稳定运行有着非常的意义。 该系统中使用RS485总线,RS485总线是采用差分平衡电气接口,本身具有较强的抗电磁干扰能力,但在实际当中仍然会现一些问题,为此应注意以下几个方面: (1)与远距离上位机通讯采用光纤传输,子机之间不方便采用用光纤传输时,应选择合理的网络拓扑结构。 (2)采用双绞线作为RS485传输线时,虽然对电磁感应噪声有较强的抑制能力,但对静电感应引起噪声的抑制能力较差,因此应选用带屏蔽的双绞线,同时双绞线的屏蔽层要正确接地。 (3)通过在总线两端加入匹配电阻的方法,解决信号反射问题 (4)系统的供电方式有两种:一种是集中供电方式,即电源都引自同一处,另一种是分布式供电,各子设备在安装位置附近取电源,从抗干扰效果的角度讲,应选择集中供电方式,这样可基本消除各处参考电位不等的情况。 6结束语 本文提出的主从分布式多机通信系统硬件电路简单,控制灵活。与其他语言相比,用VB语言实现上位机数据传送的优点是可方便地控制通信对象的选择,具有较大的灵活性,且编程容易。此外,由于RS485总线的通讯方式仍属于串行通讯方式,在通讯速度上有些偏低,在操作上表现为数据刷新时间稍微偏长,当系统子设备较多时,其控制的实时性不很理想,此时需对控制系统作进一步的改进。 计算机控制技术论文:计算机控制技术在人工湿地处理系统中的应用 摘要:人工湿地处理系统作为一种节能、经济、简易和有效的生态化污水处理技术,近几年来在我国一些城市应用较为广泛。根据人工湿地污水处理工艺流程的特点和过程控制的要求,采用计算机集散控制技术,设计人工湿地污水处理过程的分布式计算机控制系统。通过采用优化设定控制技术、解决人工湿地污水处理过程中存在的非线性、耦合等技术问题,实现人工湿地污水处理过程的计算机自动控制,使人工湿地的处理水达到国家相关排放标准。 关键词:人工湿地;污水处理;自动控制;可编程控制器PLC 2 1 概述 人类急需解决的问题是当今水环境的保护问题。跟其他工业过程相比,污水控制手段和处理控制方法相对比较落后,大多数是集中于人工手动操作方式和简单的开关控制,操作和 运行稳定性比较差,处理出水指标波动较大,处理效率低。 人工湿地处理系统以一种人工建造和监督控制的、与沼泽地相类似的地面,通过自然生态系统中的物理、化学和生物三者协同作用以达到对污水的净化。人工湿地的工艺流程有多种,目前采用的主要有:推流式、阶梯进水式、回流式和综合式4种。人工湿地污水处理系统一般包括前处理和人工湿地两部分。前处理一般包括化粪池、格栅、沉砂池、沉淀池、厌氧池和兼性塘等。后处理以多级湿地流床处理为主。流程简图如图1。 根据人工湿地处理系统和处理流程的特点和控制的要求,结合实际情况给出计算机控制的解决方案。 1.1 人工湿地处理系统控制过程要求 保证出水水质稳定、合格是人工湿地处理系统的首要任务。可以达到国家规定的排污标准,同时还可以降低成本。在系统的设置和运行操作上要注意以下几点: 1)生产率:改进操作方式,提高湿地污水处理过程的能力; 2)可靠性:保证干扰事件情况下污水处理过程正常运行,降低过程故障发生率; 3)稳定性:当过程出现一些问题,可能对出水水质造成一定的影响,但通过控制技术可以避免这类事件。 4)操作费用:减少生物填料、化学药剂和能源消耗,降低生产成本。 1.2 人工湿地处理系统对自动控制系统的要求 人工湿地处理系统的管理方式和工艺过程与其它工业过程差别较大,而且操作和控制也没有达到规范化,因此要想使控制系统发挥理想的效果。主要的要求有如下几点: 1)要求计算机控制系统有良好的适应性; 2)要求计算机控制系统采用分布式结构,具有良好互通能力; 3)要求计算机控制系统有好看的人机界面和良好的后备能力; 4)要求计算机控制系统有良好的计算能力; 5)要求计算机控制系统对水质,水速等参数进行在线测量; 6)要求计算机控制系统具有全面的故障诊断和报警记录能力。 2 人工湿地处理过程计算机控制系统体系结构和功能 2.1 人工湿地处理过程计算机控制系统总体结构 根据人工湿地处理过程的工艺特点、控制要求,针对人工湿地处理系统野外范围大,处理情况复杂,控制点多等具体特点,计算机控制系统采用了PC-PLC分级分布式控制形式。在系统中采用中央操作站与主PLC相结合的控制结构,通过现场总线技术实现各点互联通讯处理,达到提高系统安全性、实现分布式控制思想的目的。系统总体结构体系分为三个层次:1)上层:中央控制室计算机监控系统;2)中间层:主PLC控制器作为中央控制单元;3)下层:分布在生物降解、格栅截留、生物接触处理场、生物填料,面流及潜流控制场、出水道的两个分控站的8个现场就地分控站。 2.2 人工湿地处理过程控制系统功能 人工湿地处理控制系统功能主要包括以下几个方面:1)人工湿地处理过程控制; 2)多点数据采集和处理设备控制;3)人工湿地处理过程监控。如图2所示。 1)人工湿地处理过程控制 主要控制回路包括料液泵站控制和泵站负荷分配控制、生物填料自整定PID控制、填料优化设定控制。 2)多点数据采集和处理设备控制 数据采集主要实现各处理参数的实时检测,例如:污液浓度、液位、滤水量、生物填料量、生物填料加量、温度、PH值等处理参数的采集、报警等功能。处理设备控制主要实现逻辑控制和顺序控制,例如:主要电气设备启动、停止、联锁,设备状态报警等功能。 3)人工湿地处理过程监控 本监控系统具有良好的通用性和严格的工程性。具有以下几个特点:①控制方式灵活、安全。操作人员可以通过监控画面实现过程联锁控制、手动开关控制和单元连锁控制。②控制画面生动直观,过程选取非常简洁,而且实用性强;③报警显示配有声光显示,画面自动切换和打印存储功能,极大地方便了报警处理和故障诊断分析工作;④数据处理能力强,系统提供启动次数累计和电量累计功能。 2.3 人工湿地处理自动化控制 人工湿地处理系统是一个完整的生态系统。它有良好的内部循环处理功能,并具有较好的经济效益和生态效益。人工湿地系统的循环处理特点是,要求计算机控制系统必须能够兼顾处理流程和单元控制,单元控制是计算机控制系统的基础,是实现人工湿地处理系统优化控制的条件,因此人工湿地处理的各站单元控制点需根据湿地处理控制要求,实现系统工程控制的目的。 1)人工湿地处理系统污液流、水流泵站控制 人工湿地中的污液流、水流的控制状况以及运行效果直接影响污水处理效果。各部点泵站的控制要求:1)各部点泵站响应能力较快,才能保证人工湿地污液流、水流的顺畅;2)人工湿地污液流、水流水位、流速变化在一定范围内变化。各部点泵站按照检测的污液位差和水流差变化率、污液流速和水流速变化率,按最佳的菌类消化响应过程,引入模糊控制方法,采用PD控制结构控制泵的运行台数,提高各泵站对各水量变化的响应能力。控制器采用了五个模糊变量污液位差YC; 污液流速变化率YL; 水位差SC; 水位流速变化率SU;启动泵台数MC。这些模糊控制思想由PLC编程实现。PLC间隔20S检测各点参数,根据量化公式计算并转化为控制表位置,查询得到实际应该启动的泵站台数并执行控制。 2)生物填料自整定PID控制技术 生物填料可控处理是人工湿地处理系统控制的一个关键环节。它直接涉及到污液水处理效果和处理成本。生物填料投加量少会影响净水效果,因此,在系统设计处理中要分析浮选生物填料的处理过程,采用经济、高效的生物填料控制方法。 根据人工湿地处理的实际情况,考虑到影响指标的诸多因素:污液的浓度、PH值、水质、水流和搅拌、生物填料的种类、数量、填料方式等,采用污液的进水浊度、污液的PH值、污液入口流量、作为前馈变量,浮选污液出口浊度、PH值作为反馈变量,利用PID控制调节生物填料投加(有自动投加和手动投加两种)。如图3所示。 从受控系统看,这是一个水、电、机一体化的复杂系统。在实际系统运行过程中,由于测点的变化、水温随季节变化、生物填料变化等因素的影响会使控制过程相应发生变化。可采用基于性能指标的自整定PID技术自动确定PID控制器的控制参数,稳定较快跟踪污液的浓度、PH值、和流量的变化,随时加以调整可控。 3)人工湿地处理系统流床控制技术 人工湿地流床处理污水按其中的流动处理方式可分为两种类型:①自由水面人工湿地(简称FWS,或称地表径流型人工湿地);②潜流型人工湿地(简称SFS)。为达到最佳的处理效果可采用综合式处理方式。人工湿地流床是由许多人工建造的长满植物的碎石床,各天然物理类介质清污床并联和串联组成.是一个完整的生态处理系统。 解决过程控制中存在的技术问题,实时调节影响处理效果的PH值控量及添加剂投放量和投放配比,优化人工湿地流床处理过程分布式计算级控制系统的污水浊度、PH值、添加剂数量等回路设定值,使处理水质参数BOD、COD达到国家规定的排放标准。主要的计算机控制技术是:1)在各处理运行点按控制要求分布监控,采集跟踪污液水的浓度、PH值、温度和流量的变化;2)用PID控制技术自动确定PID控制器的控制参数,调控添加剂的投放(有自动投放和手动投放两种);3)监控人工湿地流床和各天然物理类介质清污床的滤水状况、天然植物的生长状况,及时预报和做故障诊断分析工作并报警显示处理。 3 结束语 人工湿地处理系统是一种正处于研究、应用和发展的污水处理实用技术,在我国具有非常广泛的应用前景。尽管目前在人工湿地研究和应用中仍然存在一些不足之处,但将计算机控制技术引入其中,处理效果是非常明显的。特别是计算机控制技术提供了非常有用的量化处理方式,解决了人工湿地处理系统中污水处理过程控制中存在的监控、采集、非线性、耦合、跟踪控制等关键技术问题,实现了人工湿地处理系统的新的应用和发展。 计算机控制技术论文:计算机控制技术在工业自动化生产中的应用研究 摘 要:计算机技术在不断发展与完善,其应用领域比较广泛,促进了其它产业的快速发展。计算机控制技术在工业自动化生产中的应用,提高工业生产的工作效率,为企业发展提供了技术支持,同时为企业增加利润。我国的工业发展比较快,需要计算机控制技术的支持,计算机控制技术需要在实际应用过程中不断完善与发展,提高自己的性能,能更好的为工业自动化生产提供技术支持,为企业的可持续发展起到技术支持。 关键词:计算机控制技术;工业自动化生产;研究 一个国家的发展,工业占有相当大的比重,任何国家都重视工业的发展,工业发展是保障国民经济发展的主要支柱。计算机控制技术在工业自动化生产的应用,提高了工作效率,为企业发展提供技术支持,为企业可持续发展进行保驾护航。 1 工业自动化生产中计算机应用的重要性 互联网技术不断发展与完善,互联网技术在工业生产中的应用,改变了企业的生产模式,对于提高企业科学管理、技术革新、生产效率提高、产品质量提升都有一定的作用,尤其借助于计算机控制技术,提高了企业的技术水平,科技水平能力是企业发展的优秀能力,也是企业竞争的优秀能力,企业在发展过程中,都注重企业优秀能力的提升,在计算机控制技术在工业自动化生产中的应用,对改变生产技术提供了技术保障,提高了工作效率,节省人力、物力、财力投入,符合现代工业发展需要。 2 计算机控制技术在工业自动化生产中的应用 (1)数字控制。工业自动化生产过程中,借助于计算机控制技术与相应软件进行有效控制,提高自动化控制能力,通过遥感器对数据进行科学处理,通过对数据的科学分析,及时掌握机械的运行情况,及时对设备进行有效控制。科技水平不断发展,遥感器越来越智能化,遥感器可以容量很大数据,这有助于计算机系统更好发挥数字控制能力,保障工业自动化生产正常完成。 (2)集散式控制系统。计算机控制技术的现有水平还不能更好的利用集散式控制系统对工业生产自动化控制,虽然集散式控制系统经历了大约50年的发展,是以计算机软件技术为优秀,现在集散式控制系统技术越来越完善,集散式控制系统现在还是工业自动化生产智能化的发展方向,需要计算机控制技术进一步改进,才能在工业自动化生产中有效的进行自动控制。 (3)可编程控制器。计算机控制技术应用到可编程控制器,可编程控制器利用软件技术进行编写,通过输入命令进行工业自动化生产中进行控制,这样数据的信息控制比较准确,能更加科学的进行自动化工业生产控制,有利于提高工业自动化发展,提高其工作效率。 3 计算机控制技术的发展趋势 (1)工业自动化计算机技术越来越广泛。计算机技术在不同领域的渗透,在计算机技术不断更新,提升自己的应用能力,已经符合现代工业发展需要。传统工业自动化生产应用计算机技术主要是监控管理,但现在应用领域不断扩大,提高工业自动化生产效率,大数据时代,计算机技术在工业领域应用范围越来越大,符合现代工业自动化计算机技术发展需求。 (2)自动化计算机技术会成为工业生产的主导力量。企业的规模在不断扩大,传统的生产模式已经不适合现代工业发展需要,工业自动化生产应用成为工业生产的主流,自动化计算机控制技术将来会成为工业生产中的技术优秀力量。计算机技术在应用过程中,根据行业的需要不断完善,技术不断革新,自动化计算机技术在工业自动化生产领域的应用,取得一定效果,我国的工业在快速发展的轨道上,自动化计算机技术会成为工业生产的主导力量,计算机技术不仅能提高工业自动化生产技术更新,还可以在企业管理上利用计算机技术,提高企业管理方法,能更加科学、合理的进行企业管理,提高企业的工作效率。 (3)工业自动化计算机技术仍然不能满足市场的需求。我国现在工业发展很快,对技术及人才需求量不断增大,尤其需要应用型高级人才。工业的发展需要人才的支持,现有的计算机技术与计算机产品,已经从不同领域进行渗透,促进工业自动化生产的实现。计算机控制技术是未来在工业、农业等领域中有广泛的应用前景,其技术的更新,对工业自动化生产起到促进作用。工业自动化计算机技术应用领域不断扩大,现有的工业自动化技术水平不能满足市场发展需要,现在企业在市场经济的调控下,企业生产必须依靠市场规律进行,提高企业的生产能力,满足市场的需要,必须加强工业自动化计算机技术的应用。 (4)工业自动化计算机应用会不断的创新。工业自动化急死俺家技术在应用过程中促进企业的发展,同时根据企业的发展需要,工业自动化计算机技术需要不断创新,更新自己的技术,以适应社会发展需要,满足企业的需求。创新能力的发展是企业的优秀因素,必须提高工业自动化技术的优秀能力,以提升企业的竞争力,是企业可持续发展的关键因素。 总之,计算机技术在工业自动化生产中的应用,是工业自动化发展需要,也是社会发展的需求,计算机控制技术需要在实际应用过程中,不断进行发展与创新,提升自己的优秀能力,满足工业发展需要,提高企业工作效率。 计算机控制技术论文:自动化生产线上计算机控制技术的应用探析 摘要:近年来,伴随着我国科技的不断发展,计算机控制技术是目前高科技技术发展的重要结晶,其中计算机控制技术主要包括了电子技术、自动控制技术、计算机应用技术等。同时,计算机控制技术即是一种优秀控制技术。多用于可编程控制技术、片机技术、计算机网络技术在内的多种技术。可快速提升我国生产技术应用过程中的精密化、信息化、智能化、自动化等。对于提升生产技术的生产质量、标准、效率等有着十分重要的意义。本文主要概述计算机控制系统和自动化生产线的基本定义,说明计算机控制系统在自动化生产线上起到的作用,并分析计算机控制系统在未来工业的发展趋势。 关键词:计算机;控制技术;自动化生产线;应用 引言 随着计算机的广泛使用以及工厂自动化生产设备的全面覆盖,不但减轻了员工的工作压力,加快了生产速度,而且降低了企业财政支出,增加企业经济效益。现阶段,越来越多的企业依托计算机控制技术进行自动化产品生产。本文将针对计算机控制系统的设计进行分析,进而探讨自动化生产线上计算机控制技术的相关应用。 一、自动化生产线的概述 自动化生产是指无人手动操作机器,自动化设备根据工作人员规划好的生产流程和设计好的指令进行产品成产。自动化生产线是自动完成产品制造过程的生产系统,一系列的工作程序包含原材料的使用分量、数量控制、检验检疫等都是自动化设备自主完成。自动化生产线和各程序之间相互连结,任何一个步骤都不能出现差错,否则,自动化生产线将会受到巨大的牵连。改革开放以后,自动化生产技术开始涌入工业领域,由于制造设备自动化程度的逐步提高,大大减轻了劳动人民的生产压力,也极大满足了人类的物质文化需求。因此,自动化生产线改善了人类的生存环境,使社会文明向前迈了一大步。 二、构成计算机控制技术的条件 计算机控制系统是应用计算机的硬件部分和软件部分与被控对象相联系,达到控制目的的系统。软件部分是由软件研发人员为用户制造的备件,在计算机控制技术中起着重要作用,是计算机控制系统必不可少的环节。硬件部分是计算机控制系统与被控制对象互通的媒介。计算机控制系统由工作人员按照工厂环境自主设计、并决定是否投入使用。 三、论计算机控制技术在自动化生产线上的具体使用 计算机控制系统在自动化生产线上的使用推动着工业生产领域不断向前迈进,人们越来越关注自动化生产线上在工业上的应用,企业更是不断探讨和研发,计算机控制系统也被越来越多的工厂投入使用。具体来讲,计算机控制技术在自动化生产线上的应用主要涉及以下两个方面: (一)可编程计算机控制器的使用 可编程计算机控制器通过利用自动化生产过程中的数字运算达到操作电子设备的一种系统,可编程计算机控制器可以在很大程度上为工作人员提供更简便的操作功能,以最快的速度设计、保存、计算、复检以及应用自动生产线控制程序。可编程计算机控制器对自动化生产线应用过程中的有关步骤进行数字交换,然后设计出符合自动化生产的控制程序,加快自动化生产线的生产速度和生产质量,避免浪费资源,达到减轻企业负担的目的。可编程计算机控制器和工业制造系统可以做到相互融合,这不仅提升了工业制造系统的扩张性以及多样性,而且全面简化自动化生产线生产过程中有关步骤的复杂化。 (二)现场控制总线的作用 现场总线是自动化生产线运转过程中必不可少的备置,它具有数字通信转换以及信息测量控制等相关功能,把计算机控制技术和现场控制总线进行有效的连接,能极大发挥现场控制总线在自动化生产线上的积极作用,规范了现场控制总线的工作标准。在计算机控制技术前提下,现场控制总线可以让更多的测量控制器与计算机网络控制中心达成有效的连接,从而强化对自动化生产线的远程控制功效,让自动化生产线与相关监测设备之间可以良好通信,加大自动化生产线应用过程中的安全性和工作的可靠性。 四、计算机控制系统的发展前景 (一)造就先进的可编程序控制器 在工业生产环境中,可编程序控制器是一种现代化电子设备,它不但具有可编程序的存储器,收集用户指令,而且能模拟数字的输入输出[6]。除此之外它还具有逻辑思维,能合理规划时间。目前,编程序控制器的主控制器都大部分使用微机系统,并且收集大规模集成电路用做存储器及I/O的接口,促使其效用、成本、安全性等都得到大幅度保障。鉴于智能I/O模K取得的成功,编程序控制器不仅拥有了逻辑运算、逻辑判断等功能,还能自主修复故障,精确处理数据,从而促使编程序控制器的应用范围不断向外伸展。 (二)集散控制系统的高效化 集散控制系统把微机系统做为工作重心,让微机、工业控制计算机、数据通信系统等有效结合的一种计算机控制系统。要使自动化系统向少支出、高收益的方向发展,必须应用先进的控制模式,实现集散控制系统的高效运用[8]。 (三)开创智能控制系统新范畴 智能控制是在无人操作的情况下能自主地驱动智能机器实现控制目标的自动控制技术。其中智能控制主要划分为三种类型:学习控制系统、分级递阶智能控制系统、专家系统。通过利用智能控制技术和自动控制理论形成先进的计算机控制系统,不但可以促使有关科学技术的发展,而且能优化工业生产系统自主工作的技术。智能控制方法是利用计算机模拟人类大脑思考的方式来实现控制目的。由此可见,智能控制系统将促进计算机控制系统不断向前发展。 五、结束语 随着科学技术的不断创新,计算机技术已经渗透到各行各业,计算机控制系统作为一种新型的控制系统,被各生产企业争先使用。在工业生产过程中,技术人员经过不断的探讨与研发,使计算机控制系统的安全性与可靠性得到肯定,促使其作用获得了专业人士的认同。目前,计算机控制系统在制作过程中包含数字运算、软件部分和硬件部分,在设计过程中只有让数字运算、软件部分和硬件部分同时得到满足,才能保障计算机控制系统的安全性,从而提高产品的质量与员工的工作效率,使计算机控制系统在企业生产过程中能够发挥积极的作用,实现工业生产的自动化。 计算机控制技术论文:“计算机控制技术”课程教学模式探究 摘要:笔者结合“计算机控制技术”课程的特点,从教学改革及考核方式入手,对课程教学模式进行了论述,并提出了具体的改革方法。 关键词:计算机控制技术;课程教学模式;教学改革 “计算机控制技术”以单片机原理及应用、自动控制原理、现场总线等先修课程为基础,结合了之前的理论课知识。就目前的就业形势来看,企业对计算机控制领域的人才需求较强,因此我校积极创新、探索新的教学理念与方法,以此进一步增强学生的创新能力与学习能力。“计算机控制技术”是一门结合理论和实践的综合性专业课,所以进一步探讨该n程的理论教学和实践教学方法非常必要。 一、课程定位与特点分析 “计算机控制技术”课程是自动化专业、电气工程及其自动化专业的限选课程。计算机控制技术的应用领域非常广泛,在航空、航天,以及与现代日常生活相关的工业、农业、医学等领域都起到了至关重要的作用。经过对课程的学习,学生应该掌握计算机控制系统的发展历程及应用领域,计算机控制系统的具体组成部分以及各部分的功能,学会计算机控制系统的分析方法,以及相对简单的软件、硬件的设计与实现过程,了解计算机控制系统的工作原理。 本课程旨在培养学生掌握微型计算机控制的基本概念,以及微型计算机控制系统的基本分析方法和设计方法。课程要求学生从理论上掌握计算机控制系统的基本原理及应用;而教师要为学生提供有效的分析,培养学生掌握设计计算机控制系统所需的知识、洞察力和理解力。学生在实践过程中要学会利用计算机技术解决控制系统中的实际问题,通过对该课程的学习,今后能独立承担和开展计算机控制系统方面的研究工作。 二、课程的教学改革 “计算机控制技术”课程以培养应用开发能力为目标,不断更新课程体系,从而确保教学内容的实用性和先进性,其主要特色与创新如下: 1.摒弃了传统的教学模式,采用项目驱动式教学。新课程采用项目驱动式教学,每一章节都设置一个驱动项目,教师组织学生自行分组、分工,制订设计方案。学生每一节课都带着问题、围绕项目学习所需知识,不断提高实践能力。 2.课程教学与课外科技活动紧密结合、相互促进。基于计算机控制技术课程的特点及其在电子产品设计中的重要作用,新课程将课程教学与大学生科技创新竞赛、全国大学生电子设计竞赛、飞思卡尔智能车竞赛等多项赛事结合,大力开展第二课堂,延伸教学范围,组织科技创新小组,提高利用单片机进行自动化系统及电子系统的开发和设计能力,以此激发学生的创新意识,锻炼其动手实践能力。 3.改革教学手段,增强教学效果。传统的教学方法是教师进行书面知识的传授,在黑板上写板书,学生只是进行信息的接收。这种教学方法并不能取得较好的教学效果。因此,要想切实提高教学质量,就需要改革教学手段。教学手段是否有效将直接影响学生对知识的理解和掌握。在学校的大力支持下,我校教师在教学过程中采用了多种现代教学手段。例如,在教学过程中使用多媒体课件进行计算机控制系统的教学和展示,利用三维动画制作技术和模拟仿真技术展示教学内容。通过一段时间的检验,笔者发现改进的教学手段不但显著提高了教学质量,还可以直观展示课本上难以理解的教学内容。我校设有专门的计算机控制技术实验室,共有32台THSSC-4型实验台。根据教材章节,课程设置了8个实验课题,穿插在理论教学过程中,学生能够在实践中巩固所学的理论知识。学生通过这种方式提升了动手能力,为今后的就业打下了基础。 三、课程考核方式的改革 传统的考核方法采用期末考试的方式,学生仅仅是考试的工具,并没有有效掌握平时上课的重点与方法。而科学的考核方法不仅需要激发学生平时上课学习的热情,还要真实反映学生的综合能力。考核方法除了最终的期末考试,还应该包括平时成绩(习题作业、课堂小测验、课堂提问、课堂讨论、课外作业、实验)。笔者经过实践,总结出比较合理的权重分配,即平时成绩占30%,期末考试占70%。通过这一改革,教学质量和学生的上课积极性都有了显著提高。 四、总结 “计算机控制技术”课程涉及的科目种类繁多,具有专业性强、内容更新快等特点。在学校组织的教学方法研究与改革过程中,教师对本课程的特点进行了一系列的创新与研究,最终取得了很好的效果。教师充分利用上课时间进行知识的传授与讲解。课程改革一方面提高了学生的积极性,另一方面增强了学生的动手实践能力,使教学效果得到了提升。 计算机控制技术论文:《计算机控制技术》教学实施方案 《计算机控制技术》作为自动化专业一门重要的专业必修课,教学质量的高低直接对自动化专业学生的专业技术水平起到至关重要的作用,所以制定一个好的切实可行的教学实施方案势在必行。 n程简介与定位 教学目标 《计算机控制技术》教学目的是使学生从系统集成的角度掌握计算机控制系统的基本原理与设计方法,不但能够分析与应用、设计并实施满足实际工业生产需要的计算机控制系统,而且能够不断地根据已有的基础知识,迅速进行知识更新。 在专业课程体系中的定位 在浙江大学城市学院自动化专业的专业必修课中,《计算机控制技术》是讲述控制手段的一门必修课程,是自动化闭环控制系统的重要组成部分。 在专业能力培养中的定位 控制精度要求比较高的实际控制系统大多为闭环控制系统,在闭环控制系统中,计算机将作为一个重要的控制手段而存在,所以经典PID为代表的控制算法将成为《计算机控制技术》这门课程的重点研究内容,本课程将搭建以温度、电机和液位为主要控制对象的闭环控制系统,并完成对位置型PID、增量型PID、积分分离式PID、模糊控制等先进控制算法的学习。 与优秀课程群中其他课程在知识体系与能力培养上的整体设计 随着现代化工业复杂性与集成化程度的增加,计算机控制技术已广泛应用于各个工业领域。因为《计算机控制技术》教学目的是使学生能够分析与应用、设计并实施满足实际工业生产需要的计算机控制系统,所以在教学内容方面主要讲述计算机控制系统的设计与实现相关的硬件、软件、控制策略、数据通信、网络技术、数据库技术等方面的理论知识与技术。包括计算机控制系统的基本概念与基础理论,控制系统的接口技术、数字通信与网络技术、软件技术,计算机控制系统中常用的控制策略,不同规模的计算机控制系统的设计范例,以及流程工业的计算机集成制造系统。 能力培养要求 借助本门课程的学习,培养学生了解计算机控制系统组成、分类、硬件及软件构成、控制算法等相关知识,使学生从系统集成的角度掌握计算机控制系统的基本原理与设计方法,不但能够分析与应用、设计并实施满足实际工业生产需要的计算机控制系统,而且能够不断地根据已有的基础知识,迅速进行知识更新。 实践教学要求 实践教学方面采取实验课与课外课程设计相结合的形式,实验课上主要学习组态监控软件在计算机控制系统中的应用,并以液位为控制对象,搭建以计算机为控制优秀的闭环控制系统,通过特性调试,了解计算机控制算法在实际系统中的应用。课外则要求同学们完成以电机为控制对象的闭环控制系统的设计报告,深化学生对计算机控制系统的理解和掌握,完成理论到实践的转换。 作业及考核要求 《计算机控制技术》作业基本都要求网上提交,每个章节结束,都会按照讲授内容布置相应网上作业,要求学生按照规定时间完成。同时为了巩固学习效果,还会配备相应章节的网上在线测试题目。最后同学们要完成以电机为控制对象的闭环控制系统的设计报告。期末成绩的构成为到课率及课堂表现10%,平时作业和小测试10%,期中考试15%,设计报告15%,期末考试50%。 教学实施方案设计 教学内容组织 针对计算机控制技术综合知识比较多、专业性较强、不易理解的特点,具体从以下几个方面组织教学内容: 第一,准确把握课程的性质与作用。计算机作为闭环控制系统的一个重要控制手段,经典PID等算法讲解将成为《计算机控制技术》这门课程的重点研究内容,同时在搭建以温度、电机和液位为主要控制对象的闭环控制系统时,了解信号检测、信号传输、信号处理、信号显示等相关知识。 第二,突出学生综合能力的培养。在课程知识的讲授过程中,注意教育和启发学生用哲学的思想、辩证的观点来分析和思考问题,如主要矛盾与次要矛盾的转化、事物都是一分为二的道理等,健全学生的心智,提高学生综合素质。 第三,通过课程教学,教给学生现代科学研究的方法。以实际控制系统为主线,将设计方法、分析方法、算法编写等过程梳理清晰,将讲述内容集中在目前的工业生产现场的使用技术上。 教学策略 ①结合课程知识和社会调研以增强学生学习动力;②理清思路,从简到繁,强化计算机控制系统的理解和应用;③观看模型理解抽象闭环控制系统概念,加深学生对知识的掌握;④引导学生参与课堂教学,分组讨论促进学习主动性和能力齐头并进;⑤设计贯穿理论教学周期,通过实践加深学生对课程知识的理解和掌握;⑥加强课外辅导巩固学生对课程知识的掌握;⑦结合现代教学手段开展辅导。 结束语 《计算机控制技术》课程的改革在实施过程中,通过计算机控制系统的硬件和软件技术等工作原理的讲解,将模拟电子技术、数字电子技术、电路原理、自动控制理论等相关课程的知识进行点对点的连接,学生对所学专业知识有了更加系统化和模块化理解,有利于专业整体知识的消化和掌握。 (作者单位:浙江大学城市学院信息与电气工程学院;辽宁科技大学电子与信息工程学院) 计算机控制技术论文:“计算机控制技术”全英语课程建设的探索与实践 摘要:我们从课程大纲、教学课件、教材选用、课程网站及考核方法等方面进行了“计算机控制技术”全英语课程建设,并探讨了教学内容与教学方法、师资队伍建设等问题。在教学过程中注重培养学生的专业技能和英语听说能力,从而进一步提高全英语教学效果。 关键词:计算机控制技术;全英语教学;课程建设;教学实践 一、引言 日趋频繁的国际交流需要更多能够熟练应用英语进行专业技术交流、科学研究的国际化人才,而高等院校开展全英语教学正是为培养具有国际竞争力,适应国家和社会需要的高端人才而进行的教学改革[1]。我校积极开展全英语教学课程建设,并把自动化全英语专业作为试点实行全英语教学,并已经实践了近三年。 计算机控制技术课程要求学生应能掌握分析设计与实现计算机控制系统的方法,并能完成控制系统的软件开发、系统安装与调试等[2]。这就要求学生不仅需要学习抽象的理论知识,而且要具有较强的工程技术背景[3]。两年多来我们开展了该课程的全英语课程建设与教学实践工作。 二、“计算机控制技术”全英语教学的特点 (一)课程的特点 计算机控制技术的先修课程为计算机仿真、自动控制原理、单片机原理及应用。通过对本课程的学习,针对不同的控制对象,学生应能运用离散控制理论,设计M足要求的计算机控制系统。该课程具有较强的实践性等特点。在授课过程中教师应该处理好与先修课程和后续专业课程的关系,形成系统的知识体系。 (二)授课对象的特点 本课程授课对象是自动化专业试点班和留学生班的学生。试点班学生具有较强的数学基础和自学能力。选拔时也综合考虑了学生的英语读写听说能力。经过基础课的学习,基本适应了这种全英语课程教学方式。留学生班学生有较高的英语水平,但数学基础相对弱些,在讲授时需补充或复习相关基础知识。 三、全英语课程建设的具体工作 (一)修订课程教学大纲 教学大纲是教学工作的指导性文件,是教师制定授课计划、对学生进行课程考核的依据。根据我校自动化专业的培养具有较扎实的技术理论基础,一定的技术创新与技术应用能力,现场从事自动化的高等技术应用型人才的专业定位[2],我们制定了此全英语课程的教学大纲。 计算机控制系统的优秀是计算机,而计算机应用是一门实践性极强的应用性学科。另外,它也是一种建立在完整的控制理论基础上的自动控制系统。因此,在课程内容设置时,可适当压缩理论教学内容,但需考虑理论教学的深度应能够支撑该课程所涉及到的技术。 (二)完善全英语教学课件 我们根据全英语课程教学大纲的要求,结合所选教材对课件进行了全新的制作。强调各个章节的重点内容和难点内容,明确对学生的基本要求等。 为了让学生直观的学习教学内容,我们在课堂教学过程中借助于Matlab仿真技术,利用Simulink仿真工具中的相关模块搭建数学模型,进行仿真与调试,根据要求修改系统和优化参数,从而使教学内容更加直观地表达出来,有利于学生理解抽象的概念。 (三)选择高水平的全英语教材 目前国内已出版的“计算机控制技术”中文教材种类繁多,基本能满足各层次的课程教学要求,但英文教材相对比较缺乏,很难满足双语或全英语教学的要求。经过长时间的查阅、调研,我们选择《Discrete-time Control Systems》(第二版)作为该课程的参考教材。该书是国外大学教材,内容详尽,适合本科生使用。书中除了讲解离散控制系统的理论外,还有许多实际实例,学生可以根据实例较好地理解系统理论。我们还选择了和英文教材对应的中文版《离散控制系统》作为参考书。学生可以阅读英文教材的相关内容,也可以借助于中文参考书学习,从而达到了理解教学内容,又学习了专业英语的目的。 (四)课程网站的建设 团队成员需要制作全英语授课教学视频,并把视频和多媒体课件上传至学校课程中心网站,学生可随时登录课程网站观看课堂教学视频。另外,还需要把教学大纲、复习思考题、课程介绍、课程标准、参考资料以及常用的相关链接等均上传到课程网站上,并进行定期的更新与维护网站资源。 (五)完善考核方法 要求学生所有作业全部使用英语。课程测验以及期末考试均采用英语卷子,学生也用英语作答。本课程总评成绩由两部分组成:平时成绩和期末考试成绩,分别占40%和60%。其中,平时成绩包括出勤情况、课外作业、实验报告、课堂讨论等方面,以加强过程考核力度。 四、对“计算机控制技术”全英语教学的思考 (一)教学内容与教学方法的改革 为了提高教学效果,教师应精心组织教学内容,确保传授知识的先进性和前沿性。教师需要清楚地介绍重点和难点,因此应考虑好如何用容易理解的英语口语表达专业含义,并结合录像、PPT等多媒体教学环节,帮助学生更好地理解。在结合学生的学习体会的基础上,安排适当的问题,采用启发式方法引导学生,调动其参与问题的解答和学习。 通过讨论课培养师生之间的讨论与互答,提高学生的英语表达能力和知识掌握的水平。鼓励学生通过查阅文献资料,制作PPT,做专题报告,让学生更加清楚的认识到计算机控制技术的应用领域,理解如何建立一个控制系统。尝试采用多种教学方法和手段,培养学生的创新意识和学习兴趣。 (二)教学师资队伍的建设 教师的英语水平和专业水平是能否得到较好教学效果的关键[4]。学校鼓励承担全英语教学任务的教师进行英语培训和专业课培训,注重提高教师的教学能力、教学模式和语言能力。已有三位本课题组成员作为高级研究学者赴国外知名高校或研究机构进行交流学习一年,以提高教师的教学能力、专业知识及口语表达能力。 在开展全英语教学中,师资队伍建设是一个持续的过程,需要学校各部门的共同努力。只有不断提高教师的素质才能实现各门课程的全英语教学,最终实现自动化专业人才培养的国际化。 结束语 通过全英语课程的实践,我们认为为了使学生能够清晰地表达自己的专业见解,能在专业领域运用英语进行交流沟通的培养目标,需要有较高英语口语水平的老师承担全英语教W工作。教师需要重视自身英语教学能力的提高,鼓励引导学生。另外,要注重优化教学内容并改进教学方法,使全英语教学效果得到进一步的提升。 计算机控制技术论文:自动化生产线上计算机控制技术的应用探析 摘 要:近年来,伴随着我国科技的不断发展,计算机控制技术是目前高科技技术发展的重要结晶,其中计算机控制技术主要包括了电子技术、自动控制技术、计算机应用技术等。同时,计算机控制技术即是一种优秀控制技术。多用于可编程控制技术、片机技术、计算机网络技术在内的多种技术。可快速提升我国生产技术应用过程中的精密化、信息化、智能化、自动化等。对于提升生产技术的生产质量、标准、效率等有着十分重要的意义。本文主要概述计算机控制系统和自动化生产线的基本定义,说明计算机控制系统在自动化生产线上起到的作用,并分析计算机控制系统在未来工业的发展趋势。 关键词:计算机;控制技术;自动化生产线;应用 随着计算机的广泛使用以及工厂自动化生产设备的全面覆盖,不但减轻了员工的工作压力,加快了生产速度,而且降低了企业财政支出,增加企业经济效益。现阶段,越来越多的企业依托计算机控制技术进行自动化产品生产。本文将针对计算机控制系统的设计进行分析,进而探讨自动化生产线上计算机控制技术的相关应用。 1 自动化生产线的概述 自动化生产是指无人手动操作机器,自动化设备根据工作人员规划好的生产流程和设计好的指令进行产品成产。自动化生产线是自动完成产品制造过程的生产系统,一系列的工作程序包含原材料的使用分量、数量控制、检验检疫等都是自动化设备自主完成。自动化生产线和各程序之间相互连结,任何一个步骤都不能出现差错,否则,自动化生产线将会受到巨大的牵连[1]。改革开放以后,自动化生产技术开始涌入工业领域,由于制造设备自动化程度的逐步提高,大大减轻了劳动人民的生产压力,也极大满足了人类的物质文化需求。因此,自动化生产线改善了人类的生存环境,使社会文明向前迈了一大步。 2 构成计算机控制技术的条件 计算机控制系统是应用计算机的硬件部分和软件部分与被控对象相联系,达到控制目的的系统。软件部分是由软件研发人员为用户制造的备件,在计算机控制技术中起着重要作用,是计算机控制系统必不可少的环节。硬件部分是计算机控制系统与被控制对象互通的媒介。计算机控制系统由工作人员按照工厂环境自主设计、并决定是否投入使用。 3 论计算机控制技术在自动化生产线上的具体使用 计算机控制系统在自动化生产线上的使用推动着工业生产领域不断向前迈进,人们越来越关注自动化生产线上在工业上的应用,企业更是不断探讨和研发,计算机控制系统也被越来越多的工厂投入使用[2]。具体来讲,计算机控制技术在自动化生产线上的应用主要涉及以下两个方面: (一)可编程计算机控制器的使用 可编程计算机控制器通过利用自动化生产过程中的数字运算达到操作电子设备的一种系统,可编程计算C控制器可以在很大程度上为工作人员提供更简便的操作功能,以最快的速度设计、保存、计算、复检以及应用自动生产线控制程序。可编程计算机控制器对自动化生产线应用过程中的有关步骤进行数字交换,然后设计出符合自动化生产的控制程序,加快自动化生产线的生产速度和生产质量,避免浪费资源,达到减轻企业负担的目的。可编程计算机控制器和工业制造系统可以做到相互融合,这不仅提升了工业制造系统的扩张性以及多样性,而且全面简化自动化生产线生产过程中有关步骤的复杂化[3]。 (二)现场控制总线的作用 现场总线是自动化生产线运转过程中必不可少的备置,它具有数字通信转换以及信息测量控制等相关功能,把计算机控制技术和现场控制总线进行有效的连接,能极大发挥现场控制总线在自动化生产线上的积极作用,规范了现场控制总线的工作标准[4]。在计算机控制技术前提下,现场控制总线可以让更多的测量控制器与计算机网络控制中心达成有效的连接,从而强化对自动化生产线的远程控制功效,让自动化生产线与相关监测设备之间可以良好通信,加大自动化生产线应用过程中的安全性和工作的可靠性[5]。 4 计算机控制系统的发展前景 (一)造就先进的可编程序控制器 在工业生产环境中,可编程序控制器是一种现代化电子设备,它不但具有可编程序的存储器,收集用户指令,而且能模拟数字的输入输出[6]。除此之外它还具有逻辑思维,能合理规划时间。目前,编程序控制器的主控制器都大部分使用微机系统,并且收集大规模集成电路用做存储器及I/O的接口,促使其效用、成本、安全性等都得到大幅度保障。鉴于智能I/O模块取得的成功,编程序控制器不仅拥有了逻辑运算、逻辑判断等功能,还能自主修复故障,精确处理数据,从而促使编程序控制器的应用范围不断向外伸展[7]。 (二)集散控制系统的高效化 集散控制系统把微机系统做为工作重心,让微机、工业控制计算机、数据通信系统等有效结合的一种计算机控制系统。要使自动化系统向少支出、高收益的方向发展,必须应用先进的控制模式,实现集散控制系统的高效运用[8]。 (三)开创智能控制系统新范畴 智能控制是在无人操作的情况下能自主地驱动智能机器实现控制目标的自动控制技术。其中智能控制主要划分为三种类型:学习控制系统、分级递阶智能控制系统、专家系统。通过利用智能控制技术和自动控制理论形成先进的计算机控制系统,不但可以促使有关科学技术的发展,而且能优化工业生产系统自主工作的技术[9]。智能控制方法是利用计算机模拟人类大脑思考的方式来实现控制目的。由此可见,智能控制系统将促进计算机控制系统不断向前发展[10]。 5 结束语 随着科学技术的不断创新,计算机技术已经渗透到各行各业,计算机控制系统作为一种新型的控制系统,被各生产企业争先使用。在工业生产过程中,技术人员经过不断的探讨与研发,使计算机控制系统的安全性与可靠性得到肯定,促使其作用获得了专业人士的认同。目前,计算机控制系统在制作过程中包含数字运算、软件部分和硬件部分,在设计过程中只有让数字运算、软件部分和硬件部分同时得到满足,才能保障计算机控制系统的安全性,从而提高产品的质量与员工的工作效率,使计算机控制系统在企业生产过程中能够发挥积极的作用,实现工业生产的自动化。 计算机控制技术论文:浅论互联网时代的计算机控制技术 【摘 要】互联网的迅速发展,通过改变信息传播方式而改变了世界,同时对于计算机控制技术相关领域来说,也产生了翻天覆地的变化。互联网的信息控制时代随着工业以太网和现场总线的结合而到来。文章主要阐述了以太网、工业现场总线相结合的计算机控制技术方面的应用。 【关键词】互联网;计算机;控制技术 互联网时代,计算机控制技术的定义已经发生了根本的变化,进入了一个多机的、自动化生产、控制和智能一体化相结合的发展方向。本篇文章将归纳计算机控制技术的发展概况,同时指出作为计算机控制技术操作工程师主要的责任和工作从事情况。 一、集中控制到集散控制的发展 最初的计算机控制主要采用的是集中控制的工作方式,在进行一系列的包括采集信号、运算处理、信息反馈、显示状态等任务的过程中,均是通过工业控制计算机IPC来控制的。IPC工业控制计算机将各种参数,如,压力、温度、PH值等进行有效的收集,然后通过接口卡来接受经过处理而得到的信号。现在,伴随着控制系统日益增加的复杂度,单独的一台计算机已经不能胜任多种信号的处理工作了,在这种情况下,分布式控制系统便应运而生,根据功能的不同,可分为上位机、下位机。上位机主要负责整体集中监视工作,下位机为分布在各现场的用于分布控制的个体。而上、下位机则通过相关的通讯互联网进行传递信息工作。 通讯是集散式控制系统的中心,它作为DCS的中央神经系统。DCS系统具有可拓展性、安全性和有效性。DCS最初研发阶段的瓶颈为系统开放性低。许多厂家采用封闭形式来实现经营垄断,而不同厂家之间的信息闭塞,则成为了DCS系统发展困难的主要问题之一。 二、封闭系统到工业现场总线的发展 为了达到增强DCS系统的兼容性、开放性的目的,必须采取措施实现DCS系统网络协议的公开化和标准化,因此就有了封闭系统到工业现场总线的发展。工业现场的总线控制系统(简称FCS)的主要功能就是实现数据“点到点”到“总线”的方式转变。按照总线方式,整个控制系统有条不紊的进行运行,各种设备的工作都是一个“总线单元”,相互平行的运行,遵守公开、统一的通信协议进行综合自动控制相关工作。FCS相比于DCS系统,更能实现顺应用户的要求,它采用的是开放式的现场总线协议,通过这种协议协调现场所有支线工作,使得维护和成本都降低。所以说,FCS系统是种互联的、开放的分布式系统。 上个世纪80年代,现场总线技术就开始发展,其各种标准也不断成为工业国家和厂商的争夺焦点。现在,Profibus及CAN均是中国自动控制领域的优秀。1996年,Profibus标准开始进入中国,在10年光景的推广中,广泛存在于我国的工业领域中。2006年,Profibus成为了我国第一个现场总线技术的国家标准。到现在为止,Profibus仍是应用最为广泛、各种控制设备、仪表种类最为齐全的总线技术,一直是车间级的总线标准、自动化集成的首要选择。同时,CAN是机电设备控制相关领域中应用最为广泛的总线技术,一直是工业机械手、汽车电子、高速印刷机等控制系统的设备级的总线标准。也就是说,Profibus和CAN分别是自动化、电子工程师的首选。 三、现场控制到企业自动化的发展 EtherNet/IP即以太网工业协议,是一种以以太网的传输为标准的协议。目前,这个协议被三大组织所支持,即the Industrial Ethernet Association(IEA)、ControlNet International(CI)、the Opening DeviceNet Vender Association(ODVA)。以太网工业协议旨在形成一个开放式的网络协议,以便于工业控制网络的开放式建设。工业以太网可以定义为将商业以太网(IEEE802.3标准)在技术上实现统一、同时提升产品的器件选用、适用性、可靠性和抗干扰能力,以满足不断增长的工业现场需求。 控制作用要能满足实时性,这是工业控制网络必须遵从的原则,换句话说,传输信号的过程要迅速同时信号必须稳定,因此要保证满足数据定时刷新的要求。以CSMA/CD的方式所进行的传统以太网的传输,不能在电荷负荷过大的时候正常运行。工业以太网采用的是新的信息交换技术,能够快速刷新信号,这就为以太网信号的不确定问题找到了解决方法。如,EtherNet可以达到100M、10G的传输速率,减少了网络传输的延时问题,使得阻塞几率大大降低。双工星形的拓扑结构及EtherNet技术则使传输实时性、确定性变成了可能。 “信息化工厂”是工业以太网的技术存在意义,这里的信息化工厂指的是在信息基础相关设施的基础上,利用信息处理手段,将信息收集、传输、计算处理和综合应用,如同在工厂中生产、管理和运营的手段一样。可以说,工业以太网是自动化控制的优秀,管理、运营等信息的传输都靠它。 很多现场设备对EtherNet/IP协议都很支持,它能实现直连下层设备,直接挂接变频器和分布式IO,并采用以太网交换机作为中部链接,实现整个信息交换系统。EtherNet/IP控制网络的功能包括以下几方面,决定性控制、适应应用需要、故障容纳措施、远程控制、低成本连接、内部安全和开放式标准。它具有许多值得推广的价值,如,实现了商业和企业的简单整合,即有效的将生产控制、质量监督、可检测性及系统维护等结合起来;高速、高带宽,便于网络技术的融进,能够连接广泛区域内的设备;便于专家远程服务、诊断及部署等,有利于成本的降低和方便快捷进行信息控制等。所以,有人将工业化的以太网形容为“总工程师读数据的网”。可以看出,工业以太网具有无缝对接的优点,这样,工程师们就能实现远程对挂在以太网上设备的控制管理了。 四、结论 互联网时代的计算机控制技术是实现了集中控制到集散控制的发展、封闭系统到工业现场总线的发展、现场控制到企业自动化的发展的过程。最初的计算机控制采用集中控制的工作方式,一系列任务均是通过工业控制计算机IPC来控制的;DCS系统具有可拓展性、安全性和有效性,但信息闭塞;工业现场的总线控制系统FCS实现数据“点到点”到“总线”的方式转变,是一种互联的、开放的分布式系统;EtherNet技术则使传输实时性、确定性变成了可能。 计算机控制技术论文:计算机控制的高压共轨喷油器驱动控制技术研究 摘要:在高压共轨系统中,产生燃油的压力和燃油喷射是分开的,而高压共轨喷油器的喷油的时刻以及它的喷油量的调整都是通过触发来实现外,还和它的驱动控制的设计技术相关,在计算机盛行的电子时代,驱动的设计打破了传统的设计思想,驱动的最主要设计采用了高电压以及大电流通过计算机的控制和开启,然后再通过低电压来对驱动进行相关的保持和疏通,以此来满足高压共轨喷油器中驱动的一些需求,本文将通过详细的描写来对此控制技术进行研究。 关键词:计算机控制;高压共轨;技术 喷油器是共轨式的燃油系统中最重要和最关键的一个部件,它的主要作用就是通过接收到的控制信号,通过控制器的开启和关闭,将所在高压共轨腔中的燃料以一种最佳的喷油定时、喷油量以及准确的喷油率将燃料喷入到机器的燃烧室内。这些喷油器取代了传统的喷油嘴和喷油嘴帽的组合。 1 高压喷油器的发展状况 随着社会的不断发展,在最近几年,一些已经匹配直喷柴油发动机的小型轿车在欧洲的发展非常的显著,不但可以提高燃油的经济性,还可以减少发动机对环境造成的噪音的污染。我国的某一个车型就已经运用了此系统,最高的喷射压力可达到1800帕。但是,随着排放的更加苛刻的控制,我们就需要更高的以及恒定的喷射的压力以及更加完善的电子的控制,于是。在众多的制造商们就把优点相对而言比较多的共轨系统作为发动机的发展的方向。高压共轨系统有着很高的燃油的压力,并且可以合理地分配燃油的控制,通过计算机灵活的对燃油分配、燃油的喷射的时间、喷射的压力以及喷射速率的控制,可以达到显著的燃油的经济性和低排放的特性。 在发动机所有的转速的范围内既可以很好地保证比较高的燃油的压力,并且高的喷射的压力可以在比较低的转速的工作的情况下还是可以获得良好的燃烧的特性。 由于燃油系统的压力与发动机的转速是呈现出线性关系的状态,在这样的转速状况下,发动机会出现燃油压力不足的情况,共轨系统能够在所有不同的转速的情况下依旧可以产生非常高的燃油的压力。由于计算机和电子控制的灵活度会对发动机的喷射压力产生一定的影响,使得发动机的排放量降低的同时还可以提高效率。不过,由于压力的产生过程是与喷射过程分离的,方便使得发动机在燃烧和喷油的过程中可以得到最大方位的自由,可以灵活的调节喷油器的喷射压力。 2 高压共轨系统的主要特点 高压共轨系统主要是利用比较大的容积的共轨腔来将要输出的燃油在高压的状态下进行储存,在此工程中消除掉燃油中的压力的波动,才可以进行下一步的环节,即将燃油分配到每一个可能需要喷油的喷油器中,最后是通过喷油器上的电磁阀来控制喷油器的开始以及结束。其主要的特点包括: 1)在高压共轨中,喷油器的喷射是通过共轨腔中的高压来进行的,共轨腔的设计与原来的设计相比,主要是去掉了喷油器中用来增压的增压构造,而且,高压共轨还可以使喷油器持续的保持着高压的状态。再者就是力矩,高压共轨的油泵所需要的力矩与传统的油泵中的力矩相比要小很多。 2)在高压油泵中有一个压力调节的电磁阀,可以根据发动机自身的负荷的状态、燃油的经济性以及排放量来灵活的对高压油泵进行调节,最显著的特点就是可以优化此发动机的在低速方面的性能。 3)在喷油器上的电磁阀还可以来控制燃油的喷射的定时、喷射的优良以及喷射的速率,甚至还可以来灵活的在不同的工作的状况下的预备喷射以及后喷射的喷射的油量和在主喷射之间的时间的间隔。 计算机控制技术论文:计算机控制技术在自动化生产线上的应用研究 摘 要:随着科学技术的不断发展,网络的普及已经到了千家万户,基本上每一个人都生活在网络的大潮中,离不开网络带来的便捷。计算机控制技术在企业中的应用,使得企业的生产效率越来越高。这种新技术在自动化生产线上面的应用,使得企业在扩大生产、提高生产效率方面有着至关重要的作用。 关键词:计算机控制技术;自动化;生产线 科学技术的发展,人们生活水平的提高,对于可持续发展的重视,使得计算机控制技术的发展,在我国的经济运行中起着更加重要的作用,现阶段的计算机控制技术运行程度如何,以及最新的发展趋势又如何,将是本文研究的重要内容,另外,计算机控制技术对于工业的运行的好处是什么,这也是本文进行研究的重点内容。 1 计算机控制技术的作用 计算机控制系统的发展是随着我国科学技术不断发展而逐渐产生的,这与科技的进步、科学技术的创新发展有很大的关系。计算机的控制系统需要具备较缜密的控制技术,现代技术的引进对于生产线的自动化水平具有很大的提高。企业应该利用这一优势,不断优化企业的产业结构,推动产业效率的提高。 1.1 计算机控制技术 计算机控制的基础是基于计算机的自动控制与计算机技术。计算机技术的不断发展为我国控制技术的发展带来了很大的进步。工业生产中引用这些技术,可以推动整个工业化进程的不断发展。 1.2 计算机控制技术的作用对于在工业生产中 在科学技术的不断发展过程中,对于自动化设备的不断发展,这在一定程度上减少了相关工作人员的负担压力,这对于企业的生产效率的提高也有很大的帮助。而且,新技术的不断应用,也增强了企业在生产过程中的相关系统的安全性,这也符合当今时代可持续发展的潮流,减少了资源的损耗,推动了产业结构的不断优化升级。 1.3 计算机控制技术的发展态势 计算机控制技术在工业生产过程中的智能化技术不断提高,这也是未来在工业化生产发展中的趋势,这也是工业生产向着更复杂的方向发展的不断优化。而且由于信息技术的落后,对于相关的危害程度较高的部门来说,这无疑是致命的打击。随着我国科学技术的不断发展,人们开始越来越重视生产生活过程中的安全系数,这也就大大增加了智能化系统在实际生活中的运用。 2 计算机控制系统的自动化过程 2.1 生产线的自动化过程 传统的生产线的传输过程往往是人工的传递,随着科学技术的不断发展,当今的生产线的传递更多的是自动化的生产过程,这一整个过程是由一系列生产线的活动开始的。而最基本的工业化生产过程也是需要将生产的原材料按照相关的分类进行处理,对其进行加工、检测,按照不同的工艺进行加工处理,推动产业结构的优化升级。 2.2 自动化控制系统的特点分析 自动化控制具有以下几个特点:一、系统的开放性;二、具有较强的可操作性和实用性;三、自动化系统的智能性和功能自治性。首先,从第一方面来说,系统的开放性,是指对于开放性的自动化系统在现场总线系统的有关标准方面具有很强的公开性,而且对于有一定的标准的自动化系统,可以有一定的认识与遵从。对于开放性的自动化系统来说,这个好处就是可以通过自动化系统,将相关标准与开放程度相联系,保证新老用户都能通过自动化系统获得收益。其次,他们之间的可操作性以及实用性,可以使得各个设备之间可以互相连接,而且对于不同的使用者来说,可以达到相互沟通的作用,使得具有相似性能的生产设备能够得到相互替换以及相互使用,进一步节省了生产资源,推动了企业的生产效率的提高。再次,对于自动化系统的智能性分析,可以从传感测量、控制以及补偿计算的过程的来分析,进而完成设备的自动化控制过程,推动系统的不断运行。 3 计算机控制技术的实际运用 3.1 运用的现状分析 键在较传统的工业化生产过程中,更多的是以人力劳动为主的工作内容,当然这在一定程度上增加了就业机会,提高了人们生活的幸福程度,但是对于一些危险系数较高的作业来说,对于人们的生命安全造成了一定的威胁,这将会大大减少人们的幸福程度。而且由于信息技术的落后,对于相关的危害程度较高的部门来说,这无疑是致命的打击。 3.2 计算机控制技术的举例分析 随着计算机技术的不断发展,自动化技术的不断升级,对于一些较危险的行业,我们完全可以让机器人代替作业,进行危险化的处理,而且在这一过程中,我们可以利用全程的电子监控系统,对于机器人的作业进行监督,并且通过总线技术对于机器人作业的各个环节进行监测,对于有可能发生的危险进行监控。机器人在自动化生产线的过程中,主要可以利用自动化的生产设备进行自主运行,这在一定程度上大大减轻了工作者的压力,尽可能的减少了工伤的出现。 3.3 计算机控制技术的重要性分析 计算机控制技术的不断发展并不是凭空出现的,而是随着经济的发展、科学技术的进步而不断出现的,这也是人们不断创新的结果计算机控制技术的不断发展,将原有的模拟控制所取代,这在一定程度上推动了自动化控制系统的运行。对于社会经济的发展以及环境的改善、生态的保护都有重大的作用。 4 计算机控制技术的发展趋势 计算机在我国的发展已经逐步成熟,但是计算机控制技术在自动化生产中的应用才刚刚开始,这对于计算机的发展来说是一项艰巨而伟大的工程,这就需要我们将科学技术方面的创新更多的运用到这一方面,而且在其经济发展的过程中,这也是一项重要的方面。随着经济的发展,对于科学技术的要求越来越高,自动化控制技术在这一方面的应用将会被更多的进行运用这对于推动经济的发展,降低生产成本,节省生产的费用具有很大的帮助。 5 总结 随着科学技术的不断发展,计算机控制技术在自动化生产中的应用随着自动化程度的不断提高,推动了计算机方面的发展。这在一定程度上也使得企业的生产线逐步得到优化,在现实世界中的应用更加频繁,这也有利于推动更高效技术的发展,大大减少了重复性的工作,促进了工业生产的运行,而且计算机控制技术的运行也增加了企业生产的灵活性,提高了生产效率,提高了企业运行的质量。这在一定程度上大大减轻了工作者的压力,尽可能的减少了工伤的出现。 计算机控制技术论文:计算机控制技术在林业工程中的应用探讨 摘要:林业是我国生态建设、经济建设和社会建设的重要组成部分。本文详细叙述了计算机控制技术的特点、原理和控制系统的类别。总结了计算机控制技术在林业工程监测与控制、森林资源管理、林业工程绘图及林业灾害控制等方面的作用,为林业工程的信息化发展提供理论参考。 关键字:计算机;控制技术;林业工程;应用探究 科技发展与经济体的并轨,给计算机在林业工程中的应用提供了广阔的空间。计算机已成为当代青年生活的必须品,联同移动设备让人们的生活百般滋味。 古语有云“大树底下好乘凉”,这也深刻说明了林业在社会生活中的重要地位。当前林业工程的发展最重要的是资源调配,资源利用,资源蓄积,而这些都需要计算机控制技术来辅助,当前,完善的林业信息管理系统和决策系统已经初步落成,可靠的计算机控制软件不断更新,给林业工程送去了简化和高效,使林业工程的管理技术和研究手段都发生了巨大变化。 一、我国林业工程的特点 1、林业及林业工程 说到林业,我们一定会想到大山密林吧!谁会在意整齐有秩初入沃土的小小树苗呢?它们的朝气也不输参天大树吧!林业的脚步不止在绿化和山水间吧!经济的需求也是林业的重要组成部分,林业工程也是应市场需求而生吧!当然林业的发展更依赖社会建设,只有良性的林业发展才会对社会起到中流砥柱的作用。林业工程是以森林资源的高效利用和可持续发展为目的,研究森林资源的抚育、开发利用和林产品加工等。林业工程虽然是一个综合性的传统领域,但是随着信息技术、电子技术、自动化技术、材料科学等的迅速发展和渗透,它的研究专业化水平也必将得到提高。 2、我国的林业工程及特点 在我国的林业“六大”生态工程中,“天然林保护工程” 是我国林业的一号工程,投资最大,见效慢;“退耕还林还草工程”是我国林业建设史上涉及面最广、政策性最强、群众参与度最高的生态环境建设工程;“‘三北’和长江中下游地区等防护林体系建设工程”是我国涵盖面最大、内容最丰富的防护林体系工程;“京津风沙源治理工程”是首都乃至中国的“形象工程”,也是环京生态圈建设的主体工程 ;“野生动植物保护及自然保护区建设工程”是一个面向未来,着眼长远,具有多项战略意义的生态保护工程。“速生丰产林基地建设工程”是我国林业产业体系建设的骨干工程,也是增强林业实力的“希望工程”。 “六大” 林业重点工程的意义在于发挥森林作为“大自然总调度室”的作用,同时提高我国森林资源的蓄积量,满足国民经济各部门对森林资源的需求。 当然林业工程管理的实现离不开计算机控制技术的支持,林业工程中涉及的海量信息、图像数据和加工制造,都需要数据处理和辅助设计软件,图像采集与数据分析更需要各种数据模型方法支持,历史数据的甄选删除工作更需要专家系统的处理。前不久在加拿大发生的大型火灾让林业资源和环境遭受了巨大的损失,深刻说明了深林防火的重要,林业工程管理的重要。 二、计算机控制技术 1、计算机控制技术的特点 计算机技术与控制应用的结合,将电子技术、自动控制和应用开发技术引向智能化和专业化,巩固了控制管理的优秀地位。计算机控制技术很好的将可编程技术、嵌入式技术和网络技术结合起来,为控制需求服务。控制技术的应用很好的提升了生产的精度和速度,信息化生产渐渐成为企业加工的主流,生产过程的自动化程度已远远超过预期。如机器织布机制作出的印花,已完全替代了人工,当然传统特色性加工的发展依然很受市场欢迎。 2、计算机控制技术的工作原理 计算机控制技术根据其系统的工作特点可以分为:操作指导系统、直接数字控制系统、计算机监督系统、集散控制系统和嵌入式系统。其工作原理为: 1) 进行实时的数据采集,把来自测量变送装置的被控制量的瞬间值进行检测和输入。 2) 对数据进行控制决策,把采集到的被控制量进行分析和处理,并按已定的控制规则决定将要使用的控制行为。 3) 注意实时的控制输入,依照控制决策,实时的对执行机构发出控制信号,指导完成控制任务。 3、计算机控制系统的分类 第一,计算机控制首先要有中央处理器,中央处理器可以实现对采集数据的运算和调配。如温度、压力和留速等数据信息的收集、录入、归类、计算、分析、评判和指令设置等,可以通过视频显示设备将关键信息和处理过程显示出来,需要时可以对所需信息进行处理,给操作人员提供设计改进思路和检测跟踪信息。 第二,直接数字控制系统,它是利用 1 台计算机对 1 个或多个参数进行检测,并将检测结果与给定值比较,然后按照之前规定的控制规律进行计算,并将控制量通过接口直接去控制执行机构,对被控对象进行控制。计算机直接控制生产过程。此系统的特点是灵活性大,可靠性高,可实现复杂的控制规律。缺点是危险集中。 第三,监督控制系统,它属于两级控制系统。上位机是监督计算机,面向被控对象的下位机可以是 DDC 系统或模拟调节器。监督计算机的主要任务是采集现场信息,根据数学模型进行最优控制和其它复杂的控制,指挥下位机工作,并可调整下位机的设定值,向操作人员发出操作指示。 三、在林业工程中的作用 1、对林业工程的监测与控制 计算机监测的具体内容为现场数据的采集和保存,它主要的监测对象是试验和生产过程中需要的数据。计算机控制技术中的过程控制是指使用计算机对林业工程生产工艺过程中的温度、湿度、重量、电压、浓度、水压等物理用量和化学用量进行控制。 2、对森林资源的管理 在林业工程林地管理的工作中,对于各种侵入、占用林地的行为,我们可以使用计算机控制技术进行准确的定位、测量,计算出面积。然后再把遥感技术采集到的外围数据输入计算机中,就可以马上绘制出被侵入、占用林地的准确位置、面积和图形。 3、有助于林业工程的绘图 传统的林业用图都是手工绘制出来的,绘制过程复杂、难度大,图的精确度、 标准度以及规范度难以保证,并且十分不利于检验和修改。以计算机和有关图像图形输出设备为工具,配合使用 GPS 技术、遥感技术以及计算机辅助设计应用软件对林业工程进行绘图,使林业工程的绘图工作发生了巨大的变革。 计算机控制技术论文:计算机控制技术课程改革的研究与实践 [摘 要]计算机控制技术是电气自动化专业的重要专业课,是一门理论性和实践性都很强的综合性专业课程。为解决传统的授课方式过于偏重理论教学,难以将理论与应用有机结合的问题,应构建一种基于系统工程理论,能够培养学生的系统观念,提高学生综合实践能力的系统教学体系。 [关键词]计算机控制技术;实践教学;课程改革 计算机控制技术是电气工程及其自动化专业重要的专业技术课程之一。本课程的任务是培养学生掌握计算机控制的基本概念,掌握计算机控制系统的基本分析方法和设计方法,使学生从理论上掌握计算机控制系统的基本原理及应用,使学生具备有效地分析和设计计算机控制系统所需的必要的知识、洞察力和理解力。它融合了计算机技术、控制理论、计算机通信等多种技术,以计算机在系统控制中的应用为中心,以计算机控制系统为主线,涉及控制系统硬件、软件、系统分析和应用等方面的问题,因此计算机控制技术是一门理论性和实践性都很强的专业课程。 但是,从近几年的教学效果来看,通过本课程的学习,学生能够很好地掌握计算机控制系统的相关理论,但是无法很好地完成面向实际应用的计算机控制系统的设计。计算机控制技术课程兼具理论性和实践性,在教学过程中,必须将课堂理论教学与实践教学有机结合,培养学生分析和解决实际问题的能力。因此对计算机控制技术课程教学方法的改革进行研究、探索和实践是十分必要的。 一、计算机控制技术课程分析 计算机控制技术是模拟电路、数字电路、单片机原理、自动控制原理以及计算机技术等前期课程的再次综合与进一步升华,学习难度较大,特别是在基础薄弱的情况下,学习该课程就显得更为吃力。由于该课程的理论性和实践性都很强,传统的授课方式过于偏重理论教学,难以将理论与应用结合。传统方式授课时仍以数字控制理论为主体,在理论的应用中介绍微机控制方式及其具体实现,减少了计算机与实际控制系统结合的内容,这种方式与培养应用型专业人才的目标相距甚远。最为明显的后果是学生走上工作岗位后,所学的知识在具体生产应用中很难适应实际的生产实践。 计算机控制课程具有如下特点:1.应用性强。计算机控制技术在十分广泛的领域内获得越来越多的应用,在新型工业化中起着不可缺少的重要作用。2.更新性强。随着计算机技术和自动控制理论的不断发展,其教学内容也不断更新。3.综合性强。涉及电子技术、自动控制理论、过程控制、微型计算机原理与应用等多方面的知识,综合了许多的基础理论和前期课程。4.实践性强。本课程是典型的需要理论联系实际,要求学生理论分析、系统设计和实验实现三位一体,培养学生科学、技术与工程一体化的意识和能力的课程。 二、计算机控制技术教学中存在的问题 通过对省内多所开设有计算机控制技术课程的理工类和综合类本科院校的教学过程和教学效果进行调研,发现以下问题:计算机控制技术的教学过程仍是以教师为主体的传统授课方式,老师授课学生听讲;课内实验大多为验证型实验,学生发挥自主能动性的机会很少,造成了学生的实践能力和综合素质培养不够,学习效果不佳。 分析造成此种结果的原因,主要有以下几个方面:1.教师方面:教师的授课重点更多地放在了理论知识的传授上,而对于知识的实际运用比如系统设计中的团队合作等往往被放在了次要的位置;2.教材方面:大多数教材在设计中以控制系统各组成部分的介绍和理论推导为主,实际的案例很少,针对案例的分析和讲解更少,对学生实际应用能力的培养很难起到明显的作用;3.课程安排方面:理论课和实验实践学时差别较大,实验内容同实际工程应用相脱离,使得学生难以在实验实践环节中得到实际的工程经验;4.考核方面:以出勤、作业成绩和考试成绩评价学生的学习效果,没有对学生的应用能力和实践能力进行考核,导致大部分学生不重视实验实践教学环节。 三、计算机控制技术教学方法改革的研究与探索 我们通过广泛调研兄弟院校、毕业生用人单位的培养经验和反馈信息,在深入分析现在计算机控制技术课程教学过程中存在的不足之处的基础上,提出以下改革方案:基于系统工程理论,加强计算机控制系统课程设计和创新实践环节,同步提升学生的理论水平和实践动手能力;同时,将“卓越工程师培养计划”的理念引入计算机控制技术的教学中,以提高学生“学以致用”的综合素质和动手能力,为国家培养出适应新环境的高素质的,具有创新思维、创新能力的综合性应用型人才。 (一)基于系统工程理论,培养学生的系统观念 系统观念的建立是工业自动化专业学生所应达到的最终培养目标之一,需要教师在传授知识的过程中潜移默化地教导学生,使其从思想上重视系统理论,自觉地在日常学习中树立系统观念。系统观念的树立应该从多方面入手进行指导,包括指导学生系统地看待问题,教育学生系统地思考问题,指导学生系统地解决问题。计算机控制技术课程教学本身就是一个系统工程,它和多门专业基础课息息相关,比如电路,电子技术,单片机技术等,还和多门专业课相关,比如自动控制原理,电力电子技术等。因此需要从相关的专业基础课开始进行系统的专业知识培养,循序渐进、潜移默化地进行系统观念的培养。在这个系统工程中,教师不仅是计算机控制系统的理论技术知识的传授者,更重要的是还要充当学生系统观念培养的引路人。要将控制系统的思想内核及方法应用到计算机控制技术的教学实践中,用系统方法论对该课程的理论和实践教学进行改革研究,从而达到使该课程的教学系统工程最优化的目的。计算机控制技术是一门高度综合的课程,是元件与系统的结合,硬件与软件的结合,强电与弱电的结合,算法研究与程序实现的结合。因此,我们在教学组织上要通过对这四个结合的论述和理解,使学生树立系统设计的协调意识和全局优化意识,提高学生用科学的方法论指导课程学习的自觉性。 (二)加强课程设计环节,做到“三有、两严、一宽” 专业课程设计是计算机控制技术教学过程中培养学生系统观念的重要环节之一,它要求学生在此过程中必须运用系统论的方法,系统地看待和分析问题,系统地思考和解决问题。为了系统地训练学生综合运用所学知识解决本专业方向的实际问题的能力,我们采用了如下措施。首先为了保证时间的充裕性,将计算机控制技术课程设计时间定为6周。其次要做好前期准备工作,教师需要先把计算机控制技术课程设计的要求知会每一位学生,这些要求分布在任务书和指导书中。学生要认真阅读和领会任务书和指导书的内容,做到心中有数,以便能够在接下来的工作中系统地分析设计任务。分析任务的步骤完成后,学生将会依据自身条件在网络上或者图书馆内查阅相关专业技术资料,系统地了解实际系统的组成、原理和设计过程,系统地思考解决问题的方法。然后教师会根据学生对课题的了解情况合理地分组,一般是5人分为1个小组,小组内选出小组长一名,负责课程设计工作的总体安排和协调。要求每个小组在课程设计的各个阶段均需撰写相应的设计进展报告,以便教师能够根据各组的进展情况有针对性地进行指导。最后是课程设计的总体评价机制,我们会综合考虑学生在课程设计中的表现,如日常出勤、报告撰写、实际作品的运行情况、程序编写的合理性和效率、最后答辩表现等因素,最终综合评定课程设计总成绩。答辩环节是计算机控制技术课程设计中非常重要的一环,它不但能够有效地检验学生设计任务的完成情况,而且能够便于教师发现学生在过程中存在的薄弱环节。通过对每个学生在答辩过程中体现出的问题进行总结,就能够在今后的课程设计中有针对性地进行改进,从而达到提高教学效果和效率的目的。 在课程设计的实际操作中,教师要做到“三有、两严、一宽”。“三有”即有指导性的时间和内容的安排计划;有加强能力培养的具体目标;有切实可行的操作规程,保证把能力培养落到实处。“两严”即严格要求学生自己动手设计方案和调试;严格验收检查。“一宽”即为学生创造宽松的学习氛围。 (三)重视课程实践教学,提高学生学习兴趣 课程实践教学是对传统实验教学的补充和升级,传统的实验教学是在现成的实验设备上完成既定的测试和设计,其内容和步骤都已限定,学生自由发挥的余地较小。针对课程实践教学的目标,我们拟以单片机为控制器,融合Matlab、Protel及Protues等软件完成计算机控制系统的课程实践。利用Matlab软件设计仿真方案,完成数字控制器的仿真设计和参数选择;利用Proteus和Keil软件设计计算机控制系统的硬件仿真系统,使学生在选择微处理器、A / D转换器、D / A转换器以及其他典型元器件时有了更多的自主性;软件仿真和硬件仿真全部通过后即可进入系统的实质性实现阶段,学生通过Protel软件绘制电路原理图和PCB图,自己制版,焊接,下载程序直至软硬件调试成功。实践教学的改进,大大提高了学生的学习兴趣。 四、结论 本文针对目前计算机控制技术教学过程中普遍存在的问题,以适应电气工程专业应用型人才培养为目标,结合本地区经济的发展特点与我校该专业的实际条件,通过广泛调研兄弟院校、毕业生用人单位的培养经验和反馈信息,对计算机控制技术专业课程体系进行了改革与实践,构建了适应新环境条件下的新的教学理念和教学方法。主要创新点包括:提出了基于系统工程理论,培养学生的系统观念;进行课程设计改革,做到“三有、两严、一宽”。 计算机控制技术课程改革方案实施后,学生的理论水平和实践动手能力有明显提高,使我校的毕业生就业竞争力大大加强,从而为更好地培养电气工程复合型技术人才打造了科学的平台,也为其他高校尤其是应用型二本地方院校人才培养提供了理论依据和参考价值。 计算机控制技术论文:计算机控制技术的现状及发展趋势 【摘要】伴随着计算机技术的发展和控制理论的完善,计算机控制技术也应运而生,并且在现阶段的生产与生活中逐渐起到了举足轻重的作用。笔者详细分析了计算机控制技术的原理、特征及发展现状,发现计算机控制技术在快速发展的同时,其弊端和问题也是不容忽视的。相信伴随着科学技术的不断发展和控制理论的成熟,计算机控制技术也会更加完善。 【关键词】计算机 控制技术 原理 特征 现状 趋势 一、计算机控制技术原理及特征分析 (一)计算机控制技术原理概述 所谓的自动控制,即通过控制装置使运作过程自动得按照要求运行。这里所说的“自动”,即在完全没有人参与的情况完成操作。计算机控制原理,简单来说就是以计算机为优秀的,在生产过程中自动控制的系统。计算机控制系统同时包含了计算机和自动控制的特点,并且在此基础上,速度更快,精确度更高,存储量更大。可以说,用计算机来组建控制系统,同时在质和量上都会达到常规控制技术无法达到的性能指标。该技术的发展,从工业生产领域来说,改变了工业生产的方式,提高了效率,同时,对人们的生活方式也起到了不可忽视的作用。 典型的计算机控制系统分为监控系统和过程对象。计算机监控系统可分为软件和硬件两个部分。第一,软件系统。计算机能否正常运行,软件系统起到了决定性的作用。其中,软件系统中的应用软件的功能是确保了被控对象的正常运行。被控对象的特性变化决定着应用软件的的变化走向。为了加快软件的开发周期,提高软件的可靠性,应用软件的发展越来越标准化。第二,硬件系统。计算机控制系统的硬件可以分为主机、外部设备、生产过程输入输出通道、通讯设备、操作台等结构。主机由控制器、内存储器和运算器组成;外部设备可分为外存储器、输入设备与输出设备等等。所谓的过程对象,就是指被监测的对象。 计算机控制系统根据不同的被控对象以及被控要求,可分为以下几种形式:(1)数据采集系统,即计算机不直接参与,主要的功能就是采集和处理数据,分析变化趋势;(2)分级控制系统,是一种新型控制系统,以微处理器为基础;(3)直接数字控制系统。相别于与数据采集系统,直接数字控制系统中,计算机直接参与控制以实现控制算法的灵活转换;(4)现场总线控制系统。是一种在 DCS 系统的基础上发展而成的新一代分布式控制系统,该系统最大的特点是通信标准的统一;(5)监督计算机控制系统。 (二)计算机控制系统的特征分析 正如上文所言,具备计算机的精确性和自动控制的便捷性的计算机控制系统,具体可分为以下特点: 1、精度度高。之所以计算机控制系统的精确度高,是因为可以排除零点漂移、热噪声以及元件老化对精确度的控制,达到常规调节器难以达到的控制精确度;2、分时处理能力强。一台计算机可以控制多个控制回路;3、较强的分辨力和逻辑判断能力。计算机控制系统具有很强的智能性,它能判断出环境的变化,并且根据生产环境的变化,及时作出反应,制定出相对合理的对策;4、使用便捷灵活。计算机的硬件和软件相互合理配合,才能实现其功能,所以二者缺一不可,共同作用。如果配合合理的话,可以硬件没有变化的条件之下下,可以通过修改软件来实现控制方案和控制机的功能的改变。5、除此之外,计算机不只能实现控制功能,在生产环节中,还可以实现对生产过程的监控,从而更好地管理,例如生产计划调度,经济核算等都是计算机除控制功能之外的功能体现。 二、计算机控制技术的发展现状及存在问题 在近一百年里,科学技术取得了突飞猛进的发展,将人类带入到信息时代。尤其是第二次世界大战之后,伴随着计算机技术的诞生,科学技术再一次取得了长足的进步。与此同时,经典控制理论的出现也起到了推动作用。在此基础上,计算机与控制技术的融合促进了计算机控制技术的出现和发展,但是,发展的同时也同样存在不可避免的问题。 (一)计算机控制技术发展现状 计算机硬件的发展迄今为止已经经历了四个阶段,并且正大踏步向第五个阶段迈进。计算机的处理方式也经历了三个阶段,分别是批量处理阶段、分段处理阶段、分布式处理阶段。现如今,则是向稠密处理的第四阶段发展。不仅仅计算机在发展,控制论的发展也不容忽视,它先后经历了三个阶段:经典控制论、现代控制论、大系统理论并且很快就会进入下一个阶段。 计算机控制技术是计算机技术与控制理论融合的产物,随着计算机和控制理论的不断发展,其也逐渐开始在生产生活中广泛应用。首先,母庸置疑,计算机控制技术较大规模得实现了生产的现代化和自动化,规模不断扩大,速度不断加快,效率不断提高。第二,计算机控制技术的应用在一定程度上解放了劳动力,节约人力资源,这也实现了提高生产效率的目的。 (二) 计算机控制技术目前存在问题 我国的计算机控制技术目前处于发展阶段,实践与理论的融合还存在一些问题尚待解决,所以计算机控制技术还待进一步的发展和完善。 1、抗干扰的问题。干扰是当前计算机控制中难以避免的问题之一。干扰源有很多,各类传感器、连接不当等都可能导致干扰的问题出现。干扰侵入的方式有两种,第一种是沿各种路线侵入微机控制系统。第二种,如果控制系统的接地如果出现不合理,也会导致干扰出现。 2、硬件抗干扰问题。硬件抗干扰问题是不可忽视的。如果措施得当,硬件抗干扰措施可以极大地提高抗干扰效率。首先,要明确干扰的类型和来源,在此基础尚,抑制抗干扰的方法有抗电源干扰、过程通道抗干扰措施、抗空间电磁波干扰措施、抗干扰接地等。 3、软件抗干扰问题。与硬件抗干扰问题相对应的是软件抗干扰问题。第二道防线的软件抗干扰措施包括指令冗余和软件容错设计。当然,一个系统若有可靠的硬件作为基础,以各种各样的自诊断软件作后盾,就可以构成一个可靠的微机系统。 三、结语 随着科学技术的不断发展,计算机技术和控制理论的不断进步,也会对计算机控制技术提出更高的要求。同时,计算机控制系统的设计将在系统的质量、可靠性、实时性以及系统的长期有效性上考虑得更加周到,更加健全为工业生产带来更大的推动力,为人们的工作生活提供更多的便捷。 计算机控制技术论文:以应用型人才培养的计算机控制技术课程教学改革 摘要:“计算机控制技术”是自动化专业开设的重要专业课。针对应用型本科院校中计算机控制技术课程教学中出现的问题,灵活多样地采用教学改革。根据该课程的特点以及课程教学中存在的某些问题,从理论教学、实践教学及考核方式等方面探索了教学改革的一些措施,为深化教学改革进行了有益的尝试,获得了良好的教学效果。 关键词:计算机控制技术;技术应用型本科教育;教学改革;实践教学 一、引言 计算机控制技术是结合自动控制技术、计算机技术、自动检测和传感技术、微电子等技术逐步发展起来的。随着该技术的发展和普及,控制系统趋向于利用计算机进行控制。计算机控制技术课程是自动化专业普遍开设的一门重要的专业课。自动化专业的学生或从事该专业的工程技术人员需要掌握分析设计与实现计算机控制系统的方法,并能完成控制系统的软件开发、系统安装与调试等[1]。上海电机学院定位为技术应用型本科教育,为了满足本校自动化专业培养人才的要求,在分析了该课程的实践性强的特点以及教学过程中存在的某些问题,从理论教学、实践教学及考核方式等方面进行了教学改革。 二、课程特点及课程教学中存在的问题 计算机控制技术课程安排在第6学期开设,该课程内容既是这些专业的学生毕业设计中要大量运用的,更是学生毕业后从事自动控制系统、智能仪器仪表和机电一体化产品的设计与运行中要长期应用的。在学完本课程后,学生应能根据不同的应用对象,运用离散控制理论,设计符合要求的计算机控制系统。由于该课程涉及的知识面和基础理论较广,具有较强的实践性,与专业课密切相关等特点。在授课中,教师应把有关课程的相关内容融合到该课程中,处理好与先修课程和后续专业课程的关系,形成系统的课程知识体系。 现有的“计算机控制技术”教材种类繁多,就涉及的内容而言,有的偏重于理论分析,有的以单片机为基础,介绍系统的硬件组成和应用软件开发[2]。受课时限制,学生很难全面掌握主要内容,制约了其提高自身应用该课程知识,完成系统的设计分析与安装调试能力。因此,学生在遇到实际问题时,由于缺乏面向工程实际经验,不能从问题本身分析,难以运用综合知识解决问题。这不符合我校应用型本科人才的培养目标。因此我们对该课程内容进行了一些研究与探讨。 三、课程教学改革的思路及对策 1.理论教学改革。(1)正确定位教学目标,优化教学内容。在课程内容设置上应以计算机在控制系统过程中涉及到的技术问题为主,突出实践性。计算机控制系统是一种建立在一整套完整的控制理论基础上的自动控制系统。在确定课程内容时需要考虑理论知识和深度,处理好计算机控制系统的理论知识与应用技术的关系。教师可以尝试选择一两个完整的应用实例,贯穿在整个教学过程中,让学生在开始阶段就对实际的计算机控制系统有感性认识,例如,一种计算机温度控制系统,学生学完第一章对这个系统进行定性分析,使学生对温度控制系统中各组成部分的作用以及系统的工作原理有初步的了解。学完离散控制系统的数学模型理论内容后,学生能够建立温度控制系统的数学模型;在学完控制算法和控制方法后,学生能够利用常用的控制算法或改进控制算法,实现对系统的设计和控制,并能借助于Matlab仿真工具进行建模与仿真;学生在学完计算机控制系统的相关内容后学生可以在实验室实现所设计的温度控制系统。学生在学习该课程的整个过程中,借助于一些应用实例逐步把理论知识转化为实际的系统,提高自己的系统设计与调试能力。(2)改进教学方法,建立以学生为中心的学习模式。启发式、互动式的教学方法易于激发学生听课的热情和积极性,达到加深理解的效果。在教学过程中应注重设计出启发学生思维的问题,尊重学生的主体地位。从工程实际中提出问题或从已有问题中提出新问题容易调动学生的学习积极性,满足学生解决实际问题的好奇心。教师应事先精心研究和设计在授课过程时何时提问,提什么问题。要能根据提出的问题启发学生进行问题分析与讨论,达到解决问题的目的[3]。(3)充分利用现代教育手段。灵活运用传统的黑板教学方法与多媒体等现代化手段,使教学内容易于理解,形象直观地呈现给学生。把自动化监控系统在工业生产现场的视频材料作为教学录像,使学生对计算机监控系统有初步的了解,并让学生感受理论知识的实际运用,扩大知识面。还可以采用Matlab等仿真软件设计一些算法、进行系统建模,增强学生解决实际工程问题的能力。例如,在讲授计算机控制规律如PID数字控制等理论性较强的内容时引入Matlab/Simulink仿真工具,可以把难以理解的理论知识通过仿真模型以图形化的方式向同学演示,从而增加教学信息量。学生可以利用Matlab/Simulink工具建立系统的数学模型,并进行仿真调试与结果分析,总结不同的控制规律对控制结果的影响。(4)鼓励学生探究式或研究性学习。探究式学习是学生在对课程有一定兴趣、带着了解问题或解决实际问题的愿望之后的一种自主性的学习方式。教师要充分发挥引领作用,以保证这种学习持续有效的进行。例如,在讲授PID控制算法及改进的PID控制算法问题后,以作业的方式指导学生学习有关控制技术和控制方法等方面的论文,进行理论推导及分析,对知识进行总结,并在课堂上讨论。通过阅读文献资料,学生会更加清楚地认识到计算机控制技术的应用领域,理解一个控制系统该如何建立,进一步提高学生的分析问题和解决问题的能力。 2.实践教学改革与创新能力的培养。该课程安排了8个课时的实验,在实验过程中注重仿真实验和实物操作相结合,培养学生的理论研究能力和思维能力。在实验教学过程中,发挥学生的主体作用,培养学生的自主学习能力。 实验教学内容的确定。实验内容主要分为验证性实验、设计性实验和综合性实验[4]。验证性实验主要有“A/D转换”、“数字PID控制算法的研究”等。通过此类实验让学生验证实验结果、理解相关的基本理论知识,从而培养学生的实验操作能力。设计性实验主要有“直流电机转速计算机控制”等,通过此类实验学生结合实验要求和条件,自行设计实验方案并加以实现。综合性实验主要有“水箱液位控制系统”等,通过此类实验,学生可运用掌握的综合知识、技能和方法进行的一种复合型实验[5]。 实验类型的改革。增大了设计性和综合性的实验[6]。学生设计并实现简单的控制系统,通过系统搭建和整体调试以提高运用综合知识的能力和动手能力。 增加实践教学环节。本课程增开了1.5周的课程设计,安排在课程教学结束后进行。可由4~5名学生组成一个团队,要求学生结合工程实际,设计完成一个完整的计算机控制系统。通过对计算机控制系统的设计、分析和调试,提高学生的实际应用能力和动手能力,为以后开展毕业设计以及从事实际工程设计、维护等工作打下良好基础。 3.多种考核方式考查学生的综合能力。为激发学生对该课程的学习兴趣,我们对原有的卷面考试和测验的考核方法及考核内容进行了完善,以利于创新精神培养和技术应用能力的提高。评价学生的总评成绩由三部分组成:平时成绩、实验成绩和闭卷考试成绩,比例为2∶2∶6。把课外作业、研究报告作为平时考核内容,增加实验成绩,以调动学生做实验的兴趣和学习主动性。 四、结束语 “计算机控制技术”是自动化专业的一门专业课。根据该课程的特点以及课程教学中存在的某些问题,从理论教学、实践教学和考核方式等方面进行了探讨。理论教学方法的使用效果良好,实践教学环节的改革也在不断地尝试。在教学过程中,结合多种教学方式,激发学生的学习兴趣,提高学生的动手能力和创新精神,增强学生综合运用知识的能力。 计算机控制技术论文:工业自动化控制中计算机控制技术的应用路径研究 摘要:随着科技的不断发展,工业生产突破了人工机械的限制,自动化和智能化程度增强,实现了成本的有效降低,提高了生产效率。在工业生产中,计算机信息技术是基本的技术保障,为自动化和智能化的发展提供了基本的技术支持。本文立足自动化与计算机控制技术,全面分析了计算机控制系统工作的基本原理,分析了应用的特征,重点介绍了其在自动化控制中的具体应用。 关键词:工业自动化控制 计算机控制技术 应用路径 前言: 随着市场经济的发展,工业企业竞争愈加激烈,因此,要在保证质量的前提下,提高生产效率,成为工业领域面临的问题。工业自动化成为当前工业行业发展的趋势,计算机控制技术在这一领域中的作用突出,尤其是NC、PLC等先进技术在计算机控制系统中发挥关键性的作用,更加倾向于精密化和灵活化,凸显开放性的特点。 1 对工业自动化技术的概述 在工业生产领域,涉及石化、建材等诸多领域,在工业制造行业,自动化技术彰显综合性,更强调对计算机、电子设备以及相关理论的综合利用,在根本上实现对工业生产制造整个过程的动态化和智能化的监测。在这一过程中,能够实现对工业生产资料的有机配置,完善对工艺流程的优化,为决策者提供有力的支持,在根本上提高工业生产的生产能力和效率,降低成本支出,降低对环境的污染程度。在工业自动化技术中,主要包含三个组成部分,即硬件、软件以及系统技术三个组成部分。在硬件系统中,对于硬件系统,主要是各项设备和仪器等。系统技术主要是各种集成技术。软件是指软件系统,在工业自动化中主要包含管理、控制以及测量等软件类型。三个组成部分各自执行不同的职责,相互之间进行密切配合,实现对工业生产的自动化控制。在自动化技术的支持下,有利于增强员工的素质和企业的制造能力,实现对产业结构的有效优化。 2 对计算机控制技术的分析 计算机控制技术的优秀是计算机技术,应用目的是实现对参数的有效控制和收集,依托计算机硬件,结合软件,达到对工业生产过程的自动化控制。也就是说,计算机控制系统是整个工业自动化控制系统的优秀。对于计算机控制系统,主要是由软件控制算法、硬件以及上位机操控软件构成。在整个系统中,计算机突出的能力就是对数据的高速运算和处理能力,有助于对命令的操作和执行,利用对目标的控制,实现对工业生产自动化控制的目的。计算机控制需要相应的辅助构件。上位机操控软件的功能是实现人机的交互作用,进行数据的输入和输出处理,进行数据库建设,一旦发现异常,进行有效控制。信息交互过程中国,主要是借助有线和无线通信模式。也就是说,计算机控制系统能够实现对工业生产过程的控制,完成对操作目标的优化。 3 对计算机控制系统基本工作原理的介绍 对于计算机控制系统,主要的构成部分为硬件和软件系统,为了更好地实现计算机控制的功能,需要进行相关的数字和模拟转换设备。在现实的工业制控制中,主要的模式是进行实时控制,对控制的可靠性要求比较高,但是,没有针对速度进行指标性的要求,需要满足及时性即可。计算机控制系统对工业自动化控制的基本原理可以分为三个过程,首先,对相关数据进行全面采集。对控制对象的即时数字进行检测,收集相关的数据信息,而后将其迅速传输给工业自动化控制的计算机中心。其次,进行实时决策。借助计算机的软件,对收集的信息进行分析,结合控制规划,完成对下一阶段控制方案的制定。再次,对控制任务的执行和完成。在完成决策之后,将其传输给控制系统,对信号进行解说,分配任务,执行控制操作,完成自动化控制的任务。在实际操作和控制中,三个流程需要进行周而复始的循环,缺乏实际的要求,实现对异常的有效控制和处理。 4 对工业自动化控制中计算机控制技术应用的介绍 4.1 对数字控制的分析 数字控制是自动化的一种模式,主要是借助对符号和数字的编程,完成控制。这一功能的实现,需要借助计算机设备,经操作指令进行发送,使得设备在接受命令之后,依据设计进行程序的运行。数控中,软件是优秀,影响较大,只有保证数字控制技术的先进性,才能保证设备具有较高的自动化运行水平。借助数字控制,也能够实现对故障的有效诊断和监控,在数据库的支持下,实现对系统的有效维护,提高系统运行的安全性与稳定性。 在本质上讲,控制器是计算机,专门为工业生产研发。其基础工作为数字运算,优秀为编程存储器,主要工作方式的数字和模型的输入和输出,从而实现对工业生产和相关设备的自动化控制。在这一控制器运用在工业生产中之后,优势明显,操作简单,性价比较高,可靠性强,应用范围较广,便于维护和检修。 4.3 对分布式控制系统的分析 分布式控制在整个工业自动化控制系统中,属于中型系统类型,借助计算机技术,实现对生产过程中相关数据的收集、分析和处理,达到对生产的管控。其基础为计算机运行的速度的提升以及微型计算机的应用,提高技术的可靠性和科学性,与计算机的发展关系密切。 4.4 对计算机传感器的分析 对于工业自动化控制中的计算机控制技术,其主要依赖的是通信技术、软件技术以及传感设备,传感设备的作用十分突出。其主要特点是数字化、智能化、系统化和精密化,决定工业产品的质量。借助传感器,计算机实现控制作用,达到对数据的收集和整理,形成对设备运行状况的掌握,保证自动化孔系统设备运行的可靠性,提高工业生产的品质。 结束语: 综上,对于工业自动化控制,彰显复杂性,涉及大量设备和技术的应用,控制难度较高。计算机技术在工业自动化控制中,保证了强有力的技术支持,有利于降低企业成本,提高生产效率。因此,要强化计算机控制技术在工业自动化中的应用,不断完善,强化技术研发,使其能够更好地服务与工业化生产,促进工业发展的可持续性。 作者简介: 方瑞,浙江,汉,本科,杭州太阳铸造工程技术有限公司,研究方向:自动化控制技术。
智能交通论文:智能交通系统和人工智能系统 智能交通系统(Intelligent transportation Systems,简称ITS)是将先进的信息技术、数据通讯传输技术、电子传感技术、电子控制技术及计算机处理技术等有效地集成运用于整个地面交通管理系统而建立的一种在大范围内、全方位发挥作用的,实时、准确、高效的综合交通运输管理系统。ITS能有效地利用现有交通设施、减少交通负荷和环境污染、保证交通安全、提高运输效率、促进社会经济发展、提高人民生活质量,并以推动社会信息化及形成新产业而受到各国的重视。目前已形成世界二十一世纪的发展方向。 交通仿真是智能交通领域的重要分支,它是利用最先进的计算机技术,通过仿真模拟的方法来分析交通问题,辅助交通管理人员做决策。传统上,数学推导、科学实验是进行科学研究、解决科学问题的主要方法。对于交通问题来说,由于参与交通的人很多,影响交通出行的因素也很多,人们很难、甚至无法对交通问题建立精确的数学模型。同时,由于安全、法规,以及开销方面的原因,进行现场交通实验通常也是不可行的。而交通仿真恰恰能够有效地解决上述两个方面的困难。 然而,传统的交通仿真由于设计理念上的原因,并不能从根本上有效地解决交通问题。这是因为,交通系统是一个庞大的复杂系统,必须用对付复杂系统的方法来处理,也就是要用综合的方法,而不是还原分解的方法来处理。 城市交通系统是一个典型的复杂系统: 1)城市交通系统是由经济、环境、人口等因素综合作用的结果,必须全面综合地考虑城市交通和这些系统之间的关系。例如,不能为例城市交通问题的解决,而导致城市生态恶化,危害人居环境;不能为了城市交通的畅通,阻碍城市社会经济活动的健康发展。我们必须在已有工作的基础上,突破传统思维,探索研究此类复杂系统的新途径,而基于人工系统的研究方法正是这种有效途径之一。 2)城市交通问题不存在“一劳永逸”的解决方案。城市交通系统涉及人与社会的动态变化,本身也在不断变化和发展之中,不可避免地需要一个不断深化地认识过程,这类系统实际上不存在精确完备的整体解析模型。因此,无法“一劳永逸”地解决城市交通问题,我们需要基于“不断探索和改善”的原则,研究建立有效可行的计算实验方法体系,为不断地完善城市交通系统的综合可持续发展方案提供科学依据。 3)城市交通问题不存在一般意义下的最优解,更不存在唯一的最优解。首先,基于解析模型的最优解与假设条件直接相关,具有条件敏感性,但对于城市交通这样的问题,假设条件与实际情况往往存在很大差别。其次,解决这些问题一般不存在单一的优化指标,而多层次多目标优化往往导致多个甚至无数个解决方案,就连采用近似模型的多目标优化也是如此。再者,对于这类复杂系统,有时甚至连确定一个量化的综合优化指标也有困难,特别是由于复杂系统长期行为的不可预测性,试图求解其某一最优化解决方案本身就是不可行的。因此,我们应当接受有效解决方案的概念,而且还要接受一般情况下存在多个有效解决方案的事实。在这种情况下,我们应该利用平行系统方法,追求具有动态适应能力的有效解决方案。 基于以上分析,中国科学研自动化所王飞跃研究员提出了人工交通系统的概念。其基本思想是利用人工社会的理论与方法,把交通仿真推向更高的层次、获得更广的视野。它利用基于的建模、面向对象的编程和并行分布式计算等方法和技术,“生长”和“培育”交通系统,即“人工交通系统”。 利用人工交通系统解决问题的思路跟改革开放摸着石头过河差不多,不断探索和改善,使过程、方法更科学化、系统化、综合化,不断改善探索建立城市交通、物流、生态综合发展的理论和方法体系。 人工交通系统有三个优秀组成部分: 一是根据人工社会的原理思想,建立一个来源于现实交通系统又超越现实交通系统的虚拟交通世界; 二是计算实验方法,即在上述的虚拟交通世界里进行可重复的实验,不但可以复原已有的交通拥堵、事故的成因,而且能够预先运行解决方案,从而选择最优的拥堵解决方法和突发事件的紧急预案; 三是平行管理运行,虚拟交通系统与实际交通系统相结合,直接采集现实交通数据,进行超前运算,以判断可能发生的交通事件,提前采取预防措施,为交通的高效畅通提供保障。 人工交通系统具有以下特点: 1)在宏观认识上,人工交通系统不是单纯的讨论交通自身的问题。相反,人工交通系统将交通看作社会整体的一个子系统,与经济、人口、环境、气候等子系统具有平等的地位,并将各个子系统之间的相互衔接、相互联系、相互作用和相互影响作为研究的重点之一。 2)在仿真方法上,人工交通系统属于微观仿真的范畴,但是不局限于研究局部的交通问题。人工交通系统面向大区域的仿真研究,采用复杂性科学中“涌现”的原理,在底层建立单个交通出行元素的模型,通过大交通区域内单个模型之间的相互作用,“涌现”出宏观的交通现象。 3)在实现手段上,人工交通系统不能在单一、孤立的计算机上进行仿真,要使人工交通系统具备真实交通系统的分散性和社会性,必须采用先进的分布式计算方法,如网格和P2P等,在互联网上建立结构化、分散化的虚拟交通路网系统,并且通过终端界面将网络中的真实人吸引到人工交通系统的运行中来,以使每一个模型具有逼近现实的社会属性。 4)在仿真目的上,人工交通系统不是一味的追求逼近现实交通环境和状态。除此之外,人工交通系统可以通过调整参数、添加随机事件等方法产生现实交通系统可能但尚未发生的交通现象,用以制定突发事故的紧急预案、交通控制方案的预评估以及交通参与人员的培训等等。 人工系统说起来有一点抽象,其实说穿了很简单。第一是充分利用计算机技术的发展,第二是仿真与模拟的常态化。仿真不再是一个项目立项前跑一跑看看行不行的手段,仿真要秒秒在、分分在、永远在。它是经验与知识的数字化、动态化和即时化,使人工影响现实,虚拟影响实在。 人工交通系统完善之后,人们可以像玩网络游戏一样,作为一个行人或司机加入到系统中,不必出门即可体验交通;交警同志可以在人工交通系统中学习指挥交通,而不必担心造成拥堵;交通分析人员可以利用人工交通系统研究各种突发事故对交通的影响,而不必担心人民的生命财产受到威胁;交通管理和决策人员可以在人工交通系统试验交通政策和方案,而不必承担决策失败的风险。 智能交通论文:中国智能交通系统发展框架构想 摘 要:八十年代以来,世界一些发达国家纷纷投入智能交通系统(ITS)的研究与开发,并已形成二十一世纪交通运输系统的发展方向。我国是一个发展中国家,随着经济的高速发展,城市化、汽车化急速发展,导致交通拥挤、事故增多、环境污染等问题日益恶化。本文针对我国的实际情况,对发展ITS的必要性、紧迫性进行分析,并对发展我国ITS的框架提出了设想。 关键词:ITS 信息管理 通信 电子收费系统 一、中国发展ITS的必要性与紧迫性 1.ITS的概念及其意义 ITS(Intelligent Transportation System)是以信息通信技术将人、车、路三者紧密协调、和谐统一,而建立起的大范围内、全方位发挥作用的实时、准确、高效的运输管理系统。 ITS将有效地利用现有交通设施、减少交通负荷和环境污染、保证交通安全、提高运输效率、促进社会经济发展、提高人民生活质量,并以推动社会信息化及形成新产业受到各国的重视。目前已形成世界二十一世纪的发展方向。 2.发展中国ITS的必要性 1)中国是一个经济持续发展的发展中国家,改革开放以来,城市化与汽车化发展十分迅猛。改革开放前,城市化水平不足19%,目前已经发展到超过30%,预测2010年将接近50%;机动车拥有量目前已达6000万辆,并以每年10%以上的速度增长,预计2010年达到1.3亿多辆; 2)中国城市交通的特点是混合交通,目前自行车拥有量超过1.8亿辆,如果公共交通服务水平不提高,城市交通结构不改善,自行车拥有量将会有增无减; 3)改革开放以来,中国道路交通设施及管理设施虽然有较大改观,但跟不上机动车增长速度。总体水平与发达国家有较大差距,特别是大多数城市路网结构不合理,道路功能不完善,道路系统不健全。 交通管理设施缺乏,管理水平不高。即使各地都建立了交通控制中心,大多只是实现了监视功能,而远没有发挥控制功能的效应; 4)中国城市的大气质量恶化,已逐步由无烟煤污染转变为机动车尾气污染。其主要原因是交通拥堵、车速下降以及车况差、车辆技术性能低等,致使在世界十大空气污染最严重的城市中,我国就据之有七。同时,车辆状况差也直接影响到城市交通,并已成为制约我国城市交通的重要因素。以车况较好的北京市为例,平均日故障次数达500次以上,给城市交通带来巨大压力。 二、中国发展ITS的主导思想 从上述必要性与紧迫性分析得到如下结论: 1.中国是一个发展中国家,与发达国家相比,我国在发展ITS的必要基础条件上还有较大差距,加上我国特有的混合交通特点,以及城市结构、路网结构、交通结构的不完善,因此要结合中国的国情来研究制定我国发展ITS的战略及发展框架; 2.中国交通运输正面临经济发展与资源制约的双重压力,因此也不能重复发达国家走过的老路,一定要立足本国实际,走中国ITS发展之路,以推动我国信息化进程及培育自己的ITS产业; 3.二十一世纪交通管理的发展趋势必将是管理体制的集约化;管理设施现代化;管理手段网络化、信息化、智能化;管理效率高效化;管理方式社会化。因此中国ITS的发展将带来一场交通管理体制与模式的变革,而这种变革将直接影响着ITS的发展。 三、中国发展ITS的目标及基本框架 综上所述,中国ITS的发展框架应逐步实现以下三个阶段目标: (一)前期阶段(5年) 1.目标 缓解交通需求矛盾,提高交通通行能力,减少中心区交通负荷。 2.措施 1)完善道路网系统功能,实施主干道(含快速路)的交通监控; 2)加强交通需求管理(TDM),实施中心主要道路的收费管理,缓解中心区交通压力; 3)减少路口非机动车干扰,实施机动车—非机动车时空分离及对自行车实行IC卡管理; 4)路口渠化。实施信号灯优化配时及多相位信号控制; 5)提高公交服务水平。吸引一部分交通量,实施公交优先道路及优先信号; 6)公交线路网智能调度系统及信息服务系统。该系统运用GPS和计算机技术、信息网络技术实施运行起讫点的调度,运行期间的控制、突发事件的处理,并向乘客提供实时的车辆运营情况,车辆间隔时间等服务信息; 7)建立城市机动车紧急救援系统。机动车突发故障是目前造成我国城市交通拥堵的重要原因,及时、有效地处理故障将大幅度减轻交通堵塞的发生。依靠成熟的GPS定位技术、通信技术、计算机网络技术,并利用城市现有厂、站、救援车辆资源,再加以适当扩充,可以很快形成生产力; 8)严格执法,加强违章处理,实施电子抓拍和电视监视等科技手段; 9)开展动态交通分配理论方法研究,实施集中式交通控制系统软件的开发。 3.目的 该阶段的目的是充分利用现有条件,主要解决中心区交通拥堵,有目的地改进交通控制中心监控系统,改善交通结构,减少交通需求,为ITS创造必要的技术条件和交通环境。 4.阶段任务 该阶段同时要完成以下任务: 1)ITS标准化的制定; 2)ITS相关部门完成本行业ITS发展规划及信息化建设目标; 3)加强宣传、教育,发动有关企业开展ITS开发; 4)加强国际交流,了解国际ITS的动态,消化、吸收国际先进技术,研发我国ITS技术及产品; 5)进行ITS示范工程建设,推广应用ITS技术; (二)发展阶段(10年) 1.目标 在综合信息网络平台下,形成信息管理、信息通信、信息服务子系统,实现交通信息双向交互;实施交通指挥、控制,达到减少堵塞时间、降低交通事故、出行便捷及保护环境的目的。 2.措施 初步建设以下各系统: 1)城市信息管理系统 该系统按城市GIS数据库、信息网络、车辆管理信息等分步建设,不仅为ITS系统提供直接相关的动、静态信息,同时也为未来城市发展提供各项信息服务。 2)道路交通信息通信系统 该系统由信息采集、信息处理及信息三部分组成。 信息采集:实时采集交通拥挤、事故发生、道路施工、气候变化及停车泊位等信息。 信息处理、分析:采集的各项信息经交通信息中心进行处理和分析。 信息:将经过整理的实时信息及分析后的预测信息通过无线通信、有线广播、电子显示屏、net网,车载器向出行者及驾驶员。 3)微波接入网系统 该系统与交通管理监控系统及交通管理信息系统联网,提供开放式联网支持,通过车载单元(微波标识卡)和路边单元(微波天线及其控制器)有效地采集交通数据,提供信息及交通控制。 4)网络下的电子收费系统 该系统是车路间信息通信系统,通过微波通信技术实行不停车收费。该系统将在全区域内实现收费路网“一卡通”。 5)多式联运管理服务系统 该系统采取计算机网络技术将各交通方式的运费、管理、服务系统联网,为客、货运输提供联运服务,提高效率和管理水平。 3.目的 该阶段的目的是信息通信网络化,建立信息通信平台,实行人、车、路之间相互传递实时、准确信息。 4.阶段任务 该阶段需要同时完成以下任务: 1)ITS相关部门在信息平台建设中,要统一规划,联合攻关; 2)形成产、学、研一体化,推进信息产业的开发和产品研制; 3)加快智能车辆的研制生产,以适应ITS发展对汽车技术提出的要求; 4)有指导性地抓好示范工程; 5)国际间的交流与合作。 (三)成熟阶段(10年) 1.目标 以ITS的发展推动信息化社会的进程,创立新产业,开拓新市场。 2.措施 1)完善交通基础设施,并达到世界发达国家现有水平; 2)在城市综合交通实现规划、管理、运营智能化的基础上,逐步实现全国各交通方式的综合运输规划、管理运营智能化; 3)城市交通结构趋于合理,公交运量占较大比重; 4)完成车间通信系统; 5)成批生产电动汽车、环保车辆及智能车辆; 6)建立社会化信息服务系统; 7)形成ITS新产业。 3.目的 1)建立一种大范围内、全方位发挥作用的实时、准确、高效的智能化运输综合管理系统; 2)实现科教兴国和社会可持续发展的战略目标; 3)推动人类迈进信息化社会。 四、结 语 本文从我国的实际情况出发,提出了我国ITS发展的框架设想,计划用5个5年计划的时间实现ITS的发展目标。设想必定会存在主观臆想或脱离实际,仅作为抛砖引玉,引起大家讨论。设想虽然对其中的技术关键没有过多涉及,但技术问题也非常重要,是一只到达设想彼岸的船。因此,也望相关专业的同行一起讨论,共谋大计。 我们一直认为在技术上,我们国家绝不比其他国家落后,虽然在发展ITS的基础条件上远不如发达国家,但只要坚持“两弹一星”的创业精神,一定会实现工业化的宏伟蓝图。 智能交通论文:发展我国智能交通系统的思考 摘 要 智能交通系统是现在交通运输发展的趋势,就智能交通体系在国内外的发展状况做了简要的介绍,对中国如何发展智能交通系统提出了自己的看法和建议。 关键词 智能交通 运输系统 智能运输系统(Intelligent Transport System)的主要思想是将传统的交通系统看成是人、车、路的统一体,运用计算机、通信、人工智能、传感器等领域的先进成果来彻底改变目前被动式的交通局面,使人在驾驶过程中可以随时通过GPS/GIS、广播、信息板等手段了解目前的交通状况,而交通管理部门则可通过道路上的车辆传感器、视频摄像机等设备随时了解各个路段的交通情况,并随时对各个交通路口的交通信号进行调整以及对外界进行信息,使整个交通系统的通行能力达到最大。 交通问题是世界各国面临的共同问题。交通拥挤造成了巨大的时间浪费,加大了环境污染。我国大多数城市的平均行车速度已降至20km/h以下,有些路段甚至只有7~8km/h;由于车辆速度过慢,尾气排放增加,使得城市的空气质量进一步恶化。交通问题也造成了巨大的经济损失,据研究报道,美国每年因交通阻塞造成的经济损失约410亿美元,日本东京每年因交通拥挤造成的时间损失相当于 1 000多亿美元,欧洲每年因交通事故、交通拥挤和环境污染造成的经济损失分别为500~5000和50~500亿欧元。为了缓解经济发展带来的交通运输发面的压力,尽量的利用现有的资源,使其发挥最大的作用,各国都加大了对智能交通系统的研究和建设的力度。 1 智能交通发展的现状 对智能运输系统的研究许多国家都投入了巨大的人力和物力,并成为继航空航天、军事领域之后高新技术应用最集中的领域。目前已形成以美国、日本、欧洲为代表的三大研究中心。 在美国,对ITS的研究虽然起步最晚,但由于投入较多,目前已处于该领域的领先水平。1991年,美国开始对ITS研究进行投资,仅1994~1995年就确定了104项研究项目,并成立了专门组织,着手制定ITS的研究开发计划,到1997年投资近7亿美元;1998年6月9日美国总统克林顿签署了“面向21世纪运输权益法案(Transportation Equity Act of the 21th Century)”。该法案的确定为美国公路系统的继续发展和重建带来了创纪录的投资。法案跨度为6个财政年度(1998~2003),拨款总金额为2 178.9亿美元,其中有相当一部分用于支持ITS的进一步研究与开发。欧洲在ITS的研究方面采取整个欧洲一体化的方针,由政府、企业和个人三方面共同出资进行智能运输系统的研究,著名的项目有PROMETHEUS和DRIVE等,其中DRIVE工程是目前世界上交通运输界规模最大的合作研究计划,共有12个国家的700多个单位参加,经费达5亿欧元。日本从20世纪70年代就开始了对汽车交通综合控制系统的研究,并成立了全国性的ITS推进组织,是对ITS进行研究最早、实用化程度最高的国家。目前已建立了较为完备的交通控制、信息服务等综合体系,并基本完成了覆盖全国的电子地图的绘制工作,有400万台汽车导航仪在使用,其中120万台可接收信息。 我国在ITS领域的研究起步较晚,但随着全球范围智能交通技术研究的兴起,进入20世纪80年代,我国也加快了对智能交通技术研究的步伐。一方面,北京、上海、沈阳等大城市陆续从国外引进了一些较为先进的城市交通控制、道路监控系统;另一方面,国家加大了自主开发的步伐,如国家计委、科技委组织开发的实时自适应城市交通控制系统HT-UTCS,上海交通大学与上海市交警总队合作开发的SUATS系统等;1998年交通部正式批准成立了ISO/TC204中国委员会,秘书处设在交通智能运输系统工程研究中心,代表中国参加国际智能运输系统的标准化活动,现在正进行中国智能运输系统标准体系框架的研究。此外,我国将从今年起在全国36个城市实施以实现城市交通智能控制为主要内容的“畅通工程”,并逐步推广到全国100多个城市。 2 中国发展智能交通的必要性和紧迫性 中国是一个经济持续发展的发展中国家,改革开放以来,城市化与汽车化发展十分迅猛。改革开放前,城市化水平不足19%,目前已经发展到超过30%,预测2010年将接近50%;机动车拥有量以每年10%以上的速度增长,预计2010年达到13亿多辆。中国城市交通的特点是混合交通,目前自行车拥有量超过1.8亿辆,如果公共交通服务水平不提高,城市交通结构不改善,自行车拥有量将会有增无减。 改革开放以来,中国道路交通设施及管理设施虽然有较大改观,但跟不上机动车增长速度。总体水平与发达国家有较大差距,特别是大多数城市路网结构不合理,道路功能不完善,道路系统不健全。交通管理设施缺乏,管理水平不高。即使各地都建立了交通控制中心,大多只是实现了监视功能,而远没有发挥控制功能的效应。 中国城市的大气质量恶化,已逐步由煤烟型污染转变为机动车尾气污染。其主要原因是交通拥堵、车速下降以及车况差、车辆技术性能低等,致使中国处在世界十大空气污染最严重的城市之中。同时,车辆状况差也直接影响到城市交通,并已成为制约我国城市交通的重要因素。 3 中国发展ITS的主导思想 中国是一个发展中国家,与发达国家相比,我国在发展ITS的必要基础条件上还有较大差距,加上我国特有的混合交通特点,以及城市结构、路网结构、交通结构的不完善,因此要结合中国的国情来研究制定我国发展ITS的战略及发展框架。 中国交通运输正面临经济发展与资源制约的双重压力,因此也不能重复发达国家走过的老路,一定要立足本国实际,走中国ITS发展之路,以推动我国信息化进程及培育自己的ITS产业。 21世纪交通管理的发展趋势必将是管理体制集约化;管理设施现代化;管理手段网络化、信息化、智能化;管理效率高效化;管理方式社会化。因此,中国ITS的发展将带来一场交通管理体制与模式的变革,而这种变革将直接影响着ITS的发展。 4 发展中国智能运输系统的对策 中国经过改革开放20多年来的建设,交通运输的发展取得了有目共睹的成就。全社会各种运输方式完成的客运量和旅客周转量、货运量和货物周转量有了较大幅度的提高,交通运输技术装备得到明显的改善,使得中国交通运输已从“限制型”向“适应型”过渡,已从满足“量”的需要向满足“质”的需要过渡,已经从“卖方市场”向“买方市场”过渡,并且公路运输发展成为交通运输的主力军。但与发达国家相比,仍存在着一些差距,如交通运输基础设施总量不足的矛盾依然存在;交通运输设施在技术装备、服务质量等方面还很不适应国民经济持续发展的需要,与国际水平相比差距较大;部分地区、部分运输方式和一些运输方向上存在着运力过剩、低水平恶性竞争的现象等。 纵观美国、日本等发达国家的交通运输发展经验,不同经济发展时期,其交通运输发展具有不同的特征,尽管世界各国情况不同,条件也有相当的差异,但这种特征却有着一定程度的共性。和发达国家相比,虽然中国目前经济发展水平尚有较大差距,但改革开放的政策使我们的发展速度较快,发达国家今天遇到的问题,我们已经或者今后必将会深刻地感受到,为使交通运输业适应21世纪的要求,我们应采取积极的对策,根据国情发展中国的智能运输系统。 4.1 打好ITS发展基础,特别是应加强ITS基础理论的研究工作 目前,国际上ITS理论仍不完善,还处于发展时期,我们应积极加强与ITS开展较先进国家的交流,在国际ITS现有发展水平上结合中国特点,深入细致地进行理论研究,尽快接近或达到世界水平,以迎接21世纪ITS发展的挑战。否则将成为别国的追随者,成为他们不成熟技术的推广试验场。 4.2 建立ITS协调组织机构 中国交通运输体制目前仍是条块分割状况,铁路、公路、民航、公安、建设等部门分头管理,现已出现了各自发展自身ITS的势头,这将造成中国资源上的巨大浪费。为此应尽快成立一个由国家统一领导的,有关部门、学者、企业和研究部门参与的“ITS中国”组织,类似于美国的ITS America,日本的VERTIS及欧州的ERTICO组织,来统一制订中国ITS发展战略、目标、原则和标准,特别是制定有关ITS的技术规范和整体发展规划,实现ITS技术和产品的通用性、兼容性和互换性,加强政府的宏观调控,以减少局部利益的冲突和有限资金的浪费。 4.3 注重人才的培养 随着ITS的进一步发展,21世纪交通运输将会发生重大变化,而与之相应的是对不同层次的专业人才需求情况与以往大不相同,为此应加强国内高校及科研单位交通运输领域与国外ITS的交流合作,派出人员学习培训,走出去、请进来,将最新的ITS技术溶入交通运输专业的教学内容和科研之中,以高素质的ITS人才去迎接新世纪的挑战。 4.4 当前迫切需要解决的问题 作为资金不足的发展中国家,应根据中国现有条件,以ITS个别项目入手选择恰当的切入点,诸如ITS技术及其产品的标准化;ITS中的城市交通管理系统;先进的公共交通营运系统;车辆控制和安全系统;先进的物流管理系统等。从全国范围内看,由于中国生产力布局、资源分布、经济发展水平等因素不同,交通运输具有明显的区域不平衡性,即某些地区的发展(如东部、东南部),特别是大都市及其附近的交通运输已存在发展智能运输的潜在市场需要。 智能交通论文:浅论我国智能交通系统的发展对策 论文关键词:智能交通 运输系统 发展 状况 对策 论文摘要:智能交通系统是现在交通运输发展的趋势,本文就智能交通体系在国内外的发展状况做了简要的介绍,对中国如何发展智能交通系统提出了自己的看法和建议。 智能运输系统(Intelligent Transport System)的主要思想是将传统的交通系统看成是人、车、路的统一体,运用计算机、通信、人工智能、传感器等领域的先进成果来彻底改变目前被动式的交通局面,使人在驾驶过程中可以随时通过GPS/GIS、广播、信息板等手段了解目前的交通状况,而交通管理部门则可通过道路上的车辆传感器、视频摄像机等设备随时了解各个路段的交通情况,并随时对各个交通路口的交通信号进行调整以及对外界进行信息,使整个交通系统的通行能力达到最大。 一、智能交通发展的现状 对智能运输系统的研究许多国家都投入了巨大的人力和物力,并成为继航空航天、军事领域之后高新技术应用最集中的领域。目前已形成以美国、日本、欧洲为代表的三大研究中心。 在美国,对ITS的研究虽然起步最晚,但由于投入较多,目前已处于该领域的领先水平。1991年,美国开始对ITS研究进行投资,仅1994~1995年就确定了104项研究项目,并成立了专门组织,着手制定ITS的研究开发计划,到1997年投资近7亿美元;1998年6月9日美国总统克林顿签署了“面向21世纪运输权益法案(Transportation Equity Act of the 21th Century)”。该法案的确定为美国公路系统的继续发展和重建带来了创纪录的投资。法案跨度为6个财政年度(1998~2003),拨款总金额为2178.9亿美元,其中有相当一部分用于支持ITS的进一步研究与开发。欧洲在ITS的研究方面采取整个欧洲一体化的方针,由政府、企业和个人三方面共同出资进行智能运输系统的研究,著名的项目有PROMETHEUS和DRIVE等,其中DRIVE工程是目前世界上交通运输界规模最大的合作研究计划,共有12个国家的700多个单位参加,经费达5亿欧元。日本从20世纪70年代就开始了对汽车交通综合控制系统的研究,并成立了全国性的ITS推进组织,是对ITS进行研究最早、实用化程度最高的国家。目前已建立了较为完备的交通控制、信息服务等综合体系,并基本完成了覆盖全国的电子地图的绘制工作,有400万台汽车导航仪在使用,其中120万台可接收信息。 我国在ITS领域的研究起步较晚,但随着全球范围智能交通技术研究的兴起,进入20世纪80年代,我国也加快了对智能交通技术研究的步伐。一方面,北京、上海、沈阳等大城市陆续从国外引进了一些较为先进的城市交通控制、道路监控系统;另一方面,国家加大了自主开发的步伐,如国家计委、科技委组织开发的实时自适应城市交通控制系统HT-UTCS,上海交通大学与上海市交警总队合作开发的SUATS系统等;1998年交通部正式批准成立了ISO/TC204中国委员会,秘书处设在交通智能运输系统工程研究中心,代表中国参加国际智能运输系统的标准化活动,现在正进行中国智能运输系统标准体系框架的研究。此外,我国将从今年起在全国36个城市实施以实现城市交通智能控制为主要内容的“畅通工程”,并逐步推广到全国100多个城市。 二、智能交通系统建设的意义 交通问题是世界各国面临的共同问题。交通拥挤造成了巨大的时间浪费,加大了环境污染。我国大多数城市的平均行车速度已降至20km/h以下,有些路段甚至只有7~8km/h;由于车辆速度过慢,尾气排放增加,使得城市的空气质量进一步恶化。交通问题也造成了巨大的经济损失。为了缓解经济发展带来的交通运输发面的压力,尽量的利用现有的资源,使其发挥最大的作用,各国都加大了对智能交通系统的研究和建设的力度。 交通运输是国民经济的基础产业,对于经济发展和社会进步具有极其重要的作用。公路交通运输以其机动性好、可以实现“门到门”直达运输以及运送速度快的特点,成为我国城市和城间中短途客货运输的主要方式。加快交通基础设施建设,综合运用检测、通信、计算机、控制、GPS和GIS等现代高新技术,提高交通基础设施和运输装备的利用效率、减少交通公害对加速发展我国公路交通运输事业具有十分重要的意义。这是公路智能交通运输工程需要解决的关键问题。 三、中国发展ITS的主导思想 中国是一个发展中国家,与发达国家相比,我国在发展ITS的必要基础条件上还有较大差距,加上我国特有的混合交通特点,以及城市结构、路网结构、交通结构的不完善,因此要结合中国的国情来研究制定我国发展ITS的战略及发展框架。 中国交通运输正面临经济发展与资源制约的双重压力,因此也不能重复发达国家走过的老路,一定要立足本国实际,走中国ITS发展之路,以推动我国信息化进程及培育自己的ITS产业。 21世纪交通管理的发展趋势必将是管理体制集约化;管理设施现代化;管理手段网络化、信息化、智能化;管理效率高效化;管理方式社会化。因此,中国ITS的发展将带来一场交通管理体制与模式的变革,而这种变革将直接影响着ITS的发展。 四、发展中国智能运输系统的对策 1、打好ITS发展基础,特别是应加强ITS基础理论的研究工作 目前,国际上ITS理论仍不完善,还处于发展时期,我们应积极加强与ITS开展较先进国家的交流,在国际ITS现有发展水平上结合中国特点,深入细致地进行理论研究,尽快接近或达到世界水平,以迎接21世纪ITS发展的挑战。否则将成为别国的追随者,成为他们不成熟技术的推广试验场。 2、建立ITS协调组织机构 中国交通运输体制目前仍是条块分割状况,铁路、公路、民航、公安、建设等部门分头管理,现已出现了各自发展自身ITS的势头,这将造成中国资源上的巨大浪费。为此应尽快成立一个由国家统一领导的,有关部门、学者、企业和研究部门参与的“ITS中国”组织,类似于美国的ITS America,日本的VERTIS及欧州的ERTICO组织,来统一制订中国ITS发展战略、目标、原则和标准,特别是制定有关ITS的技术规范和整体发展规划,实现ITS技术和产品的通用性、兼容性和互换性,加强政府的宏观调控,以减少局部利益的冲突和有限资金的浪费。 3、注重人才的培养 随着ITS的进一步发展,21世纪交通运输将会发生重大变化,而与之相应的是对不同层次的专业人才需求情况与以往大不相同,为此应加强国内高校及科研单位交通运输领域与国外ITS的交流合作,派出人员学习培训,走出去、请进来,将最新的ITS技术溶入交通运输专业的教学内容和科研之中,以高素质的ITS人才去迎接新世纪的挑战。 4、当前迫切需要解决的问题 作为资金不足的发展中国家,应根据中国现有条件,以ITS个别项目入手选择恰当的切入点,诸如ITS技术及其产品的标准化;ITS中的城市交通管理系统;先进的公共交通营运系统;车辆控制和安全系统;先进的物流管理系统等。从全国范围内看,由于中国生产力布局、资源分布、经济发展水平等因素不同,交通运输具有明显的区域不平衡性,即某些地区的发展(如东部、东南部),特别是大都市及其附近的交通运输已存在发展智能运输的潜在市场需要。 智能交通论文:浅谈智能交通系统在我国的发展现状与对策 论文关键词:智能交通;运输系统;发展;状况;对策 论文摘要:智能交通技术是一项起源于美国的新兴技术,各个国家在引进的时候都必须考虑本国的实际情况,充分考虑引进技术与本国文化的整合,考虑技术位差。任何新技术如果没有现有技术对之消化吸收就是失败的,所以各个国家在制定本国ITS发展内容时,必须对本国现有技术进行整合,然后再把与现有技术相近的内容作为自己的近期发展目标。本文就智能交通体系在国内外的发展状况做了简要的介绍,对中国如何发展智能交通系统提出了自己的看法和建议。 交通问题是世界各国面临的共同问题。交通拥挤造成了巨大的时间浪费,加大了环境污染。我国大多数城市的平均行车速度已降至20km/h以下,有些路段甚至只有7~8km/h;由于车辆速度过慢,尾气排放增加,使得城市的空气质量进一步恶化。交通问题也造成了巨大的经济损失。为了缓解经济发展带来的交通运输发面的压力,尽量的利用现有的资源,使其发挥最大的作用,各国都加大了对智能交通系统的研究和建设的力度。 交通运输是国民经济的基础产业,对于经济发展和社会进步具有极其重要的作用。公路交通运输以其机动性好、可以实现“门到门”直达运输以及运送速度快的特点,成为我国城市和城间中短途客货运输的主要方式。加快交通基础设施建设,综合运用检测、通信、计算机、控制、GPS和GIS等现代高新技术,提高交通基础设施和运输装备的利用效率、减少交通公害对加速发展我国公路交通运输事业具有十分重要的意义。这是公路智能交通运输工程需要解决的关键问题。 一、智能交通技术在我国的发展现状 中国是一个发展中国家,交通运输基础设施短缺,需要加快建设,另一方面也存在交通设施利用率低、管理技术落后、交通安全形式严峻等问题。鉴于我国道路在未来20年内仍然处于建设期(根据“五纵七横”公路主骨架的布局框架,建设12条约35000公里以高等级公路组成的国道主干线),而这一期间正是智能交通技术在全世界进入全面实施阶段,中国也需要根据中国公路运输的实际需求探讨在中国公路运输网中应用智能交通技术来提高运输效率、保障安全和保护环境的可能性。2000年,国家交通部、建设部,公安部联合全国各大科研院所和多家高校制定了符合我国国情的《国家ITS体系框架》规定我国ITS发展主要集中在不停车收费、出行者信息服务、城市交通管理、公共交通系统、智能公路系统等9个方面。 我国ITS研究可以追朔于80年代的公路收费系统研制,那时国家科技攻关项目“津塘疏港公路交通工程研究”于首次在高等级公路上把计算机技术、通信技术和电子技术用于监控和管理系统;进入90年代,我国开始关注国际上ITS的发展。1995年,交通部ITS工程研究中心进行了GPS(卫星定位系统)与导驾系统研究、基于GPS的路政车辆管理系统等一系列项目研究,交通部还与各省厅开展了“网络环境下不停车收费系统”的联合攻关。1999年。由交通部、科技部、建设部等十多个相关部门组成了国家智能交通系统工程技术研究中心,将ITS。未来交通建设和发展的优先领域予以重点支持。由于世界各国把不停车收费系统作为ITS领域最先投入应用的系统开发,以此来扩大道路建设资金来源,缓解收费站交通堵塞,减少环境污染,所以我国也把联网收费、不停车收费系统的开发和应用列为国家ITS领域首先启动的项目。 从1998年初开始,交通部就组织开展了“网络环境下的不停车收费系统研究”,并在4个省市进行了示范工程。1999年1月1日,广州市“一卡通”不停车收费系统投入运行,到目前已开通不停车收费车道40余条。同时,围绕交通监控、汽车智能导航等系统,以及一大批科研成果及技术产品得到实际应用,对提高社会和公交出租车辆通行效率,改善城市整体交通状况都起到了极大的推动作用。 ITS建设投入已经达到40亿50亿元,据了解,预计到2010年,“五纵七横”国道主干网将基本建成,网络将贯穿全国主要大中城市,到2015年国道主干线和公路主枢纽系统将全面建成,构筑起以高速公路为主体的公路运输主骨架。在这个完善的道路网络里,绝大部分已建和所有新建的高速公路都预埋了比较充裕的管道,部分管孔已铺设了光纤,它将是承载智能交通业务的良好基础设施。仅以基础设施建设为例,我国将建设3.5万公里的高等级公路,在高等级公路的建设中。有相当一部分需要建设通信、监控和收费系统,目前这一部分投资一般占总投资的4%~5%。1999年,我国公路建设投资达2000亿元以上,如果其中的1000亿元用于高等级公路建设,那么通信、监控和收费系统方面的投资将达到40亿50亿元,这仅仅是当前通信、监控和收费系统ITS应用的初级水平。如果考虑到城市基础设施的建设以及今后ITS应用水平的提高等诸多因素,我国的ITS市场规模将以百亿元、甚至千亿元计算。随着经济的快速发展,ITS的研发和应用将会越来越新、越来越快,为我国的高新技术产业、众多商家提供了一个巨大的商机和市场,我国即将掀起ITS产业建设的热潮,智能交通将给我们的生活带来极大的变化。 二、发展中国智能运输系统的对策 中国经过改革开放20多年来的建设,交通运输的发展取得了有目共睹的成就。全社会各种运输方式完成的客运量和旅客周转量、货运量和货物周转量有了较大幅度的提高,交通运输技术装备得到明显的改善,使得中国交通运输已从“限制型”向“适应型”过渡,已从满足“量”的需要向满足“质”的需要过渡,已经从“卖方市场”向“买方市场”过渡,并且公路运输发展成为交通运输的主力军。但与发达国家相比,仍存在着一些差距。和发达国家相比,虽然中国目前经济发展水平尚有较大差距,但改革开放的政策使我们的发展速度较快,发达国家今天遇到的问题,我们已经或者今后必将会深刻地感受到,为使交通运输业适应21世纪的要求,我们应采取积极的对策,根据国情发展中国的智能运输系统。 1、打好ITS发展基础,特别是应加强ITS基础理论的研究工作 目前,国际上ITS理论仍不完善,还处于发展时期,我们应积极加强与ITS开展较先进国家的交流,在国际ITS现有发展水平上结合中国特点,深入细致地进行理论研究,尽快接近或达到世界水平,以迎接21世纪ITS发展的挑战。否则将成为别国的追随者,成为他们不成熟技术的推广试验场。 2、建立ITS协调组织机构 中国交通运输体制目前仍是条块分割状况,铁路、公路、民航、公安,建设等部门分头管理,现已出现了各自发展自身ITS的势头,这将造成中国资源上的巨大浪费。为此应尽快成立一个由国家统一领导的,有关部门、学者、企业和研究部门参与的“ITS中国”组织,类似于美国的ITSAmerica,日本的VERTIS及欧洲的ERTICO组织,来统一制订中国ITS发展战略、目标、原则和标准,特别是制定有关ITS的技术规范和整体发展规划,实现ITS技术和产品的通用性,兼容性和互换性,加强政府的宏观调控,以减少局部利益的冲突和有限资金的浪费。 3、注重人才的培养 随着ITS的进一步发展,21世纪交通运输将会发生重大变化,而与之相应的是对不同层次的专业人才需求情况与以往大不相同,为此应加强国内高校及科研单位交通运输领域与国外ITS的交流合作,派出人员学习培训,走出去、请进来,将最新的ITS技术溶入交通运输专业的教学内容和科研之中,以高素质的ITS人才去迎接新世纪的挑战。 4、当前迫切需要解决的问题 作为资金不足的发展中国家,应根据中国现有条件,以ITS个别项目人手选择恰当的切入点,诸如ITS技术及其产品的标准化-ITS中的城市交通管理系统,先进的公共交通营运系统;车辆控制和安全系统t先进的物流管理系统等。从全国范围内看,由于中国生产力布局、资源分布、经济发展水平等因素不同,交通运输具有明显的区域不平衡性,即某些地区的发展(如东部、东南部),特别是大都市及其附近的交通运输已存在发展智能运输的潜在市场需要。 智能交通论文:中国智能交通系统发展框架构想 摘 要:八十年代以来,世界一些发达国家纷纷投入智能交通系统(ITS)的研究与开发,并已形成二十一世纪交通运输系统的发展方向。我国是一个发展中国家,随着经济的高速发展,城市化、汽车化急速发展,导致交通拥挤、事故增多、环境污染等问题日益恶化。本文针对我国的实际情况,对发展ITS的必要性、紧迫性进行分析,并对发展我国ITS的框架提出了设想。 关键词:ITS 信息管理 通信 电子收费系统 一、中国发展ITS的必要性与紧迫性 1.ITS的概念及其意义 ITS(Intelligent Transportation System)是以信息通信技术将人、车、路三者紧密协调、和谐统一,而建立起的大范围内、全方位发挥作用的实时、准确、高效的运输管理系统。 ITS将有效地利用现有交通设施、减少交通负荷和环境污染、保证交通安全、提高运输效率、促进社会经济发展、提高人民生活质量,并以推动社会信息化及形成新产业受到各国的重视。目前已形成世界二十一世纪的发展方向。 2.发展中国ITS的必要性 1)中国是一个经济持续发展的发展中国家,改革开放以来,城市化与汽车化发展十分迅猛。改革开放前,城市化水平不足19%,目前已经发展到超过30%,预测2010年将接近50%;机动车拥有量目前已达6000万辆,并以每年10%以上的速度增长,预计2010年达到1.3亿多辆; 2)中国城市交通的特点是混合交通,目前自行车拥有量超过1.8亿辆,如果公共交通服务水平不提高,城市交通结构不改善,自行车拥有量将会有增无减; 3)改革开放以来,中国道路交通设施及管理设施虽然有较大改观,但跟不上机动车增长速度。总体水平与发达国家有较大差距,特别是大多数城市路网结构不合理,道路功能不完善,道路系统不健全。 交通管理设施缺乏,管理水平不高。即使各地都建立了交通控制中心,大多只是实现了监视功能,而远没有发挥控制功能的效应; 4)中国城市的大气质量恶化,已逐步由无烟煤污染转变为机动车尾气污染。其主要原因是交通拥堵、车速下降以及车况差、车辆技术性能低等,致使在世界十大空气污染最严重的城市中,我国就据之有七。同时,车辆状况差也直接影响到城市交通,并已成为制约我国城市交通的重要因素。以车况较好的北京市为例,平均日故障次数达500次以上,给城市交通带来巨大压力。 二、中国发展ITS的主导思想 从上述必要性与紧迫性分析得到如下结论: 1.中国是一个发展中国家,与发达国家相比,我国在发展ITS的必要基础条件上还有较大差距,加上我国特有的混合交通特点,以及城市结构、路网结构、交通结构的不完善,因此要结合中国的国情来研究制定我国发展ITS的战略及发展框架; 2.中国交通运输正面临经济发展与资源制约的双重压力,因此也不能重复发达国家走过的老路,一定要立足本国实际,走中国ITS发展之路,以推动我国信息化进程及培育自己的ITS产业; 3.二十一世纪交通管理的发展趋势必将是管理体制的集约化;管理设施现代化;管理手段网络化、信息化、智能化;管理效率高效化;管理方式社会化。因此中国ITS的发展将带来一场交通管理体制与模式的变革,而这种变革将直接影响着ITS的发展。 三、中国发展ITS的目标及基本框架 综上所述,中国ITS的发展框架应逐步实现以下三个阶段目标: (一)前期阶段(5年) 1.目标 缓解交通需求矛盾,提高交通通行能力,减少中心区交通负荷。 2.措施 1)完善道路网系统功能,实施主干道(含快速路)的交通监控; 2)加强交通需求管理(TDM),实施中心主要道路的收费管理,缓解中心区交通压力; 3)减少路口非机动车干扰,实施机动车—非机动车时空分离及对自行车实行IC卡管理; 4)路口渠化。实施信号灯优化配时及多相位信号控制; 5)提高公交服务水平。吸引一部分交通量,实施公交优先道路及优先信号; 6)公交线路网智能调度系统及信息服务系统。该系统运用GPS和计算机技术、信息网络技术实施运行起讫点的调度,运行期间的控制、突发事件的处理,并向乘客提供实时的车辆运营情况,车辆间隔时间等服务信息; 7)建立城市机动车紧急救援系统。机动车突发故障是目前造成我国城市交通拥堵的重要原因,及时、有效地处理故障将大幅度减轻交通堵塞的发生。依靠成熟的GPS定位技术、通信技术、计算机网络技术,并利用城市现有厂、站、救援车辆资源,再加以适当扩充,可以很快形成生产力; 8)严格执法,加强违章处理,实施电子抓拍和电视监视等科技手段; 9)开展动态交通分配理论方法研究,实施集中式交通控制系统软件的开发。 3.目的 该阶段的目的是充分利用现有条件,主要解决中心区交通拥堵,有目的地改进交通控制中心监控系统,改善交通结构,减少交通需求,为ITS创造必要的技术条件和交通环境。 4.阶段任务 该阶段同时要完成以下任务: 1)ITS标准化的制定; 2)ITS相关部门完成本行业ITS发展规划及信息化建设目标; 3)加强宣传、教育,发动有关企业开展ITS开发; 4)加强国际交流,了解国际ITS的动态,消化、吸收国际先进技术,研发我国ITS技术及产品; 5)进行ITS示范工程建设,推广应用ITS技术; (二)发展阶段(10年) 1.目标 在综合信息网络平台下,形成信息管理、信息通信、信息服务子系统,实现交通信息双向交互;实施交通指挥、控制,达到减少堵塞时间、降低交通事故、出行便捷及保护环境的目的。 2.措施 初步建设以下各系统: 1)城市信息管理系统 该系统按城市GIS数据库、信息网络、车辆管理信息等分步建设,不仅为ITS系统提供直接相关的动、静态信息,同时也为未来城市发展提供各项信息服务。 2)道路交通信息通信系统 该系统由信息采集、信息处理及信息三部分组成。 信息采集:实时采集交通拥挤、事故发生、道路施工、气候变化及停车泊位等信息。 信息处理、分析:采集的各项信息经交通信息中心进行处理和分析。 信息:将经过整理的实时信息及分析后的预测信息通过无线通信、有线广播、电子显示屏、net网,车载器向出行者及驾驶员。 3)微波接入网系统 该系统与交通管理监控系统及交通管理信息系统联网,提供开放式联网支持,通过车载单元(微波标识卡)和路边单元(微波天线及其控制器)有效地采集交通数据,提供信息及交通控制。 4)网络下的电子收费系统 该系统是车路间信息通信系统,通过微波通信技术实行不停车收费。该系统将在全区域内实现收费路网“一卡通”。 5)多式联运管理服务系统 该系统采取计算机网络技术将各交通方式的运费、管理、服务系统联网,为客、货运输提供联运服务,提高效率和管理水平。 3.目的 该阶段的目的是信息通信网络化,建立信息通信平台,实行人、车、路之间相互传递实时、准确信息。 4.阶段任务 该阶段需要同时完成以下任务: 1)ITS相关部门在信息平台建设中,要统一规划,联合攻关; 2)形成产、学、研一体化,推进信息产业的开发和产品研制; 3)加快智能车辆的研制生产,以适应ITS发展对汽车技术提出的要求; 4)有指导性地抓好示范工程; 5)国际间的交流与合作。 (三)成熟阶段(10年) 1.目标 以ITS的发展推动信息化社会的进程,创立新产业,开拓新市场。 2.措施 1)完善交通基础设施,并达到世界发达国家现有水平; 2)在城市综合交通实现规划、管理、运营智能化的基础上,逐步实现全国各交通方式的综合运输规划、管理运营智能化; 3)城市交通结构趋于合理,公交运量占较大比重; 4)完成车间通信系统; 5)成批生产电动汽车、环保车辆及智能车辆; 6)建立社会化信息服务系统; 7)形成ITS新产业。 3.目的 1)建立一种大范围内、全方位发挥作用的实时、准确、高效的智能化运输综合管理系统; 2)实现科教兴国和社会可持续发展的战略目标; 3)推动人类迈进信息化社会。 四、结 语 本文从我国的实际情况出发,提出了我国ITS发展的框架设想,计划用5个5年计划的时间实现ITS的发展目标。设想必定会存在主观臆想或脱离实际,仅作为抛砖引玉,引起大家讨论。设想虽然对其中的技术关键没有过多涉及,但技术问题也非常重要,是一只到达设想彼岸的船。因此,也望相关专业的同行一起讨论,共谋大计。 我们一直认为在技术上,我们国家绝不比其他国家落后,虽然在发展ITS的基础条件上远不如发达国家,但只要坚持“两弹一星”的创业精神,一定会实现工业化的宏伟蓝图。 智能交通论文:发展我国智能交通系统的思考 摘 要 智能交通系统是现在交通运输发展的趋势,就智能交通体系在国内外的发展状况做了简要的介绍,对中国如何发展智能交通系统提出了自己的看法和建议。 关键词 智能交通 运输系统 智能运输系统(Intelligent Transport System)的主要思想是将传统的交通系统看成是人、车、路的统一体,运用计算机、通信、人工智能、传感器等领域的先进成果来彻底改变目前被动式的交通局面,使人在驾驶过程中可以随时通过GPS/GIS、广播、信息板等手段了解目前的交通状况,而交通管理部门则可通过道路上的车辆传感器、视频摄像机等设备随时了解各个路段的交通情况,并随时对各个交通路口的交通信号进行调整以及对外界进行信息,使整个交通系统的通行能力达到最大。 交通问题是世界各国面临的共同问题。交通拥挤造成了巨大的时间浪费,加大了环境污染。我国大多数城市的平均行车速度已降至20km/h以下,有些路段甚至只有7~8km/h;由于车辆速度过慢,尾气排放增加,使得城市的空气质量进一步恶化。交通问题也造成了巨大的经济损失,据研究报道,美国每年因交通阻塞造成的经济损失约410亿美元,日本东京每年因交通拥挤造成的时间损失相当于 1 000多亿美元,欧洲每年因交通事故、交通拥挤和环境污染造成的经济损失分别为500~5000和50~500亿欧元。为了缓解经济发展带来的交通运输发面的压力,尽量的利用现有的资源,使其发挥最大的作用,各国都加大了对智能交通系统的研究和建设的力度。 1 智能交通发展的现状 对智能运输系统的研究许多国家都投入了巨大的人力和物力,并成为继航空航天、军事领域之后高新技术应用最集中的领域。目前已形成以美国、日本、欧洲为代表的三大研究中心。 在美国,对ITS的研究虽然起步最晚,但由于投入较多,目前已处于该领域的领先水平。1991年,美国开始对ITS研究进行投资,仅1994~1995年就确定了104项研究项目,并成立了专门组织,着手制定ITS的研究开发计划,到1997年投资近7亿美元;1998年6月9日美国总统克林顿签署了“面向21世纪运输权益法案(Transportation Equity Act of the 21th Century)”。该法案的确定为美国公路系统的继续发展和重建带来了创纪录的投资。法案跨度为6个财政年度(1998~2003),拨款总金额为2 178.9亿美元,其中有相当一部分用于支持ITS的进一步研究与开发。欧洲在ITS的研究方面采取整个欧洲一体化的方针,由政府、企业和个人三方面共同出资进行智能运输系统的研究,著名的项目有PROMETHEUS和DRIVE等,其中DRIVE工程是目前世界上交通运输界规模最大的合作研究计划,共有12个国家的700多个单位参加,经费达5亿欧元。日本从20世纪70年代就开始了对汽车交通综合控制系统的研究,并成立了全国性的ITS推进组织,是对ITS进行研究最早、实用化程度最高的国家。目前已建立了较为完备的交通控制、信息服务等综合体系,并基本完成了覆盖全国的电子地图的绘制工作,有400万台汽车导航仪在使用,其中120万台可接收信息。 我国在ITS领域的研究起步较晚,但随着全球范围智能交通技术研究的兴起,进入20世纪80年代,我国也加快了对智能交通技术研究的步伐。一方面,北京、上海、沈阳等大城市陆续从国外引进了一些较为先进的城市交通控制、道路监控系统;另一方面,国家加大了自主开发的步伐,如国家计委、科技委组织开发的实时自适应城市交通控制系统HT-UTCS,上海交通大学与上海市交警总队合作开发的SUATS系统等;1998年交通部正式批准成立了ISO/TC204中国委员会,秘书处设在交通智能运输系统工程研究中心,代表中国参加国际智能运输系统的标准化活动,现在正进行中国智能运输系统标准体系框架的研究。此外,我国将从今年起在全国36个城市实施以实现城市交通智能控制为主要内容的“畅通工程”,并逐步推广到全国100多个城市。 2 中国发展智能交通的必要性和紧迫性 中国是一个经济持续发展的发展中国家,改革开放以来,城市化与汽车化发展十分迅猛。改革开放前,城市化水平不足19%,目前已经发展到超过30%,预测2010年将接近50%;机动车拥有量以每年10%以上的速度增长,预计2010年达到13亿多辆。中国城市交通的特点是混合交通,目前自行车拥有量超过1.8亿辆,如果公共交通服务水平不提高,城市交通结构不改善,自行车拥有量将会有增无减。 改革开放以来,中国道路交通设施及管理设施虽然有较大改观,但跟不上机动车增长速度。总体水平与发达国家有较大差距,特别是大多数城市路网结构不合理,道路功能不完善,道路系统不健全。交通管理设施缺乏,管理水平不高。即使各地都建立了交通控制中心,大多只是实现了监视功能,而远没有发挥控制功能的效应。 中国城市的大气质量恶化,已逐步由煤烟型污染转变为机动车尾气污染。其主要原因是交通拥堵、车速下降以及车况差、车辆技术性能低等,致使中国处在世界十大空气污染最严重的城市之中。同时,车辆状况差也直接影响到城市交通,并已成为制约我国城市交通的重要因素。 3 中国发展ITS的主导思想 中国是一个发展中国家,与发达国家相比,我国在发展ITS的必要基础条件上还有较大差距,加上我国特有的混合交通特点,以及城市结构、路网结构、交通结构的不完善,因此要结合中国的国情来研究制定我国发展ITS的战略及发展框架。 中国交通运输正面临经济发展与资源制约的双重压力,因此也不能重复发达国家走过的老路,一定要立足本国实际,走中国ITS发展之路,以推动我国信息化进程及培育自己的ITS产业。 21世纪交通管理的发展趋势必将是管理体制集约化;管理设施现代化;管理手段网络化、信息化、智能化;管理效率高效化;管理方式社会化。因此,中国ITS的发展将带来一场交通管理体制与模式的变革,而这种变革将直接影响着ITS的发展。 4 发展中国智能运输系统的对策 中国经过改革开放20多年来的建设,交通运输的发展取得了有目共睹的成就。全社会各种运输方式完成的客运量和旅客周转量、货运量和货物周转量有了较大幅度的提高,交通运输技术装备得到明显的改善,使得中国交通运输已从“限制型”向“适应型”过渡,已从满足“量”的需要向满足“质”的需要过渡,已经从“卖方市场”向“买方市场”过渡,并且公路运输发展成为交通运输的主力军。但与发达国家相比,仍存在着一些差距,如交通运输基础设施总量不足的矛盾依然存在;交通运输设施在技术装备、服务质量等方面还很不适应国民经济持续发展的需要,与国际水平相比差距较大;部分地区、部分运输方式和一些运输方向上存在着运力过剩、低水平恶性竞争的现象等。 纵观美国、日本等发达国家的交通运输发展经验,不同经济发展时期,其交通运输发展具有不同的特征,尽管世界各国情况不同,条件也有相当的差异,但这种特征却有着一定程度的共性。和发达国家相比,虽然中国目前经济发展水平尚有较大差距,但改革开放的政策使我们的发展速度较快,发达国家今天遇到的问题,我们已经或者今后必将会深刻地感受到,为使交通运输业适应21世纪的要求,我们应采取积极的对策,根据国情发展中国的智能运输系统。 4.1 打好ITS发展基础,特别是应加强ITS基础理论的研究工作 目前,国际上ITS理论仍不完善,还处于发展时期,我们应积极加强与ITS开展较先进国家的交流,在国际ITS现有发展水平上结合中国特点,深入细致地进行理论研究,尽快接近或达到世界水平,以迎接21世纪ITS发展的挑战。否则将成为别国的追随者,成为他们不成熟技术的推广试验场。 4.2 建立ITS协调组织机构 中国交通运输体制目前仍是条块分割状况,铁路、公路、民航、公安、建设等部门分头管理,现已出现了各自发展自身ITS的势头,这将造成中国资源上的巨大浪费。为此应尽快成立一个由国家统一领导的,有关部门、学者、企业和研究部门参与的“ITS中国”组织,类似于美国的ITS America,日本的VERTIS及欧州的ERTICO组织,来统一制订中国ITS发展战略、目标、原则和标准,特别是制定有关ITS的技术规范和整体发展规划,实现ITS技术和产品的通用性、兼容性和互换性,加强政府的宏观调控,以减少局部利益的冲突和有限资金的浪费。 4.3 注重人才的培养 随着ITS的进一步发展,21世纪交通运输将会发生重大变化,而与之相应的是对不同层次的专业人才需求情况与以往大不相同,为此应加强国内高校及科研单位交通运输领域与国外ITS的交流合作,派出人员学习培训,走出去、请进来,将最新的ITS技术溶入交通运输专业的教学内容和科研之中,以高素质的ITS人才去迎接新世纪的挑战。 4.4 当前迫切需要解决的问题 作为资金不足的发展中国家,应根据中国现有条件,以ITS个别项目入手选择恰当的切入点,诸如ITS技术及其产品的标准化;ITS中的城市交通管理系统;先进的公共交通营运系统;车辆控制和安全系统;先进的物流管理系统等。从全国范围内看,由于中国生产力布局、资源分布、经济发展水平等因素不同,交通运输具有明显的区域不平衡性,即某些地区的发展(如东部、东南部),特别是大都市及其附近的交通运输已存在发展智能运输的潜在市场需要。 智能交通论文:浅论我国智能交通系统的发展对策 论文关键词:智能交通 运输系统 发展 状况 对策 论文摘要:智能交通系统是现在交通运输发展的趋势,本文就智能交通体系在国内外的发展状况做了简要的介绍,对中国如何发展智能交通系统提出了自己的看法和建议。 智能运输系统(Intelligent Transport System)的主要思想是将传统的交通系统看成是人、车、路的统一体,运用计算机、通信、人工智能、传感器等领域的先进成果来彻底改变目前被动式的交通局面,使人在驾驶过程中可以随时通过GPS/GIS、广播、信息板等手段了解目前的交通状况,而交通管理部门则可通过道路上的车辆传感器、视频摄像机等设备随时了解各个路段的交通情况,并随时对各个交通路口的交通信号进行调整以及对外界进行信息,使整个交通系统的通行能力达到最大。 一、智能交通发展的现状 对智能运输系统的研究许多国家都投入了巨大的人力和物力,并成为继航空航天、军事领域之后高新技术应用最集中的领域。目前已形成以美国、日本、欧洲为代表的三大研究中心。 在美国,对ITS的研究虽然起步最晚,但由于投入较多,目前已处于该领域的领先水平。1991年,美国开始对ITS研究进行投资,仅1994~1995年就确定了104项研究项目,并成立了专门组织,着手制定ITS的研究开发计划,到1997年投资近7亿美元;1998年6月9日美国总统克林顿签署了“面向21世纪运输权益法案(Transportation Equity Act of the 21th Century)”。该法案的确定为美国公路系统的继续发展和重建带来了创纪录的投资。法案跨度为6个财政年度(1998~2003),拨款总金额为2178.9亿美元,其中有相当一部分用于支持ITS的进一步研究与开发。欧洲在ITS的研究方面采取整个欧洲一体化的方针,由政府、企业和个人三方面共同出资进行智能运输系统的研究,著名的项目有PROMETHEUS和DRIVE等,其中DRIVE工程是目前世界上交通运输界规模最大的合作研究计划,共有12个国家的700多个单位参加,经费达5亿欧元。日本从20世纪70年代就开始了对汽车交通综合控制系统的研究,并成立了全国性的ITS推进组织,是对ITS进行研究最早、实用化程度最高的国家。目前已建立了较为完备的交通控制、信息服务等综合体系,并基本完成了覆盖全国的电子地图的绘制工作,有400万台汽车导航仪在使用,其中120万台可接收信息。 我国在ITS领域的研究起步较晚,但随着全球范围智能交通技术研究的兴起,进入20世纪80年代,我国也加快了对智能交通技术研究的步伐。一方面,北京、上海、沈阳等大城市陆续从国外引进了一些较为先进的城市交通控制、道路监控系统;另一方面,国家加大了自主开发的步伐,如国家计委、科技委组织开发的实时自适应城市交通控制系统HT-UTCS,上海交通大学与上海市交警总队合作开发的SUATS系统等;1998年交通部正式批准成立了ISO/TC204中国委员会,秘书处设在交通智能运输系统工程研究中心,代表中国参加国际智能运输系统的标准化活动,现在正进行中国智能运输系统标准体系框架的研究。此外,我国将从今年起在全国36个城市实施以实现城市交通智能控制为主要内容的“畅通工程”,并逐步推广到全国100多个城市。 二、智能交通系统建设的意义 交通问题是世界各国面临的共同问题。交通拥挤造成了巨大的时间浪费,加大了环境污染。我国大多数城市的平均行车速度已降至20km/h以下,有些路段甚至只有7~8km/h;由于车辆速度过慢,尾气排放增加,使得城市的空气质量进一步恶化。交通问题也造成了巨大的经济损失。为了缓解经济发展带来的交通运输发面的压力,尽量的利用现有的资源,使其发挥最大的作用,各国都加大了对智能交通系统的研究和建设的力度。 交通运输是国民经济的基础产业,对于经济发展和社会进步具有极其重要的作用。公路交通运输以其机动性好、可以实现“门到门”直达运输以及运送速度快的特点,成为我国城市和城间中短途客货运输的主要方式。加快交通基础设施建设,综合运用检测、通信、计算机、控制、GPS和GIS等现代高新技术,提高交通基础设施和运输装备的利用效率、减少交通公害对加速发展我国公路交通运输事业具有十分重要的意义。这是公路智能交通运输工程需要解决的关键问题。 三、中国发展ITS的主导思想 中国是一个发展中国家,与发达国家相比,我国在发展ITS的必要基础条件上还有较大差距,加上我国特有的混合交通特点,以及城市结构、路网结构、交通结构的不完善,因此要结合中国的国情来研究制定我国发展ITS的战略及发展框架。 中国交通运输正面临经济发展与资源制约的双重压力,因此也不能重复发达国家走过的老路,一定要立足本国实际,走中国ITS发展之路,以推动我国信息化进程及培育自己的ITS产业。 21世纪交通管理的发展趋势必将是管理体制集约化;管理设施现代化;管理手段网络化、信息化、智能化;管理效率高效化;管理方式社会化。因此,中国ITS的发展将带来一场交通管理体制与模式的变革,而这种变革将直接影响着ITS的发展。 四、发展中国智能运输系统的对策 1、打好ITS发展基础,特别是应加强ITS基础理论的研究工作 目前,国际上ITS理论仍不完善,还处于发展时期,我们应积极加强与ITS开展较先进国家的交流,在国际ITS现有发展水平上结合中国特点,深入细致地进行理论研究,尽快接近或达到世界水平,以迎接21世纪ITS发展的挑战。否则将成为别国的追随者,成为他们不成熟技术的推广试验场。 2、建立ITS协调组织机构 中国交通运输体制目前仍是条块分割状况,铁路、公路、民航、公安、建设等部门分头管理,现已出现了各自发展自身ITS的势头,这将造成中国资源上的巨大浪费。为此应尽快成立一个由国家统一领导的,有关部门、学者、企业和研究部门参与的“ITS中国”组织,类似于美国的ITS America,日本的VERTIS及欧州的ERTICO组织,来统一制订中国ITS发展战略、目标、原则和标准,特别是制定有关ITS的技术规范和整体发展规划,实现ITS技术和产品的通用性、兼容性和互换性,加强政府的宏观调控,以减少局部利益的冲突和有限资金的浪费。 3、注重人才的培养 随着ITS的进一步发展,21世纪交通运输将会发生重大变化,而与之相应的是对不同层次的专业人才需求情况与以往大不相同,为此应加强国内高校及科研单位交通运输领域与国外ITS的交流合作,派出人员学习培训,走出去、请进来,将最新的ITS技术溶入交通运输专业的教学内容和科研之中,以高素质的ITS人才去迎接新世纪的挑战。 4、当前迫切需要解决的问题 作为资金不足的发展中国家,应根据中国现有条件,以ITS个别项目入手选择恰当的切入点,诸如ITS技术及其产品的标准化;ITS中的城市交通管理系统;先进的公共交通营运系统;车辆控制和安全系统;先进的物流管理系统等。从全国范围内看,由于中国生产力布局、资源分布、经济发展水平等因素不同,交通运输具有明显的区域不平衡性,即某些地区的发展(如东部、东南部),特别是大都市及其附近的交通运输已存在发展智能运输的潜在市场需要。 智能交通论文:浅谈智能交通系统在我国的发展现状与对策 论文关键词:智能交通;运输系统;发展;状况;对策 论文摘要:智能交通技术是一项起源于美国的新兴技术,各个国家在引进的时候都必须考虑本国的实际情况,充分考虑引进技术与本国文化的整合,考虑技术位差。任何新技术如果没有现有技术对之消化吸收就是失败的,所以各个国家在制定本国ITS发展内容时,必须对本国现有技术进行整合,然后再把与现有技术相近的内容作为自己的近期发展目标。本文就智能交通体系在国内外的发展状况做了简要的介绍,对中国如何发展智能交通系统提出了自己的看法和建议。 交通问题是世界各国面临的共同问题。交通拥挤造成了巨大的时间浪费,加大了环境污染。我国大多数城市的平均行车速度已降至20km/h以下,有些路段甚至只有7~8km/h;由于车辆速度过慢,尾气排放增加,使得城市的空气质量进一步恶化。交通问题也造成了巨大的经济损失。为了缓解经济发展带来的交通运输发面的压力,尽量的利用现有的资源,使其发挥最大的作用,各国都加大了对智能交通系统的研究和建设的力度。 交通运输是国民经济的基础产业,对于经济发展和社会进步具有极其重要的作用。公路交通运输以其机动性好、可以实现“门到门”直达运输以及运送速度快的特点,成为我国城市和城间中短途客货运输的主要方式。加快交通基础设施建设,综合运用检测、通信、计算机、控制、GPS和GIS等现代高新技术,提高交通基础设施和运输装备的利用效率、减少交通公害对加速发展我国公路交通运输事业具有十分重要的意义。这是公路智能交通运输工程需要解决的关键问题。 一、智能交通技术在我国的发展现状 中国是一个发展中国家,交通运输基础设施短缺,需要加快建设,另一方面也存在交通设施利用率低、管理技术落后、交通安全形式严峻等问题。鉴于我国道路在未来20年内仍然处于建设期(根据“五纵七横”公路主骨架的布局框架,建设12条约35000公里以高等级公路组成的国道主干线),而这一期间正是智能交通技术在全世界进入全面实施阶段,中国也需要根据中国公路运输的实际需求探讨在中国公路运输网中应用智能交通技术来提高运输效率、保障安全和保护环境的可能性。2000年,国家交通部、建设部,公安部联合全国各大科研院所和多家高校制定了符合我国国情的《国家ITS体系框架》规定我国ITS发展主要集中在不停车收费、出行者信息服务、城市交通管理、公共交通系统、智能公路系统等9个方面。 我国ITS研究可以追朔于80年代的公路收费系统研制,那时国家科技攻关项目“津塘疏港公路交通工程研究”于首次在高等级公路上把计算机技术、通信技术和电子技术用于监控和管理系统;进入90年代,我国开始关注国际上ITS的发展。1995年,交通部ITS工程研究中心进行了GPS(卫星定位系统)与导驾系统研究、基于GPS的路政车辆管理系统等一系列项目研究,交通部还与各省厅开展了“网络环境下不停车收费系统”的联合攻关。1999年。由交通部、科技部、建设部等十多个相关部门组成了国家智能交通系统工程技术研究中心,将ITS。未来交通建设和发展的优先领域予以重点支持。由于世界各国把不停车收费系统作为ITS领域最先投入应用的系统开发,以此来扩大道路建设资金来源,缓解收费站交通堵塞,减少环境污染,所以我国也把联网收费、不停车收费系统的开发和应用列为国家ITS领域首先启动的项目。 从1998年初开始,交通部就组织开展了“网络环境下的不停车收费系统研究”,并在4个省市进行了示范工程。1999年1月1日,广州市“一卡通”不停车收费系统投入运行,到目前已开通不停车收费车道40余条。同时,围绕交通监控、汽车智能导航等系统,以及一大批科研成果及技术产品得到实际应用,对提高社会和公交出租车辆通行效率,改善城市整体交通状况都起到了极大的推动作用。 ITS建设投入已经达到40亿50亿元,据了解,预计到2010年,“五纵七横”国道主干网将基本建成,网络将贯穿全国主要大中城市,到2015年国道主干线和公路主枢纽系统将全面建成,构筑起以高速公路为主体的公路运输主骨架。在这个完善的道路网络里,绝大部分已建和所有新建的高速公路都预埋了比较充裕的管道,部分管孔已铺设了光纤,它将是承载智能交通业务的良好基础设施。仅以基础设施建设为例,我国将建设3.5万公里的高等级公路,在高等级公路的建设中。有相当一部分需要建设通信、监控和收费系统,目前这一部分投资一般占总投资的4%~5%。1999年,我国公路建设投资达2000亿元以上,如果其中的1000亿元用于高等级公路建设,那么通信、监控和收费系统方面的投资将达到40亿50亿元,这仅仅是当前通信、监控和收费系统ITS应用的初级水平。如果考虑到城市基础设施的建设以及今后ITS应用水平的提高等诸多因素,我国的ITS市场规模将以百亿元、甚至千亿元计算。随着经济的快速发展,ITS的研发和应用将会越来越新、越来越快,为我国的高新技术产业、众多商家提供了一个巨大的商机和市场,我国即将掀起ITS产业建设的热潮,智能交通将给我们的生活带来极大的变化。 二、发展中国智能运输系统的对策 中国经过改革开放20多年来的建设,交通运输的发展取得了有目共睹的成就。全社会各种运输方式完成的客运量和旅客周转量、货运量和货物周转量有了较大幅度的提高,交通运输技术装备得到明显的改善,使得中国交通运输已从“限制型”向“适应型”过渡,已从满足“量”的需要向满足“质”的需要过渡,已经从“卖方市场”向“买方市场”过渡,并且公路运输发展成为交通运输的主力军。但与发达国家相比,仍存在着一些差距。和发达国家相比,虽然中国目前经济发展水平尚有较大差距,但改革开放的政策使我们的发展速度较快,发达国家今天遇到的问题,我们已经或者今后必将会深刻地感受到,为使交通运输业适应21世纪的要求,我们应采取积极的对策,根据国情发展中国的智能运输系统。 1、打好ITS发展基础,特别是应加强ITS基础理论的研究工作 目前,国际上ITS理论仍不完善,还处于发展时期,我们应积极加强与ITS开展较先进国家的交流,在国际ITS现有发展水平上结合中国特点,深入细致地进行理论研究,尽快接近或达到世界水平,以迎接21世纪ITS发展的挑战。否则将成为别国的追随者,成为他们不成熟技术的推广试验场。 2、建立ITS协调组织机构 中国交通运输体制目前仍是条块分割状况,铁路、公路、民航、公安,建设等部门分头管理,现已出现了各自发展自身ITS的势头,这将造成中国资源上的巨大浪费。为此应尽快成立一个由国家统一领导的,有关部门、学者、企业和研究部门参与的“ITS中国”组织,类似于美国的ITSAmerica,日本的VERTIS及欧洲的ERTICO组织,来统一制订中国ITS发展战略、目标、原则和标准,特别是制定有关ITS的技术规范和整体发展规划,实现ITS技术和产品的通用性,兼容性和互换性,加强政府的宏观调控,以减少局部利益的冲突和有限资金的浪费。 3、注重人才的培养 随着ITS的进一步发展,21世纪交通运输将会发生重大变化,而与之相应的是对不同层次的专业人才需求情况与以往大不相同,为此应加强国内高校及科研单位交通运输领域与国外ITS的交流合作,派出人员学习培训,走出去、请进来,将最新的ITS技术溶入交通运输专业的教学内容和科研之中,以高素质的ITS人才去迎接新世纪的挑战。 4、当前迫切需要解决的问题 作为资金不足的发展中国家,应根据中国现有条件,以ITS个别项目人手选择恰当的切入点,诸如ITS技术及其产品的标准化-ITS中的城市交通管理系统,先进的公共交通营运系统;车辆控制和安全系统t先进的物流管理系统等。从全国范围内看,由于中国生产力布局、资源分布、经济发展水平等因素不同,交通运输具有明显的区域不平衡性,即某些地区的发展(如东部、东南部),特别是大都市及其附近的交通运输已存在发展智能运输的潜在市场需要。 智能交通论文:物联网在智能交通中的应用研究 摘 要 物联网技术成为城市交通智能化升级的新思路,为智能交通系统提供了新的选择。 智能交通系统深度集成了传感技术、可视化技术、远程识别技术等物联网关键技术,为公众提供交通信息、出行诱导、车流疏导等现代化服务。通过对城市交通中物联网技术的应用需求分析,探讨基于物联网的智能交通系统的功能构建与实现方案,就物联网技术在城市交通智能化服务中的应用问题做出微薄贡献。 【关键词】物联网 智能交通 智能化 我国城市现代化发展速度大大超越了城市交通的运输能力,为了满足公民对城市交通的需求,大力发展智能化交通建设,提高运输服务能力,把物联网技术引入到城市交通中,是发展智能交通的新思路。 1 城市交通与物联网概述 1.1 城市交通概述 城市交通实质是一种动态的流,以流来解决人或物在空间上的移动。然而,城市交通又是一个复杂的综合性系统并具有开放性。城市交通的子系统承担着相对独立的工作任务。经济的快速发展给城市交通带来的巨大的压力,具体表现在城市的流动源的增加、城市内外流动的增加。城市经济发展带来交通的繁忙,也加大城市对外交流的联系,成了更大的交通圈。从发达国家的交通历程来看,解决问题的思路不在于不断增加基础设备,而在于对交通流进行有效的“管理”,进而减少“流”的产生。通过强化交通管理,提升供给能力,实现系统信息化、交通智能化无疑是最佳解决方案。 1.2 物联网概述 物联网可以简单的理解为物物相连的互联网,实质上它所欲互联网的扩展内容。物联网集成了包括传感技术、定位技术以及rfid等多项现代化技术,在一定的协议框架下,实现物与物之间实现泛在的信息交互,通过信息处理中心对交互信息进行智能处理。物联网有三个主要特征:第一,通过射频标签等多种传感技术实现对“物”的基本信息采集,并能够对“物”进行识别,实现实时识别、抓取信息;第二,在一定的协议框架内,通过无线网络、有线网络以及互联网等泛在网络实现信息的实时传输;第三,采用模式识别、数据挖掘以及云计算等智能技术实现对海量数据的采集于处理,为各种之智能化服务提供必要支持。 2 城市交通中物联网技术的应用需求分析 城市道路交通系统中的物联网技术应用需求应该从管理层、企业层、公众层三个不同的角度来进行分析。 2.1 管理层需求分析 在管理层面上,主要四个方面需求的考虑:运行车辆的实时监控在城市出现的各种交通工具。城市各种车辆的运行信息是建设城市交通智能化的信息基础,对运行车辆信息进行远程识别与采集,实现信息的传递与保存;运营过程的智能监管是强化对运行车辆行驶行为管理的重要措施,通过物联网技术对车辆信息的实时抓取,实现对车辆的跟踪和监控,并采用电子地图基础以一种全新的可视化方式表现实时的行车环境,满足管理层直观、智能对交通进行监控的需求;智能安全管理需求主要体现在对运输过程中安全问题的管理,通过车辆进行安全监测,并将数据传回监控管理中心,实现车辆安全的实时监管,做好对技术设备的监控,提高突发事件的应对能力;城市交通发展信息的需求主要表现在对城市实现优化配置,引入物联网技术队车、人流进行信息采集,作为城市交通宏观调控的有力支撑。 2.2 企业层需求分析 从企业的角度来看,企业的需求包括运营车辆监控、智能调度、场站安全监控以及企业发展的信息采集诗歌方面的需求。对运营车辆实现时能监控是对企业车辆行为的运程监管,通过在车辆上安装摄像头,借助传感技术。对车辆的安全因素进行检测,将信息传回企业管理中心,满足企业对车辆的监控;智能调度需求体现在提高企业的经济效益。通过物联网金属实现客、货、车的科学调配,最大化企业的资源利用效率;场站安全智能监控需求表现在对车辆场站的安全管理,包括进站、候车、上车的安全管理,同时还能监控场站内乘客以及乘客的行李,物联网技术实现了吹场站的全方位可视化监控,包括对场站的温度、火情等多方面的感知监控;企业发展建设信息需求体现在对城市交通市场以及企业自身情况相关信息的收集与分析。宏观把控市场脉搏,定量分析企业发展方向,为企业发展提供准确数据参考。 2.3 公众层需求分析 在公众层面上,公众的需求包括公交线路信息查询、长途客运信息服务、 信息以及便捷字符交通费用等四个方面的需求。公共线路信息查询的需求体现在希望能通过互联网平台及时获取公交线路的信息,帮助制定出行路线,支持多种终端,实现出行方案的实时回送;长途科园信息服务需求表现在对长途路线路线的轻松访问,提供出行方案,并能都实现网络办理或电话办理,支持自动售票、换票、退票等自助服务;信息方面的需求体现在公众需要获知公交车辆到站时间、长途客运车辆状态以及出租车预约等方面的量化信息;便捷支付是公众的新型需求,是一个城市现代化的重要体现。互联网能够实现公交车、出租车、长途客运以及私人小汽车的停车费的刷卡付款,提高交通收费效率,给公众便利,也提高了车辆工作效率。 3 基于物联网的智能交通系统的功能构建与实现 3.1 基于物联网的智能交通系统框架设计 基于物联网的智能交通系统承袭了传统城市交通系统的开放性,智能交通系统同样具备强大的课扩展性。智能交通系统的结构框架设计是在城市交通系统的原有结构上发展而来,是对城市交通系统的重新整合和应用补强。智能交通居住物联网先进的信息技术手段,提高了对交通流中“物”的把控,利用感知设备扩展了服务内容,完成交通系统的现代化升级。智能交通系统的应用如图1所示,可以划分为公共交通子系统、交通综合信息子系统、交通综合管理子系统以及交通综合收费子系统。 3.2 公共交通系统 公共交通系统的管理对象主要为公共交通工具,其中常规公共交通的包括的公共汽车和轨道交通是公众出现的主要方式,是政府支持的出行方式;出租车是常规公共交通的补充,并相对便捷、舒适;长途客运承担了城市对外运输的交通压力,是城市交通的重要组成部分。 因此,公共交通的主要功能有三方面:一、收集与公共交通服务信息;二、为公众提供信息查询与服务;三、对公共交通车辆进行管理。 3.3 交通综合信息系统 交通综合信息系统是其他子系统实现功能的信息支持模块,主要负责信息的采集、传递、加工以及保存。交通综合信息所掌控的信息包括静态信息、动态信息、交通基础设备以及其他子系统产生的相关信息,它实质是上交通原始信息的记录。具体而言,它记录的信息可以分为四类:车辆信息、基础设施信息、实时路况信息以及系统共享信息。其中,车量信息包括车辆静态的特征信息和动态的运行信息。 3.4 交通综合管理系统 交通综合管理系统挂历的对象是运行的车辆,依据综合信息系统提供的相关信息对交通进行宏观调控借助信息处理软件,实现交通的科学疏导。综合管理系统功能模块有:一、运行车辆行为监管功能,以“行车速度阈值、行驶时空权限”为约束条件,对违章车辆进行管理,为执法提供信息凭证;二、交通疏导功能,通过综合信息系统提供的全局交通信息,为出行者提高路网车流信息,为出行者提供出行方案;三、智能信控功能,依据路网车流信息,对特殊路口实行信号配时优化,实现信号控制智能化;四、停车管理功能,借助综合信息系统提供的场站泊位数据,对停车进行指导于收费管理。 3.5 交通综合收费系统 现代化城市为公众提供了智能的一卡通交通支付服务, 尤其是公交ic卡已经进入了我国的绝大部分城市。伴随着城市智能化的步伐,公交ic卡已由原来只能由于公共汽车支付扩展到了轻轨、地铁甚至是出租车等领域。值得注意的是,公交ic卡还延伸为市民卡,可用于支付更多的付费项目,甚至已经扩展为某个地区的综合支付卡。交通综合收费系统结合物联网技术将为公众甙类更多便利。 作者单位 晋中职业技术学院 山西省晋中市 030600 智能交通论文:我国智能交通标准化现状及对策研究 原文作者:赵智慧 摘 要:近年来,智能交通系统及其标准化建设成为社会发展进程中的重要事项。从标准制修订分布、标准化技术组织、标准推广实施等方面分析了我国智能交通标准化现状,并从顶层规划、专业机构职能、企业主体地位等角度提出相应对策。 关键词:智能交通 标准化 标准 智能交通系统(its)又称智能运输系统,是在较完善的交通基础设施之上,通过应用先进的信息、通信、计算机、自动控制和系统集成等技术,加强载运工具、载体和用户之间的联系,提高交通系统运行的有序性和可控性,实现提高运行效率、减少事故、降低污染,建立一个高效、便捷、安全、环保、舒适的综合交通体系。近年来,智能交通系统及其标准化建设日益受到重视,《交通运输“十二五”发展规划》明确提出“大力发展智能交通”、“加强智能交通技术标准制修订”等要求,并将以“公交都市”建设示范工程、重大科技研发专项、信息化示范试点工程、节能减排示范推广工程、重点实验室建设等为抓手,显著提升我国智能交通的信息化、智能化水平。《2012-2020年智能交通发展战略》更是国内第一部通过政府文件形式出台的智能交通发展战略,其中也明确将标准化作为四大战略目标之一,提出应用导向、加快智能交通标准化建设的新要求。标准化建设已成为智能交通系统可持续发展的重要保障。 一、我国智能交通产业发展概况 我国在交通运输和管理中应用电子信息技术的工作始于20世纪70年代末,自20世纪90年代中期以来,开始跟踪国际上智能交通运输系统的发展,并通过召开国际性研讨会、成立试验室和研究中心等方式,加强国际技术交流,不断提高its 技术研究水平。目前,国内智能交通企业约有2000多家,主要集中在道路监控、高速公路收费、gps、地理信息和系统集成等环节,北京、上海、重庆、广州、深圳和济南等是智能交通发展较好的几个重点城市。但从总体上看,我国智能交通产业尚处于起步阶段,还存在着参与企业众多、品牌杂乱、企业规模小、成立时间短、竞争力弱、产品和服务的性价比低、顾客满意度低等问题,且主要依靠重大示范项目的推动。例如,“十五”期间,在国家科技攻关计划中安排了智能交通系统关键技术开发和示范工程、现代中心城市交通运输与管理关键技术研究等项目,确定了我国10个智能交通系统示范城市;在产业化项目中安排了卫星导航应用产业化专项、汽车电子产业化专项和下一代互联网示范工程等重大项目,促进了我国智能交通系统从技术研究到工程示范应用的全国开展,智能交通系统建设已成为各地交通工作的重点内容之一。“十一五”期间科技支撑计划重大项目国家综合智能交通技术集成应用示范取得重大进展,其中北京奥运智能交通管理与服务综合系统、上海世博智能交通技术综合集成系统、广州亚运智能交通综合信息平台系统和国家高速公路联网不停车收费和服务系统为近年来我国举办的大型国际活动提供了智能化交通管理和出行服务技术支撑。 二、我国智能交通标准化现状 据统计,截至2012年12月,我国智能交通相关现行国家标准共计148项,且全部为推荐性国家标准。其范围包括术语与定义、基础信息编码及表述、数字地图及定位、专用通信、信息服务、交通与紧急事件管理、电子收费、综合运输及运输管理、车辆辅助驾驶与自动公路等,形成了以分系统标准为主体,以通用标准为配套的智能交通标准体系。 (一)标准制修订分布情况 共有148家单位以第一起草单位身份参加了智能交通相关国家标准的制修订工作,其中部级单位起草129项标准,占比87.16%,北京、广东、湖北、辽宁、江苏、陕西、山东各省紧随其后(见表1)。 数据来源:根据“浙江省标准信息与质量安全公共科技创新服务平台”()中的相关数据整理获得。 (二)标准化技术组织发展情况 标准化技术组织一般包括专业技术委员会(tc)、分技术委员会(sc)和直属工作组(直属wg),是制定和维护标准的主要力量。对一个省份或地区而言,其在全国标准化技术组织的影响力直接决定了该地区参与国家标准制修订的能力。 截至2012年12月,我国与智能交通直接相关的已成立的标准化技术组织有全国智能运输系统标准化技术委员会(以下简称its标委会)、全国电子业务标准化技术委员会、全国交通工程设施(公路)标准化技术委员会、全国地理信息标准化技术委员会等4个标准化技术委员会,其中,its标委会承担智能交通标准制修订的主要任务,从事全国性智能运输系统标准化的技术工作组织,负责智能运输系统领域的标准化技术归口工作。 自成立以来,its标委会已经开展了大量的标准制定工作,如正式颁布27 项、报批11 项、审查6 项、送审稿2 项、征求意见稿24 项等,并针对“十二五”期间重点发展的交通信息行业集中推出13 项标准征求意见。内容涵盖智能交通系统的通用术语、数据字典要求、体系架构及服务等,道路交通信息采集、电子收费系统、专用短程通信技术、交通管理信息属性分类与编码、道路信息及控制系统等。在研的国家标准包括道路交通信息服务系列标准等。在组织结构上,its标委会下设3个工作组,分别为联网电子收费工作组、交通信息工作组、先进交通管理工作组。 (三)标准推广实施情况 1.标龄 标准应随着技术的进步和经济的发展而不断地制修订完善。据统计,2008-2012年是我国智能交通标准制修订的高峰段,所制订和修订的主要智能交通标准数和相关标准数分别达52和113项,占比分别为84%和76%。截至2012年12月,148项智能交通相关国家标准的平均标龄4.9年。其中,标龄大于等于10年的标准有17项,占比11.5%;标龄小于等于5年的标准有102项,占比70%。由此可见,我国智能交通的国家标准更新速度还是比较及时的,但部分国家标准的标龄已明显偏高,今后需加强这类标准的复审和制修订工作。 2.标准采标情况 主要智能交通国家标准采标统计如表2所示,62项主要智能交通国家标准中有30项采用国际标准,占比48.4%。其中等同采用为18项,占比29.0%;修改采用为4项,占比6.5%;非等效采用为5项,占比8.1%。其主要采标来源为iso标准,共27项,占所有采标类型的90%。 数据来源:根据“浙江省标准信息与质量安全公共科技创新服务平台”()中的相关数据整理获得。 智能交通相关国家标准采标统计如表3所示,148项智能交通相关国家标准中有52项采用国际标准,占比35.1%。其中等同采用为33项,占比22.3% ;修改采用为10项,占比6.8%;非等效采用为10项,占比6.8%。其主要采标来源为iso标准,共49项,占所有采标类型的94.2%。 数据来源:根据“浙江省标准信息与质量安全公共科技创新服务平台”()中的相关数据整理获得。 从以上数据分析可以发现,我国主要智能交通国家标准的采标率是比较高的,接近50%,且主要采标都来自iso标准。 三、对策思考 我国智能交通系统建设先于行业统一标准的推出是一个不争的事实。在这种情况下,许多地区的智能交通系统标准不统一,自成体系,形成了许多信息孤岛,这显然不利于智能交通系统的可持续发展。同时,当今社会的快速发展又对智能交通发展提出了更高要求,借鉴国外发达国家智能交通发展经验,从顶层规划、专业机构职能、企业主体地位等角度提出以下对策。 (一)顶层制定智能交通行业标准战略规划,为行业发展提供导向 建议结合我国交通、城市规划等部门的相关发展规划,并整合现有标准体系,制订《智能交通标准化发展战略》,系统规划,出台短期、中期和长期相结合的标准战略。同时,建议将智能交通行业标准战略作为省级地区技术标准战略的重要组成部分。 (二)发挥各级标准化技术组织职能,争取标准话语权 一方面,要继续利用好its标委会等现有标准化技术组织,充分发挥标准化技术组织在智能交通标准的组织制定、推动实施、效益评估、信息沟通等标准化公共服务工作方面的积极作用;另一方面,国家相关部门应在充分调研的基础上,协调统筹、引导扶持有条件的省份积极成立或承担相应的标准化技术组织,更大范围地争取标准话语权。 (三)突出企业的创新主体地位,发挥企业在标准化工作中的重要作用 鼓励以企业为主体实现标准研发创新,研究制定推动企业研究智能交通技术标准的配套政策,在科研经费安排、工程项目招标活动、行业规划等方面对重视标准化工作的企业给予政策扶持,鼓励企业加大标准化工作的自我投入,建立以企业为主体,协会为纽带,科研机构、大专院校为支撑,政府组织为支持,全方位系统化的标准化推进体系与工作机制。 智能交通论文:智能交通技术本土化问题讨论 摘要:随着各国交通事业的飞速发展,道路越修越长,车辆越来越多,同时交通面临的问题也越来越严重。智能交通技术是这些交通问题的新兴边缘学科解决方案,它起源于美国,目前正在各国得到发展。智能交通技术的研究内容与国情密切相关,因此各国政府在本土化该技术时都根据本国国情在美国研究内容基础上进行取舍或增补,本文以日本和中国为例对智能交通技术(its)的本土化问题进行讨论。 1.智能交通系统社会属性 交通安全、交通堵塞及环境污染是困扰当今国际交通领域的三大难题,尤其以交通安全问题最为严重。 1995年,美国总共发生交通事故 6613000起,造成 41798人死亡,3386000人受伤,经济损失达 1500亿美元 ;日本在交通事故中造成 11000人死亡,经济损失达 1亿美元 ;而中国则总共发生交通事故 271843起,致使 71494人在交通事故中死亡,159308人在交通事故中受伤,造成直接经济损失达 152267万元人民币[1]。据专家研究,采用智能交通技术提高道路管理水平后,每年仅交通事故死亡人数就可减少30%以上并能提高交通工具的使用效率50%以上。为此,世界各发达国家竞相投入大量资金和人力,开始进行大规模的智能交通技术研究试验。 2.智能交通技术国外发展现状 智能交通技术是将先进的信息技术、数据通讯传输技术、电子控制技术、计算机处理技术等应用于交通运输行业从而形成的一种信息化、智能化、社会化的新型运输系统,它使交通基础设施能发挥最大效能,从而获得巨大的社会经济效益。它的功能主要表现在:提高交通的安全水平、提高道路网的通行能力和提高汽车运输生产率和经济效益。 在美国,1991年国会通过了“综合地面运输效率方案”(istea),旨在利用高新技术和合理的交通分配提高整个路网的效率,由美国运输部负责全国的its发展工作,并在以后的6年中由政府拨款6.6亿美元,用来进行its的研究工作。 在日本,建设省作为政府最大投资者,1999年至2000年投入1453亿日元用于its的开发。日本对其开展的自动化公路系统开发计划制定了具体目标,2001年后开始在全国进行实证试验,2015年左右在全国主要干线道路实现智能化。日本目前在its项目已经形成了官方、民间、学术机构的协调体制,这对日本its的发展起到了很大的推动作用。 欧洲十多个国家在80年代中期开始投资50多亿美元,联合执行一项旨在完善道路设施提高服务水平的drive计划,其含义是欧洲用于车辆安全的专用道路基础设施。除了欧、美、日以外,新兴的工业国家和发展中国家也开始its的全面开发和研究。 3.智能交通技术在日本的本土化 智能交通技术20世纪80年代起源于美国,接着在日本得到发展。智能交通技术正象其他被引进技术一样,引进国在引进时,一定要考虑被引进国的实际情况,使之成为本国社会相融技术。美国在its体系框架结构中,规定其研究内容为出行者信息服务、过境车辆管理、商用车队管理等6个系统,日本在美国its 体系框架基础上,结合本国国情制定出包含先进的导航系统、辅助安全驾驶、不停车收费、交通管理最优法等9个研究内容的日本its研究体系框架结构 [ 2],并在此框架基础上开发了一系列its产品,实现了its的产业化。 在日本,汽车导航系统于1989年进入市场, 到目前为止大约40种不同形式的产品服务于用户。这些系统通过将经由路线的堵塞信息、所需时间、交通管制信息、停车场的满空信息等提供给驾驶员的方式帮助驾驶员在驾驶中可以采用最佳行动,从而实现分散交通流等导航功能。导航系统同时还可以服务于汽车安全,比如1997年9月推向市场的本田雅阁98款,安装了带有弯道侦测传感器的导航系统,该系统可以在交通路径诱导的同时,当前方路段出现弯道时让司机提前作好准备,从而避免由于弯道出现得太突然而引发的交通事故。在收费公路方面,日本公共部门和私人公司正加紧合作,争取早日开发出一种适合日本所有收费公路的自动收费系统。为将事故防患于未然,日本开始研究智能公路系统,即通过车辆及道路的各种传感器实时监测车辆行驶道路周围环境及车辆状况的状态信息,并将这些信息实时提供给驾驶员,在必要的情况下还可对车辆实施强制控制。这些项目涉及运输省的“先进的安全汽车 (asv)”、通商产业省的“超级智能汽车系统 (ssvs)”、建设省的“自动化公路系统(ahs)”。1996年 9月,ahs在 11km长的环行道路上进行了一次自动驾驶的试验运行。 1998年 6月,出版了ahs-i、ahs-c、ahs-a研究所需的基本技术,包括与安全有关的 10个用户服务 (车道保持、避让障碍物、避免左转碰撞等 )以及9个提高效率和改善环境的用户服务 (保持适当车距、最佳道路使用率、最佳速度等 )。为了处理与大流量交通有关的问题,日本已经使用了交通控制系统。包括信号控制、车载设备获取的交通信息、公交优先、动态路线引导系统、商用车辆监控、绕行信息、减少交通污染的控制信号等。现在日本仍在不断寻找加强安全性、舒适性和环境保护的措施[3]。 目前,日本打算通过技术开发、制定国际标准、对发展中国家进行技术援助等途径来开发和输出其its技术。 4.智能交通技术在中国的本土化 中国是一个发展中国家,交通运输基础设施短缺,需要加快建设,另一方面也存在交通设施利用率低、管理技术落后、交通安全形式严峻等问题。鉴于我国道路在未来20年内仍然处于建设期(根据“五纵七横”公路主骨架的布局框架,建设12条约35 000公里以高等级公路组成的国道主干线),而这一期间正是智能交通技术在全世界进入全面实施阶段,中国也需要根据中国公路运输的实际需求探讨在中国公路运输网中应用智能交通技术来提高运输效率、保障安全和保护环境的可能性。2000年,国家交通部、建设部、公安部联合全国各大科研院所和多家高校制定了符合我国国情的《国家its体系框架》规定我国its发展主要集中在不停车收费、出行者信息服务、城市交通管理、公共交通系统、智能公路系统等9个方面[ 2]。 我国its研究可以追朔于80年代的公路收费系统研制,那时国家科技攻关项目“津塘疏港公路交通工程研究”于首次在高等级公路上把计算机技术、通信技术和电子技术用于监控和管理系统;进入90年代,我国开始关注国际上its的发展。1995年,交通部its工程研究中心进行了gps(卫星定位系统)与导驾系统研究、基于gps的路政车辆管理系统等一系列项目研究,交通部还与各省厅开展了“网络环境下不停车收费系统”的联合攻关。1999年,由交通部、科技部、建设部等十多个相关部门组成了国家智能交通系统工程技术研究中心,将its。未来交通建设和发展的优先领域予以重点支持。 由于世界各国把不停车收费系统作为its领域最先投入应用的系统开发,以此来扩大道路建设资金来源,缓解收费站交通堵塞,减少环境污染,所以我国也把联网收费、不停车收费系统的开发和应用列为国家its领域首先启动的项目。 从1998年初开始,交通部就组织开展了“网络环境下的不停车收费系统研究”,并在4个省市进行了示范工程。1999年1月1日,广州市“一卡通”不停车收费系统投入运行,到目前已开通不停车收费车道40余条。同时,围绕交通监控、汽车智能导航等系统,以及一大批科研成果及技术产品得到实际应用,对提高社会和公交出租车辆通行效率,改善城市整体交通状况都起到了极大的推动作用。 its建设投入已经达到40亿-50亿元,据了解,预计到2010年,“五纵七横”国道主干网将基本建成,网络将贯穿全国主要大中城市,到2015年国道主干线和公路主枢纽系统将全面建成,构筑起以高速公路为主体的公路运输主骨架。 在这个完善的道路网络里,绝大部分已建和所有新建的高速公路都预埋了比较充裕的管道,部分管孔已铺设了光纤,它将是承载智能交通业务的良好基础设施。仅以基础设施建设为例,我国将建设3.5万公里的高等级公路,在高等级公路的建设中,有相当一部分需要建设通信、监控和收费系统,目前这一部分投资一般占总投资的4%-5%。 1999年,我国公路建设投资达2000亿元以上,如果其中的1000亿元用于高等级公路建设,那么通信、监控和收费系统方面的投资将达到40亿-50亿元,这仅仅是当前通信、监控和收费系统its应用的初级水平。如果考虑到城市基础设施的建设以及今后its应用水平的提高等诸多因素,我国的its市场规模将以百亿元、甚至千亿元计算。 随着经济的快速发展,its的研发和应用将会越来越新、越来越快,为我国的高新技术产业、众多商家提供了一个巨大的商机和市场,我国即将掀起its产业建设的热潮,智能交通将给我们的生活带来极大的变化。 5.结论 智能交通技术是一项起源于美国的新兴技术,各个国家在引进的时候都必须考虑本国的实际情况,充分考虑引进技术与本国文化的整合,考虑技术位差。任何新技术如果没有现有技术对之消化吸收就是失败的,所以各个国家在制定本国its发展内容时,必须对本国现有技术进行整合,然后再把与现有技术相近的内容作为自己的近期发展目标。 智能交通论文:城市智能交通管理系统及其经济效益探究 摘要:随着信息时代的到来,信息技术对我们社会的发展和经济增长的作用越来越明显,在经济增长中也开始作为一个独立的经济结构——信息经济,在经济增长中的作用有了明显的提高。一个比较系统的信息管理是一个城市发展的充分体现,充分利用信息技术和怎样使用现代信息资源,将影响为社会创造更多的财富,将成为社会经济发展进步的重要标志。现代管理信息系统是计算机应用的一个重要的领域。本文将系统地介绍在计算机被用在管理数据的情况下:城市交通综合管理的停车场系统管理及产生的社会经济效应。 关键词:信息管理 智能交通 交通管理 经济效益 为了解决我国城市的交通问题,改善城市交通系统的性能,一方面需要通过改造路网系统、拓宽路面、增添交通设施以及道路建设等城市交通所必需的“硬件”建设来实现,另一方面需要通过采用科学的管理手段,把现代高新技术引入到交通管理中来提高现有路网的交通性能,从而改善整个道路交通的管理效率,提高道路设施的利用率,实现城市交通管理的科学性和有效性。 一、智能交通发展的现状 我国在its领域的研究起步较晚,但随着全球范围智能交通技术研究的兴起,进入20世纪80年代,我国也加快了对智能交通技术研究的步伐。一方面,北京、上海、沈阳等大城市陆续从国外引进了一些较为先进的城市交通控制、道路监控系统;另一方面,国家加大了自主开发的步伐,如国家计委、科技委组织开发的实时自适应城市交通控制系统ht-utcs,上海交通大学与上海市交警总队合作开发的suats系统等;1998年交通部正式批准成立了iso/tc204中国委员会,秘书处设在交通智能运输系统工程研究中心,代表中国参加国际智能运输系统的标准化活动,现在正进行中国智能运输系统标准体系框架的研究。此外,我国将从今年起在全国36个城市实施以实现城市交通智能控制为主要内容的“畅通工程”,并逐步推广到全国100多个城市。 二、中国发展智能交通的必要性和紧迫性 中国是一个经济持续发展的发展中国家,改革开放以来,城市化与汽车化发展十分迅猛。改革开放前,城市化水平不足19%,目前已经发展到超过30%,预测2010年将接近50%;机动车拥有量以每年10%以上的速度增长,预计2010年达到13亿多辆。中国道路交通设施及管理设施虽然有较大改观,但跟不上机动车增长速度。总体水平与发达国家有较大差距,特别是大多数城市路网结构不合理,道路功能不完善,道路系统不健全。交通管理设施缺乏,管理水平不高。即使各地都建立了交通控制中心,大多只是实现了监视功能,而远没有发挥控制功能的效应。 三、现代城市交通管理的现状及智能交通系统的经济效益 当今随着社会经济的发展,城市化进程加速,人口迅速向城市迁移聚集。人口、车辆数量不断的增长,但是有限的可用土地以及经济要素的制约却使得城市道路扩建增容有限,因此不可避免的带来一系列的交通问题。当今世界各地的大中城市无不存在着交通问题的困扰。交通拥堵使得人们每天将大量宝贵的时间消耗在路上、车中,同时也导致商业车辆在交通运输中延误,增加了运输成本。交通事故率也不断上升,每年都会带来巨大的人员伤亡和经济损失。 所谓的智能交通系统是指将先进的信息技术、电子通讯技术、自动控制技术、计算机技术以及网络技术等有机地运用于整个交通运输管理体系而建立起的一种实时、准确、高效的交通运输综合管理和控制系统。它是由若干子系统所组成的,通过系统集成将道路、驾驶员和车辆有机地结合在一起,加强三者之间的联系。借助于系统的智能技术将各种交通方式的信息及道路状况进行登记、收集、分析,并通过远程通讯和信息技术,将这些信息实时提供给需要的人们,以增强行车安全,减少行车时间,并指导行车路线。 四、智能交通管理的应用方案及其带来的经济效益 1.电子不停车收费(etc) 电子不停车收费系统(electronic toll collection,简称etc)是一种用于公路、大桥和隧道的电子自动收费系统。它应用rfid技术,通过路侧天线与车载电子标签之间的专用短程通讯,在不需要司机停车和其他收费人员采取任何操作的情况下,自动完成收费处理全过程。不停车收费涉及交通基础设施投资的回收,又是缓解收费站交通堵塞的有效手段,而且在使用中收费卡的用量又很大,因此各个国家都优先投入不停车收费系统应用系统的开发,并且积极推广,目前在欧美应用已经比较成熟、普遍,我国也已经在广东、四川等地的高速公路上投入应用。通过应用不停车收费系统可以提高通过效率,防止收 费站交通“瓶颈”的发生,同时通过rfid技术实现无人为干预的收费,有效地遏制了偷逃过路费,收费人员玩忽职守、循私作弊等行为,同时降低收费站的管理成本,更快地收回基础设施的投资。 2.城市交通调度管理系统(tms) 车辆调度管理系统是智能交通系统的优秀组成部分,采用先进的信息通讯技术,收集道路交通的动态、静态信息,并进行实时地分析,并根据分析结果安排车辆的行驶路线,出行时间,以达到充分利用有限的交通资源,提高车辆的使用效率,同时也可以了解车辆运行情况,加强车辆的管理。 应用rfid技术作为交通调度系统信息采集的有效手段。比如利用将rfid应用于公交车场管理系统,可以实现公交车进出站,信息自动、准确、远距离、不停车采集,使公交调度系统准确掌握公交停车场公交车进出的实时动态信息。通过实施该系统可有效提高公交车的管理水平,对采集的数据利用计算机进行研究分析,可以掌握车辆运用规律,杜绝车辆管理中存在的漏洞,实现公交车辆的智能化管理,提升城市形象。同时采用rfid作为技术手段具有很高的经济性,与全球卫星定位系统(gps)等技术相比具有安装方便、适应性强、成本低,车辆无需改造等特点。同时一些地区和城市也开始将rfid应用于垃圾运输车辆、危险品运输车辆等特殊服务车辆的调度和管理。通过在车上安放电子标签,在特定路段的监控点放置识读设备来监控车辆是否按照规定的路线行驶、在有泄漏等情况出现时及时发现事故车辆。 3.电子注册管理(evr) 车辆的注册登记以及牌照管理一直以来都是交通管理部门的管理重点也是难点所在,黑车、假牌照等问题始终都没有得到根除。但是新技术也许会变得简单,采用rfid技术实现车辆电子注册管理系统就是有效解决这一问题的方法之一。车辆注册登记后加载rfid电子车牌,由于每个标签都有一个全球唯一的id号码——uid,uid是在制作芯片时放在rom中的,无法修改,所以可以实现防伪功能。同时标签可以被远距离识别,无需停车及人为干预就可以监查,因此可以规范车辆管理手段,加强对车辆的监查力度,实现车辆年检的智能化管理,加强对非法车辆的打击力度。现在该系统已经在军车等方面得到应用,取得了良好的社会和经济效益。 智能交通论文:基于GIS平台的城市智能交通管理系统构架研究 摘 要 本文对地理信息系统(gis)作为城市智能 交通 管理系统的共用信息平台的可能性进行了 分析 ,提出了系统总体架构及gis平台的基本功能,指出系统存在的 问题 及可能的解决方案。 关键词 gis 共用信息平台 智能交通管理系统 1 背景 为了解决我国城市的交通问题,改善城市交通系统的性能,一方面需要通过改造路网系统、拓宽路面、增添交通设施以及道路建设等城市交通所必需的“硬件”建设来实现,另一方面需要通过采用 科学 的管理手段,把 现代 高新技术引入到交通管理中来提高现有路网的交通性能,从而改善整个道路交通的管理效率,提高道路设施的利用率,实现城市交通管理的科学性和有效性。 城市智能交通管理系统由多个子系统组成,各个子系统的信息需求复杂多样,但有一些信息是可以共享的,通过共用信息平台可以使这部分信息增值,而且整个智能交通管理系统的信息通过共用信息平台的统一存储、组织、处理,能够更有效地保证数据间关系的正确性、可理解性和避免数据冗余,提高系统中信息的利用率和传输速度。 2 以gis作为共用信息平台 智能交通管理系统主要包括视频监控系统、 电子 警察系统、110/122接处警系统、车辆运营管理系统、路口控制系统、公共交通系统、gps系统、交通诱导系统等。对整个系统而言,应充分发挥子系统的作用,并做到无缝集成。 地理信息系统(gis:geographic information sys-tem或geo-information system)作为一种综合处理和分析空间数据的技术系统,能够有效地对地球空间数据进行采集、存储、检索、建模、分析和输出。它的独特之处就在于能够把地理位置和相关属性信息有机地结合起来。众所周知,交通信息与地理位置密切相关,利用gis技术构筑智能交通管理系统的共用信息平台,不但能够使交通信息在空间上直观明了地显示出来,并能为这些信息的深层次挖掘和后续信息服务及辅助决策提供空间属性上的支持。 信息是智能交通管理系统中重要的基本元素,也是联接各个子系统的纽带。通常把交通信息划分为两类:静态交通信息和动态交通信息。静态交通信息是指包括道路信息、交通附属设施信息、停车场信息、车辆管理信息等随时间变化较小的信息,它又可以分为基础数据(如道路路网数据等)和 历史 数据(如车辆违章历史数据等);动态信息主要指各类实时采集到的交通信息,如交通流量信息、视频监控信息、公交车位置信息等。利用gis可对以上所有数据进行集成管理。针对智能交通管理系统对信息要求的特点,建立专属的地理信息数据库,通过 网络 互联与分布式数据库系统建立gis平台。gis作为整个系统的协调者,对数据和 应用 进行管理。图1所示为地理信息系统在智能交通管理系统环境下的集成。 3 系统的技术框架 3.1 系统的总体架构 根据信息平台的一般架构,结合考虑gis作为智能交通管理系统共用平台的要求,系统可采用三层体系结构: (1)客户端。指的是信息平台的用户主体,包括道路使用者、道路建设者、交通管理者、运营管理者、公共安全负责部门、相关团体等。具体的服务对象由系统的建设者决定。 (2)应用服务层。以gis作为城市交通智能管理系统的信息平台,由各个交通管理子系统采集交通数据,将这些原始数据以规定的格式返回,再对数据进行分类、抽取、挖掘和融合等处理,在数据存储的同时,将不同的信息按照规范的协议给相应的应用子系统。同时提供多种静态和动态交通信息查询接口,满足这些外部系统的交通信息需求。 (3)数据管理层。存储系统所需的基础数据,提供平台与各子系统之间的信息接口。 基于gis平台的城市智能交通管理系统的组成如图2所示: 3.2 gis共用平台的基本功能 各个子系统由于功能的不同,获得的交通数据也不同,但大多具有信息量大、情况复杂等特点。将这些来源不同、类型不同的大量信息融合在一起,从中提取具有更多特征的更深层次的信息,并最终在系统的管理决策优秀中得到应用,是维持整个系统正常运作的关键环节。信息在智能交通管理系统中的综合利用如图3所示。 gis共用平台作为整个智能 交通 管理系统的枢纽,它担负着信息汇总、融合和中转的职责。其基本功能表现在: (1)信息采集功能。从各子系统按规定的格式提取共享数据,完成对静态交通信息和动态交通信息的重组,并保证数据的正确性、可读性,避免大量数据的冗余。 (2)信息融合功能。根据各个子系统间的功能要求和内在联系,对采集来的信息在一定的准则下加以分类、统计、关联,挖掘出更深层次的信息,以用于交通管理决策。 (3)信息提供与功能。按各子系统的要求,以规定的格式向子系统传输所需信息;根据服务请求和查询权限提供给客户数据、图形或图像等信息。4 主要 问题 与解决对策 以gis作为智能交通管理系统的共用信息平台也存在着一些问题,主要体现在实时性和数据量过大两个方面。 智能交通管理系统要求共用信息平台能够实时刷新数据用于交通管理(如决策、指挥和调度等)和信息,从而对gis平台提出了实时性的要求。另一方面,由于我国不允许将高精度的gis数据刻入光盘,相当一部分地理信息基础数据需要通过无线下载方式获得,导致各子系统与平台间的数据交换量庞大, 影响 gis平台的有效工作。 针对上面的两大问题可将地理信息分为基础地理信息(道路位置信息、单行道信息等)和交通属性信息(停车场位置、建筑物位置等),将大量的基础地理信息通过gis共用信息平台通过专用短程通信(dsrc)方式下载至车载装置的内置内存介质,少量的属性信息从智能交通系统实时,通过多种通信方式送至车载设备。 对于数据量大的问题,可考虑采用数据压缩技术减少数据量,采用分布式数据库来管理数据以分担数据存储的空间,降低 网络 堵塞的可能性。对实时性要求高的数据通过网络在gis平台和各子系统中传送,对实时性要求不高对数据定时传送到平台的数据库中。 5 结束语 本文探讨了基于gis平台的城市智能交通管理系统构架问题,主要讨论系统的技术框架与主要功能及可能存在的主要问题与解决 方法 ,对系统中的细节问题还有待进一步深入 研究 。 智能交通论文:高速公路智能交通管理系统创建分析 摘要:笔者结合工作经验,针对某高速公路扩建工程中关于建立高速公路智能交通管理服务系统的项目要求,介绍了在目标定位和实施过程中所应注意的道路状况监测、交通状态识别、分车道控制和紧急救援系统的功能设计。 关键词:高速公路;智能交通;管理服务系统 近年来,交通管理正在逐步向智能化的方向发展,高速公路监控系统日益为高速公路建设者所重视,全国大部分高速公路都建立了比较完善的视频监控系统和信息系统,这些系统为道路的日常管理运营提供了切实有效的手段。现将该系统实施过程中的有关智能交通管理与服务系统规划介绍如下。 1高速公路智能交通管理与服务系统的功能定位 高速公路智能交通管理与服务系统,为面向公众出行者提供完备的信息服务,为道路运营管理者提供高效、快速的后台管理奠定良好基础。高速公路智能交通管理与服务系统基础设施实施与设计应充分考虑管理者、出行者等各方面管理和服务需求。在原有监控系统基础上,加强安全管理和安全信息服务功能,以安全管理理念提升中心管理系统的功能、业务流。提高面向安全尤其是紧急事件情况下的管理效率,提高安全管理的服务品质。为此,应在原有系统的基础上着重加强三个方面的考虑。 1.1加强路面状况监测,提高公路行车安全 不利气象条件带来的恶劣路面状况是引发交通事故的主要原因之一,其中以湿滑路面最为不利。我国公安部交通管理局的1994~2003事故数据统计,属于南亚热带海洋性季风气候的高速公路地区,雨量充沛,年均降水量1619~1800mm,热带气旋所过之处多有暴雨。而高速公路存在个别凹型竖曲线底部,位于超高过渡段,易造成路面排水不畅,有必要通过路面状况监测设备有效监测雨天情况下的道路积水、湿滑等状况,从而为雨天管理措施、救援措施提供有效保障。 1.2可变车道信息,服务公众出行者 该高速公路是城际高速,互通与大桥较为密集,属于重点监控对象,目前设置的悬臂式和门架式情报板提供实时的信息,覆盖范围受限;在限速方面,若选择固定式四度标志正对小客车和大型车的速度控制,对于应对突发气象等条件的灵活度不够,同时八车道高速公路考虑到驾驶员的视认性、气象、突发事件影响等情况,采用分道限速。 1.3通过安全管理的业务梳理,提高安全管理效率和服务质量 通过对交通流量控制预案、接口、实时性、与现有监控系统融合、满足集团监控中心的需要。 2软件功能设计 根据本项目重点目标,是强化交通状态识别、车道控制、应急处置三个方面的功能,针对这三方面内容提出了如下设计方案。 2.1交通状态判别模块 本模块根据识道路设备别出来的交通状态或交通事件类型,并结合气象信息、基础设施状态信息等,初步划定事影响范围,搜索影响范围内互通立交入口处的可变情报板,前方道路事件信息和诱导绕行信息;在初步划定的影响范围内估算交通流特征状态参数。定义事件对主线同行的影响程度,根据实时判断,当影响程度严重扩散到影响范围边界时,反馈重新对事件的影响范围进行划定;当事件处置完毕交通恢复正常时,控制逻辑结束,可变情报板提示正常的路况信息,可变标志提供正常的限速信息;当事件未处置完毕,且其影响未超出当前影响范围时,对影响范围内其余的可变情报板分别进行处置。对在估计的排队长度范围内的可变情报板前方事件信息和车道关闭信息;对在估计的排队长度范围外的可变情报板前方事件信息和限速信息。本次改造过程中增设的遥感式路面状况检测器基于红外光谱原理实时采集反射波长,测量路面覆盖物的类型和厚度,评判路面状况,进而计算湿滑系数,确定路面安全性,这些数据也为交通状态识别和决策提供了重要参数。 2.2可变车道控制 通过分车道控制交通流,能有效梳理交通流量,提高道路在复杂交通状况下的同行能力。基于交通状态识别可变车道控制软件模块,依托视频监控子系统、交通控制子系统,结合路面状态子系统内功能进行信息采集与获取,通过可变车道子系统、交通控制子系统实现信息控制与。 2.3紧急事件应急处置 基于事件管理子系统,结合目前路公司或向管单位指定的紧急事件应急处置预案,开发紧急事件应急处置子系统。根据高速公路紧急事件的性质和救援措施,系统主要针对重特大事故应急救援、危险品车辆事故或遗洒、泄露等事故、火灾事故等紧急事件。紧急事件应急处置软件系统包括以下几点。救援物资布局显示,图形化显示相关救援物资的位置、数量。并定期检查救援物资库存、质量等情况。紧急事件应急处置预案,根据各个事件的性质,可能出现的路段范围,确定适当的救援方案。方案包括了需要调用物资的种类、数量、位置,需要调用火警、交通警等警力情况。疏散方案,救护车辆情况及各类救援车辆人员行使的路线引导。事件及救援过程全程记录,利用计算机强制记录、防篡改、视频强制记录动能措施,对事件现场、事件处置过程进行全程记录、监控,确保事后总结救援进程时,资料完整,可靠。应急预案演练,利用虚拟现实技术、交通仿真技术,定期与交警部门、医疗救护、特殊救护器具使用保管单位等联合演练应急预案,评估应急预案的可行性,提出改进建议。 3结语 在将原有的高速公路监控系统升级为智能交通管理与服务系统的规划中,应根据高速的具体条件,着重加强路面状态检测功能,以应对多雨天气和特殊线形,才可能是服务管理平台更加有针对性。制定应急预案,能够提高道路管理者应对各种紧急事件,提高救援能力和服务水平,提高道路的通行能力。 作者:张艳丽 单位:江苏铁电交通科技集团有限公司 智能交通论文:无线通信技术在智能交通系统中的应用 1智能交通系统的发展现状 智能交通系统又称ITS,交通系统包含道路车辆运营、服务控制等领域,我们在这些领域中将综合运用计算机技术、数据通信通信技术、传感器等技术,从而使车辆、道路管理人员和使用者之间的紧密联系在一起,建立起一种更加高效、准确的运输系统。智能交通系统最先起源于美国,自1994年起全世界通称为ITS。20世纪80年代起,中国开始从治理城市交通秩序入手,运用高科技手段来发展交通运输。之后,一些高校和研究机构开始进行城市交通诱导系统的研究和尝试,开始了解国际上的智能运输系统发展状况,交通部也将智能运输系统的研究纳入了公路、水运科技发展“九五”计划和2010发展纲要。在“十二五”期间,高速铁路安全运行、移动通信理论以及运行环境感知与综合检测也被国家自然科学基金委员会列为信息科学部的重点研究项目。ITS将会成为中国高新技术产业的巨大市场之一,建设ITS对于中国实现高新技术的产业化,促进经济实现快速发展具有重要意义。 2无线通信技术 无线通信技术是近些年来发展最快和应用最广泛的一种通信技术,利用这种技术可以将移动中的车辆与指挥调度控制中心紧密地连接在一起,保证相互不间断地信息联络。无线通信技术涵盖很多方面,如:蓝牙、ZigBee、蜂窝移动通信等无线通信技术。这些技术相互结合渐渐应用于智能交通系统领域,这些技术的融合可以实现交通管理中对紧急事件的处理和紧急车辆的管理,对于出行车辆可以提供道路导航服务,对于运营管理中心的车辆可以进行有效监控、合理调度。本文主要介绍了ZigBee技术、蜂窝移动通讯技术,并简要分析了它们在ITS中的应用领域以求跟大家共同探讨。 3ZigBee技术 ZigBee是一种双向无线通信技术,特具有近距离、低功耗、低成本、低复杂度、低速率的特点,它主要用于距离较短、功耗较低并且传输速率低的各种电子设备之间进行数据传输,此外也可以用作间歇性数据、周期性数据和低反应时间数据传输的应用。近年来,ZigBee技术被广泛应用于工业控制、家庭网络、汽车自动化、消费电子、医用设备控制等多个领域。在智能交通领域,ZigBee技术主要是传递信息的通用传感器。特别是在公共交通领域,ZigBee技术与移动通信技术相结合,可以更好的进行公交车的运行位置检测和车辆调度。利用ZigBee技术的特点,结合数字移动通信技术,建立无线网络,将采集到的信息发送给监测平台,从而解决公交车到站、离站的时间监测和自动报站问题。具体实施方案是,首先在各个站台安装“站台监控器”,然后在公交车内安装具有ZigBee功能的“无线识别器”。站台监控器里必须包含具有ZigBee功能的网络协调器和GSM/GPRS模块。一方面,该模块可以接收车内无线识别器发来的信号,通过检测该车的唯一“标识号”,识别到来的车辆,并将该车的到达时间、车牌号等信息通过GSM/GPRS传送到控制中心;另一方面,向公交车发送站台标识号,公交车可以根据收到的标识号进行自动报站。之后,站台监控器应该不断的检测该车发送的信号的强度,如果信号强度小于某一临界值时,即可认定该车已驶离此站,并向监控中心发出相关信息。这样,监控中心就能准确掌握每一辆公交车的运行情况。 4GPRS移动通信技术 移动通信技术是目前无线通信技术中更新速度最快的技术之一,目前国内应用比较广泛的移动通信系统是GSM,GSM虽然可以满足ITS对语音通信的需求,但是在数据通信方面GSM则表现得比较弱,无法满足需求。GPRS、CDMA、LTE等技术近年来发展迅速,渐渐取代了GSM,成为逐渐发展成熟的新的移动通信技术。下面主要介绍一下GPRS在智能交通系统中的应用研究。通用分组无线业务简称为GPRS,它打破了GSM只能提供电路交换的工作方式,只需增加相应的功能实体,对已有的基站进行部分改造即可,这种改造的投入成本不高,但得到的用户数据速率却相当可观,其传输速率最高可达9.6kb/s。在智能交通系统中除了需要传输交通流量状态信息外,还需要传输数据量较大的报文或图片,利用GPRS业务,可以采用端对端、组播或广播等多种传输方式。进行信息传递。从调度中心发出的交通信息可以通过组播或广播方式传输给行驶中的车辆,以便提供路径导航信息,由于这类信息在一分钟内需要重复多次播放,因此驾驶员偶尔收不到也不会引起很大的问题。但是,信息从车辆驾驶员传递给调度中心就要采用单播方式,它为调度中心提供正在行驶中的车辆信息,所以每次播放的内容都非常重要,不能丢失,但由于它的传输速率很低,不会造成网络堵塞。由此可见,GPRS提供的数据业务有了很大的改进,不仅增加了业务种类,而且连网快、功能强、降低了成本。此外,它还具有连接计算机的标准接口,可以根据不同国家和地区的频率资源分配来定制使用频率。由于无线终端的体积很小,可以与手提计算机相连,提高了使用上的灵活性,扩大了市场份额,降低了成本。 5结语 本文介绍了智能交通系统中无线通信技术的应用情况,通过对上述无线通信技术的分析可以发现,无线通信技术对于ITS的实现至关重要,并随着通信技术的发展,它在ITS中的作用与地位也将日益提高。 作者:张静 单位:淄博职业学院信息工程系 智能交通论文:高速公路智能交通管理服务系统建设 1软件功能设计 根据本项目重点目标,是强化交通状态识别、车道控制、应急处置三个方面的功能,针对这三方面内容提出了如下设计方案。 1.1交通状态判别模块 本模块根据识道路设备别出来的交通状态或交通事件类型,并结合气象信息、基础设施状态信息等,初步划定事影响范围,搜索影响范围内互通立交入口处的可变情报板,前方道路事件信息和诱导绕行信息;在初步划定的影响范围内估算交通流特征状态参数。定义事件对主线同行的影响程度,根据实时判断,当影响程度严重扩散到影响范围边界时,反馈重新对事件的影响范围进行划定;当事件处置完毕交通恢复正常时,控制逻辑结束,可变情报板提示正常的路况信息,可变标志提供正常的限速信息;当事件未处置完毕,且其影响未超出当前影响范围时,对影响范围内其余的可变情报板分别进行处置。对在估计的排队长度范围内的可变情报板前方事件信息和车道关闭信息;对在估计的排队长度范围外的可变情报板前方事件信息和限速信息。本次改造过程中增设的遥感式路面状况检测器基于红外光谱原理实时采集反射波长,测量路面覆盖物的类型和厚度,评判路面状况,进而计算湿滑系数,确定路面安全性,这些数据也为交通状态识别和决策提供了重要参数。 1.2可变车道控制 通过分车道控制交通流,能有效梳理交通流量,提高道路在复杂交通状况下的同行能力。基于交通状态识别可变车道控制软件模块,依托视频监控子系统、交通控制子系统,结合路面状态子系统内功能进行信息采集与获取,通过可变车道子系统、交通控制子系统实现信息控制与。 1.3紧急事件应急处置 基于事件管理子系统,结合目前路公司或向管单位指定的紧急事件应急处置预案,开发紧急事件应急处置子系统。根据高速公路紧急事件的性质和救援措施,系统主要针对重特大事故应急救援、危险品车辆事故或遗洒、泄露等事故、火灾事故等紧急事件。紧急事件应急处置软件系统包括以下几点。救援物资布局显示,图形化显示相关救援物资的位置、数量。并定期检查救援物资库存、质量等情况。紧急事件应急处置预案,根据各个事件的性质,可能出现的路段范围,确定适当的救援方案。方案包括了需要调用物资的种类、数量、位置,需要调用火警、交通警等警力情况。疏散方案,救护车辆情况及各类救援车辆人员行使的路线引导。事件及救援过程全程记录,利用计算机强制记录、防篡改、视频强制记录动能措施,对事件现场、事件处置过程进行全程记录、监控,确保事后总结救援进程时,资料完整,可靠。应急预案演练,利用虚拟现实技术、交通仿真技术,定期与交警部门、医疗救护、特殊救护器具使用保管单位等联合演练应急预案,评估应急预案的可行性,提出改进建议。 2结语 在将原有的高速公路监控系统升级为智能交通管理与服务系统的规划中,应根据高速的具体条件,着重加强路面状态检测功能,以应对多雨天气和特殊线形,才可能是服务管理平台更加有针对性。制定应急预案,能够提高道路管理者应对各种紧急事件,提高救援能力和服务水平,提高道路的通行能力。 作者:张艳丽 单位:江苏铁电交通科技集团有限公司 智能交通论文:计算机技术在智能交通系统的应用 摘要:借助智能交通系统,优化公共交通运行效率,为人们提供更大的便利。文章对智能交通系统内涵进行了简要分析,并从数据处理系统、交通监控系统、车辆导航系统以及车辆辅助驾驶系统4个方面对计算机技术在智能交通系统中的应用展开了讨论,旨在为技术研究人员提供有价值的技术建议。 关键词:计算机技术;智能交通系统;优化 1智能交通系统内涵分析 智能交通系统(IntelligentTrafficSystem,ITS),主要是指借助计算机技术和信息数据传输技术,能对交通运行过程进行科学化的管理和指挥,在管理机制建立过程中,要对人员因素、车辆因素、道路环境因素等进行全方位考量和判定[1]。为了保证交通管理的高效性,将技术和管理体系融合在一起,确保交通管理系统的多元化发展。在智能交通系统建立和运行过程中,智能交通管理模块、智能信息管理模块、智能公共交通模块、车辆管理模块以及电子收费和应急管理模块是研究的重点[2]。 2计算机技术在智能交通系统中的应用路径 正是基于计算机技术的发展,将其应用在智能交通系统中,能借助交通监控提高整体技术的应用效果和管理效果。技术主要是利用射频设备,将其设置在道路上方或者是道路两侧,获取交通情况的远程图像,借助信号的转化和传递,实现图像处理,保证交通指挥中心能第一时间了解现场交通实况。在计算机获取信息后,能对交通事故以及交通拥堵问题进行及时处理,提高技术模型的实际应用价值[3]。 2.1事故检测系统 在交通系统中,事故问题需要引起注意,不仅会造成人身受到伤害,还会造成经济受损,因此,结合计算机技术,要践行更加系统化的处理机制,确保应用模型和管控措施符合标准。有一部分交通事故主要是由于路面交通堵塞所造成的,若是能对路面的情况进行及时预测和评估,就会一定程度上减少交通事故问题。正是基于此,在智能交通系统中,结合实际情况建立健全稳定的管控机制,能在保证技术模型优化运行的同时,提高交通质量。主要是借助摄像设备与计算机设备的连接,保证射频设备能有效对运动的车辆进行信息的采集和捕捉,能建立有效的视频跟踪,并且保证序列图像的完整性[4]。只有强化数据分析,才能真正发挥计算机的实际价值和优势,对运动目标的连续帧图像进行统筹整合,并且将移动参数组合在一起,从而有效计算出运动目标的实际速度。针对具体的运动参数提出有效的管理措施,确保结构完整性的同时,为项目升级奠定坚实基础。若是检测目标长期处于静止状态,则需要借助计算机技术中的图像捕捉功能,对其进行有效跟踪和图像反馈,确保信息的有效性和完整性。只有充分利用计算机技术,才能结合实际数据和信息,以最快的速率对交通事故展开深度处理,一定程度上减少事故发生频率[5]。 2.2交通监控系统 将计算机技术应用在车辆监控中,具有非常重要的意义,主要是利用计算机的图像处理技术,能对运动的物体进行实时监督和控制。目前,在智能交通系统中,应用图像分差的方式,对车辆展开静态监督和动态监控,其运行机理都是视频图像序列的分差机制,从而借助相关参数对车辆的运动状态进行集中判定。这种计量方式的运算数量较小,借助一般的软件就能完成,且计算效果较好。在实际应用措施建立后,主要分为两种:(1)当前帧与背景帧之间的差值,这种计算方式和应用模型更加的简单和直接;(2)相邻帧之间的差值,这种方式能有效判定车辆的动态和静态。除此之外,在对车辆和行人进行监控时,会采取分割的方式,保证能对不同群体进行不同监控。在对车流量进行分析和计算的过程中,则需要结合车辆的平均速度以及车辆的列队长度,对交通运行情况展开预测和分析,一定程度上建立健全完整的整合机制和管控措施,保证交通运行状态得以全面升级。由于车辆和行人是道路结构中的主要元素[6],因此,在对监控项目进行全程监督的同时,也要有效分割,保证图像中不同运动模型能映射相应参数。 2.3车辆导航系统 随着科学技术的不断进步,车辆导航系统得到了全面普及,也是计算机技术在智能交通中的重要应用措施。利用车辆智能导航系统,能对车辆行驶道路的界限进行有效判定和识别;利用计算机内部相关元件和操作模块,能有效引导车辆向规定路线行驶,不仅能对车辆的安全距离进行系统化分析,也能保证导航驾驶过程的稳定性,并且为摄像机运动化识别结构的优化提供动力。在计算机车辆导航系统中,借助摄像机能对不同车辆的运动状态进行集中识别,并且保证检测点运行方式能符合模拟匹配点,从而一定程度上确保车辆的智能导航系统充分发挥其实际价值,为计算机技术中信息的提取提供动力,也能有效维护安全距离和运行速率,保证车辆的安全和稳定性。 2.4车辆辅助驾驶系统 目前,许多智能汽车都开始配备智能辅助驾驶系统,能帮助驾驶人员对外界的环境和影响因素及时作出正确的反应[7]。例如,在城市市区环境驾车,计算机内部的车辆辅助驾驶系统能对周围路过的道路标记进行记录和分析,确保能对相关交通指示展开综合性识别。然后利用计算机技术中的筛选功能,对相关信息进行集中的选择和调配,避免出现和其他车辆以及行人拥堵的问题。也就是说,正是基于这种辅助驾驶功能,在实际技术应用模型建立后,能在增强车辆安全驾驶的基础上,保证人机交互的同时性和完整程度。驾驶人员只有充分掌握路况信息,才能对驾驶操作给予正确的判断,保证驾驶行为符合标准,减少车辆拥堵和车辆事故的发生概率。除此之外,计算机技术还被应用在车辆智能收费项目中,借助计算机内部的识别软件,对车牌进行集中识别,从而采取相应的计费和处理措施,保证车辆信息留存效果。其中,ETC的应用实现了车载标签和阅读器之间的有效连接,能保证车辆在进入到入口后,及时收取相应的费用,系统自动放行[8]。 3结语 总而言之,在智能交通系统中,要充分利用计算机技术,升级识别和管理效果,为技术模型的综合性优化提供保障。为了进一步提高技术的应用水平,要积极研发更加适宜车辆进行信息采集的模块,及时对路况数据展开分析,为智能化交通的发展奠定坚实基础。 作者:陆莲芳 单位:新疆交通职业技术学院 智能交通论文:谈智能交通控制系统设计策略 摘要:智能交通的信号控制系统能够对城市交通情况以及整体的管理水平予以提升,本文主要对于城镇交通智能交通信号的控制系统建设进行分析,总结了这一系统自身的特点和整体的结构以及具体的运行形式和智能的控制体系等。 关键词:智能交通;交通信号控制;控制机制 1系统结构 1)中心控制完成交通信号控制中心系统的通信,完成交通数据的收集和优化计算。中央控制和集成管理软件通信,接收和管理软件管理和控制指令,并向管理软件发送相关交通状况信息[1]。交通控制系统的操作员和系统之间的接口。存储所有数据的交通控制系统,以确保数据的安全性和可靠性。2)区域控制负责控制交通流收集,实时状态收集,统计查询任务,信号机事件收集,交通数据预测任务,子区域系统优化,信号自动时间控制。一般情况下,信号系统由中心进行流量优化控制。当控制中心与区域控制器之间的通信链路出现故障时,相应的区域控制机器将替代信号机的管辖中心,以优化控制,避免整个系统的优化退化所导致的通信故障[2]。3)交叉口控制,包括信号,车辆检测设备(线圈检测器等)等。交叉路口信号机和检测器采集路口各检测器提供的实时交通数据,进行初步分析和整理,通过通信网络传送到上位控制机,调整定时计划[3];信号灯的颜色变换;在实施自适应控制时,根据交通需求,自动控制入口信号灯的颜色变换。 2区域控制机制 1)系统软件与子区的光控功能,业务应用可以控制800个子区,每个子区5?10个路口,每个子区有一个数字代码。以分区划分作为主要原则:相邻路口之间的距离比较近(通常在500米以下);交通流量在相似大小的交叉口;相似程度的交集;交通条件的交叉路口类似于道路的中间分支,并且不存在交通源。2)系统可以按照固定周期程序,固定周期程序运行,包括以下内容:分区;交叉数;固定周期数的程序;循环时间;绿色字母比值;相位差;最大绿色时间;最小绿色时间;相表:即相位表和信号灯组的对应表;时间表,不同的时间表,不同的控制计划;计划表,计划表,阶段计划,阶段计划,每年执行不同的日时间方案。3)信号和控制中心通信正常情况下,系统可以通过客户端修改控制参数,并在固定周期程序中更新数据库,包括程序运行的周期长度,绿字信号比和相位差。这种计划更新和修订不影响交叉路口信号机运动。4)系统控制周期程序的每个交叉点是108,通过调度表和手动选择调用,实现交叉点的合理控制。固定循环计划的输入是独立的,并且彼此不会干扰。这将帮助用户为每个交叉点设置不同的周期长度,绿色信号比和相位差。 3自适应协调控制机制 1)系统的自适应协调控制系统,系统算法,包括交通自适应控制算法,传感器控制算法,行人二级路过算法。自适应控制算法可以根据车辆检测器收集的信息(如交通流量,时间占用率和车辆速度)来调整信号定时参数,例如周期,相位差和绿色信号比。交通自适应控制算法是基于交通信号机的实际控制参数做小和频繁的优化,形成适合实际交通条件的控制方案,以满足交通的交通控制需要。2)最大限度地提高交通信号网络的效率,并最小化定时方案的维护。该系统使用自适应交通信号控制系统。系统的自适应控制算法如下:系统软件的算法基于对交通信息的实时检测,包括交通流量(PCU),车辆占用率,车辆速度/S),使用交通信号控制优化模型:周期时间优化模型,绿字母比优化模型和相位差优化模型,以减少车辆延迟,停车点数为目标,交通信号控制三个要素:周期时间,比率和相位差优化,区域最优控制方案。3)系统算法是一种实时自适应控制算法,根据交通信息在控制区内程序中实时调整控制信号的连接点。该系统不是方案选择性控制系统,并且方案选择系统根据当前检测到的交通信息匹配预设检测方案,并选择设定的定时方案。4)系统算法可以实现区域交通流量平衡,减少停车数量,车辆延迟和环境污染,以及台州玉环街道网系统子区,实现区域协调控制整个区域。分割原则是:相邻交点之间的距离近;交叉口的小时交通规模是相似的;交叉路口的交通状况相似;交点的饱和度接近;道路的中间分支较少。 4结束语 城市交通信号控制系统是智能交通领域的重要研究内容。可与其他智能交通系统相结合,实现城市交通的数字化,信息化和智能化管理。在本文中,提出了一种基于自适应控制算法的交通信号控制系统,可以有效地处理实时交通变化,提高交通流量的控制效率。 作者:陶强 解锡霖 贾冰 单位:沈阳理工大学 智能交通论文:无线网络技术在智能交通系统的应用 摘要:为进一步提升目前路网的利用效率,文中提出了研发一种依托于城市公交,以无线网络技术为优秀的现代城市智能交通系统,并且对这一系统需要的各类模块实施了硬、软件设计,并得出了理想的方案。本系统不仅能够提供非常及时的路况类信息,还可为公众推荐最为理想的公共交通出行线路。文章在对智能交通系统进行概述的基础上,分析了无线网络技术的运行模式,并提出了基于无线网络技术的智能交通系统设计方法。 关键词:无线网络技术;智能交通系统;设计;利用效率 引言 由于近年来我国经济持续发展,机动车数量飞速增加,造成了各城市交通流量的持续增加,以至于发生事故的频率不断上升。从上世纪八十年代以来,随着计算机与电子通信技术的不断发展,运用新技术将机动车、城市道路、驾驶员及乘坐人员、交通管理人员进行密切联系,以建立一种更加及时、快速、便捷的智能交通系统来解决上述问题。智能交通系统融合了计算机、无线通信技术以及全球卫星定位等技术,能在更大程度上发挥出智能交通的积极作用,让决策更富有时效性,使图像的传输更加稳定,为减缓拥挤的交通做出新的贡献。 1无线网络技术的运行模式 无线移动网络结构可以分成数据层、服务层、用户层。每一层都有其独特的功能,下面分别对其运行模式加以阐述:(1)数据层的运行模式。数据层主要包含了各类交通信息的获得、数据分析和发掘。数据层要确保所得到的交通信息能够准确及时,可使通信网络能够更加精准地传达各类交通信息;(2)服务层的运行模式。服务层为交通系统的中心层,同时它也是系统和用户层、数据层实施交互的重要接口。智能交通系统运用服务层为道路控制设施设备提供各类控制办法,为用户层提供各类信息,并且向数据层请求相关数据。与此同时,服务层还负责从用户层以及数据层之中接收相关信息;(3)用户层的运行模式。用户层一般需要配置一个无线终端接收类设备。以上三个层次的智能交通系统设备以服务层为优秀,并通过无线网络为用户层提供各类数据,可及时快速地向广大用户提供所需信息,同时还能拓展各类与查询有关的服务,从而较好地解决了当前我国各城市中出现的各类交通问题。 2基于无线网络技术的智能交通系统设计方法 2.1设计的主要目的 近年来各国学者对智能交通系统进行了大量研究,并取得了很大的成果。但我国国内的研究成果主要集中于公交车辆管理领域中,只能及时提供关于公交信息的和控制等内容,在智能分流、控制以及干预方面略显不足。事实上,我国城市的交通网络主要以安装于路口的高清摄像头以及设于监控中心的监控设备为基础来收集各类路况信息,之后进行堵情分析。其不足之处在于人力、物力等诸多方面的开支相对较大,对系统进行分析的成本相对较高。为此,笔者试图设计一个依靠目前已经存在的公交网络,利用无线网络技术提供实时路况信息、公交预报,并采用交通信号灯进行实时控制、路线推荐以及大屏显示等功能的现代智能交通系统。 2.2整体设计方法 智能交通系统整体设计如图1所示。智能交通系统以ITS主控中心为优秀,运用各线路的公交车来收集所在城市各公交车辆的具体位置和速度等相关信息,并结合GIS的地图数据提供最新的路况信息。依据全路网的负载状况图分别得出各具体路段的拥堵状况级别,并采用优化算法实施智能化分流。主控中心应当把分流解堵的信号发送至交警所持有的设备之中,并且指导交警及时排堵。还可依据道路优化办法直接控制本地的交通信号灯,以有效疏导交通状况。同时,还可运用短消息模块把实时路况信息发送至各驾驶员的手机上、显示在本市各主要路段的显示屏中,并把相关服务发送至网络,以指导社会公众更好地选择行车路线,提升路网的利用效率。 2.3硬件设计方法 2.3.1公交车模块的设计方法公交车的模块应当依据GPS测量出具体的位置以及速度等信息,并采用无线方式发送至ITS主控中心。公交车模块是主控中心最为重要的数据来源之一。因为公交车系统覆盖了城市中最为重要的交通网络,同时线路极为稳定,因此利用公交车来收集数据较为经济可靠,与高清摄像头的定点方式相比,该方法具备成本偏低、容易安装以及覆盖面较广等特点,其硬件结构图如图2所示。嵌入式微控制器是公交车模块中的中心设备,不仅需要对GPS接收模块所接收的GPS定位测速信息进行实时处理并打包,还应当把位置和速度等相关数据应用无线网络模块发送至主控中心。同时,对无线网络模块从主控中心所接收到的信息进行处理后再交由LED显示模块以及语音提示模块使用。无线通信网络主要负责公交车模块和主控中心之间的彼此通信。其位置、速度以及路况信息等均通过无线通信模块进行发送与接收。这样就能实现公交车辆和主控中心之间的交互。因为使用GPRS方式需要一定的带宽,而由于带宽有限,且国家在无线网络以及无线宽带上的投入持续增加,因此无线网络因其高效、经济、实用、安全的特点将成为今后网络产业发展的重中之重。笔者使用了无线网络技术进行接入通信,这样不仅能够有效降低投入,还能适应今后的发展所需。同时,LED显示以及语音提示模块被用以显示从主控中心得到的相关路况类信息,将“下一辆车进站所需时间、公交车前方的路况”等信息显示给驾驶人。图2公交车模块设计图2.3.2公交站牌模块设计方法公交站牌模块一般使用于公交车站点,主要运用LED显示本站信息及各条线路公交车的预计时间和到站时间等。公交站牌的硬件结构图如图3所示。无线通信技术能够接收到ITS主控中心所发的实时路况信息以及本线路公交车辆的运营信息等。输入模块能够对本站点的站牌信息、站点等进行初始化。因为站牌的位置一般都不会变动,所以完全可通过输入的方式获得,大大减少了GPS的开支。依据嵌入式微控制器所接收的具体路况信息、公交车的实时运行状况信息以及本站的位置信息等内容,可以分析并处理本站全部线路公交车辆的预计到站状况,并应用LED显示模块进行显示。LED显示模块不断滚动以显示出本站点中各线路最近所要到达的具体车况信息,从而显示出ITS主控中心所发来的各类路况信息以及新闻等。例如,某路公交车正行驶在A路上,线路畅通,约5分钟后可抵达本站:某路公交车正行驶在B路上,该线路拥堵十分严重,大约20分钟后才能抵达本站。2.3.3显示大屏模块显示大屏模块的设计类似于之前所述的公交站牌模块,其差别之处在于显示大屏并非安装于公交车站之中,而是设置于本市的各个主要路段以供社会公众了解当前本市的主要路况信息,并公布该大屏所处位置附近的具体路况信息,从而实现运用其指导与疏导交通的目的。2.3.4其他设备接入该部分包含交警手持设备的接入与交通信号灯的接入。(1)交警手持设备的接入。当前我国诸多地区的交警干警配备有专用的手持设备或通信设备。智能交通系统可以充分利用这些现有设备,并在此基础上实现功能的拓展设计。交警所使用的手持设备可以和ITS主控中心联结,而ITS主控中心可依据交警所处的位置把具体路况信息、疏导优化的方案等呈现在交警面前,从而帮助其更好地指挥交通。(2)交通信号灯的接入。城市中每一个交通信号灯的具体时间设置情况均会影响车流的急缓状况,进而影响到道路交通是否保持畅通。 2.4软件设计方法 ITS主控中心是智能交通系统的优秀,主要负责接收来自公交车模块的各项信息,并依据GIS地图所提供的信息,经分析和处理后掌握实际路况信息,找到最佳行车路线,并确定路线优化及排堵办法等。ITS主控中心使用了经典的三层架构设计,即表示层、逻辑层以及数据层。其主要功能结构如图4所示。 3结语 综上所述,将无线网络技术应用于智能交通系统中后,不但提升了当前交通系统的工作成效,还更方便现代人的生活。无线网络技术倚靠其在使用中所具备的灵活、便捷、组网方式多元化、不会受到环境影响等突出优点而倍受欢迎。接下来应在全面考虑目前各类交通情况的前提下提出全新的解决办法,很好地提升目前已有路网的利用率,有效缓解当前我国交通压力过大等社会现状。 作者:张晓东 单位:遵义职业技术学院
农业机械论文篇1 1农业机械新技术推广应用背景 我国作为农业大国,用占世界7%的耕地面积养活了世界21%的人口,农业机械新技术在其中发挥了重要作用。近年来,随着我国经济发展和人民生活水平的提高,人们对于粮食等农副产品的需求增长较快。同时,城市化发展使我国耕地面积不断减少,也对我国的粮食安全提出了新的挑战。长期以来,我国农业机械化水平较低,但是由于近年来国家不断加大农机购置补贴政策的力度,我国农业机械化率已由2012年的55%提高到2022年的72%,预计到2025年提高到75%。小麦、水稻、玉米三大主粮机械化率分别达到97%、84%、89%,初步改变了传统农业生产中依靠人推马拉的落后局面。但是相比于欧美等发达国家,我国的农业机械在实际应用中还存在可靠性不足、品种不齐全、功能单一等问题。因此,有必要加大农业机械新技术的推广与应用,将我国从农业机械大国转变为农业机械强国。农业机械新技术的应用推广不仅能够加速农业机械技术的更新换代,淘汰落后机械设备,还能促进农业机械新技术的研发,提高我国农业生产技术水平,保障我国粮食安全。 2新形势下农业机械新技术推广应用的意义 2.1提高农业机械化率推进农业现代化有助于改变我国农村生产生活的落后面貌,而实现农业生产机械化是农业现代化中的一项重要内容。目前,我国农业生产以家庭联产承包责任制为主,但是该形式在面对市场经济浪潮时普遍缺乏技术和资金,无法满足现代农业大规模生产的需求。因此,在推进农业现代化过程中要根据我国农村现实情况,选择合适的农业机械新技术进行推广[1-3]。我国幅员辽阔,各地气候迥异,对于农业机械新技术的推广要因地制宜,对于适合现代农业机械作业的地区,要充分发挥现代农业机械效率高的优势,而对于丘陵、山地等地区,则要选择适合当地农业实际需求的机械设备。农业机械新技术的推广应用,能够满足我国不同地区、不同农业类型对于机械化生产的要求,能够提高农业机械化率。 2.2将农业机械科研成果转化为生产力要想发挥农业科学技术在农业生产中的作用,不仅要加强科研投入,增加科研产出,还要注重将科研成果转化为应用技术,提高社会生产力。农业机械新技术推广应用,能够将最新的研究成果应用于农业生产中,淘汰落后的生产方式,提高农业生产效率。目前,我国对农业科研已投入大量资金,但是在实践中,科研成果转化率一直低于30%,大量农业技术无法应用于农业生产,造成了科研资源的浪费。农业机械新技术作为科研成果之一,是连接科研人员与农民的纽带,只有加强农业机械新技术的推广应用,才能更好地获得农民的信任。将实验室中的农业科研成果顺利转化为生产力,可以从根本上提高农业科研转化率,发挥农业科技在农业生产中的作用。 2.3推进农业产业结构调整现代农业生产要求规模化、品质化、专业化,而传统农业生产方式缺乏统一标准,生产规模偏小,无法满足市场经济条件下对农业供给链的要求。现代农业要求在种植中实现规模化的同时还要形成产业链,从播种、生产、收获、加工、运输等环节实现工业化流程,尽可能形成标准化操作,提高农产品的品质。传统农业生产中农业机械化应用较少,需要大量劳动力,而劳动力供给不稳定,且成本逐年上升,极大地影响了农业的产业化[4]。农业机械新技术的推广应用代替了大量人工劳动,提高了农业生产环节的效率。同时采用机械化操作,还能提高农产品品质,对于一些不易保存的农产品,经过深加工,价值可以成倍提高,改变了农民出售价格低廉的初级农产品的情况,有利于农业转型升级,向着高附加值方向转变。 3新形势下农业机械新技术推广应用原则 3.1坚持农村经济可持续发展目前,我国农村经济基础薄弱,农民收入水平普遍偏低,缺乏抵御风险能力。因此,在农业机械新技术推广应用过程中,要将新技术风险尽量降低,保障农村经济的可持续发展。在农业机械新技术推广过程中,要考虑到农业生产经济效益,面对我国农村土地资源紧缺的现状,要在提高土地利用率的同时,切实通过新技术推广,提高农民的收入水平。农业机械新技术要着眼于解决目前农业生产中的突出问题,解决农民生产中反映的各种困难。对于未经过市场检验的新技术,在推广过程中要慎重。此外,还要考虑到农业机械新技术的推广费用,不能将这部分成本转嫁到农民身上。 3.2农业机械新技术推广应用应以自愿为原则在农业机械新技术推广应用中,应当充分考虑农民的顾虑和疑问,采取自愿原则进行技术推广应用,避免强制推行的做法。部分地方政府和企业为了快速实现农业机械新技术的普及应用,采用强制方式进行推广,做法过于简单粗暴,极易伤害与农民的情感,非常不利于后续农业机械新技术的推广。此外,农业生产受到地域性限制较大,在农业机械新技术推广过程中难免会出现各种损失,如果采用强制推广的方式,一旦出现问题就需要推广者向受损失农民进行经济赔偿。因此,相关工作人员在进行农机新技术推广过程中,应秉承农业劳动者自愿的原则开展该项工作,对技术进行详细讲解,使其自愿选择该技术[5-7]。 3.3农业机械新技术推广应用要因地制宜农业生产因其自身特点,受气候、地形等的影响较大。因此,在农业机械新技术推广应用中,技术人员要实事求是、因地制宜,采用科学的方法确定新技术的应用范围和应用条件。具体的推广工作可以从以下几点出发:1)对当地的农业基本情况进行调研,深入农村,对当地的气候、光照、降雨、地形等农业生产要素进行详细考察和分析,掌握一手资料;2)根据调研资料,确定农业机械新技术推广内容和推广形式,制定推广应用流程;3)选择特定区域进行试验,通过建立试验基地的方式,收集各种数据并总结经验,为大面积推广应用农业机械新技术做准备[8]。农业机械新技术推广应用要因地制宜,要以实事求是的态度服务农业生产。 4农业机械新技术推广应用存在的问题 4.1农业机械新技术推广体系不完善由于国家对农业机械服务网点的建设不足,导致乡镇级别的行政机构普遍缺乏农业机械推广服务站,部分现存的农业机械服务站也由于资金和技术投入力度不足,无法承担起农业机械新技术的推广工作。目前的农业机械新技术推广与应用主要为两种方式:1)依靠农业机械厂家建立以销售网点为基础的推广场所,让购买农业机械的客户在销售网点接触新的农业机械与生产技术;2)以农业科研院所为代表的科研机构定期深入一线,到农村推广最新的科研成果,并实践应用到农业生产中。由于我国农村市场广阔,以上两种农业机械新技术推广应用方式虽然能够实现新技术的推广,但仍然存在推广速度慢、渗透率较差等问题。此外,在实际工作中,由于工作条件差、收入水平不高等问题,从事农业机械新技术推广应用的技术人员越来越少。 4.2农业机械推广人员综合能力有待提升农业机械推广人员不但要具备丰富的技术知识储备,还要有一定的人际交往能力,能够深入乡村,与农民建立互助互信的关系,这样才能更好地取得农民的认可,将新技术推广应用到农业生产中。目前的农业机械推广人员综合水平不高,无法满足农业机械新技术推广中对推广人员的综合能力要求。例如,在实践中,农业机械推广人员要深入一线与农民建立互信关系,当农业机械出现故障时,如果推广人员没有一定的维修能力现场帮助农民解决问题,就很容易让农民产生不信任感。此外,农业机械设备新技术属于新事物,需要农民花费较长时间进行反复学习、使用并进行反馈,在这个过程中需要推广人员有一定的耐心服务农民。 4.3农民对农业机械新技术应用积极性不足目前,我国农村经济不断发展,农民收入增长明显,但是由于农业生产方式和种植规模的限制,广大农民并没有迫切的购买需求,即使有需求也会考虑到自身资金承受能力,如果购买费用较高,往往态度更不积极。农民是农业机械设备的主要购买者,在农业机械新技术推广及应用的过程中,农民的顾虑较多。比如,新技术存在一定的技术风险且需要花费较长时间去学习,由于农民的文化水平普遍偏低,农民对于农业机械新技术相关知识的学习还存在一定难度。上述问题均对现有的农业机械新技术推广应用提出了新的挑战。 5新形势下农业机械新技术推广应用策略 5.1改进推广方式,完善推广策略随着信息技术发展,传统的面对面进行农业机械新技术推广的方式已稍显落后,如今,运用互联网思维,结合现代信息技术发展,借助手机平台,将推广内容更精准地推送到农民手中。在推广方式上,改变以往枯燥说教的形式,注重运用短视频、小品、访谈记录等形式推广内容,传播农业机械新知识与新技术,提高推广效率。在推广策略上,做到因地制宜,结合地区的种植、施肥、田间管理等情况推广针对性的农业技术,切实提高地区内的农业生产水平,促使农业技术转化为农业生产力,给农民带来看得见的收益,增强农民对推广人员的信任感,为农业机械新技术的应用奠定基础[9]。 5.2以政府为推广主导,完善评估反馈机制政府要积极发挥导向作用,加强农业技术服务站的建设,在政策层面加大扶持力度,实现政府宏观调控,使政府成为农业技术推广的主要推力。构建完善的评估反馈体系,能够及时反馈农业技术推广的效果,实现对推广方式的改进。在推广工作中,要注重信息技术的使用,拓宽农业技术推广的渠道,利用网络、手机等新媒体渠道传播推广农业机械新技术,同时发挥好传统媒体的作用,提高农业技术推广的效率。 5.3注重农业机械新技术应用推广示范区建设为了更好地发挥农业机械新技术推广应用的示范作用,要重视示范区建设,与当地种粮大户、农业合作社等进行合作,建设示范基地,增强农户对新技术应用的直观感受。在农业生产过程中,充分发挥现代农业优势,高效率利用水、土、光、热等农业资源,形成集节能、节水、节地、高产、优质为一体的高效机械种植模式,同步提高土地的经济效益和生物学产量。除此之外,各地可以依托示范基地,组织当地农民参观学习,帮助农民学习现代农业种植方式,亲身体验农业机械新技术对于提高粮食产量、改善农业生产条件的巨大作用。 5.4提高农技推广人员的综合素质要充分重视对农业技术推广人员综合素质的培训,切实保障推广人员待遇,逐步改善目前推广工作面临的各种困难局面。基层政府要发挥农业科研院校与广大农业技校的技术优势,组织农业技术推广人员定期参加技术培训,不断提高农业技术推广人员的专业素养,确保推广方式与推广理念符合时代发展要求。同时,要加大对农技推广站的资金投入,加强信息化建设,发挥网络、手机等的作用,切实提高农民的思想认知,使农业技术推广工作得到广大农民的支持与配合[10]。 6结语 我国作为农业大国,农村经济是我国经济的重要组成部分。新形势下,农业机械新技术推广面临着种种困难,在这个过程中,政府要重视基层农业技术推广服务站的建设,加大资金投入,增加人员储备,改善推广硬件。此外,广大农业技术推广者要提高自身综合素质,发挥互联网作用,改革推广方式,创新推广内容,更好地服务于我国农业生产。 作者:马芬花 单位:甘肃省临夏州职业技术学校 农业机械论文篇2 1现状 镇江市位于江苏省西南部,属于宁镇扬丘陵地区,市域内土地类型呈现多样化,农作物类型差异较大,其中丘陵地区面积占比约63.4%,是江苏省丘陵面积比重最大的地级市之一[5]。与江苏省其他地区相比,镇江丘陵地区具有农耕土地分散、破碎化程度较高的特征,农业机械的大规模推广存在一定的困难[6]。据2021年镇江市年鉴统计,镇江全市农作物机耕比重达93%、机播比重达77%、机收比重达84%,大中型拖拉机、小型拖拉机、联合收获机分别达5029台,11481台,3102台,养殖机械、林业机械、设施机械等实现稳步增长。2021年镇江市农业总产值达145亿元,其中谷物及其他作物产值38亿元,蔬菜、园艺作物产值达81亿元。镇江市目前已经基本实现粮食生产全程机械化(包括耕种管收烘干等),镇江市农业机械总动力达152万kW,农作物耕种收综合机械化水平近80%,居全省前列。镇江市在乡村振兴战略背景下农业机械化推进情况整体良好,但是在农业机械产业转型升级、智能化方面仍存在不足,如何在镇江丘陵地区实施农业机械的转型升级,推动农业机械的高质量发展,是亟待思考的问题。 2存在的问题 2.1农机装备结构不合理目前,镇江丘陵地区的农业机械产品集中在中大型拖拉机、联合收割机、插秧机等粮食作物机械方面,智能化产品较少,设施机械所占比重较少,养殖机械、林业机械等集约化现代化机械更少,农机装备结构不合理,不能满足现代化农业发展的需要。镇江丘陵地区的农业机械化仍然面临着“机”和“地”的双重制约,这也进一步限制了镇江丘陵地区的农业机械化进程。 2.2农机产品创新能力存在不足目前,镇江丘陵地区的高端农业机械产品大多由国外制造商供应,缺乏大量基础性的技术研究支撑,核心零部件长期依赖进口,核心关键技术处于被“卡脖子”状态。虽然农机产品销售量较多,但由于基础技术体系没有掌握,导致农机企业产品扎堆现象比较严重,呈现低端产品不良竞争、高端产品较少企业涉及的特征;再者由于创新能力薄弱和农业机械企业与科研单位生产研发能力较弱,导致镇江丘陵地区高端农机人才后继乏力,农机高端产品创新能力存在严重不足,制约农业机械的进一步发展。 2.3新型农机服务主体实力不强镇江丘陵地区地形地貌复杂、作业方式也呈现出多样化,明显影响农机服务的效率和作业速度,随着精准农业、养殖自动化、农产品加工业的发展,对农业机械的转型升级提出更高要求,根据区域生产特点开展个性化的农机定制服务也是亟需解决的问题;农机社会化服务主体能力不强、服务范围较窄、技术技能型人才相对不足,镇江丘陵地区急需一批既精通农学园艺知识又懂得智能农机使用维修操作技术,且具备经营管理的新型农机服务型农民,带动农业机械产品的推广。 2.4丘陵地区农机作业基础设施不完善农机作业基础设施是农业机械化的前提,镇江丘陵地区地型复杂,机耕、机库棚、农田宜机化等农机化基础设施相对落后。丘陵地区地型不同于平原地区,每块耕地之间有较大的落差或者相距甚远,田块细碎、高低程度不同,基础设施不完善,农业机械设备无法开展机械化作业,导致丘陵地区农业机械化水平提升缓慢。 3乡村振兴战略下农业机械转型升级路径 3.1推进农业生产全程全面机械化、智能化围绕乡村振兴战略实施、农业供给侧结构性改革,大力推进镇江市主要粮食作物的机械化智能转型升级,数字赋能农业生产全程全面机械化,同时探索畜牧、林业、渔业等其他领域的全面机械化。结合镇江丘陵地区种植、养殖模式等特点,融合农机农艺,制定农业生产全程机械化方案和装备清单。运用新技术、新管理、新模式,加快镇江丘陵地区农业机械装备转型再升级。 3.2农机装备结构调整镇江丘陵地区现有的农业机械装备制造过多集中于稻谷、小麦等粮食类农业机械,已经出现了产能过剩、销量下降的现象。要加大自动导航农机、果蔬采摘机器人、养殖机械无人化、设施农业机械、林业机械等研发力度,推动农业机械产品的横向发展,使农业机械种类向设施农业、林业、畜牧、渔业等领域的生产机械化延伸。 3.3农机社会化服务能力提升围绕提高农机服务的供给水平,倡导建设多层次、多类型、全面覆盖的农机社会化服务体系。有效组织政府主导的公益性、涉农企业主导的经营性、合作社主导的互助互利性和新形态企业主导的社会服务体系,探索智慧农场、智慧牧场、智慧渔场等农机服务新模式和新业态,有效解决镇江丘陵地区粗放管理的状态,形成多元共享的农业社会化服务新格局,不仅可以推动农业机械化的转型升级,还可以进一步引领农业生产性服务业的健康发展。 3.4改善农机作业基础设施持续改善镇江丘陵地区的农机作业条件,统筹政府、社会、企业、科研院所各方力量,积极推进高标准农田建设、土地整理、土地综合整治,加快机耕道建设、地块建设、场库棚等农机化基础设施建设,开展丘陵地区的农田宜机化改造,改善农田基础条件,为镇江丘陵地区农业机械转型升级提供更加有利的条件。 4乡村振兴战略下农业机械转型升级对策 4.1加强农机人才建设,培养新型农业人才在农机行业构建自主可控的第三代农机的创新体系,加大农机科技人才的投入力度,建设农机科技人才培养基地,吸引更多的中高端技术人才加入新型农业人才队伍,从而实现城镇化发展和乡村振兴的良性互动;再者制定和完善相关的政策措施,依托重大农机科研项目,确保农机科技队伍建设出人才、留得住,对于在镇江丘陵地区有特殊贡献的人才,给予重奖激励,造就一批站在农业机械科技前沿的科技领军人才;加强农机人才体系建设,搭建农机人才梯度体系,推进农机实用型人才培养,促进农机行业高质量稳定发展。 4.2开展产学研合作,提高农机科技水平引导开展广泛的产学研合作,目前镇江地区有本科院校5所,高职院校4所,完全可以通过项目实施、试验示范、机具引进等形式,促成镇江市农机装备企业与科研院校广泛开展合作,共同研究制定和完善符合镇江丘陵地区不同作物、生产环节、适宜品种、机具配套、农艺模式的标准和规范,提升企业产品综合质量和创新能力,推动农机农艺融合发展再上新台阶。另一方面,采取“走出去”的形式,支持本土农机装备企业参加国内外农机产品展销展览活动,提升镇江丘陵地区农机装备企业的知名度、影响力和竞争力。 4.3面向丘陵地貌,发展特色智能农机依据镇江丘陵地区的需求和乡村振兴战略对农机的需求,以及本地区农业机械化的特征,提出适合镇江丘陵地貌的智能化、信息化农机装备与技术发展方案,完成新型智能农业、林业等机器人的研制,实现农业机械的无人导航、自主避障、地图构建、数据回传等功能,着重发展适合镇江丘陵地区的巡检机器人、植保机器人、旋耕机器人、采收机器人、播种机器人等,面向丘陵地貌,发展镇江特色智能农机,完成农业机械的迭代优化;同时建设具有镇江市特色智能农机示范基地,打造镇江市智慧农机研发中心,推动农业机械化、信息化、智能化融合发展,加速农业机械化转型升级的进程。 4.4落实绿色发展,实施生态保护工程生态环境发展是长久之计,要推进镇江丘陵地区的农业机械化可持续发展,就必须明确未来的发展目标,研发适合镇江丘陵地区的绿色高效农业机械,大力推广免少耕播种、秸秆覆盖、植保防治等技术,减少农用土地污染、节能减排,推进农业机械可持续发展、高效发展,强化高新技术集成配套,为农业绿色发展和可持续发展提供物质技术基础,协调好农业发展和生态环境保护,实施好生态保护工程。 4.5党建引领服务,推动农机转型升级组织“农林田间日”系列活动,发挥人才优势、技术服务优势、精神引领优势,助力镇江丘陵地区乡村振兴战略。聚焦惠农助企,推动“三下乡三服务”走深走实。通过搭建“农林田间日”活动平台,让新型农民更加全面和直观地了解农业机械转型升级,提升农户购机积极性和生产企业参加活动的积极性,切实做到惠农助企,充分发挥党建引领、服务发展的作用,从而进一步推动镇江丘陵地区农业机械转型升级。 5结语 丘陵地区的农业机械化转型升级,关系到主要粮食作物的全程全面机械化的实现,也是现代农业发展的物质基础。当前,随着精准农业、养殖自动化、农产品加工业的发展,对农业机械的转型升级提出了更高要求。文章结合江苏省乡村振兴实施背景,围绕镇江丘陵地区农业机械化的发展现状,指出了取得的成果和存在的问题,探究镇江丘陵地区农业机械转型升级的路径并给出具体的发展对策和建议,以期为镇江丘陵地区农机化发展、智能化转型提供参考。 作者:高帅 王艳莉 于泓 冯英娜 姜宽舒 单位:江苏农林职业技术学院 农业机械论文篇3 近年来,我国已基本实现了农业全程机械化生产,为了进一步助推我国农业农村现代化,广大科研工作者充分利用现代信息技术,将物联网、自动化技术与农业机械相结合,推动我国农业种植向智能化、自动化方向发展。农业机械化不仅改变了传统农业生产方式,更提高了生产效率,实现了标准化、高效化的耕种,减轻了农民的劳动强度[1]。 1全国农业机械化发展现状 根据《中国农业机械化发展白皮书2021》中的数据,全国2021年农作物耕种机械化率增长迅速,现已达到了平均72.03%的综合机械化率,相较于2020年提高了0.78个百分点。在耕地方面引入机械作业率为86.42%,机器播种率为60.22%,机器收割率为64.66%。粮食作物的综合机械化率有快速增长趋势,水稻、玉米、小麦等常见农作物耕种收综合机械化率较高,如图1所示,其中以大中型拖拉机为主。另外,北斗、5G等信息技术逐渐成熟并投入到了农机装备生产一线,加装北斗卫星导航的大中型收割机已有60多万台投入农业生产,植保无人机9万多架,比上年增长39.22%。 2自动化技术在农机设备方面的应用 2.1诊断机械故障农业机械设备在开展项目作业的过程中,无法完全避免的就是设备的故障问题。由于农田作业环境比较恶劣、障碍物较多,农业机械难免会出现问题,若是设备出现比较常见的问题,都是通过仪器来进行检查再诊断,但是这样的检查效果并不好。如果出现了一些复杂的零件损坏问题,人工和仪器都很难检测,无法有效进行诊断,很可能会引发一系列的安全隐患,严重时会造成内部精密零件的损坏。利用农业自动化技术能够准确分析系统所提供的信息,并通过分析得出设备出现的常见问题及其原因,从而制定相应的解决方案,提高诊断率[2]。 2.2自动控制配电系统自动化控制技术的核心部分就是可编程的逻辑控制面板,它最重要的作用就是能够将整个电网连接起来,确保电网的正常运转。在农业自动化技术发展的过程中,可编程逻辑控制面板逐步取代了机电控制面板,实现了对配电系统的自动控制,成为目前农业机械设备应用的重要组成部分,可以保证整个农业生产过程的顺利。 2.3提高农业机械的安全性和灵活性以往的农机自动化技术主要是依靠技术工人进行实际的操作,并且农机传统的自动化仅限于几个较为简单、单一的技术动作。随着信息技术的飞速发展,计算机技术、物联网技术逐渐渗透到各行各业,也为我国农业机械自动化的发展作出了巨大的贡献。通过将技术人员设计好的算法应用到农业机械设备中,可以进行一些较为复杂的工作,相对于传统的自动化控制技术来说,不仅在技术层面进步较大,还可以保障操作者的安全,机械的灵活性更强,缩短了作业时间,大大提高了农机的工作效率[3]。 2.4智能化监控温室大棚在温室大棚内种植的作物,大部分是较为娇贵的品种或者反季节蔬菜水果,这类作物对温度和湿度的要求非常高,若是外界自然环境满足不了作物的生长需求,就需要靠人工来进行温度和湿度等的调节,以此来保障所有作物的正常生长。并且,温室大棚内的温度、湿度要完全按照作物的生长规律调节。基于此,温室大棚内的自动化检测设备能够起到良好的监控作用,实时检测棚内整体的温湿度,操作人员可通过远程系统对棚内进行自动化灌溉、温度调节,仅仅需要1~2人,就可以实现对大棚的全面管理。这样不仅降低了人力资源的成本,节约了时间,而且整个大棚的生长环境也都能够满足农作物的生长需求。目前,大部分的温室大棚接入了自动化监控设备,整体的工作效率都得到了提高。另外,自动化检测设备不仅能够监控作物的生长状态和发育过程,还可以根据实时情况开展自动灌溉或喷药工作[4]。若是某一区域的植物极度缺水,监控设备检测到后,会自动进行灌溉工作;若是发现病虫害,就及时喷洒农药。通过监控,最大程度上降低了农作物的损耗。 2.5自动化节水灌溉在生产中,农作物需要根据当地的气候环境、地理条件等定期进行灌溉。每种作物的生长周期不同,所需要灌溉的综合水量也不同。由于我国特殊的地理环境,很多地区较为干旱,年降水量不足,大部分作物都需要人工来浇灌,虽然能够满足作物的需求,但是效率不高,而且会浪费大量的水。采用自动节水技术装备,既能合理地降低人力、物力和时间,又能节约水资源。自动节水装置配有自动传感器,能利用计算机技术对作物进行动态监测,分析作物的生长状态是否缺水,选择合适的时间进行浇水,同时还能够智能设置供水量,选择浇水方式,包括喷灌、滴灌等。这样既能保证水分的充分利用,又能保证作物的正常生长,避免因浇水不足或者浇水过量而造成损失[5]。 2.6其他应用卫星遥感技术是通过机器的传感器,对周围的物体进行感应,处理汇总信息并传递信息,对信息进行全面、深入的分析,保障测量的精确度。遥感技术应用于农业领域的范围较广,包括但不限于土地、水、森林、草原等资源信息的收集、处理,可每天24h工作,成本较低,覆盖的领域较广[6]。遥感技术能够快速检测到100m~800m范围内的信息,并通过成像技术传递给操作人员以便掌握实时数据。农业自动化技术可以应用于不同的方面,不仅仅局限于温室大棚的管理中,更多的是应用到农业机械的研发生产上,将现代农业技术与计算机技术进行融合,以实现自动化、精准化作业。例如,2BS-JT10型精密蔬菜播种机,集合了土地整理、播种、覆土以及压实等流程,更能够同时进行10行播种,工作效率非常高,节约了90%以上的人力。安装北斗导航系统的拖拉机在整地收割方面的精准度有了较高提升,作业期间,能够将直线误差控制在±2.5cm/100m,使广大农民亲身体验到了农业自动化技术的便利。 3农业机械自动化发展短板 3.1区域发展不平衡我国地域辽阔,地势复杂,这给农业机械化的普及带来了不小的难度。大部分的农业机械在平原、丘陵都能够很好地进行作业,但是到了山地崎岖路段,状况频发。同时,农机的创新发展问题突出,为了平衡我国南北地域之间的发展差异,必须加大科技、资金力量的投入,研发出更多适合在丘陵山区工作的农业机械。 3.2设施装备发展不均衡如今,我国的农机以中小型为主,主要用于耕种、收割,缺少秸秆处理、田间杂草处理机器等。常用于小麦、玉米等农作物的田间作业,特色农牧少,例如当前种植藕,从耕种到采摘,都需要人力来完成,没有专业的农业机械。针对农机装备发展不均衡、研发力度不够等问题,我国还需要进一步调整农机研发资源结构,引入高技术型人才,促进我国农业机械化继续向前推进[7]。 3.3农业机械创新能力不足当前我国农业设备制造企业研发力度不够大,据了解,农业机械相关企业的研发能力较弱,甚至有的企业一年的专利仅有一两个,远远不够支撑创新能力的提升。当然,企业与科研单位的研发不仅仅需要资金和技术上的支持,重型智能机器由于其自身的研发难度,还有很多难题需要科研人员来攻克。与此同时,外国的知名品牌高度垄断市场,也增添了我国农业机械创新难题[8]。 4推进农业机械自动化发展的策略 4.1加大农机科研投入随着改革开放的深入,我国的农业机械研究水平也有了一定的提高,许多优秀的高效自动化技术、系统智能化程度较高的农业机械早已进入农机消费市场,在整体上推动了农业机械自动化技术、智能化系统的发展。但是与欧美发达国家相比,我国的农机自动化水平和智能化水平仍较为落后,发展的道路还很长。因此,国家应该加大农业科技研发投入,制定相关的奖励措施,给予农业科技研发充足的资金和资源,鼓励农业科技工作者努力研究,开发出符合中国农业生产规律的高效、自动化、智能化的农业机械,同时提高科技成果转化利用效率,保证科技成果能被充分利用,发挥出其自身价值。 4.2对传统农机进行自动化改造当前,在我国的农业生产中,使用了许多常规农机,有些农机已经达到了半自动化的水平。要加快农机自动化技术的发展,必须结合当前农机的实际情况以及当前农机的特点,对现有农机进行智能化、自动化水平的提升。尤其是在大中型农机上,进行自动化技术和智能化系统的更新,可以大大提高农机的工作质量和工作效率,同时也可以减少购置自动化设备的成本[9]。在进行传统农业机械自动化技术的升级和改造时,要注意与原有的机器设备特点相结合,以保证自动化系统和装备的可靠运行,保证其安全性。 4.3扩大农业机械自动化的发展领域在农业生产领域开发自动化技术,可以有效地提升我国现有的农业生产效率,而在农业机械化发展过程中,还要扩大自动化和智能化的范围,扩大到所有的工业领域,不仅包括农产品加工、贮藏及畜牧养殖、水产业、林业等行业,还要使农机自动化技术在更多的行业发挥出应有的作用。 4.4推广节约型、环保型自动化农机装备在灌溉方面,农业机械不仅要保证相关的设备能够分析土壤中的水分含量,还要对灌水时机、灌水量进行智能识别与自动化操作,符合节约用水的原则,提高水资源的综合使用率,减少水资源的浪费。与此同时,在收获季节,也要针对收割机进行设计与规划,不仅要提高农产品的收割率,而且要降低对周围环境的污染程度[10]。另外,机械本身更要重视装备的节能水平,降低能耗,达到节约燃料的目的。 5结论 综上所述,农机自动化技术是我国农业信息化建设发展的基础,具有重大的现实意义。目前,我国在农机自动化控制、浇灌、收割等方面的研究较为深入,取得了很好的成果,为提高农业生产效益和产业化水平打下了坚实基础。但在农业机械自动化技术的研发和应用方面,与发达国家相比,还有很大的差距。因此,科研工作者应该紧抓研发,综合发展农机自动化技术研究,进一步提高计算机视觉技术、施肥灌溉等方面的研究水平,为我国农业的现代化发展提供强有力的支撑。 参考文献: [1]陈治瑀.自动化技术在农业机械中的应用特征与发展分析[J].农机使用与维修,2022(8):78-80. [2]黄耀东.农机发展的出路在于智能化和自动化[J].农机使用与维修,2022(3):125-127. [3]王自强.农机自动化发展现状及趋势分析[J].农机使用与维修,2022(2):48-50. [4]寇元金,刘毅龙.我国农机自动化技术的应用现状与发展趋势[J].现代农机,2021(6):119-120. [5]孙鸿雁.农机自动化实现智慧农业的必经之路[J].农机使用与维修,2021(11):153-154. [6]王晓龙.农业机械自动化在现代农业中的应用与发展[J].南方农机,2021,52(20):153-155. [7]朱文轩.农业机械自动化在现代农业中的应用与发展分析[J].南方农业,2021,15(30):207-208. [8]崔跃峰.浅谈自动化技术在农业机械制造中的应用[J].农业开发与装备,2020(3):36+34. [9]席猛.农业机械设计制造中自动化技术的应用探析[J].山西农经,2019(4):127. [10]窦兴玉.关于自动化技术在机械设计制造中的运用探讨[J].农业装备技术,2022,48(3):47-48+52. 作者:蒋建洲 单位:江西制造职业技术学院
信息科技论文:农机技术推广科技信息技术论文 1当前农机技术的不足 当前,企业生产的农机大多数是有人操控的农机,而信息化水平不高,在农机上并没有安装相应的信息化设备(如GPS),操作辅助系统等数字化的系统并没有加装到农机。这就造成现在的农机技术与飞速发展的网络数字化技术严重脱节。公司的农机产品并不能满足当前新市场的要求,使企业的产品受到一定的市场冲击。这对于企业来说既是挑战,也是机遇,所以,抓住当前的机遇,进行农机信息化的相关技术研发,提高农机的信息化水平。当前,国家扶持农机的发展,对农机的技术要求更高,企业以往的农机技术已经不适合当前市场发展的需要,所以,对企业的战略要进行进一步的调整,将工作的中心从农机基础技术的研发,要转移到农机信息化技术上来,加大农机信息化技术研发和生产的投入。南通富来威农业装备有限公司,通过对农机推广和对生产者的专业培训达到了良好的市场效果,但这种推广已经不能满足时代的发展,企业应当发展先进的农机联网技术,为农机提供相应的技术支柱,这样才能增强企业产品的竞争力,真正适应市场的需要,才能达到更好的宣传效果和经济效益。 2科技信息技术在农机技术中的应用 2.1遥感技术的应用 遥感技术有若干的组成部分,从字面意思来说就是遥远的感知技术。首先是感知技术,这之中就包涵GPS技术。GPS技术是一种定位技术,通过卫星对地面上的目标进行定位,这是一种比较成熟的技术,这种技术已经运用到社会的各个方面。在农机上运用GPS技术可以使农机实施对各个农机的位置和作业情况进行跟踪,以便农机可以更好地掌握生产情况,对农业生产进行更加科学合理的部署,使农机作业可以有条不紊的进行,提高农机整体的生产效率。在传统的农业生产中,都是通过人工对农田进行相关的审查,对农田的作物生长状况、农田土壤水分生长环境、病虫害进行评估和处理的。但是这样的方法缺少及时性,而且人为因素对田地调查结果的影响较大。现在的信息技术可以通过高精度的传感器对农田的情况进行实时的检测,这样的监控数据不仅实施性强,对各项数据的检测也较为详细具体,可以检测到人工检测不到的项目,以便对农业生产进行及时的调整。在农机中加入这种技术可以更好的把握农业生产的各个环节,通过传感器可以进行更加精确的播种,灭害和预防,提高生产的效率。地理信息交互技术,这是农场的数据处理中心。其优秀技术是将农机的地理信息进行数字化,通过各种传感器对整个数字化系统进行实时的更新,以便管理者更好地对农机的信息进行掌控,对整个农业生产进行及时的科学调整。对于企业来说,要结合当前的市场需要,生产能实际应用在农业生产中的农机,将信息技术融入到农机技术之中。 2.2网络物联技术 网络物联技术包涵各个方面,对农业生产的各个环节都进行了链接,使农机在农业生产情况可以快速的到达管理者手中,以便快速做出处理。通过这样的网络可以对农机的各个地方实现远程的生产操作,大大节省了劳动力。此外,在整个系统中可以建立自己的数据处理系统,降低整个农机对人的依赖,真正达到自动化,提高农业生产的效率。企业可以根据这一点对当前的农机进行网络化的改造,使农机可以更方便的连接网络。也可以研发相应的网络技术对相关的生产单位进行技术支持。 2.3精准化技术 精准化技术是建立在精准传感技术的基础之上的,这其中就包括精准播种技术、精准整地技术等。这些都对现有的农机技术提出了更高的要求,不仅在传感器方面要达到相应的要求,还要在现在的技术上进行改进,提高基础技术的稳定性可靠性和精准性,这样才能真正的达到生产的要求。精准技术是一项技术性极强的技术,要真正实现它,就要整合网络技术遥感技术。通过遥感技术对农田的情况进行把握,通过掌握的情况进行相应的生产安排,通过网络下发到各个生产单位。在农机上可以通过精准的传感器对生产进行更精准的操作,但这种精准的操作也对农机的质量和操作精度提出了更高的要求。所以企业要在这方面对当前的农机技术进行优化和改进。 3结语 科技信息技术正逐步改变着当前的农业生产方式。对于农机企业而言,只有不断发展改进自身的技术,才能提高自身的市场竞争力。富来威当前便遇到了发展的瓶颈,要将信息技术融入到当前的农机技术中来,并不断改进优化自身的基础技术,这样才能适应当前市场,提高产品的竞争力。 作者:梁显强 单位:广西灵山县新圩镇农业机械化推广站 信息科技论文:电子科技企业信息安全论文 1电子信息的加密技术 为更好的保护信息安全,一些企业在数据传输的过程中,会采用加密技术的方式,避免信息数据的泄露。应用电子信息的加密技术的主要目的在于保护数据的安全性、完整性。目前,绝大多数的电子科技企业都采用这种信息安全方式,来保障数据传输的安全,防止不法人士窃取资源。目前,加密技术分为两类,即:对称型和非对称型。前者主要通过设置与之匹配的序列密码来保护数据。通常情况下,对称型加密技术由五部分组成:明文、密钥、加密算法和解密算法。后者是与前者相对应的加密技术,包含公开密钥和私有密钥两部分。在进行匹配的过程中,只有这两种密钥配对合适,才能够成功的解开密码,反之则不能解密。由此,电子科技企业可以通过加密的方式,来保护数据的安全。比如,在电子邮件发送的过程中,对电子邮件进行加密处理,那么即使有人半路截取到电子邮件,因为没有相对应的密文,会很难完成解密工作,相应的也就获取不到电子邮件的相关信息。 2防火墙技术 与加密技术相对应的是防火墙技术。防火墙旨在从一开始就杜绝不法人士的攻击,降低病毒、木马植入计算机的概率。随着科技的发展,一些黑客为了窃取计算机内的数据信息,会通过多种途径来找出计算机系统中的漏洞,然后根据漏洞的位置进行有针对性的攻击,造成计算机系统的瘫痪。在计算机瘫痪的时刻,黑客通过木马、病毒等程序来控制计算机,转移计算机内的相关数据,从而达到窃取数据、破坏数据的目的。为降低这种风险,研发人员设计出防火墙技术,来抵御黑客的攻击,保障计算机内的信息安全。人们可以根据自身工作种类的不同,然后对防火墙设置不同的权限,提高防火墙的性能,维护企业内部的信息安全。此外,随着防火墙技术的不断完善,相关人员提出在防火墙的基础上,建立安全服务平台,统一管理企业内部的数据。在信息安全专业服务平台中,不仅包含数据共享,还包含数据备份等多种功能,来提高信息安全保障能力。 3解决电子科技企业信息安全问题的方法 3.1在企业内部构建信息安全管理体系 尽管科技水平不断提升,电子科技企业应用的安全技能也不断提高,但还是要根据企业运行的状况,有针对性的构建信息安全管理体系,来完成对企业内部数据的管理,以保障信息安全工作的正常进行。目前,很多电子科技企业都忽略了信息安全管理体系的完善,使得当内部信息出现问题时,信息安全工作将无法正常运转。由此,企业应该在根据市场的变化,构建符合自身企业运转的信息安全管理体系,提高信息安全管理的效率。 3.2加强局域网建设,提高信息安全指数 对于绝大多数的电子科技企业,都建有内部局域网,来完成日常的通讯。局域网具有安全性,电子科技企业应该利用局域网的优势,加强企业内部的信息安全建设。企业通过局域网,不仅可以传达信息,下载专门的安全软件,还能对员工进行信息安全知识培训。由此,通过局域网,员工可以进行日常的信息交流,避免互联网进行交流的弊端,从源头上避免了信息的泄露。此外,企业应该定期对主机进行维护,分析重要信息是否泄漏,查询信息泄漏的原因等等,从而提高企业内部信息安全指数。 3.3定期更新信息安全防护软件 电子科技公司应该定期更新虚拟系安全防护软件。由于新木马、新病毒的出现,安全防护软件会有针对性的进行修补,保护计算机内的信息安全。如果不进行更新,不能获取更新之后的防护内容,降低计算机内的安全指数。 4结语 随着科技水平的提高,信息安全防护技术在提升的过程中,黑客的攻击能力也在不断提升。对于电子科技企业而言,数据安全是十分重要的工作,由此为更好的免受黑客的侵袭,电子科技企业应该有针对性的应用多种信息安全技术,提高企业内部的信息安全技术,来维护信息的安全和完整。 作者:杨晗 袁野 单位:南京邮电大学 信息科技论文:科技项目信息管理论文 1发展现状 早期,设计院科技项目管理工作主要采用书面或电子邮件的方式,随着项目的增多,这种方式难以对大量的项目信息进行有效的管理,同时操作的效率不高,不利于科技项目管理工作的开展。2011年,随着设计院生产管理项目系统的成功上线,当时的科技管理部门初步建立了科技管理系统。本系统基于ECA平台开发,完成了项目立项管理、项目验收等模块,实现了科技项目工作的信息化、无纸化。此次的变革证明了科技项目走信息化建设道路的必要性。但初步的系统建设只是实现了科技管理数据的信息化。随着科技领域的不断交叉细分,科技管理体制和管理方法的不断革新,科技管理系统需实现从刚性至柔性、从数据信息化到流程信息化、从管理信息化到决策信息化的转变。显而易见原有系统已无法满足现有科技管理的需求。2012年底,科信部全面梳理了科技管理业务流程,分析现有系统中存在的缺陷,结合目前丰富的管理经验和成熟的技术条件,基于原平台对原有系统进行了全新的改造和升级。系统以项目管理为主线,通过对工作流、信息流的控制,实现科技项目的计划管理、过程管理、验收管理、产值管理、成果管理等全过程的跟踪实时管理。科技项目信息管理系统经过一年的运用,在很大程度上提高了设计院的科技管理水平,促进科技管理科学化、规范化和标准化,实现科技资源共享,为设计院的科技决策提供足够的技术支持[4]。 2功能介绍 本系统基于ECA(业务架构与系统集成平台)平台开发,数据库采用SQLServer2005。在对科技项目管理特点、管理流程进行详细分析的基础上,构建了科技项目信息管理系统,将科技管理内容划分为科标业项目管理、科技采购管理、科技成果管理、科技管理报表与查询和科技管理配置五大模块。系统功能图如图2-1所示:科标业项目管理为项目为主线,覆盖了院内项目与外控项目管理。实现项目立项、项目过程管理、项目验收等阶段的管理。项目立项:院内项目由各部门编制计划提交,科技管理部门组织专家委员会评审,确定项目是否立项。过程管理:立项的项目,科研人员定期提供工作报告,对科研活动的进度、内容和成果进行汇报;科技管理部门安排相关检查和评审,保证项目的质量、进度和风险控制。项目验收:项目承担人在规定时间内提出申请,由科技管理部门组织专家小组进行验收和评审,根据验收结果形成处理意见。科技成果管理:项目完成以后,项目承担人在规定时期内和科技管理部门提交项目取得的成果,并对成果的应用情况进行汇报及奖励。科技采购管理:申请人发起科技外委采购合同申请,科技管理部门组织合同评审管理的过程。科技报表与查询:面向不同人员、不同部门等对象,提供灵活的查询与统计。 3创新成果 (1)信息共享科技项目信息管理系统的研究可以实现不同部门之间信息互联,科技项目信息互通,科技项目成果信息共享,融合科技信息资源[5]。平台能够有力地促进信息资源整合,避免重复投入,促进科学研究和技术进步,提高科技水平和优化科技发展环境。(2)分类管理科技项目管理系统根据不同来源项目进行项目立项、项目过程管理。院内批准立项的项目,由科技信息部列入科技项目实施计划并下达任务书给各项目组实施。院外批准立项的项目,由项目负责人进行外控项目登记,无签入合同的,转为院内重点项目管理;有签入合同的,按照外控项目进行管理。院内项目过程管理完成项目变更、项目验收、项目后评估、产值等管理。外控项目过程管理完成合同管理、项目验收、经费结算等管理。项目根据不同来源实现具体化、明确化管理,满足不同来源项目不同内容的需求,全面提升高效、精细的管理思路和管理方法。(3)过程控制科技项目信息管理系统以项目为主线,实现项目立项、项目控制、项目成果等项目全过程的实时管理。系统实时记录项目阶段管理状态,使管理人员和主管领导能够清楚地知道项目所处的阶段,方便对科技项目过程中出现的问题,及时地进行协调处理,保证科技的有效进行。过程管理有一系列具有步骤性和控制关口的阶段,不同阶段之间具有固定的启承关系,前驱阶段完成后才可以进入下一阶段。系统通过对产值申报阶段的控制来实现科技院内项目研发工作的有效推进。科技项目按阶段产值率来控制产值申报,立项后完成项目策划按15%申报;提交中间评审按30%申报;完成中间评审按40%申报;提交验收按80%申报;通过验收按95%申报;完成归档按100%申报。精细化的管理提升了项目的质量,提高项目的效益。(4)产值统一申报生产项目与科标业项目产值遵循“分开管理,统一申报”原则。过程中根据项目执行情况,可对产值进行调整或终止。系统提供科标业的产值申报明细表和产值池情况,方便科技管理人员实时了解产值动态。产值统一申报,各个部门每月底可同时申报生产项目和科标业项目的产值。集中化的申报,方便了部门产值申报,提高部门申报的效率。(5)无缝工作流分析并优化科技管理业务流程,运用工作流技术进行流程的映射、建模和管理,实现无缝工作流。实现流程自动化,能够实时地传递项目管理的信息,及时RTX消息提醒相关负责人进行项目管理的具体任务操作。可以避免在等待中浪费时间,缩减行政成本,有效提升效率;实现监控全面,管理层可以全面把握各种工作的执行情况,了解和分析任务的状态,提高决策速度;具有可追溯性,可随时查看流程的历史执行情况,减小人员间的扯皮现象。 4后期升级 本系统不仅提高了科技项目管理工作的效率,而且使科技项目管理工作更为规范化和信息化。但由于技术和时间的关系,系统还有一些不足,后期还将从如下几方面进行完善和进一步的研究:(1)门户展现运用WebService接口技术,结合科技管理的具体情况来建设科信部门户。目前在科信部门户建立了报奖平台指南,展现了各种奖的评奖办法、相关文件下载的信息。后期将逐步丰富科信部门户,逐步将项目的重要信息、成果奖励机制等内容在门户上统一展现。大大提高科技项目范围内的知识传播和共享,更加优质、高效地完成科技工作,实现科信部门户的专业化。(2)科研人才平台科研人员是科研项目最主要的资源,对科研管理的现代化管理起着举足轻重的影响。清楚的了解科研人员参与的项目及成果获奖等信息动态,是用好人才的前提。科研人才平台以人员为对象,集中展现人员在科研和科技创新方面的业绩,具体包括人员参与省部级以上科研项目、获奖、技术标准、专利、论文等情况。使科技管理人员、人力资源部、领导等不同层面的用户清楚的掌握到设计院人才队伍现状,加强人才需求预测分析和规划,推动解决人才队伍结构不合理等问题,全面提升院各级人员的技术水平和管理水平。(3)决策支持科技项目信息管理系统目前根据不同部门、项目组成员、领导、中建集团等用户的需求查询并生成相应报表,能够及时掌握解最新科技项目动态。但未达到决策支持水平,后期将逐步完善统计模块,全方位满足不同对象的需求。帮助科技管理者及领导及时做出正确的决策、提高科技管理者的决策水平,从整体上提高设计院科技管理的能力和水平。 5结论 科技项目管理有其自身的特点和难点,有效管理科技项目是推动科技事业不断向前发展的重要因素。为了有效地开展科技项目管理工作,福建电力勘测设计院全面梳理了科技业务流程,开发了科技项目信息管理系统,实现了科技项目全过程的信息化管理,从而进一步提升科技项目管理的水平和效果。运行一年多,得到相关方的认可,大大提高了科技管理人员及科技人员的工作效率,规范了科技内部管理工作程序。随着应用的积累,科信部提出了新的需求,后期将对系统进行继续完善和进一步的研究。更有效的为科技项目管理服务,实现科技业务的数字化管理。 作者:王永苹 单位:福建省电力勘测设计院 信息科技论文:项目管理信息化农业科技论文 1项目申报管理 上海市各区县农委通过本系统进行农业科技项目的申报,预算申报数据经本系统校验通过后,可形成上报文件,上报市级农委。上海市级农委通过本系统对区县农委的项目申报材料进行初审后,聘请专家进行项目评审与立项,评审结果通知申报单位。对通过项目评审的支农项目进行支出预算和审核。需要进行数据调整的单位可自行进行调整,再次上报。 2项目执行管理 上海各区县农委通过本系统进行项目执行(包括各类监督检查、资金管理、整改处理等),各类数据经本系统校验通过后,形成上报文件,上报市级农委。上海市级农委、各区县农委通过本系统对区县农委上报的各类材料进行审核与评估,必要时聘请专家参与项目评审,评审结果通知申报单位。 3项目验收管理 上海各区县农委通过本系统进行项目验收申请,提交验收材料,各类数据经本系统校验通过后,形成上报文件,上报市级农委。上海市级农委、各区县农委通过本系统对区县农委上报的各类验收材料进行审核与评估,聘请专家参与项目评审,评审结果通知申报单位。 4项目资金管理 上海市级和区县级农委通过本系统,实现农业科技项目支出预算录入、预算审批、预算审核等项目资金管理功能,同时通过与市财政局部门预算软件的数据交换实现数据共享,向是财政局提交预算与接受市财政局的预算批复信息。 5结语 信息系统建设和完善是一个渐进的过程,在对业务流程进行信息化改造的过程中,也会改变某些工作流程。本系统以农业科技项目集中监管为目的,以农业科技项目过程管理为优秀,以农业科技项目资源管理为重点,全面实现了农业科技项目信息整合,从而方便高效地管理和控制农业科技项目活动,满足农业科技项目管理与决策的需要,达到对农业科技项目全面管理的目的,为上级农委农业科技项目管理者对农业科技项目成果的正确评估提供依据。本系统服务于上海市级农业科技目的申报和管理工作。系统利用计算机技术、数据库技术等,实现项目管理的高效管理和信息共享,增进了群众的民主监督意识,利于管理者发现和分析管理中的各项问题。本系统具有很强的移植性,在系统推广的过程中,只要依据不同应用区域进行少量的标准库定制工作,再藉以系统的共性平台,在示范区以外的广大区域的推广应用将有着非常广阔的应用前景。本系统通过信息化的手段,对市级农业科技目申报申报和管理进行了整体的标准规范,同时针对公开化、网络化和信息化几方面也做了充分的工作,从而可以有效的减少人工操作的工时,高效的办公,利用公开信息的模式促进社会和群众的进一步监督,为建立整个的社会化环境提供有力的技术支撑。 作者:王旭 信息科技论文:科技人才信息整理的建议 作者:李大玲 单位:中国科学技术信息研究所 在一些科研单位,内部各个部门的信息系统的没有集成,因此,当需要了解某个高层次科技人才的信息时还需要重复填写有关统计数据。根据纲要,今后高层次科技人才的评价要克服唯学历和论文这些客观指标的倾向,转向注重通过实践和贡献评价人才,实践和贡献本身并没有一个客观的标准,即使今后制定了有关的评价指标体系,也一定是客观指标与主观指标的组合,这些客观指标和主观指标均需要有高层次科技人才的信息,包括个人基本信息、科研活动信息、研究成果信息、研究成果的社会评价和效益等方面信息的整合,才能做出正确的评价。科技人才流动配置机制提出了整合高层次科技人才的需求“纲要”在人才流动配置机制中提出建立政府部门宏观调控、市场主体公平竞争、中介服务提供服务、人才自主择业的人才流动配置机制。注重发挥人才服务行业协会作用,推动政府所属人才服务机构管理体制改革,实现政事分开,管办分离。加快建立社会化的人才档案安全管理服务系统。在这个过程中,政府部门要进行宏观调控,需要有人才总量、人才布局的信息支撑才能够制定出正确的人才政策。推动政府所属人才服务机构管理体制的改革,实现政事分开,管办分离,不能够把所有人才服务管理工作与政府剥离,对于装备制造、信息、生物技术、新材料、航空航天、海洋、新能源、生态环境保护、等经济社会发展重点领域重点高层次人才信息要在国家有关政府部门有总体的把握,特别是具有世界水平的科学家、科技领军人次、工程师等,由于其在我国社会发展和建设中起到引领作用,这些人才的情况与管理国家应当从国家战略安全的角度引起足够重视,不能交给人才服务中介管理,因此政府需要对这些高层次科技人才信息进行整合,从而在人才的流动配置的宏观调控方面,政府能够发挥应有的作用。十二个重大人才工程的推进需要进行高层次科技人才信息整合“纲要”提出创新人才推进计划、青年英才开发计划、国家高技能人才振兴计划等十二个重大人才工程计划,这些计划涉及高层次科技人才选拔、引进、支持,以及潜在高层次科技人才培养等多个方面的工作,同时这些人才工程的落实由科技部、教育部等多个政府部门负责。根据可持续发展的观点,这些人才工程在2020年得以落实之前,涉及到的高层次科技人才信息采集和管理。高层次科技人才信息资源的建设是实现高层次科技人才资源有效开发和利用的基础,是推进政府进行高层次科技人才资源的高效管理与科学决策的重要手段。在这个过程中需要进行高层次科技人才信息的整合,便于国家掌握人才工程推进的进展。高层次科技人才信息需求现状提出了人才信息整合的要求国家发改委、科技部、教育部等各大部委以及各地方都针对性的进行了一些高层次科技人才信息资源建设工作,取得了一些成绩,但是相互之间的信息沟通、信息共享、信息汇交合信息整合工作还比较欠缺。总体来讲,我国的高层次科技人才信息资源建设较为滞后,不适应高层次科技人才资源开发利用和管理决策的需求。主要表现在高层次科技人才信息来源渠道纷繁,信息归口单位多元复杂,人才信息结构和内容各异,存在大量科技人才信息重复建设的情况,不同的科技人才信息系统之间共享程度较低,无法全面、系统地反映科技人才的总体状况缺乏对各类科技人才信息进行不同层次、不同类型的整合,人才信息利用的深度不够,更难以满足科研管理和人才管理部门、科研机构对科技人才的信息需求,无法为科技人才的宏观管理和政策制订提供参考。这不仅仅是技术问题,也是一个管理问题、协调问题,更是一个机制和体制改革问题。通过科技人才信息整合我们可以摸清科技人才的总体情况,为制定正确的人才政策提供依据。高层次科技人才信息整合工作是适应人类社会实践活动和国家对科技管理的需要而产生和发展的。高层次科技人才信息整合一方面要对高层次科技人才本身进行研究,不断增强其成长规律性的认识,另一方面要分析研究高层次科技人才成长、流动等方面的背景和影响因素等,以供决策部门、决策人员参考,也是建立人才安全预警机制的重要依据。利用搜索引擎技术无法完成高层次人才信息整合的任务目前从技术的角度进行信息整合的搜索引擎技术不能够满足高层次科技人才信息整合的需求。搜索引擎只是抓取部分信息[9],而后续的信息甄别、分类、评价、标准化、数据清洗和质量控制、集成等均无法满足高层次科技人才信息整合后利用的需求。再就是,搜索引擎只能采集互联网上公开或者信息者同意其他人使用的信息,关系到国家战略发展的高层次科技人才的信息如果被商业性的搜索引擎公司或者非公共、国家机构所掌握将可能威胁国家的安全。另外,搜索引擎检索的准确性、相关性还有待提高。综上所述,高层次科技人才信息资源的整合工作势在必行且迫在眉睫。 目前我国正处于科技人才建设的关键时期,又面临着科技人才信息整合的挑战,因此应当给予适当的政策配套,从而尽快促进高层次科技人才信息的整合,从而促进创新型国家的发展。改变各个系统各自为政的科技人才信息建设现状,建立宏观统筹协调机制随着国家创新人才工程的日益推进,迫切需要建立由宏观统筹协调机制,来协调有关单位和个人配合信息资源整合的工作。只有这样才能够协调好各个整合主体之间的关系。宏观协调机制的建立需要有牵头部门来主导高层次科技人才信息的整合工作。由于高层次科技人才信息整合涉及到的主体包括政府、科研院所、企业和个人,需要协调好各个主体的权利和义务。政府作为社会管理的职能部门,应该定位成高层次科技人才信息资源整合和服务的主导者,同时也是资源最大拥有者和服务的使用者。通过高层次科技人才信息整合可以满足政府不同部门的需求,如领域/行业高层次科技人才信息宏观监测的需求、专家遴选的需求、项目评审的需求、科研管理的需求等。科研院所作为从事高层次科技人才信息资源整合与服务的业务主体,其主要职能是按照高层次科技人才信息整合平台制定的信息整合规范,基于本机构高层次科技人才信息库,同时从分布结构的信息资源网中获取其他科技人才信息,进行信息重组和二次开发,开展高层次科技人才数据库建设和决策支撑服务。高层次科技人才个人和企业参与高层次科技人才信息整合,需要保障企业个人的利益,并保证其拥有对信息整合服务的利用权,但是需要指出的是,企业和个人的信息服务利用权只限于利用一般权限的个人信息;宏观信息和受限个人信息将不在此列。在有利于社会发展和科研院所及相关机构各方面权益均衡的前提下,应该保障高层次科技人才信息整合与服务集成者的业务权益,包括信息整合与服务者有条件的网络信息资源获取权;信息二次开发权;信息重组权;信息服务权。上述权益也应以不损害相关方及第三方利益为准则。统一科技人才信息标准目前,重建高层次科技人才信息系统的方式来进行高层次科技人才信息的整合由于涉及到不同的主管单位,从操作层面不够现实,这就提出了统一科技人才信息整合标准的要求,从而为科技人才信息的整合从技术上得以实现。我国科技人才信息化程度差异很大,信息资源的分布、存量、内容、数据结构、数据建设等都存在很大差异。为了解决科技人才信息化过程中的重复建设,提高科技人才信息整合的效率,在不同机构之间建立起快速、及时和透明的信息传递机制,其基础就是科技人才信息的标准化。制订出不同机构之间信息交流与处理的标准协议或规则,作为跨系统、跨机构和跨地区的高层次科技人才信息整合的桥梁,才能最终完成高层次科技人才信息的高效整合。高层次科技人才信息标准化主要工作为:①统一的科技人才信息描述标准,包括科技人才个人信息标准、科研产出描述标准、统计信息标准等;②统一的科技人才分类体系,包括人才信息详细分类分级、定义及其科学依据;③统一的人才记录格式标准及不同标准格式之间的转换。目前我国科技人才信息资源非常丰富,建设与服务单位众多,分布在政府、高校、科研院所、企业等各个部门,这些机构在建库时,都有各自不同的目的和用,因此科技人才数据库信息也各不相同,而统一的元数据标准是信息整合的基础,是保障信息整合和互联互访的前提。针对科技人才信息建设的现状,采取区别对待的高层次科技人才整合政策针对已有的高层次科技人才信息和需要新增的高层次科技人才信息,建议采用有差异的信息整合方案来实现科技人才信息汇交与共享。对于已有的高层次科技人才信息整合,建议由中央部委牵头进行科技人才基本信息的整合,并由各个科技管理单位和个人进行协作,对于高层次科技人才的关联信息可以由科技部牵头进行整合。 对于新增科技人才信息的整合,可以由科技人才计划实施部门牵头,由科技人才和个科技管理单位进行协作,通过专家上报,科技管理部门增补的方式进行整合。搭建科技人才整合合作平台搭建科技人才整合平台,促进多方交流合作平台,包括启动部门之间高层联系会议制度,通过项目合作,课题合作与相互交流等形式,建立各科技人才信息宿主单位之间的合作制度等。从而通过科技人才信息整合实现“纲要”提出的瞄准世界科技前沿和战略性新兴产业,每年重点支持和培养一批具有发展潜力的中青年科技创新领军人才;着眼于推动企业成为技术创新主体,每年重点扶持1000名科技创新创业人才;依托一批国家重大科研项目、国家重点工程和重大建设项目,建设若干重点领域创新团队;以高等学校、科研院所和高新技术产业开发区为依托,建设300个创新人才培养示范基地。促进科学研究的国际合作,从而为造就世界一流水平科学家队伍服务;科研领域设立100个科学家工作室的目标。构建以人才保障为优秀的科技人才信息整合安全政策首先,应该建立全国统一的、有关部门负责的科技人才信息整合安全保障体系。科技人才竞争是国际竞争的重要组成部分,科技人才的建设关系到国家未来科技竞争力,高端科技人才,特别是前沿领域、关系国家产业命脉的科技领域的科学家更是国家科技发展的重要资源。为了避免这些科技人才的流失,应该建立全国统一的,有关部门负责的科技人才信息整合安全保障体系,从而避免高端科技人才信息及其研究内容和成果的流失。其次,应该加大科技人才研究投入力度,完善科技人才信息整合体系。为了满足不断增长的对科技人才研究的需求,各人才研究有关机构应该加大科技人才研究的人力、物力和财力,通过深化的政策支持来增强科技人才信息整合及研究,加快我国科技人才,特别是拔尖人才,领军人才,创新创业人才的选拔和成长。在科技人才信息整合与研究过程中要注意科技人才信息的安全性和保密性,一些科技人才研究项目不能以公开的形式科研成果。综上所述,高层次科技人才信息整合是一项关系国家发展的重要工作,涉及到政策、技术、安全等多个维度,其有效的完成涉及到的有关部门相互协调。我们期待,在高层次科技人才信息整合的具体实施过程中,遵循本文提出的整合思路,并在高层次科技人才整合的政策建议的指导下,辅助以具体的高层次科技人才整合措施,才能实现“纲要”提出的到2020年我国要培养和造就规模宏大、结构优化、布局合理、素质优良的人才队伍,确立国家人才竞争比较优势,进入世界人才强国行列。为21世纪中叶基本实现社会主义现代化奠定基础的人才发展总体目标。 信息科技论文:信息科技职业技能转变透析 作者:杨桦 马康民 党春 从2009年10月启动,到2010年8月4日正式投入运行,“二地三中心”灾备系统的成功部署,实现了农发行优秀业务系统数据多重备份、异地保存,有力提升了农发行关键业务系统防控运行风险的能力。为农发行的业务发展提供了坚实的基础运行平台。四是内部管理平台和决策支持平台的研发工作日益深化。目前农发行已完成了数据处理中心的建设和业务数据的集中处理,建立了信贷管理、统计报表等业务平台,为决策支持平台的建设提供了数据基础。五是培养了一支过硬的信息科技队伍。总行党委始终坚持“以人为本”,重视对信息科技人员的培养,明确提出了培养科技精英的“十百千”工程,在系统内选拔一批技术骨干,到境外大型IT企业或金融企业培训学习,同时以系统带培训的形式,举办了涵盖信息安全、项目管理、网络规范管理等多种培训班,开展了全球思科网络认证、惠普操作系统、甲骨文数据库等专业技术培训,为科技人员的快速成长提高提供了技术基础,也为农发行提高优秀竞争力提供了人才储备。 当前农发行信息科技存在的主要问题 就农发行的信息化信息科技发展来看,取得了长足的进步和明显的成绩,但就农发行要成为现代农业政策性银行来看,与国内外同业比较,农发行信息化建设仍然存在一定的差距和不足,以及不适应发展的方面。一是服务理念还有待进一步提升。“十二五”时期信息技术工作的总体目标之一是实现“五个转变”:从更注重系统功能的外延扩展向更注重提升系统内在价值转变;从分散孤立的业务条块信息化向整体协同的业务流程信息化转变;从以提升生产经营能力为目标向以提升管理能力和优秀竞争力为目标转变;从业务驱动技术的单向驱动模式向业务与技术双向驱动互相融合的发展模式转变;从追求快速发展向追求可持续发展转变,这都充分反映了农发行的服务理念还需进一步提升。二是农发行业务的快速发展和配套改革的不断深化,对信息科技工作提出了更高的要求。当前,信息技术在银行业的应用已从业务作业层向经营管理、决策支持层快速推进,并全面渗透到经营管理的各个领域,农发行的业务范围将不断拓展,客户需求将更加多元化,经营管理的复杂程度将不断提高,管理决策精细化、科学化要求也将大大增强,对信息系统的响应支撑能力、持续运行能力将提出更高的要求。不仅如此,同业信息化水平快速提升,给农发行信息技术发展能力和信息系统建设水平也带来了巨大压力,只有坚持与时俱进、锐意进取的开拓精神,跟上金融业信息化建设的发展步伐,才能在激烈的市场竞争中处于不败之地。三是服务手段和产品还有待进一步优化和丰富。目前,农发行的优秀业务系统主要还是立足于内部安全运营管理,运作模式需要适应日益增长变化的市场环境,运行流程也需要进一步优化,支付结算手段有待进一步丰富,金融产品还不够完善丰富。随着市场竞争的日趋激烈,市场需求的日益个性化和多样性,使得金融业面临的营运环境变得异常复杂,尤其是作为国家农业政策性金融主体的农发行,正处在改革与发展的关键时期,必须加快运行机制的完善,不断拓宽支农领域、极力增强竞争实力,以适应经营环境的不断变化,高效地发挥支持“三农”的作用。面对当前的形式,我们只有始终把客户放在农发行生存和发展的首位,敏锐捕捉市场行情,深入挖掘新的利润增长点,借助科技的力量,为客户提供更加丰富、便利、可靠的金融产品服务,同时,优化现有金融产品的服务流程,留住客户,才有生存之本,赢得客户,才能立于不败之地。四是金融创新的力度还不够。苹果公司的成功给了我们一个启示:只有始终坚持科技创新,重视客户体验,才能形成优秀竞争力,只有创新,才能赢得客户和市场,我们才有持续发展的力量源泉。目前,农发行在金融创新方面做了大量的工作,取得了长足的进步,但是仍然表现得不够。五是信息科技队伍的力量仍然很薄弱。主要体现在人员数量少,技术力量不强。尤其是基层行,信息科技人员变动频繁,没有专属机构,无法独立开展工作。就全行来看,相当部分的二级分行及以下支行均没有专属机构,信息科技工作的开展往往“随人走”,多数二级分行信息科技人员并入财务会计部管理,少数行并入计划部门或办公室管理,只有少数二级分行能真正做到专职,多数信息科技人员兼有统计及其他重要业务岗位工作,经过多年培养的一些技术骨干力量也大多已转岗,造成目前基层行技术力量上的“青黄不接”,既难以保证信息科技工作的稳定开展,也难以适应日益增长的业务发展需求。六是信息科技营运和管理能力需进一步提升。主要体现在广大员工的安全意识还有待进一步提高,安全防范的技术手段也需进一步提升。 农发行信息科技的发展对策 坚持跨越式发展思路坚持跨越式发展是农发行加快信息科技发展的重要举措,一方面继续大力引进同业先进经验和产品,快速缩短和先进商业银行的差距。另一方面加大力度,开发出具备自主知识产权的优秀产品。在开发模式和流程上,进一步完善和探索,继续采取内外力相结合的模式,继续让熟悉农发行一线业务的同志深入参与到系统开发工作中来,例如,去年上线的短信金融服务平台,就是根据基层行的实际工作需要,由总行组织技术力量进行完善和改造的开发典范,其实际使用效果不仅得到了农发行企业客户的好评,同时也进一步完善了农发行的服务功能。此外,网络银行等电子银行建设,也应纳入农发行金融产品开发的议事日程。尽管目前农发行业务范围还比较单一,客户量也难以比肩商业行,还存在运营成本过高的现实问题,但是作为一种服务手段,给用户提供方便快捷的支付结算方式,是农发行获得市场竞争力的必要条件。在充分考虑运作成本的情况下,可考虑由小到大,以点带面,稳步推进的方式,逐步形成农发行具备自主知识产权的网络银行体系。不断完善现有软硬件设施及条件一是继续加大各级行机房新建及改造的力度,为信息科技提供重要的基础保障。农发行机房大多数都是建行时期建设,经过连续多年的运行,已逐渐出现线路老化、设备陈旧等诸多方面问题,机房环境及布局也难以适应日益增长的业务发展需要,存在一些消防、电力、安保等方面的安全隐患,抵御自然灾害和突发事件的能力也需要进一步提高。特别是近年来科技支撑对机房建设要求的不断提高,加大人、财、物的投入,对一批老旧机房进行新建或改造,是当前业务发展的迫切需要。二是继续健全安全保障体系。“数据大集中”模式的采用,在有效提高数据共享的效率的同时,也使得数据风险进一步集中,“二地三中心”灾备系统的建设,有效提高了农发行优秀业务数据的安全系数,同时为决策支持系统的建设提供了更为全面、集中的数据平台。在信息安全防范工作方面,不但要切实提升广大员工的数据安全意识,也要进一步完善防范安全事故风险的技术手段,提高系统监控、分析、故障诊断的自动化程度,同时也要完善农发行信息安全基础设施的建设,在电力、通讯等方面降低对外部环境和设施的依赖程度,提高抵御各种意外事件的能力,还需要对各种优秀部位可能发生的风险形成应急措施,并进行有效的演练。重视信息科技人才队伍建设重视信息科技人才的培养,是做好农发行信息科技工作的关键。一是重点培养一批既熟悉本行业务知识,又懂得计算机专业技术的复合型技术人员。在培养形式上,可考虑信息科技人员充实到业务岗位进行锻炼,这也是农发行业务与信息科技日益高度融合的现实需要,原则上,信息技术专业人员仍然回到信息科技岗位上工作,并让其服务年限和薪酬待遇挂钩。二是积极引进科技专业人才,给予其施展才华、体现价值的舞台,激发他们的技术创新能力。三是建立完善的激励机制。为广大科技人员在职业规划、职务晋升、薪酬待遇方面提供一定的成长空间,并能形成可持续的、稳定的激励机制和价值薪酬评价体系,形成吸引人才、留住人才、激励人才的良好氛围。四是在人才使用上,大胆使用年轻优秀的技术干部,为其个人成长提供上升通道和发展机会。加强信息科技创新信息科技日新月异,只有不断创新,才能为农发行的业务发展提供持久的动力,既要观念与时俱进、也要探索行之有效的经营管理之道、更要重视基于信息科技的金融创新。在充分做好市场调研工作的前提下,深入分析产品的市场前景,准确把握产品的盈利能力,重视客户体验,开发出适应农发行业务特点及市场定位的金融产品。就农发行信息科技服务功能来看,建行以来,农发行信息部名称经过多次更名,从信息电脑部,到信息技术部,再到信息科技部,每一次更名,都标志着信息科技工作的重要性日益得到体现,也标志着信息科技部门职能定位的战略性提升。因此,重视加强信息科技的创新,不仅是农发行信息科技发展的重要优秀灵魂,同时也是农发行科技发展的重要基石。 信息科技论文:信息科技在临床中的适用性 作者:邹艳辉 电子医疗档案意味着压缩信息内存大小、规范储存的内容和位置。传统的电子医疗档案所认为的唯一目的是保存医疗诊治信息,尽管这是一个重要的目的,但是当今电子医疗档案的功能远不止这一目的。基于强调改善病人的治疗效果、维持病人健康的目的,医疗照顾系统发生了巨大的变化,要以全局的眼光看待电子医疗档案而不仅仅是局限于病人(例如:只局限某一个体所患的疾病),电子医疗档案所强调的是完善和保存健康和疾病信息。因此对于某一个体来说,电子医疗档案里实际记录的是某人一生健康资料的信息,包括疾病的症状、体征、治疗计划、措施和结果等,同时也包括个体的过敏信息、疾病和外伤史、身体功能状态、检查、检验结果、体格检查、医嘱、会诊报告及治疗病程记录等。电子医疗档案还包括某人保持健康状态的信息:比如接种史、个人行为资料、环境资料、人口统计学资料、医疗保险、为治疗过程提供管理信息,还包括其它法律相关的资料例如:同意书等。电子医疗档案还记录了:记录人、时间、地点和资料取得的方式等。资料可以以文本、数字、声音、图像、甚至是视频的方式记录等。用以上一种或多种方式结合在一起形成医疗信息及个体的电子医疗档案。所以电子医疗档案就是捕捉、加工、沟通、储存和显示病人的信息。这一系统也可能包括临床信息系统,组成电子医疗档案,还包括诊疗规范、病人健康教育资料、专家会诊意见和收费明细等。当所有功能同时工作时,电子医疗档案提供的就不止病人的病历而是一个临床诊疗护理活动的支持工具。电子医疗档案能够把各种信息资源融合提供给决策制定者,最终成为病人的治疗护理过程主要的信息来源。收集资料(DataCapture)资料收集是指收集和储存信息到计算机系统。收集资料的方法各种各样,包括:打字输入、认知模型(声音、手写、生物特征等)输入和医疗仪器输入。 资料来源于病人本身、家属、仪器设备以及其他医疗机构的电子医疗档案信息。储存(Storage)储存是指信息的物理位置。在电子医疗档案系统中,健康信息以各种方式在各种系统间传播,因此应该建立电子医疗档案权限储存计划和严格的身份确认。电子医疗档案的权限是指只允许特定的用户可以查阅到某病人的信息。系统具有备份和恢复的功能。储存计划所强调的是使某一信息以活动和非活动的方式储存或者永久地保存在某一种储存媒介里。工作人员的电子身份可以通过电子签名或数字的方法进行确认。信息加工过程(InformationPro-cessing)信息加工过程是指有效提取信息和资料使之变成有用的信息,包括决策支持工具,如:药品警示系统提供药品禁忌、过敏和异常检查结果的提示。备忘录提示病人的检查时间、关键的路径措施、需要给的药和其他医疗活动。信息加工甚至提供统计数据、循证诊断方法、治疗指南和原则。护士可以为某一个病人提供标准的护理指南、原则、关键路径,使得护理计划满足某一病人的需求,并以此作为管理病人和护理记录的基础。这些诊疗信息及其结果以电子记录的方式储存为后续的照顾者、其他医疗工作人员提供信息,并对信息分析做出持续改进的工作指南和原则。电子医疗档案信息甚至可以以某种方式下载,用某种软件分析做更复杂的科学研究和分析。信息的交流(InformationCom-munication)信息交流是指各分系统之间的信息链接和交换。把健康信息通过各种各样的系统在不同的地点,为不同的目标人群在其相应的权限下得到信息服务。目标人群包括病人、照顾人员、信息提供者、付账者;而系统的构成可能是国家的、大中心的、区域的层面,把各分支机构及其人员紧密联系在一起,使用标准的信息代码进行沟通的原则,是使得这一系统功能运转正常的关键。因此各系统持有者必须达成广泛的共识,对信息的转化和传递形成一致意见。使用统一的词汇和代码使得资讯变成有意义的信息。电子医疗档案系统必须提供治疗护理的关键信息数据库和知识平台,例如:药学公式、会诊数据和参考文献数据库等。安全(Security)基于电脑程序的电子医疗档案系统能更好地保护医疗信息。因为只有被授权人员才能够进入电子医疗档案系统查阅或记录相关信息。信息安全所强调的是病人的隐私及其权利,保证数据的完整。信息安全功能必须与相应的法律条例和执行标准一致。信息安全系统必须确保信息只能提供给被允许获得信息的人,即合法性。信息安全系统也必须对不合法的侵入进行审查。为了充分的理解信息的权限重要性,必须讨论以下三个重要的术语:隐私、保密和安全。①隐私是指个人有权利使自己的信息不被公布给其他人。如果一个病人决定不告知医务人员她曾经做过人工流产,保护这一隐私是她的权利。②保密是指保护他人的隐私。当一个病人把自己的隐私信息告诉医护人员时,医护人员就有责任保密,不把这个信息透露给无权得到这个信息的人。③安全是指保护信息使之免遭不慎或者有目的地泄露给其它无权知道的人,使信息不被改变、破坏、和丢失。 信息的再现(InformationPresen-tation)通过电子医疗档案系统的管理使海量的信息变成有用的信息以一定的方式呈现给相应的医疗工作人员以及其它有权限得到这些信息的人。例如:护士所需要的信息是医嘱、病人存在的问题、日期等。信息可以以细节或者总结的形式出现。如以表格、图形、描述及其他各种方式显示。某些信息使用者也许只需要知道某些数据的存在和缺失,而不是数据本身的性质,例如:血库抽取捐血人的血液检查艾滋病、肝炎和其它状况。如果患者检测结果阳性,那么血液中心不必直接通知该捐血人的真实结果,而只是简单的告知其检测结果异常,然后指导其去合适的医疗机构去做进一步检测。决策支持和电子医嘱录入(Deci-sionSupportandComputerizedProviderOrderEntry)美国医师学会推荐电子医疗档案系统提供七个方面的功能:①病人的健康信息和数据有利于做出临床诊断,诸如:病史、检查结果、过敏史、目前用药和同意书等。②结果管理:自动提供检验、检查结果分析、电子咨询报告等。③医嘱录入和医嘱的管理:在有或者没有决策支持系统下计算机管理医嘱录入有利于避免医嘱遗失和字迹潦草,自动产生相关的医嘱,监测复制和矛盾的医嘱,减少医嘱录入的时间。④电子备忘与提醒;⑤电子交流和联系:电子交流在医疗团队的各人员之间,在不同的场合和医疗机构之间进行广泛交流。⑥支持病人管理的流程包括:预约、记账、医保资格审查、满意度调查等。⑦疾病信息报告和人群健康的管理,为联邦、州和地方政府提供所需要的健康报告,强调内部质量改进。决策支持和电子医嘱录入有利于决定治疗措施,其提供的自动提醒功能有利于及时处理病人的异常状况避免用药错误,相应的医嘱自动生成功能及电子录入避免了潦草的书写、医嘱的缺失,有利于保证病人的安全,提高医疗质量。归纳起来决策支持和电子医嘱录入可以从以下几个方面来避免医疗错误:①改善了沟通;②更容易得到资信;③提供关键信息(例如:药物的剂量);④帮助计算;⑤检查实际执行时间;⑥协助监测;⑦决策支持;⑧快速的反应和发现不良事件(BatesandGawande,2003)。传统的现场护理技术只是用于隐血试验、小便分析、早孕试验和血糖监测。当今现场护理技术更用于动脉血气、凝血时间、心脏标记物、链球菌快速鉴定、胆红素、肺功能分析、快速甲、乙型流感病毒的检测、快速艾滋病检测、唾液分析(Lewandrowskietal,2005;Newbold,2004;Nichols,2004)。现场护理技术的设备包括以上监控设备和PDA等。目前,PDA在医疗领域应用最常见的是移动护士站,广泛应用于现场护理技术中。移动护士站是护士工作站在病人床边的扩展和延伸,其解决方案是以医院信息系统(HospitalInformationSystem,HIS)为支撑平台,以掌上电脑(PDA)为硬件平台,以无线局域网为网络平台,充分利用HIS的数据资源,实现了HIS向病房的扩展和延伸,极大地推动了医院的信息化建设和数字化发展趋势现场护理技术的一个优点是能扫描护士的胸牌从而来确认谁做了这项检测,并且能避免重复做的错误;同样可以扫描病人的信息,因此使得检测结果直接进入病人的信息系统,并形成电子医疗档案。 信息科技论文:网络信息环境下农业科技论文 1农业科技期刊发行量较低的成因分析 随着信息革命及农业科技文化的蓬勃发展,各种涉农刊物众多,竞争激烈,为了刊物的生存,一些期刊不求质量只求数量。编辑人员业务水平的参差不齐也导致一些期刊的质量飘忽不定。出版发行上缺乏现代市场营销知识与意识,重出版、轻发行的现象比较普遍,有的则过度依赖邮局单一的发行渠道。特别是互联网技术的成熟和广泛应用的冲击,人们获取农业信息和知识的途径与方式都发生了根本的改变,农业科技期刊不再一方独大。最直接的反映就是期刊发行量的逐年快速下降,个别期刊如今的发行量只有鼎盛时期的1%。除个别刊物外,大多生存艰难,更无从发展,加上出版费用的不断上涨,期刊的运行方式也从过去的向作者付稿酬变为向作者收取版面费,形成涨价———发行量下降———再涨价———再下降,读者或订户越来越少的非良性循环。农业科技期刊面临着在市场经济条件下,农科期刊占市场份额越大,其效益、读者、作者、期刊经费以及信息资源等方面就会越好,而期刊的内容、质量、定位、行业景况等方面都直接影响到期刊的市场占有份额,农业科技期刊只有首先做好做强自己才能有把握市场的机会。 2农业科技期刊提高发行量的对策与措施 2.1资源整合做大规模重复办刊、数量多而规模小是我国科技期刊的重要特征,也是科技期刊品牌效应不强的主要原因。期刊特别是农业科技期刊的当务之急是与时俱进,加大整合力度,优化资源配置,为期刊出版发行开辟出一个新的发展格局。就农业科技期刊而言,小而全固然运作灵活,但要想做到高水平、高效益,有较强的风险抵御能力,现阶段条件下最可行的就是通过并购重组等方式整合期刊资源,走集团化办刊之路,扩大科技期刊经营规模,通过并购整合,集中优秀人力、财力、物力、广告等资源,从而形成具有较强品牌优势、较大影响力和经营能力的期刊,打造出优秀的农业科技产品,有利于期刊发行量的扩大。例如,上海市农科院信息所在2008年前后就将原有的5份期刊加以整合,集中管理,专业编辑,统一市场运作,互相依托,互相补充,升级节支,有效地提升了刊物的整体水平并取得良好的经济效益。 2.2提高期刊质量办出特色农业科技期刊要练好自身内功,不断提高期刊的内在质量。质量是所有期刊的生命线,对于农业科技期刊而言更是如此;要适应时代的要求,提高农业科技期刊的编辑质量,提高期刊的科技含量和先进程度,及时准确地捕捉社会需求信息,深入到知识创新体系的各个环节,发掘知识技术资源,促进并引导科研人员按照社会发展的需要进行科技创新和研究活动,是提高农业科技期刊发行量的重要保障之一。具体来讲编辑人员不仅要有良好的业务素质,更要有创新意识、超前意识、掘新意识和市场意识。农业科技期刊尤其是重点期刊的编发人员所处的位置高、视野广、信息快、判断准,良好的研发条件非常有利于办出优秀的刊物。就具体办刊宗旨而言,研究类刊物必须坚持因事而立,科普类刊物要坚持因时而立,要办出自己的特色与特点,建立刊物的权威性、可读性、实用性,注重挖掘刊物的内涵、深度和广度,追求刊物内容的高、新、快、真,在形式与内容上甚至比网络更要有吸引力,把读者的眼球从网络上吸引回来。有了更多的用户就掌握了市场,就有了不断提升的动力和发展空间。另外,应大力开发期刊广告业务,广告的收益对期刊业的发展起着重要作用,期刊有了充足的广告收入就能降低定价,而价格优势又可以刺激读者的购买欲。随着发行量的上升,客户会更加乐意在刊物上做更多的广告,从而使刊物在市场竞争中形成良性循环。 2.3重视发行专业操作重视改变目前大多数刊物重出版、轻发行的现象,其实发行与编辑在刊物运作过程中有着同样重要的作用,犹如人的左右手,分工虽然不同,但都是为了一个共同的目的。一个刊物要想真正成功,没有发行量的保证是绝对不行的。所以在这个环节上,强化发行力度、拓展发行渠道,是应对网络冲击比较积极而有效的举措。刊物发行部门同样必须练好内功,这是农业科技期刊发展的另一个关键。随着信息技术的发展和科技文化概念的延伸,(农业科技期刊)发行已经不再是传统意义上的业务属性,而是农业科技信息研究、传播、开发中的一个重要方面,发行是业务,更是专业。因此,要想真正做好发行工作,发行管理者必须要具备相应的专业知识与技能,既要熟悉所操作刊物的特点与内容,也要了解读者的特点与需求,了解农业科技动态,甚至农业资源、农业地理概况以及农业科技新技术、新品种等,把自己打造成一个小型的农业科技数据库,充实专业素养。这些对于保障乃至不断提高刊物发行量,搞活期刊经营将有极大的帮助。在具体操作过程中可采取固定、灵活相结合的发行模式,运用综合发行、专业发行、自办(自建网络)发行、以及委托发行等方法,针对不同的用户推出不同的信息产品,最大限度地提高发行宣传的效率,让读者能很容易地找到、订阅到他所喜欢的刊物,让刊物能更加精准、及时地出现在可能需要的读者面前。如此,其社会效益与经济效益会得到有效的提升。 2.4利用网络优势为传统出版所用网络技术向传统出版物发起挑战的同时,也带来了出版发展的无限机遇,期刊的网络化将成为传统出版物新的发展形式。网络可以使期刊最大程度地发挥出时效性,实现及时传播和更新。要充分利用互联网这一现代化工具,开发具有自主版权、专利版权、公共浏览等的网络平台途径,实现期刊的网络出版和发行,以提高科技期刊的竞争力和影响力,从而扩大科技期刊的发行量。充分利用网络优势,嫁接农业科技期刊的发行,在发行印刷版的同时电子版一并发行,这是传统期刊吸收、利用现代网络技术为自己服务、扩大期刊影响力的一个捷径。目前,每个刊物基本上都有自己的网址或网页,作为传统纸质期刊网络化的展示平台,应该满足越来越多网络使用者的需求(初期应实行电子版订阅模式),网络版同时还可以具备检索往期内容等,以方便和吸引更多的使用者。 2.5利用期刊自身专业资源,进行拓展服务。每一个专业科技期刊所载内容都有得天独厚的条件,可以为读者或使用者提供更多更广的延伸服务,如利用其掌握的宝贵的专业资源,开展过刊检索、专业及相关专业的信息检索及咨询、新技术新产品推广,既要关注理论研究的发展,更应重视信息科学的应用与开发。一定意义上,一本期刊就是一个数据库,一个专业图书馆,这是为读者服务的基础。一般来说,科研成果的价值在于应用,这点更适用于农业科技期刊,与期刊专业相关的拓展服务和市场推广大有可为,可以很好地提升期刊的应用价值和社会与经济效益。 3结束语 网络信息与传统期刊各有自己的优势、特点和缺憾,二者既是竞争对手,更是互相补充、互相促进,互相借力将会使我国的农业信息服务、农业科技期刊的提升得到更大更快的发展。所以农业科技期刊必须正视信息技术革命带来的冲击与挑战,创新刊物发展模式,积极向新媒体融合,在竞争中寻求突破与新的发展。 作者:白玉宝单位:中国农业科学院农业信息研究所 信息科技论文:信息技能对农业科创宣传的意义 作者:魏会廷单位:许昌学院公共实验中心 信息技术连接农业与市场信息的桥梁。科技是第一生产力,信息技术为现代农业产业化经营提供技术支撑,扩大农业生产中的成本收益率,缩短农产品进入市场的流通时间,提高农产品的市场占有率,为实现农业可持续发展提供保障。从某种角度来看,信息技术开创了农业科技信息传播的新体系或者新天地,它根据农业科技信息传播的特点,以适应市场经济发展的需要,在信息技术飞速发展的基础上构建的新型科技传播体系,使得农业的发展更好地同第二、三产业的发展相协调,同自然的规律相和谐。例如,电子商务就是信息技术在农业经营中的典型运用,它集多种信息技术于一体来进行农业贸易活动,其高效率、高收益的特点弥补了传统营销的缺陷,成为现代农业生产经营和组织营销方式的发展方向。其主要优点有: 第一,加快了农副产品的流通,增加农民收入。互联网超越了时空的限制,可将触角伸到世界的任何角落,使得普通农民也能够利用它推销农产品,很大程度上减少了农产品流通的中间环节,从而减少了农业生产和销售成本,增加了农民收入。 第二,拓宽了农产品的市场空间。随着我国农村信息技术环境的不断完善,农副产品信息网应运而生,为农民提供了及时准确的生产和销售信息,拓宽了农副产品经销的市场空间。 第三,减少市场交易风险。市场经济是信息引导的经济,掌握了信息就掌握了市场的主动权,就能更好处理好农业生产、分配与消费的动态关系,从而使农业顺利进入市场,信息技术的应用使农业供求关系在市场中不断获得新的平衡。不可否认的是,在农业生产中,农产品生产具有一定的周期,而农产品市场信息却瞬息万变等,往往导致农民生产什么、生产多少的决策往往带有盲目性和滞后性,增加了农产品生产和交易的风险。农业信息化通过其了强大的物质技术支持,很好解决了这方面的问题,实现了决策、生产、分配、消费等的有机衔接和运转。农民掌握了及时、准确、真实的交易信息,就掌握了主动权,减少了生产的盲目性和滞后性,降低市场风险,大大提高农产品市场流通效率。 构建信息技术条件下的农业科技信息有效传播的环境 在农业科技信息传播发展的进程中,技术的进步一直在推动着农业科技信息传播的发展,科学技术的发展水平越高,农业科技信息传播的效能和速度就越高,农业发展的水平就越高,我国的农业现代化就能尽早实现。因此,构建农业科技信息有效传播的环境,就显得尤为重要。 1、创新农业科技推广体系,为信息技术环境下的农业科技信息传播创造条件。随着农业科技推广体系的发展,我国农业科技推广体系逐步形成了“一主多元化”的推广体系,“一主”是以政府主体构建的农业科技传播管理体系,它主要依托国家、省、市、县、乡的农业管理部门;“多元化”指各类农业科研院所、农业专业协会组织和涉农企业等通过不同的途径构建多元化的农业服务模式,比如“企业+专家+协会+组织”和“企业+基地+农户”等模式。但是,截至目前,信息技术在我国农业科技信息传播中的应用还很薄弱,农业现代化的程度还不高,农民利用科技等能力还不强,这也是我国同西方发达国家农业的主要差距。为更好的实现信息技术环境下的农业科技信息有效传播,我国农业科技推广体系在发展中应在以下几个方面进行完善:首先,政府主导型多元化农业科技推广体系需要进一步完善;其次,农业科技在农业生产、销售等方面的服务领域要不断拓宽;再次,农业科技服务方式实现向双向互动型的转变,不断提高农业科技服务的实效性;最后,农业科技推广手段要更趋信息化和现代化,从而为信息技术环境下的农业科技信息传播创造条件。 2、要充分利用信息技术优势做好农业科技知识载体建设。农业科技知识的传播需要载体,将信息技术与农业科技知识进行有机整合,实现农业科技知识信息化,称为农业科技知识载体建设。比如利用多媒体技术、数字化网络技术等信息技术手段将农业科技知识转化为方便信息渠道传播的农业信息化知识,从而使农业科技信息具有“能使农民操作”的可操作性、科学有效性和因地制宜的适用性,利于农民对农业知识的吸收和接受。事实上,农业科技知识载体建设是农业科技信息传播的基础和前提。 3、要进一步加强农业科技信息媒介建设。信息技术环境下开展科技推广,势必要借助媒介,媒介发展是信息技术的发展表现,也就是农村信息化建设的过程。选择合适的传播媒介是农业科技信息传播的基本要求,良好的传播环境有利于激发农民对科技信息的需求。从传播的任务上看,农业科技信息传播媒介的选择就是传播渠道的选择,渠道选择是决定传播效果的关键。首先,政府和公共机构应该在农业信息网络和信息基础设施的建设方面起着主导作用。农村的信息主干网应由政府投资建设,从主干网到中心局的管道可以考虑由电信企业投资建设,从中心局到用户的网络,由电信企业负责,政府给予经费补助。随着我国“村村通”工程的逐渐深入铺开,电信网络的基础建设会更进一步加大和基本保证网络全覆盖率。互联网依靠电信网而发展,发展的趋势是“三网融合”,主要通过电信提供的ISDN、ADSL、DDN等宽带服务。其次,还可以制定优惠措施方便农民上网,同时农林水产网站的信息应免费给农民使用。农业科技信息媒介建设,是农业科技信息传播的物质基础。 4、要借助信息技术服务于农民信息素养的培养。农民对农业科技信息的认可度决定于农民对农业科技信息的接受程度,接受度高的农民会更快地将农业科技信息应用于实践,而这种能力恰恰取决于农民的素质。在信息社会,农民在对信息接收能力的素质主要表现为信息素养,也往往被称为农民信息素养建设。农民信息素养提高往往通过“科技传播”和“教育”这两个途径。但对于农民,在没有直接利益驱动下,他们主动参加农业科技培训和学习的动力不足,“教育”的效果已经非常有限。唯一有效的办法就是通过信息技术条件下的科技传播,从传播效果中的利益驱动激发农民获取农业科技知识的热情。可见,农民信息素养的培养决定着农业科技推广的成败。 要丰富信息技术手段实现农业信息化建设 现代农业的支撑是农业的信息化,只有将信息技术广泛应用于农业生产,在信息技术环境下发展农业,实现农业现代化,这一过程也就是是农业信息化建设的过程。农业科技信息传播的目的是发展优质、高效农业,提高农业的效率,进而提高农民的收入,改善农村的落后状况。在信息社会,农业信息化建设不仅包括硬件的投入和建设,软环境建设的重要性更凸显其重要性,特别是农技信息网站要迅速发展,电视等传统媒体宣传和传播农技信息要进一步延伸,农技实用数据库以及业务应用信息系统要加大开发。比如,农业科技信息传播的主要途径之一是农业网站的传播,它的建设要充分考虑农民的特点,以最大化的适应农民的科技需求。其中,网站资源应加强几种类型资源的建设:第一种是各级政府部门专门创建的农业信息网站,其涵盖的农业科技信息是对当地的农业生产与发展进行宏观指导,在加快农副产品流通、推广农业科技知识、宣传政府的相关政策法规、进行农业科技交流和引资招商等方面进行的公益信息服务;第二种是我国教育部门和农业科研单位创建的农业科研教育信息网站,它们不仅具有专业权威性、服务范围地域性和公益性的特点,而且在农业科技研究与服务方面具有极强的专业性、知识性和教育性等优点;第三种是涉农企业和赢利机构所创建的农业信息网站,它们一般以企业经营范围为中心,进行自身产品及科技的宣传、销售、服务等,并通过开展相关的农贸电子商务活动,实现共享与双赢。 结语 振兴农村经济,加快农业科技信息推广,必须依靠科学技术的进步和教育发展,信息技术的发展促进农业科技进步,从而带动农业科技普及的开展。在新形势下,农业科技推广是随着信息技术的不断进步而进步的,信息技术无疑是推动农业科技信息传播的主要力量,应引起广大农业科技推广人员的关注和思考。 信息科技论文:信息科技对中职班主任管制的作用 作者:崔明慧张小华单位:山东省淄博市工业学校 精心打造班级文化——班级微博 筹建班级微博就是要精心打造班级文化。班级微博是建设班级文化的新阵地。笔者所带的班级口号是“心若在,梦就在”,追求积极向上的班级文化。要打造这样的班级文化任重道远,而利用网页则能大大推进它的进程。 90后中学生多喜爱上网,喜欢在博客里交流思想、看法、倾诉心声。班级微博在筹建和维护的过程中,教师可以充分发挥学生的特长,调动学生的积极性和创造力,让学生得到锻炼和提高。把博客应用于班级管理,班主任可以借此平台与更多学生深入沟通交流。 为学生设立个人档案夹,记录学生的表现,对学生进行教育。另一方面,学生对集体的关心度也会大大增加,集体荣誉感大大加强,班级形象能得以很好的建立。 博客的留言和评论功能还提供了互动交流的便利,拉近师生间的距离。这样的交流方式突破了时空限制,进一步增进师生的相互理解、相互支持配合,建立友谊,产生向心力,疏导解决了学生的思想问题。不管什么年代的教师,都应能够融入90后学生中间,与学生一起感悟成长。 情感交流的直通快车——网络聊天 现在网上流行玩QQ,很多学生都很喜欢在网上找人聊天。现在的中职学生对QQ聊天都情有独钟,甚至有人十分迷恋。因此,作为班主任,如何将QQ聊天工具变成师生情感沟通的直通快车,引导学生正确认识QQ,就显得格外重要。 首先,创建班级QQ群。建班级QQ群是以班级名称为组名,建立一个有组织的群组,一方面实现信息快速交流,将各种信息于群空间内,实现资源共享,为迅速完成班级工作奠定基础;另一方面拉近学生和教师之间的心理距离,学生可以通过QQ向教师自由自在地反映、诉说各种各样的问题,教师对学生展现的问题要积极诊断和评价,给予指导和纠正,把学生思想问题消灭在萌芽过程中。其次,积极培养学生的班级主人翁意识和责任感,让学生在日常工作中找到成就感,增强自信心。 每一次班会课,每一次学校举行的大型活动都通过QQ群,让学生集思广益。通过各种班级集体活动,让学生充分利用网络资源,在轻松和谐的气氛中养成良好的行为习惯,培养学生间融洽的人际关系,提高道德素质,陶冶学生的情操,从而更好地激发学生发愤学习的信心和热情,使中职班主任在活动中轻松地实现班级管理。 再次,积极增强师生之间的感情。比如在学生取得小小的进步后,笔者立即发封邮件祝贺并鼓励他再接再厉;某个学生过生日,发一张QQ电子贺卡或QQ礼物,送去笔者的衷心祝福。春节、元宵送个祝福,大家开心;愚人节发个信息,大家乐一乐;圣诞节送上笔者制作的贺卡……轻轻一点鼠标,加深了师生的情感沟通。“亲其师才能信其道”,只有让学生感受到你的关心,才能有效地对学生进行教育。 润物细无声——班级网站 班主任可以通过班级网站对本班的日常工作进行管理,开辟班级教育管理的新天地。班级网站的建设最重要的是设计理念,包括日常消息、学生作品展示、学生个人档案、专题知识介绍、留言板、论坛等。笔者简单谈谈班级网站的设计以及它在班级教育和管理中的使用。以2011级导游班为例,金牌导游是班级主页的名称。“Goldmedalguide”设有金色星空、金色频道、我心飞扬、景区景点介绍、旅游家、留言本等栏目,从栏目命名体现中职导游班的特色。 从以下一段“Goldmedalguide”中,可以大致了解到该网站的构思和内容。1)金色星空,使每个学生都有一个展示自我的空间,在班级活动课中安排一名学生摄影,记录学生成长的感动时刻,然后把照片、视频放到班级QQ群相册中,放到博客里面去。让学生记录自己成长的点点滴滴,记录学生青春飞扬的时刻。2)我心飞扬,从这里使得学生的思想情操得到更大的升华,为培养学生的远大理想提供一个良好的平台。 家校联系新纽带——现代信息交流技术 中职学生教育管理尤其离不开家庭的配合。因此,班主任必须不断地加强与家长的联系、沟通、和交流,家校共同努力才能取得更好的效果。现代信息技术让班主任找到了一种和家长沟通的新方式,那就是利用网络信息平台。例如利用飞信,给家长及时发短信息,让家长及时了解学校、班级具体要求、注意事宜,以便很好配合学校、教师对学生进行教育管理。通过网络信息交流,使班主任和学生及家长之间架起一座连心桥,使教师、学校、家长对学生的教育形成一股合力,班主任工作更加得心应手,班级管理更加顺畅、有效。 班主任要把现代信息技术与班级教育和管理整合起来,充分利用班级微博、QQ聊天、班级网站等进行班级管理。网络信息技术,让中职班主任管理搭上了时代的快车,让今天的教育工作更富有时代气息。 信息科技论文:烟草商业企业科技创新信息化管理论文 一、烟草商业企业科技创新面临的问题 通过对全国烟草行业省市级烟草商业企业科技创新工作,特别是陕西省烟草公司及所属地市级烟草公司进行了调研,可以发现虽然因地域、企业规模、当地经济、人口、消费偏好、企业自身特点、企业经营者对科技创新的认识水平、科技人才队伍状况等各种因素影响,各企业面临的主要问题各不相同,但依旧可以梳理归纳出一些共同面临的问题,比如: 1.烟草企业条块分割,工商分离,机构庞杂,产学研脱节,不利于产、学、研的结合。 2.烟草企业成果转化“瓶颈”问题依然比较突出,科技成果转化应用比例较低,应用范围较窄,使得一些很好的科技成果不能发挥其应有的作用。 3.烟草商业企业专利技术和高新技术少在整个烟草商业企业中,科技创新主要集中于管理模式、规范、管理系统等软科学、标准化和信息技术开发应用层面。 4.体制机制不完善。不同企业科技创新管理体制机制各不相同,不少烟草企业的工作力度和政策支持力度还不够大或者不够科学,更多倾向于褒奖成功,缺乏谅解创新过程中失败的举措。 5.人员素质参差不齐。不同企业或同一企业内,员工特别是科研人员文化程度、岗位技能、科研能力等等参差不齐,创新的意识有高有低,科技队伍总体呈现总量偏少、高层次人才少等现象,缺乏科技创新领军人物,整体科研人员和专业技术人员不足且科研水平有待提高。 6.由于地市级烟草商业系统的经营管理范围包括烟草专卖行政管理,卷烟物流、营销等生产经营活动及专卖局与烟草公司双重性质的内部管理等,造成了其科技创新工作也涉及到卷烟营销、专卖管理、烟草物流、内部基础管理等多个不同的技术领域。其直接结果是科技创新目工作具有高度的不确定性和复杂性。 二、烟草商业企业科技创新信息化管理现状 通过对全国烟草行业省市级烟草商业企业科技创新工作,特别是陕西省烟草公司及所属地市级烟草公司科技创新管理体制机制现状及效果进行调研分析总结,对烟草商业企业创新管理现状大体可以归纳如下: 1.科技创新工作基础管理水平不一,缺乏统一管理规范和标准。由于缺乏规范统一的烟草企业科技项目管理规范和管理标准,使得全省各地市科技基础管理工作水平不一。 2.缺乏“一站式填报”的科技管理平台,各地市级科技管理部门在组织项目申报、检查、验收等环节需要花费大量时间和精力纠正文书格式,指导信息填写,不能将时间和精力集中于项目管理等关键环节。 3.各地市科技成果和项目研究报告等电子档案不共享,容易发生项目重复申报现象,造成了公司内部资源浪费,影响了科技成果资源的推广应用,各地市科研人员也难于继承前期科研成果,致使项目的质量和进度受到影响。 4.科技项目管理平台的缺失,使得科研项目管理各个环节中的信息不能被关键决策者和专家学者提前介入并及时知晓,项目研究深度有待加强。 5.科技创新人才管理中,缺乏全省统一的人才库,不利于科技人才培养工作的开展。如果这种管理模式一直改变不了,将会在某种程度上对陕西省科技创新能力的快速提升带来限制。 三、烟草商业企业科技创新信息化管理的基本要求 2015年总理政府工作报告中明确指出:企业是技术创新的主体。要落实和完善企业研发费用加计扣除、高新技术企业扶持等普惠性政策,鼓励企业增加创新投入。支持企业更多参与重大科技项目实施、科研平台建设,推进企业主导的产学研协同创新。在这种形势要求下,烟草商业企业必须加快科技创新信息化管理平台建设步伐,以便更好地发挥科技创新在新常态下深化烟草商业企业改革发展中的作用。要实现此目的,烟草商业企业科技项目管理信息系统必须满足以下基本要求: 1.快速,让使用者快速的并且低成本的反复使用基础资源,实现立项申报快速,成果推广便捷共享学习等。 2.成本,极大的缩减成本,将非经常性开支转化成为经营开支。这从表面上降低了成本线,因为使用者并不需要为一次性或者是非经常计算任务而购买整个基础设备。 3.方便,可以让使用者通过浏览器来访问系统,而与他们的位置或使用的设备无关。基础设备是非现场的并且通过Internet访问,使用者可以从任何一个位置访问。 4.可靠性,通过冗余站点的使用来提高可靠性,这使得科技项目管理系统适合业务的连续性和灾难性恢复;规模可变,根据需要动态的缩放资源供应,让用户不必考虑系统的最大负荷。 5.安全性,由于数据的中心化,可以使得安全性有所提高,但是用户可能对敏感的数据失去控制权。科技项目管理系统的安全性通常都等于甚至要高于传统的系统,这部分原因归因于提供者相对使用者更加有能力投入更多的资源去解决安全问题。提供者通常会有访问记录,但是访问审核日志可能会变得很难甚至不可能。安全的复杂程度也由于数据被分布到更广的区域而得以提高。 6.维护,科技项目管理系统应用程序更加容易维护,因为它不必安装在每个用户的计算机上。由于费用到达每个用户是及时的,所以维持这些设备会变得更加容易。 作者:张萍单位:西安市烟草专卖局 信息科技论文:科技期刊信息化建设论文 随着信息化与网络化建设的逐渐发展和深入,科技期刊的信息化建设已经成为当前的大势所趋。如何面对网络化与信息化对于传统纸质媒体的冲击与影响,顺应当前的形式在保证质量的前提下对于科技期刊进行信息化建设是我们研究的重点。在传统的出版形式当中,纸是信息的承载媒体和传播介质,信息知识的传播受到纸质媒体的自身的传播局限性,制作成本高,印刷耗时,发行量有限,运输和携带的不方便,在当今的社会看来,对知识的传播速度都构成了一定的困扰和局限,传统的出版形式已经不能满足信息化社会的人们对于知识和出版物的要求。所以,纸质媒体的信息化建设就成为了当今社会全面推进的一项行动,电子化信息化的出版物极大地方便了传播的速度和效率,突破了原有的纸质媒体的传播的局限性,使信息化的出版物得到了更大的发展空间,同时也提升了出版物的社会功能和影响力。 出版物当中的科技期刊也是如此,在以往的传播范畴中,往往以邮局订阅作为主要的传播途径。读者往往需要通过所在院校的图书馆和科研处才能够查阅到相关科技期刊的纸质图书,并且看到的期刊通常是几个月甚至几年前的刊物,读者了解到的也是这个期刊过去的信息资料,信息不能得到最新的,缺少了时效性;同样,如果读者通过邮局订阅了相关的科技期刊,至少也要在当期出版后的半个月左右时间才能收到期刊,并阅读学习上面的最新学术信息和相关的资料资讯,纸质传播的科技期刊总是缺少了一些时效性,知识传播的速率也并不尽如人意。所以对于科技期刊来说,信息化建设显得尤为迫切和重要。 将科技期刊信息化不仅有利于期刊内容的传播,同时有利于期刊读者群的扩大。扩大了传播范围的科技期刊,不仅让更多的读者可以获得相关的最新知识和理论信息,同时也可以通过读者群的扩大,轻而易举地获得更多读者反馈的信息,给予期刊内容肯定的意见是对于期刊工作者的肯定,可以激励期刊工作者更好地服务于读者,通过科技期刊这个平台为读者提供更多更有价值的学术知识和相关信息;另一个方面来看,科技期刊的信息化同时也为编辑工作者更好的聆听读者和社会对于期刊的反馈信息及相关整改意见提供了平台,如今的很多期刊都开通了自己的专属网站,通过网站上面的编辑与读者的交流平台,编辑可以更快的知道刊物中是否存在一些疏漏或者有些文章的学术观点和逻辑层次是否错误,信息化拓宽了编读交流的渠道,十分有利于科技期刊的办刊质量的提高。 如今的科技期刊信息化建设已经初见成效,很多期刊都建立了自己的网站。逐步将自己的期刊实现电子化、数字化,从正在制作、出版的刊物着手实现数字化、网络化,同时也逐渐将已经出版的过去多年的刊物,在条件允许的情况下逐渐实现数字化,更加完整了科技期刊的数字期刊资源资料库,同时也更加有利于期刊自身的资源整合与资料库的建立。在进行科技期刊信息化建设的时候,我们不得不看到其中出现的一些问题。从事编辑工作的往往都是各大院校文科专业毕业的人员,对于信息技术和计算机的掌握和运用并不是那么熟练,所以在科技期刊信息化建设的过程中,难免会出现工作效率降低,工作人员力不从心,实际的工作效果并不尽如人意的情况出现,并且很多信息技术相关的技术问题并不是一些编辑专业从业人员能够解决的,所以我们会看到很多期刊编辑部的网站虽然建立起来了,但是往往相对简单,很大一部分的期刊编辑部网站只提供每期目录的查询,有些甚至是部分目录的上网,只有一小部分期刊会提供优质文章的阅读或者是整本期刊的付费阅读,网站很多功能都没有,并不能满足广大读者的需要,并且很多网站都疏于维护,常常出现无法访问的情况出现;并且很多期刊的网站因为更新不及时,造成了期刊信息化的过程之中内容时效性的降低,造成了信息链的断裂。 除了将纸质期刊转化为数字期刊在互联网上供人们查看和传播,同时我们对于科技期刊数字化建设中的十分重要的一环——数字审稿工作应当付出更大的努力。在条件允许的情况下,在期刊编辑部的网站上设置在线审稿系统,方便读者上传自己的稿件进入审稿流程,同时也加快审稿流程,改变以往的纸质稿件审核流程,优化审稿过程,方便期刊更有效地获得更多稿件,以筛选出更加优质的稿件发表,提升期刊整体质量,作出更大的学术贡献。通过在线审阅电子稿件同时还能节约纸资源,“绿色审稿”,同时也是对环境尽一份努力。现如今的信息技术已经发展到了一个相当成熟的阶段,人们获取信息、交流信息的途径越来越广泛,互联网连接了地球的每一个角落,从台式电脑、笔记本电脑、平板电脑到手机终端,信息化与数字化渗透在我们生活的方方面面,身为一名期刊编辑工作者我们应当看到信息化社会对于科技期刊发展的推动作用和发展趋势,我们应当着力夯实并发展自身的专业技能,在时间允许的情况下多学习互联网与信息技术等方面的知识,让自己在信息化的社会当中能够对于期刊工作作出更大的贡献。科技期刊的信息化建设任重而道远,我们唯有秉持创新理念和不断学习的心态,才能将信息化建设工作做实做好。 作者:朴明珠单位:长春理工大学 信息科技论文:企业科技档案信息化管理论文 一、企业科技档案信息化建设的内容 所谓企业科技档案信息化建设,就是指借助计算机、网络和信息技术手段,运用信息化管理理念,对企业科技信息资源进行数字化处理、信息化管理和网络化开发利用。可见,企业科技档案信息化建设的内容主要包括:一是传统档案的数字化处理,即通过扫描、数字化转换等,将以纸质、胶片、录音录像带等载体形式保存的传统档案,转换成以计算机存储设备保存的数字化档案复制件;二是将在计算机等电子设备(包括数码照像机、摄像机、录音机等)直接生成的文字、图表、音像资料等各类电子文件,经过归档形成可以数字化形态保管利用的电子档案;三是数据库建设,即根据企业科技档案的专业性、多样性和成套性等特点,建立不同专业、不同种类、不同用途的科技档案信息数据库;四是计算机网络管理平台建设,包括网络化收集、归档、管理和档案信息资源网络检索、传输、利用;五是标准化建设,即制定和实施统一的技术标准、业务标准和管理规范,实现档案管理的计算机网络系统的有机衔接和科技档案信息资源的交互共享。 二、企业科技档案信息化建设面临的主要问题 随着我国档案信息化建设的全面开展,企业、尤其是大型集团企业的档案信息化建设相继步入实践阶段并取得一定成效。但是,随着档案信息化建设的逐步推进,一些制约企业科技档案信息化建设顺利发展的问题也逐渐显现。 1.档案分类整理基础薄弱 由于大型企业或企业集团的所属部门和下属成员单位较多,各部门、各单位形成的科技档案专业性强、保管分散,加之现有的企业档案分类规则定性不当、部分二级类目设置欠科学等,给企业科技档案的分类整理工作带来很大难度,导致企业普遍存在科技档案分类整理基础薄弱等问题。例如,目前企业档案的分类整理多执行的是1991年7月4日的《工业企业档案分类试行规则》[1]和2008年制定的国标《科学技术档案案卷构成的一般要求》[2](GB/T11822-2008),而随着档案信息化建设的发展,现行的分类和整理规则已不适应档案信息化管理的需要,亟待进行修订和完善。 2.缺乏统一的标准和规范 企业科技档案专业性强、形式多样、规格不一,且具有成套性等特点,其管理和数字化处理的业务标准和规范要求应与企业文书档案有所区别。由于我国的科技档案信息化建设总体上还处于起步探索阶段,缺乏统一的技术标准和业务规范[3],不同企业、不同专业、甚至同一行业内各企业的科技档案信息管理系统异构,数据接口的通用性、兼容性差,不仅导致“信息孤岛”现象的普遍存在,严重制约着科技档案利用效率的提升,同时也加大了企业科技档案管理系统建设和维护的成本。 3.档案信息资源整合不力 据有关调查显示,目前的企业档案信息资源总体上处于分散管理状态,尤其是企业科技档案信息资源建设方面,企业与企业之间、行业与行业之间、地区与地区之间缺乏有效的科技档案信息资源整合,大量的企业科技档案信息资源处于分散管理状态,游离于信息化管理系统之外,严重制约着企业科技档案信息资源的整合和有效开发利用,直接影响到企业科技档案信息化建设的成效。 4.信息化建设人才极度匮乏 企业科技档案信息化建设有其特殊的人才需求,需要有一批既熟练掌握计算机网络技术、具有信息化管理系统的研发能力,又精通档案业务、通晓本企业科研生产常识的复合型专业技术人才。而目前的现状是,企业档案人员不具备信息化管理系统的研发能力,聘请的计算机网络技术人员又不熟悉科技档案动态管理的系统需求,加之通用的技术标准和规范并不完全适用于企业科技档案信息化建设的特殊情况,很难做到尽善尽美。因此,高素质、复合型人才匮乏已成为制约企业科技档案信息化建设发展的瓶颈。 三、推进企业科技档案信息化建设的措施 针对上述面临的问题,笔者认为应从以下几个方面采取措施,进一步推动企业科技档案信息化建设的发展。 1.加快信息化标准体系建设 信息化标准体系建设不仅是社会信息化科学可持续发展的重要支撑,也是档案信息化建设必不可少的重要保障。为此,国家有关部门应加强信息化标准体系建设。一是在现有的信息化标准规范基础上,加快制定、修订和完善有关信息化建设的标准、规范,加强信息化建设的通用标准体系建设。二是国家档案行政管理部门应会同国家工信、科技、标准管理部门尽快研究制定、修订有关档案信息化建设的各种标准、规范,为档案信息化建设保驾护航;三是各行各业行政管理部门,应根据本行业科技档案的特点,研究制定各类企事业单位科技档案信息化建设的专业标准、规范,使各行各业的档案信息化建设更加有规可依。 2.加强企业科技档案管理基础工作 企业应根据本单位科技档案的构成特点,加强科技档案的基础管理工作,使科技档案管理分类科学、整理有序、归档齐全、检索便利,尤其应遵循企业科技档案形成的特点和规律,注重科技档案成套性、动态性保管及企业CAD电子文件等的归档管理工作[4],为档案资源信息化管理打下坚实基础。 3.整合信息资源进行科技档案数据库建设 数据库建设是实现档案信息化管理的基础工作。大型企业或企业集团应根据所属部门多、二级单位多和科技档案专业性强的特点,针对科技档案实体管理分散的状况,系统地分类整合企业档案信息资源,加强各专业、各项目相关的科技档案数据库建设,为企业科技档案信息化建设筑牢基础。 4.注重研发企业科技档案信息化管理系统 适用的档案信息化管理系统是企业科技档案信息化建设取得实际成效的根本保障。尽管目前各种企业档案管理系统软件充斥市场,但一些大型企业却很难找到完全适用于本企业科技档案信息化建设特殊需求的软件产品。为此,大型企业集团应在企业信息化建设过程中,注重研发能突出本企业特殊需求、具有个性化功能的科技档案信息化管理系统。由于企业档案管理人员目前还不具备软件改造或自主研发的能力,因此,大型企业有必要凭借自己的实力,与一些知名的软件开发和信息化管理系统研发服务公司合作,借助社会上的专业技术力量,相互合作、自主创新,共同研发、构建能满足本企业信息化建设特殊需求的科技档案信息化管理系统。 档案信息化建设是一个螺旋上升的进程,尽管当前企业科技档案信息化建设中面临着诸多问题、存在着诸多制约因素,但我们应该迎难而上,努力破解遇到的难题,早日实现既定的目标,最大限度地发挥企业科技档案信息资源的利用价值。 作者:王静单位:靖远煤电股份有限公司 信息科技论文:信息时代下的科技档案信息化论文 1、信息时代对科技档案信息化管理的做法和思考 科技档案信息化管理的目标要求就是充分利用现有的通信、计算机、数据库等先进技术,在国家、行业以及单位科技档案管理法规制度和标准规范的框架下,用信息化手段来保障和促进科技档案的管理水平,为科技档案资源的形成、收集、整理、保管、开发、利用等提供坚实的基础,科技档案开展信息化管理,重点可以从以下方面进行。 第一,采用信息化手段实现科技档案的自动编目、检索、立卷和标引等工作。对科技档案实施自动编目和自动检索是应用信息化手段管理科技档案的基本要求,其中自动编目是将收集到的科技档案相关信息制成档案机读目录数据库,在不同要求下编制出不同的档案检索工具,包括全宗目录、分类目录、案卷目录、专题目录、作者目录等各种目录和索引,充分发挥信息化编目速度快、项目全等优势。自动检索是通过查找档案目录并利用档号、题名、责任者、分类号、关键词等检索标志,迅速、准确地查找出满足要求的档案资料,与手工检索相比,自动检索速度快、线索形式多样,检全率和检准率高,能最大限度地满足利用者要求。计算机自动立卷是计算机以科技档案目录中每份文件的有关存录项为依据将某方面具有共同点和联系密切的文件综合在一起组成案卷,并自动对同一卷的卷内文件进行排列和编号等工作,极大地提高了立卷速度和立卷质量,改善了效率。科技档案自动标引是计算机通过对科技档案题名或全文信息进行字词切分、对内容特征进行分析,提取及给出正式主题词或分类号的过程,科技档案自动标引能够显著提高工作效率和加快科技档案目录数据库的建设。 第二,采用信息化手段实现科技档案的借阅、统计、编研及保管环境的自动控制。科技档案的借阅管理和统计工作复杂而繁琐,而通过采用信息化手段进行自动借阅管理和统计,对科技档案的利用登记、审批、检索、调卷、归档、利用情况统计等进行自动管理,不但能够有效完善科技档案的借阅管理制度,还极大地提高了工作效率。采用信息化手段实现科技档案的借阅管理,重点涉及内容包括以下几个方面:用户的借阅资格验证、借阅情况登记、归还登记和自动统计。通过利用计算机技术,还能够有效实现对科技档案资料的自动编辑处理,不但能够提供对科技档案原文信息的检索和分类,还能够对科技档案资料进行文字编辑处理和排版印刷等工作,实现科技档案资料的自动编研。另外,在科技档案的管理环节中,对档案保管环境的自动控制非常重要,应用计算机技术对档案排架进行自动管理,能够结合科技档案登记数据库的信息,给出档案库房架位的分配图,实现架位的自动分配,为新进科技档案合理分配架位,提高架位的利用率,还可以实现对科技档案保管环境的温、湿度以及防火防盗等进行自动监测和管理。 第三,加强培育科技档案管理的信息化人才。对科技档案实施信息化管理以及使信息化管理模式不断深入的关键是信息化人才,信息化人才是使用信息化手段进行科技档案管理的主体,也是实现科技档案信息资源增值的主体,更是不断将科技档案管理向信息化方向不断推进的中坚力量,因此需要加强科技档案信息化人才培训,使科技档案管理的信息化活动能顺利开展,并实现可持续发展。 2、结束语 在信息技术飞速发展的背景下,在科技档案管理领域,基于信息化的应用将越来越广泛,因此科技档案管理部门需要采取有效措施,加大投入,确保科技档案信息资源的完整、安全和有效开发利用,全面推动科技档案管理现代化和信息化水平。 作者:任平单位:中冶赛迪工程技术股份有限公司 信息科技论文:信息化条件下的农业科技论文 1我国农业科技传播和农业信息化建设的概况 1995年的金农工程开始至今已投入12亿元用于农业和农村信息化建设。在依托国家公共数据通信网的基础上,我国已初步建立了完善的农业信息服务网站体系,各农业部门都建立起服务本地区的农业信息网站。在城区以“百兆进户、千兆进楼、T级出口”为目标和在农村以“宽带进乡入村”为目标的信息基础设施建设正在大力推进。到2012年,乡镇通宽带比例达到100%,行政村通宽带比例达到75%,农户宽带接入速率平均不低于2MB/S,采用XDSL接入方式的乡镇宽带接入能力接近30MB/S。 2我国农业科技传播和农业信息化建设存在的问题 2.1基础设施建设投入不足 政府没有加强培训农业信息的使用者,农业生产者应用信息工具的能力严重不足,影响了农业科技的传播和应用、农业生产、经营信息的及时统计、和利用;政府在农业科研方面投入增加较快,但是专门用于农业科技传播的投入不多;农业科技推广队伍老化,知识陈旧;应用现代信息技术获取科技知识,指导农业生产经营的能力严重不足。 2.2缺乏适合农业生产者能力和素质的专门网站 各地、各级政府和科研院所、高等院校建立的农业网站,往往以宣传和介绍本单位工作为主,网站内容主要是文字和图片,缺少生动真实、形象直观的影像内容;缺乏为农业生产一线企业和农业生产者服务的理念,操作环节多,使用不方便。网站的传播内容缺乏针对性,使各种农业科技园区、各种农业合作社、专业户和农业产业链上的信息受众不能轻易找到所需的信息。 2.3农业科技信息更新慢,针对性不强 影视具有形象直观、声画并茂的特点。对知识基础单薄,文化水平不高的农业生产者来讲,通过影视进行农业科技的学习更是最佳的选择。但是由于拍摄创作农业科教片需要专业人员进行,有艺术性和技术上的要求,许多网站不具备创作更新的能力,因此,出现影像信息更新慢、针对性差的问题。随着影视及网络技术的进步和我国高清广播电视标准的公布,原有720×576分辨率的视频素材和成片已经不能满足播出标准和交流需要,建立高清视频资源库成为迫在眉睫的任务。 2.4缺乏利益机制驱动 拍摄农业科教片的投入大,需要有前期人员的编导策划和硬件的投入;农业科教片的制作时间长,需要反复拍摄不同生长期农作物的生长变化;农业科教片受地域影响较大,不同自然条件使农作物的生长特点也各不相同,所以农业科教片往往只适合很小的某一部分地区,由此产生的效益与投入不成正比。大多数的农业科技信息网站没有利益驱动去拍一些有针对性的农业科教片。 2.5信息获取过程复杂 调查研究中发现,很大一部分农业信息需求者认为网络信息获取过程复杂,如有些网站只有通过注册才能使用,有些农民不会利用网络平台自己的问题,还有由于网页界面繁琐,难以从众多相关信息中找到适合自己需求的信息等。 3信息化条件下开展农业科技传播的对策 3.1培养农业信息化人才 信息化条件下,培养懂现代信息技术又懂现代农业技术的农业信息化人才尤为重要。农业信息化人才要肩负起研制和开发农业信息化应用软件的责任,设计开发与农业生产者的需求和应用能力相适应的网络用户终端,优化农业科技传播的基础设施条件。对农业科技传播的受众有准确的定位和了解,有针对性地为不同群体的受众提供农业科技信息服务,以产生良好的农业科技传播效果。 3.2将影视和网络等信息技术用于农业科技传播 影视是一种为大众所喜闻乐见的农业科技传播方式。通过对100位不同群体的农业科技传播受众的分层调查,有62.5%的被调查者认为农业电视节目是获得农业科技信息的重要途径,30%认为网络是获得农业科技信息的重要途径。因此,要注重农业科技信息的影视加工和传播,建设大容量、高清标准的农业科技视频影像库,并不断制作传播最新农业科技信息的农业科教片充实影像库和农业科技传播服务平台。农业网站拥有巨大发展潜力,要根据农业生产者的需求和应用能力来设计开发专门的网络客户端,使需求者能方便的进行搜索、观看和下载所需的农业科技信息资源。 3.3构建农业科技传播服务体系 我国农业受众的整体特点是数量众多,但整体文化素质较低,职业科技文化和技能水平偏低,在传播领域属于弱势群体。加强对农民培训的同时可以通过构建农业科技服务体系来提高农业科技传播的效果。如建立“农业科技110”,建立农业科技传播与服务平台,建立信息农业实验示范基地,等,进而构建农业科技传播服务体系,扩大农民获得农业科技信息的途径,全方位为农民提供农业科技服务。 4结语 总之,农业的现代化建设离不开科技,而将科技成果转化成农业生产力则需要充分发挥农业科技传播的作用。依托农业信息化发展的大环境,在传播学理论的基础上,不断改进农业科技传播所存在的问题,提高传播的效率,使农业科技传播更好地服务于农业现代化建设。 作者:李彦霖董成双单位:青岛农业大学
电力系统及其自动化论文:电力系统及其自动化的发展方向研究分析 【摘要】:目前,电力系统及其自动化的发展现状和发展趋势受到了学术界的高度关注,希望可以通过研究找到电力系统及其自动化的发展方向,不断提升电力系统自动化技术,推动电力企业的健康发展。 【关键词】:电力系统自动化;发展方向;总体发展形式 引言 电力系统具有分布性较广的特点,在各个领域中得到了广泛的应用。同时,电力系统自动化的发展趋势主要以自动化检测形式生产,以自动化控制调节的形式开展安全防护工作,保证电力设备在运行过程中相关数据信息都可以传输到对应电力系统中,从而实现电力系统自动化,提高供电质量,保证电力系统运行安全。 1、电力系统及其自动化的发展现状 1.1电力系统及其自动化的组成和作用 电力系统及其自动化贯穿于电力企业生产的全过程,主要由四个方面组成,分别是发电厂、变电站、配电网、电力用户。发电厂会将自然界中的能源转化成电能,利用变电站和配电网将电能输送到负荷中心,经过负荷中心将电能按照群众的要求输送给千家万户,满足人民群众对电能的各方面需求。在电力系统运行的过程中,发电厂主要负责将自然界的各种能源转化成电能,像是煤炭、风力、水资源等,都可以转变成电能;变电站的主要目的是利用变电系统对电压进行合理的控制,使电压能够满足电力系统的正常运行;配电网主要负责利用配电系统将电能输送到千家万户,使电力用户能够使用到安全、稳定的电能;电力用户主要就负责电能使用。 1.2电力系统自动化技术的发展现状 随着科学技术的不断完善,电力系统也结合了现代化的新技术,向自动化、智能化的方向发展。电力系统自动化技术是指在电力系统的优秀位置安装一套计算机系统,利用这套计算机系统对电力系统的运行进行监督与控制,从而实现电力系统的自动化管理。目前,电力系统自动化技术主要应用在发电厂、变电站、配电网这三个方面。发电厂中的电力系统自动化技术主要应用三个方面,分别是运行单元、控制单元和以太网;变电站中的电力系统自动化技术主要表现在变电站二次设备的优化和重组方面;配电网中的电力系统自动化技术主要针对运行参数的检测与采集方面,对这一过程进行科学的控制与调整,尽可能的满足用户在各方面的需求。 2、电力系统自动化发展方向 随着社会不断的发展,人们的生活中质量逐渐提升,电力成为了人们日常生活中重要组成部分,对于国家、社会经济的发展来说起到了非常重要的作用。而电力系统自动化发展是电力事业建设发展的必然趋势,同时也是电力生产、传输、安全管理的基本,是实现电力系统自动化控制和管理的主要手段之一。 2.1自动控制技术发展趋势 现阶段,我国电力系统正朝着全新的方向发展,比如说,在电力系统设计分析时,在处理问题时所面对的多机系统模式,这些都需要通过计算机、远程通信、电力电子器件进行控制,只有这样才能保证电力系以一个智能化。区域化、协调化的形式发展下去。而现代控制理论是电力系统自动化控制中重要组成部分,可以有效的保证人们的供电安全。 2.2变电站自动化发展趋势 在电力系统自动化过程中,变电站也正朝着全新的形式发展下去,其中数据共享就是其中重要组成部分,要想实现这一目标就应该在整个电力系统中安装监控、保护系统,只有这样才能对数据的采集工作进行保,从而保证数据的使用安全。 2.3供电方式朝多样化发展 我国地域辽阔,而电网分配主要由城市电网与农村电网这两部分组成,因此,在开展工电网管理工作时,应该做好电源点、线路开关设备和网架的管理工作,只有这样才能将供电方式以一个多样化的形式发展下去。 2.4通信方案的多样化 对于不同地区、不同条件来说,现有的通信方案会以一个多样化的形式发展下去,比如说常见的有光纤、有线电缆、微波、电力载波等形式。而电力系统的自动化通信方案主要子站、主站、现场单元组成,并开展对应的通信工作,只有这样才能保证电力系统可以稳定的运行下去,并保证人们的供电安全、可靠。 2.5更加智能化的系统 在科学技术的影响下,电力系统自动化技术的水平也在不断提升,并且逐渐向着智能化的方向发展。电力系统及其自动化的智能化发展是时展的必然趋势,也是研究人员不断探索的成就。随着对电力系统及其自动化研究的逐渐深入,电网智能化的发展趋势越来越明显,电力系统的运行情况也进行了适当的调整与优化,对故障的容错性能将会有很大幅度的提升。电力系统及其自动化的智能化发展,不既能够为供电的持续性和安全性提供基本保障,还能够提高电力企业的经济效益和社会效益,推动电力企业的健康发展。 2.6更加简单的操作 随着电力系统自动化水平的逐渐提升,电力系统的自动化和智能化也随之完善,对电力系统的操作步骤进行的m当的简化,操作人员只需要掌握几个简单的流程就能够操控复杂的电力系统。目前,我国电力系统还并没有达到这一水平,在操作程序上还是非常的复杂,电力系统中的数据信息量依然非常庞大,并且没有进行系统的归纳与整合,不利于电力企业对资源的合理利用,阻碍了电力系统自动化水平的进一步提升。 2.7电力系统自动化总体发展形式 自动化主要以机械的形式运行下去,并对现有的电力系统、结构进行全方面的优化、完善,根据电力系统的运行现状制全新的管理方案,并通过闭环控制的形式开展电力系统的全面监测工作。对于电压的等级来说,可以将其以低压的形式扩展,并树立全新的配电管理系统,只有这样才能更好的实现电力系统自动化。而电力系统自动化装置性能也正朝着数字化、灵活化、科学化的形式发展下去。 结语 本文对电力系统及其自动化的发展方向进行了简单的研究,文中还存在着一定的不足,希望我国专业技术人员加强对电力系统及其自动化的发展方向的研究,只有这样才能保证供电质量,促进电力行业快速发展。 电力系统及其自动化论文:电气工程及其自动化技术下的电力系统自动化发展分析 摘 要:在当下科学技术水平快速发展的时代背景下,电力系统的发展也取得了飞跃式的进步,人们的日常生活以及工作都离不开电力工程的支撑,一旦停电,不论家用电器,还是机械设备都将无法正常使用。因此确保电力工程运行的安全性以及稳定性具有重要作用。在传统供电模式的背景下,在电力工业中融入电气工程及其自动化技术,以促进电力行业的发展,提高其供电的稳定性和可靠性,降低供电环节中出现的故障率。 关键词:电气自动化;发展趋势;新兴学科 电气工程以及自动化涉及范围比较广,在社会经济和信息技术的背景下促进了其自动化技术的更新与发展,电力工业是基础性产业,在社会发展建设中占有重要地位。目前智能技术已经被广泛应用于电力系统之中,电气自动化技术在维护电力系统稳定运行中具有重要意义,其合理应用能促进社会的可持续发展,相关工作人员需要从实际情况入手,做好基础建设管理工作,提升自动化应用水平。 1 电气工程及其自动化技术 电气工程自动化技术者们学科综合性较强,涉及到的知识面较广。这门技术是电气信息领域的新兴学科,诞生于上世纪七十年代,在九十年代后期发展应用到工业领域,促进了工业发展,改革了以往的工业生产模式,有效促进了经济建设的发展。电气自动化技术使工业发展迈向了一个新阶段,技术水平的提高,大大提升了工业生产效率,逐渐成为了工业生产的优秀力量,使工业生产实现了自动化发展。 2 电气自动化技术建设现状 2.1 技术应用成本比较高 电气工程和自动化控制系统本身很特殊,在实际应用阶段要发挥专项设计系统的最大化作用,以现有的管理系统为基础,将操作系统落实到实处,完善专项研究工作流程。由于整个程序比较多,在一定程度上必然会增加设计成本。同时在专门的技术维护和应用阶段,需要大量的费用作为支撑,保证设备软件的有序应用。 2.2 网络结构更复杂 网络结构设计系统本身是个复杂的设计系统,为了保证电气系统利用的有效性和可靠性,在实践过程中必须对结构体系进行分析,满足网络设计指标的要求。在电气工程自动化应用阶段,个体需求比较明显,考虑到技术指标的特点,必须保证网络设计的多样化,才能适应自动化系统的设计要求。同时结构设计的复杂性也为设计带来难度,工作人员要及时采取措施进行处理。 2.3 信息传递难度大 电气工程自动化技术在不同的行业领域有不同的作用,不同发展行业对数据传输有比较高的要求,但是由于企业自身信息化建设指标的要求,如果无法实现信息的有效传递,必然影响自动化发展趋势。由于工程设计比较复杂,网络信息系统繁杂,会出现不同程度的信息传递难度大的现象,在一定程度上增加了企业的运营成本,不利于电气自动化的后续发展。 2.4 技术应用不高 电气工程及其自动化技术具备比较强的专业特点,对工作人员的综合素质有一定的要求。但是部分工作人员存在思维模式固定化的现象,技术开发能力和创新能力落后,无法结合时展形式合理应用自动化技术形式,增加建设难度。 3 电气工程及其自动化技术下的电力系统自动化关键技术 3.1 智能控制 在电气工程及其自动化技术下的电力系统自动化中,最为典型的是智能技术,并得到了广泛的应用。同时也是国内电力工程企业的优秀研究技术之一。在应用智能控制的过程中,其潜能非常大,智能技术主要作用于电网系统中,从而形成电力系统运行中的智能电网。对于传统控制存在的一些复杂控制以及技术难题等,其都能一一进行处理和解决,智能技术可以在电力系统出现故障和问题时,可以对故障进行分析与判断,在含有非线性以及不确定性的电力系统中,智能控制系统能够及时检测出问题,及时明确故障产生的原因,同时可以发出警报,有助于工作人员对电力系统的故障进行维修,为保证系统稳定运行提供保障。 3.2 在线检修 目前,对于用户量庞大的电力系统维护来说,以往定期检修的方式已经不能满足检修的要求,定期检修存在的漏洞多,首先就不能第一时间发现设备产生的问题,更不用说即使维修解决问题,这会给用户带来诸多不便,对电力系统的运行造成巨大的安全隐患;其次,定期检修造成的经济损耗也较大,这种维修模式缺少目的性。而且随着系统的规模加大,结构复杂程度加深,沿用传统的定期人力检修的可能性十分渺小。对此,我们采用在线监测的模式,以解决人力检修模式中的弊端。可以通过网络技术在线实时对系统进行监测,对电力设备的相关参数数据进行分析和处理,快速发现问题并确定故障的具体位置,及时完成修缮工作,减少安全隐患的存在,提升电力系统的运行安全。 4 电气工程及其自动化建设的发展趋势分析 4.1 提升工作人员素质 专业人才的支持是提升电气工程和自动化水平的关键所在,因此对于理论能力实践能力低的工作人员必须进行有效的指导,提升其综合素质。在专业人才培养的阶段,可以从不同的方面入手,优化设计形式,包括:人才设计能力、开发能力的培养等。工程设计体系本身很特殊,可以借鉴其他国家的先进管理经验,创新设计形式,提升工作人员的综合素质。 4.2 引进先进的操作系统 电气工程和自动化系统在企业发展中有不同的作用,其整体目标是提升生产效率,降低生产成本。系统的应用本身具有一定的商业性价值,但是为了满足企业发展前景的具体要求,必须引进先进的操作系统。系统开发平台作为自动化设计的基础所在,在设计阶段有重要的作用。因此可以从系统开发落实、自动化设计、数字化设计和智能化设计的角度入手,提升电气工程及其自动化的工作效率,促进我国电气工程及其自动化的整体应用水平。系统设计阶段可以采用分级设计的形式,根据实际情况做好电力负荷的等级划分,精确掌握整个工程的面积,保证负荷分级和设计的准确性。 4.3 从运用范围上来说 变电站是整个电力系统的优秀部分,应用自动化技术可以实现计算器和网络设备的信息收集与加工处理。利用计算机调度技术实现自动化技术控制优秀,可以保障信息的正常显示,对整个电网的运营状态具有较为全面的数据信息,能够有效的根据数据对系统进行调度和指挥,通过电网的调度技术自动化,能够有效的解决工程监控,及时发现问题,并有效处理突发紧急事件,保障整个系统的有条不紊。应用目前电网科技的自动化技术,满足城乡规划发展的需求,通过不断加强技术性能,以及后期的推广和宣传,让更多的城乡决策人员了解技术优势,能够对电网进行大力的改造,实现网络化和自动化,有效促进城乡地区的社会发展和经济发展。 5 结束语 从当前电力行业的技术发展历程,可知,未来电力行业的主流发展方向就是电力自动化。我国应该加大这方面的研究力度,促进电力工业发展,进行电力工业自动化建设。 电力系统及其自动化论文:电力系统及其自动化技术的应用探讨 摘 要:S着经济和科学技术的不断发展,极大的促进了自动化技术和的发展,使得自动化技术和在电力体系中广泛应用,促进了电力系统的发展,满足社会和大众对电力的需求。本文主要就电力系统及其自动化技术的应用进行分析和研究。 关键词:电力系统;自动化技术;应用;分析和研究 0 前言 电力系统在当下社会中发挥重大作用,在人们的生产和生活具有较大影响。对于电力系统来说,其工作压力较大,处于二十四小时的运作状态。面对当下电力系统的这一发展形势,为了促进电力系统的长远发展,增加电力系统的实际应用性,提高其工作能力和效率。电力系统开始和自动化技术结合发展运作,保证了电力系统的安全性,增加了电力系统的实际应用性,对电力系统长远发展具有重要意义。 1 电力系统的实际运作流程 在电力系统实际运行过程中,站在综合性的自动化技术角度进行分析。其主要的运作流程,是在实际运作过程中,在中心系统设计一个计算机设备,来对整个电力系统进行辐射。建立在这一电力系统中心平台的基础上,变电站和发电设备来进行信息和数据的交流和监控,把其覆盖在一个具有立体化特征网络体系中,来把整个电力系统的信息和数据进行交流和传送。对于这一中心平台的计算机设备来说,其在实际运作过程中,可以对整个电力系统进行管理和调控。对于其它不同的监控设备来说,其主要是对对不同事故内容进行监控,对不同的信息和数据进行记录,对不同的设备进行管理和调控,绘制不同形式的报表和对不同数据进行处理,对电力系统常见的问题进行恢复等等[1]。 2 自动化技术在电力系统中的实际应用阐述 2.1 数据和信息处理环节的应用 自动化技术在电力系统中,对于数据和信息的树立应用,主要是其自身具有数据和信息的分享能力。电力系统的不断发展,自动化技术的不断完善,增进了电力系统和自动化技术和的联系性,也增加了电力系统结构的复杂性,使得电力系统的处理对象较为多样和繁琐。面对这一形势,为了保证电力系统和自动化技术的整合应用性,要在电力系统中,构建一些具有空间性质的模型,来对不同的信息和数据语言进行管理,对不同形式的语言和数据信息进行交流和分享。对于这一数据和信息空间模型的建立,主要涵盖以下几个方面。其一,保证这一空间模型具备诶地理和几何意义,保证其表达的准确性和实际性,保证这一空间模型可以涵盖整个电力系统和自动化平台。其二,要关注物理数据和信息的理论依据和表达形式,不仅要增加对数据信息物理构建的关注度,也要增加对不同组成元素和物件的关注度,增加对数据和信息的动态性和多维性的关注度[2]。 2.2 对电力系统的监事环节的应用 在电力系统中,自动化技术的应用,其具备较好的安全性和稳定性,为电力系统的实际运作奠定坚实基础。对自动化技术的安全性和为稳定性进行分析和阐述,主要分为以下几点内容。其一,自动化技术在电力系统中的应用,其具有较好的安全监管能力,在电力系统的实际工作环节,人力工作人员不能保证全天二十四小时的关注,进而自动化技术可以全面发挥自身的优越性,进行 24小时的监管和控制,具有较好的实际应用性。对于电力系统来说,对电力系统进行监控和其它系统的监控作业较为不同。其它的系统在监控时,仅仅需要对实际现象的反应进行记录便可,但是电力系统不仅要对不同现象进行记录。也要对实际的运行情况进行风险的预测,给出风险警告,对电力系统的安全性进行提示。因此,自动化技术可以满足电力系统的安全性监控需求,可以对电力系统的不同现象进行记录。可以对电力系统实际的运行情况进行风险的预测,给出电力系统的安全性[3]。 2.3 自动化技术的安全保障性 对于电力系统来说,其在实际运作过程中,因为自身的信息和数据具有多样化的特点,进而其在实际应用过程中,不可以出现信息和数据崩溃的现象。自动化技术在电力系统中的应用,可以满足电力系统的这一安全性要求。自动化技术操作较为灵活,可以对信息和数据进行恢复,可以对电力系统的数据和信息,不同环节的和不同类型的信息数据进行保护,具有实际应用意义。对自动化技术的实际安全保障性进行细致化的分析,首先其在电力系统的运行过程中,可以保障电力系统的一日工作的安全性,对建立系统的运作和生产环节具有调节和管理能力,可以保障电力运作内的安全性,保障电力系统工作人员的人身安全,提高工作效率,降低工作风险。 其次,自动化技术在电力系统中的应用,也可以保证数据和信息的有效性和实际应用性,这主要是因为在实际应用过程中,自动化技术具备较强的信息和数据的恢复能力,练好的信息存储了恢复能力,可以保证电力系统的预算的准确性,降低电力系统的财务支出,实现资源合理配置目标,保证系统的及时更新,保证安全指标的构建科学性,保证电力系统的信息和数据可以被及时的记录。其次,自动化技术也可以对电力系统的工作人员的安全进行保护,这主要是因为自动化技术具备监控能力,可对危险和险情进行预测,可以减少发电设备的实际功率,保证其温度的合理性,避免爆炸事件的产生,进而工作人员可以提前进行自我保护,在保证安全生产的同时,保证自身的安全。 3 结论 自动化技术在电力系统中的应用,可以对整个电力系统的设备进行控制和管理,把设备的减快和管理放在中心体系,把不同环节的计算机设备进行关联,把计算机设备和不同终端进行关联,利用多样化的软件,来对电力系统进行操作,保证自动化技术的实际应用性。 电力系统及其自动化论文:电力系统及其自动化的发展方向研究分析 摘 要:随着社会不断的发展,我国经济水平逐渐提高,各行各业之间的也竞争越来越明显,尤其是电力行业之间的竞争。现阶段,我国电力行业在发展过程中正处于一个较好的形式发展,而电力系统自动化应用范围也在逐渐扩大。基于此,本文对云南电网有限责任公司临沧沧源供电局电力系统及其自动化的发展方向进行了简单的研究。 关键词:电力系统自动化;发展方向;总体发展形式 0 前言 电力系统具有分布性较广的特点,在各个领域中得到了广泛的应用。同时,电力系统自动化的发展趋势主要以自动化检测形式生产,以自动化控制调节的形式开展安全防护工作,保证电力设备在运行过程中相关数据信息都可以传输到对应电力系统中,从而实现电力系统自动化,提高供电质量,保证电力系统\行安全。 1 电力系统概述 电力系统主要由发电、变电、输电、配电、生产环境中重要组成,而电力系统的功能可以通过多种的发动机装置运行,并将自然界的能源转变成电能,再通过输电、变电、配电等形式将各个电能提供给对应用户,将电力系统中各个功能实现出来。另外,在电力系统运行期间,还应该做好电力系统各个环境、层次之间的控制工作,保证人们的用电质量,保证电能在传输过程中的安全性、稳定性[1]。 电力系统的主体结构主要由电源、变电所、输电、配电线路等部分组成是整个电力网络中重要组成部分,对于电力系统的稳定运行来说提供了很大的帮助。因此,在电力系统运行期间,应该做好各个类型系统的控制工作,并对各个层次之间制定对应的信息和控制子系统。而电力系统是一个规模较大、层次复杂、要求严格的一项实体系统,其中主要包括了成千上百个网络节点组成,可以有效的扩大系统的传播范围,并提高电力的传播速度,这对电力系统的安全、稳定来说意义重大。 2 电力系统自动化的应用 电力系统自动化是电力系统在未来发展的必然趋势,可以有效的实现远程监测、控制,而自动化监测和远程控制系统是电力系统中重要组成部分,确保电力系统安全、稳定的运行[2]。 电力系统自动化的基本流程主要通过调控中心的形式置对应的计算机设备,并在其中设置辐射网络系统,并保证电力系统可以在发电厂、变电站设置远程方向控制中得到广泛的应用,只有这样才能形成一个全面、立体化的信息传输、接收系统。另外,在整个电力系统自动化流程设计过程中,电力系统自动化的中心计算机职能可以对电力系统进行自动化控制,并通过软件的运用扩大软件的控制范围与软件的深化程度。而电力系统的中央控制主要对电力电力系统的总体职能进行控制,是整个电力系统中的中枢神经,可以有效的保证电力系统可以安全、稳定的运行下去[3]。地方控制的主要功能是对发电厂、变电所进行控制,并严格遵守中央控制所下达的命令进行操作。 3 电力系统自动化发展方向 随着社会不断的发展,人们的生活中质量逐渐提升,电力成为了人们日常生活中重要组成部分,对于国家、社会经济的发展来说起到了非常重要的作用。而电力系统自动化发展是电力事业建设发展的必然趋势,同时也是电力生产、传输、安全管理的基本,是实现电力系统自动化控制和管理的主要手段之一。 3.1 自动控制技术发展趋势 现阶段,我国电力系统正朝着全新的方向发展,比如说,在电力系统设计分析时,在处理问题时所面对的多机系统模式,这些都需要通过计算机、远程通信、电力电子器件进行控制,只有这样才能保证电力系以一个智能化。区域化、协调化的形式发展下去。而现代控制理论是电力系统自动化控制中重要组成部分,可以有效的保证人们的供电安全。 3.2 变电站自动化发展趋势 在电力系统自动化过程中,变电站也正朝着全新的形式发展下去,其中数据共享就是其中重要组成部分,要想实现这一目标就应该在整个电力系统中安装监控、保护系统,只有这样才能对数据的采集工作进行保,从而保证数据的使用安全。 3.3 供电方式朝多样化发展 我国地域辽阔,而电网分配主要由城市电网与农村电网这两部分组成,因此,在开展工电网管理工作时,应该做好电源点、线路开关设备和网架的管理工作,只有这样才能将供电方式以一个多样化的形式发展下去。 3.4 通信方案的多样化 对于不同地区、不同条件来说,现有的通信方案会以一个多样化的形式发展下去,比如说常见的有光纤、有线电缆、微波、电力载波等形式。而电力系统的自动化通信方案主要子站、主站、现场单元组成,并开展对应的通信工作,只有这样才能保证电力系统可以稳定的运行下去,并保证人们的供电安全、可靠。 3.5 电力系统自动化总体发展形式 自动化主要以机械的形式运行下去,并对现有的电力系统、结构进行全方面的优化、完善,根据电力系统的运行现状制全新的管理方案,并通过闭环控制的形式开展电力系统的全面监测工作。对于电压的等级来说,可以将其以低压的形式扩展,并树立全新的配电管理系统,只有这样才能更好的实现电力系统自动化。而电力系统自动化装置性能也正朝着数字化、灵活化、科学化的形式发展下去。 4 总结 本文对电力系统及其自动化的发展方向进行了简单的研究,文中还存在着一定的不足,希望我国专业技术人员加强对电力系统及其自动化的发展方向的研究,只有这样才能保证供电质量,促进电力行业快速发展。 电力系统及其自动化论文:电力系统及其自动化技术的应用 摘 要 随着社会不断的发展,我国经济水平逐渐提高,人们对电力的需求越来越大,而自动化技术对电力系统的发展起到了非常重要的作用,可以有效的满足社会的用电需求,降低成本与能耗,保证电力系统快速、稳定的发展下去。基于此,本文对电力系统与自动化技术的应用进行了简单的研究。 【关键词】电力系统 自动化技术 应用 为了保证电力系统的运行安全,满足人们日常用电需求,就应该在整个电力系统中融入自动化技术,只有这样才能从根本上提高电力系统的管理能力,保证系统的安全供电。在科学技术的支持下,电力系统与自动化技术的结合,这对电力系统的发展来说提供了很大保障。另外,将自动化技术与电力系统融合可以有效的提高电力系统的自动化管理与监控,从而保证电力系统的运行安全,提高相关工作人员的工作效率与需求。 1 电力系统与自动化技术 1.1 电力系统 电力系统是电能生产重要组成部分,在电能生产完成之后,通过合理的传递供给人们使用,只有这样才能满足人们日常用电需求。同时,电力系统也是相关技术、设施、方案的总称。电力系统主要对电能进行生产、运输、运用。而电力是一种能源,但是其在运行期间最大的缺陷就是不能将电能进行存储,如果电能在产生过程中不能将其合理利用,那么产生能源浪费的现象发生。电力系统自动化的出现可以有效的解决这一问题,减少能源的浪费,促进电力行业快速发展。 1.2 自动化技术 自动化是一种特定的仪器,并通过计算机技术对电能进行成产,并将其传递,供给人们使用。自动化技术是一项具有较高综合性的一种技术,是整个计算机的优秀技术,在实际使用时可以通过一些智能性质的硬件为基础进行操作,只有@样才能对整个电力系统进行合理控制,并保证电能生产工作质量与效率。一般的自动化控制系统主要对电力系统进行控制、装置,并将二者之间的监测与控制信息通道组成,如图1所示。 自动化技术在电力系统中的应用可以有效的保证电能的运行安全性、稳定性,因此,自动化技术在运行期间有着以下几种功能: (1)明确整个电力系统相关元件的参数,并做好电力系统的控制工作; (2)将电力系统中各个控制系统中的元件进行合理控制,并保证电力系统在运行时处于最佳的工作状态,从而保证电力系统的运行安全; (3)自动化技术在电力系统中的应用可以有效的处理一些突发的停电、安全事故等事件,从而减少电力系统故障事件发生,并将现有的电力系统性能进行优化、完善。 2 电力系统及其自动化技术的应用 2.1 智能保护技术与综合自动化技术 随着社会不断的发展,我国信息技术水平逐渐提高,这对我国自动化技术来说也不例外。现阶段,我国智能保护技术在发展过程中已经取得了很大的成就,在实际使用期间可以通过综合自动化分层设施对各级电压电站应用。在智能自动化的保护设施上,可以为其制定出一项全新的人工智能技术、微机技术、自动化技术理论,只有这样才能保证电力系统智能保护技术的安全性与稳定性。一般来说,在配电网管理在运行过程中,可以通主要通过自动化技术、通信技术、计算机技术等结合应用,只有这样才能保证电力系统的运行质量,这对于电力企业的发展来说起到了非常重要的作用,强化供电安全度和效率。 2.2 仿真技术 电力系统及其自动化技术在运行过程中存在大量的数据信息,并通过仿真技术对其中的数据信息进行分析,找出有价值的数据信息,将其合理利用。另外,仿真技术在实际使用时可以有效的保证电力系统运行时的稳定性,并开展对电能实验工作,只有这样才能将电力系统进行合理控制,并根据电力系统的运行现状设置对应的监控设备与系统,只有这样才能为整个电力系统营造一个全新的实验环境。 2.3 PCL技术 PCL技术是继电碰触控制技术和计算机技术中重要组成部分,其在运行过程中可以生产电能,并将其进行存储,只有这样才能保证编辑程序工作可以顺利进行下去。首先,PCL技术在实际运行期间可以有效的解决电能的生产问题,并保证电力系统的运行质量,只有这样才能将电力系统自动化工作可以顺利进行下去。PCL技术与传统的电力系统相比还存着较大的差距,主要体现在具有较高的灵活行、可靠性、稳定性等,同时还能减少能源的损耗。 2.4 计算机技术 计算机技术是电力系统中重要组成部分,在实际运行期间可以将计算机技术的运行范围进行扩大,并保证电力系统输电、配电、发电工作质量与效率。另外,计算机技术在电力系统中的应用可以有效的促进自动化技术的发展。 3 总结 电力系统自动化技术是一项全新的技术、措施,可以有效的促进电力系统与自动化技术快速发展,并保证电力系统的运行质量,从而保证电力系统在供电时的安全性、可靠性,只有这样才能促进我国电力行业快速发展。本文对电力系统与自动化技术的应用进行了简单的研究,文中还存在着一定的不足,希望我国专业技术人员加强对电力系统与自动化技术的应用的研究。 作者简介 叶文星(1980-),男,广东省南雄市人。毕业于广东海洋大学。大学本科学历。现为广州现代信息工程职业技术学院助理实验师。研究方向为机电技术。 作者单位 广州现代信息工程职业技术学院 广东省广州市 510663 电力系统及其自动化论文:电力系统及其自动化技术的应用探讨 【摘要】随着我国经济和科学技术的不断发展,信息技术在我国各行各业被广泛应用。电力自动化的产生就是信息技术在电力系统的广泛应用体现,电力自动化的产生和发展极大的促进了工业化进程,带领我国电力行业走向智能化和科技化的前沿。本文主要就电力系统及其自动化技术的应用展开分析和探讨。 【关键词】电力系统 自动化技术 应用探讨 电力系统自动化技术的应用,极大的促进了电力运作活动的质量和效率,降低了人力和财力的支出,减少因为任务操作原因而带来的电力运作故障。电力系统和自动化技术的有效结合,是电力运作一体化和智能化的体现,对于电力企业的发展具有重要影响。 一、电力系统自动化技术在应用环节的弊端 为了在电力运作活动中把电力系统与自动化技术有效的结合,增加电力运作的实际应用性和实用性,首先要对当下电力系统的运作活动进行研究和分析,剖析其自身运作的弊端,促进电力系统自动化的发展。电力运作的应用弊端主要涵盖以下几个方面。 (一)电力系统的自动化体系的设计科学性和合理性的缺失 到目前为止,我国的电力系统的自动化运作环节,具有运作体系不完善的弊端,这种弊端主要显现在电力系统的自动化设计方面,主要是在设计的初期科学性和合理性理念的缺失,进而导致整个电力系统的自动化活动不能良好的运用,进而造成电力运作活动的目标不能完成,严重影响广大群众的生活用电。 (二)电力系统的自动化能力的浅薄 自动化的运作能力是整个电力运作活动的基础,对于整个电力系统的自动化运作具有重要意义。因此,电力系统的自动化能力较为浅薄,就不能满足电力运作的智能要求,进而造成在电力系统运作活动中,电力运作管控困难,发生运作故障不能及时的进行管控等不良现象的产生。由于当下的电力系统的自动化资金积累较少,电力科学技术手段还不够完善,不能符合电力系统智能化发展的目标,严重制约电力系统发展。面对这一形势,要不断完善电力系统的自动变化体系,创新电力系统的自动化技术,以促进电力系统朝向智能化发展。在此基础上,进而对电力体系自动化的实际运用观念进行重新构建,充分展现自动化的高智能功能,满足当下社会和人们生活的需要,促进我国经济和科学技术的发展。 二、电力系统的自动化的有效应用 (一)完善电力系统的自动化构建体系 电力系统自动化体系的良好运作,首先要不断完善电力系统自动化的构建体系,增加电力系统自动化的运作功能和实际应用性,优化电力转化体系的整体设计,增加电力系统自动化体系的设计科学性和合理性,达到电力系统自动化的运作目标。对于电力自动化的构建体系的合理化工作,要把智能化运作放在构建基础环节,明确电力系统自动化运作的主要对象和范畴,建立合理化的电力运作目标,完善电力系统自动化运作活动中的管控体系。其次,在电力系统的自动化构建活动中,也要对电力体系的连续性的运作结果进行观察和监测,利用不同的计算机程序进行数学的程序监测,对于监测好的数值进行科学性的运算,并利用不同的软件进行运算值的反复检查,确保电力体系的自动化构建体系的合理性和完善性。在这一构建活动中,也要注意对于电力自动化技术的智能化的提升,增加电力系统自动化的运作功效。 (二)增加电力系统自动化的专研深度 电力系统自动化活动的有效运作,首先要对电力自动化活动进行观察和专研,这也是电力系统自动化和智能化发展的基础工作。为了增加电力系统自动化研究的手段和效果,增加电力系统自动化的实际应用能力。首先要不断创新电力系统自动化技术,增加其智能化的使用能效,保证电力系统的自动化和智能化的持续性,满足社会电力行业的发展需要。 (三)建立良好的电力系统自动化应用体系 建立良好的电力系统自动化应用体系,首先,要在电力系统自动化运作活动中,把对电力系统的运作能力的提升放在首要目标,进而增加电力运作的智能化实际应用性。其次,利用计算机和高新科学技术手段,也可以极大的丰富电力系统自动化功能,增加电力系统自动化的实际应用性。对于电力系统的应用性的增强,其主要是在电力系统的运作活动中,不断的对电力系统自动化技术的应用范围和途径进行优化和发展,保障电力运作活动中的自动化设备稳定高效的运作。其次,对于电力系统自动化运作活动中的管控问题,需要进一步对电力设备的主要管控装置进行改造和创新,降低电力系统自动化故障的发生率,促进电力系统的自动化良好的运作。对于在电力系统应用体系环节中的途径环节,要依据于当下的计算机管理系统,完善电力系统自动化的整体运作弊端,实时的对信息和资源进行整合和记载,保证电力系统自动化的实际应用性,增加电力系统自动化设备的应用范围,促进电力系统智能化活动的健康发展。在电力系统的智能化构建活动中也要注意通讯技术的应用,优化整个电力系统的设计构建,保证电力系统自动化的设计合理性。 电力系统自动化是信息技术不断发展的产物,对于整个社会的良好运作具有推动作用。但是从当前的发展形势来看,我国的电力系统自动化的设计环节和实际应用环节具有自身的发展弊端。因此要不断完善电力系统自动化的运作途径,进行电力系统自动化的合理设计,增加电力系统自动化的应用性。 电力系统及其自动化论文:电力系统及其自动化技术探索 【摘 要】电力系统自动化是自动化技术在电力工程领域的应用,自动化相关技术应用到电力工程领域有效地提升了电力工程行业的工作效率和服务质量,有效地推动了电力行业的现代化。 【关键词】电力系统;自动化;控制 随着电力产业技术的快速发展,我国的电力企业已经开始逐步实施电力自动化管理。电力自动化管理系统的应用极大的提高了我国电力企业的管理水平与管理效率,促进了电力自动化的快速发展。目前电力设备以及电力系统的构成都相对较为复杂,若要确保电力设备或系统的正常运行,就要做好对其的管理与维护工作。而此时要面对的就是如何才能更好的对电力系统进行管理。为了解决这一问题,电力自动化管理系统应运而生,为电力系统的自动化管理带来了极大的便利,提高了我国电力技术的发展水平。 一、变电系统自动化 变压器是变电站的优秀组件,在变压输电方面发挥着巨大作用,但随着用电量的逐步扩大,影响因素逐渐增多,变压器在运行过程中发生故障的概率日渐增大。最常见的故障是过电压。它严重干扰着电力系统的正常运行,必须采取相应措施加以限制。通过建立自动监测系统对变电站过电压情况进行实施监控,从而采取针对性的措施,是解决变电站过电压的好办法。 1.电压传感器 它的敏感度直接影响到监测系统的测量精确度,是整个系统的关键环节。在线监测系统中的电压传感器由高压分压器和光纤传感器组成。前者分为电容分压器、电阻分压器几种类型,具有结构简单,暂态响应和测量精度好的特点,专门用来获取电压信号。由于运行状态下的分压器长期保持并联状态,所以电网的等级较高时,要做好相关人员安全防护工作;后者具有频带宽,绝缘性和抗干扰能力强的特点,适用于雷电过电压的测量。光纤传感器分为有源光纤和无源光纤两种。有缘光纤需配置高压分压器,无源光纤受环境温度影响大,都具有很大的使用局限性。 2.信号传输 该环节采用光纤或同轴电缆为媒质进行监测系统的数据传输。同轴电缆造价低廉,安装简单,信号保真度高,但对安全防护有要求。光纤绝缘性好,安全可靠,传输速率快,抗电磁干扰能力强,但需配备专门的接收机和光发射,成本较同轴电缆高,而且安装不便。 3.数据采集 模拟信号的转换处理在这个环节完成。该环节由以下几个单元组成:一是多路转换单元,主要负责传感器的选择或监测,一般借助程控模拟开关完成选通信号;二是预处理单元,主要用来调整输入信号,为模数转换器提供必要条件,并提供一定的抗干扰功能;三是数据采集单元,采样保持负责模数转换周期内各输入量的存储工作,并进行筛选,将数值未发生变化的信号送入模数转换器。模数转换器ADC是数据采集环节的优秀部分,主要指标是转换速度和精确度。 4.数据处理 它是整个监测系统的优秀环节,一般采用两种方法来完成。一是在线监测,由相关软件提供硬件的驱动,实时完成过电压的采集监测工作;二是离线分析,通过计算机技术实现对电压信号采样的数据分析,从而完成对过电压的判断。 二、配网系统自动化 配网系统自动化以计算机技术和自动控制技术为基础,实现在线智能监控或离线监控,从而达到提高配电效率和供电质量的目的。实施配网系统自动化,能够有效减少人力消耗,缩短事故持续时间,为配网管理系统规划提供实时信息。该项技术具有工作效率高,维护成本低,经济效益高等特点。配网自动化系统主要由以下几部分组成: (1)配电主站,多位于城市调度中心,负责与各子站进行通信。配电网具有系统复杂、内部设备繁多、监控对象规模大,分布广等特点,如果都连在主站上,系统难以正常运行。因此设立子系统,减少主站压力。(2)配电子站,多建于变电站内,负责和电力终端设备通信。(3)配电远方终端。该单元主要对配网辖区内的变压器、环网柜、开闭所以及柱上开关等进行实时监控,识别各种故障并加以控制等,通过这些功能和主站系统、子站系统相互配合,实现整个配网的监控和优化。(4)通信网络。负责将主站的控制命令发送给终端,并将终端的各项参数信息反馈给主站,实现主站和终端之间的通讯联系。鉴于系统复杂,工作环境恶劣,相关通信设备数量多且分布范围广等原因,在选择通信方式时,应对其安全性、实用性、可管理性及成本等多方面进行综合考虑,并结合当地实际,采取最优方案,保证配电系统自动化的正常工作。 现阶段有三种主要通信方式:(1)光纤,广泛应用于配电自动化系统,具有性能优、成本高的特点;(2)无线通信,在配网信息系统中比较常见,初期投资较少,但后期维护费用较高,目前部分地区正在研究将其应用到配电自动化中;(3)中压载波,正处于试验阶段,尚未投入正常使用。 三、调度系统自动化 倒闸操作和处理配网故障是配网调度的主要工作。由于受各种因素影响,调度系统故障发生概率较高。随着经济高速发展,实现调度系统自动化,保障配电网供电正常的要求日渐突显,由此导致了远动技术的诞生与发展。远动控制系统主要由调度主站端的计算机系统、执行端的自动化系统以及连接两系统的通信信道系统组成,藉由数据采集技术、信道编码技术以及通信传输技术来实现电力系统的远程监控和操作。调度系统自动化通过对数据的自动采集监控、自动发电控制、经济调度控制和能量管理等手段来实现信息收集、状态分析、层次协调的目的,进而为调度人员提供相应的决策参考。该系统还有专门的抗干扰功能,以满足调度系统安全稳定的需要。 从电力系统整体的角度出发,可以建立一个总的监控系统,经由对以上子系统的控制,来实现对整个电力系统的监控。 四、结语 电力系统综合自动化是一个集传统技术改造与现代技术进步于一体的技术总体推进过程。当前电力系统的综合自动化已经进入以计算机技术和监控技术开发为主要标志内的阶段,但对于我国这样一个电力需求大、电网建设复杂而电力系统综合自动化改革开始较晚的国家来说,在追赶先进技术的同时,还必须要注重对传统技术和设备的改进,只有这样才能保证电力系统综合自动化的早日全面实现。 电力系统及其自动化论文:浅析电力系统及其自动化技术应用 [摘 要]自从改革开放之后,我国的经济持续高速发展,人们的生活水平也得到了不断提高,这就使得人们对电力的需求也不断提升。在这样的背景之下,我国的电网建设不断趋于完善,在电力系统当中自动化技术得到了广泛的运用,在本文当中,笔者总结了现阶段的电力系统当中自动化技术方面所存在的问题,并以此为基础,进一步提出了对应的解决策略。 [关键词]电力系统;自动化;应用 一、引言 我国自上个世纪90年代之后,经济发展日新月因,随着人们收入的不断增多,各种家用电器逐渐走进人们的日常生活当中,从而导致电网的用电负荷不断增加,各种问题不断出现,于是人们对用电的质量就提出了越来越高的要求,而随着自动化技术的不断完善,人们逐渐认识到自动化技术对提高供电质量的重要意义,自动化技术就不断的被应用到供电系统当中去。 二、当前阶段我国电力系统自动化所存在的问题分析 供电系统自动化技术的运用对提高供电系统的稳定性有着非常重要的影响,对人们的生活也存在着重要的影响,当前阶段我国法的电力系统在电力自动化方面还存在着以下的问题: (一)电力系统自动化应用不均衡 当前阶段我国的电力系统虽然已经加大了自动化技术的运用,但是由于用电需求的不断增加,同时自动化系统在最初的设计阶段就存在着较多的问题,从而使得电力系统的安全有序运行存在着一定的问题。在我国的部分偏远地区,由于地理位置以及经济发展水平的制约,电网建设的起步较晚,而自动化技术的运用也较晚,先相比于东南沿海等发达地区的电网在自动化方面还存在着较多的问题,其中最为突出的一个问题就是自动化技术无法覆盖到整个电网,此外,自动化系统还没有形成统一的标准,在实际的运行过程当中还存在着一定的安全隐患。 (二)专业技术不高,素质低下 当前阶段我国大部分地区的电力专业技术人员都并不具有较高的专业素质,更缺乏相应的管理经验,同时在实际操作技能方面也存在着较大的欠缺。而自动化技术不仅要求电力人员需要具备基本的电力知识,同时还需要专业技术人员需要具备一定的自动化专业技能,但是现阶段大部分的电力技术人员都达不到这些要求。 (三)电力系统自动化应用管理不规范 从上文的论述中我们可以发现,电力系统的自动化建设在我国的时间并不是很长,依然还是处于初级阶段。因此,到目前为止,我国的电力系统自动化运行还没有形成较为完整的制度,同时现行的制度当中还存在着许多不合理的情况,其中较为突出的一个问题就是工作职能不够明确,工作范围较为模糊。 三、电力系统自动化技术问题解决方法 (一)加大电力系统更新维护及资金投入力度 由于电力系统自动化应用对技术和设施设备要求高,而且建设电力系统区域不均衡发展,我国应增大对电梯系统自动化技术的资金投入,由此对电力系统进行有效更新和维护工作,从而确保电力工作的持续运行,尤其是偏远地区,更要增强对电力系统设备资金投入, 完善设施设备,方更好地结合自动化技术,而且还需建立一支技术员工定期维护电力设备,定期检查,发现问题能够在第一时间处理,最大程度降低因为设施设备问题导致供电工作无法持续运转。 (二)提升技术人员技术水平 高效率高技术人员是实现电力系统自动化技术安全的基本条件。跟随科技不断发展,电力系统自动化技术人员需要不断加强学习能力,及时补充知识,提升工作能力,有效合理把握市场现状,除此之外,电力公司还要定期组织培训,帮助技术人员掌握新型技术,提升技能,增强技术操作水平。 (三)完善管理体系 自动化技术的运用必然要求我们需要建立完善的管理体系,特别是管理责任制与安全管理制度。在实际的管理过程当中,还需要根据实际情况进行一定的细化,实施专项专人制,有关责任人需要对系统故障及安全问题负责任,有效降低管理上责任推卸和不行动现象出现。 四、结语 随着我国经济的持续高速发展,对电力的需求正在不断增长,同时由于新能源行业的影响,电力企业也面临着一定的生存压力,在这样的背景之下,必须要不断加强自动化技术在电力系统当中的运用。当前阶段我国的电力系统在自动化建设方面还存在着许多问题需要解决。在上文当中,笔者结合自己的实际工作经验,分析了现阶段影响我国电力系统自动化建设的相关问题,并总结了对应的解决策略,希望能对提高我国电力系统的自动化建设有所帮助。 作者简介: 白玉林(1991―)男,汉族,山西省吕梁人 武昌理工学院,2012级自动化专业。 电力系统及其自动化论文:变电站电力系统及其自动化技术的应用探讨 【摘 要】随着我国电子信息技术的进步,变电站电力系统在作业与管理的过程中都能应用电子信息技术实现其自动化,从而节省了人力资本,提高了工作效率与准确性。本文通过对自动化系统在电力系统中的应用作出讨论,进而对自动化技术的优化提出建议。 【关键词】电力系统;自动化;应用 一、引言 电力系统供电过程是通过变电站切断或接通线路、调整电压来完成的,变电站作为输配电的中轴与集结点,在电力系统中起着十分重要的作用,不但保证生产的顺利进行,还起到有效调配的作用,另外,变电站对于系统的安全也起着监控与保障作用。 变电站主要分为:升压变电站,主网变电站,二次变电站,配电站。计算机软件的开发与信息系统的应用完全可以实现变电站设备的自动化操作,这样不但大大的降低了职工的工作强度。电力系统自动化就是要实现自动的掌控和监视电力从出厂到供应的全过程,确保电力输配过程更有效和通畅。 变电站实行有效的自动化控制,可以实现电力供应的快捷、准确、安全,也可以降低损耗。经过几十年的自动化系统升级,目前以计算机系统控制的自动化系统达到了很高的稳定与效率的要求。其自动化系统的组成包括变电站监控系统、保护与故障录波系统、电气二次设备、电量采集设备、主设备在线监测等系统。在计算机与遥控技术相结合的程度越来越高的今天,应用与升级自动化系统,是电力系统在技术上要不断研究与完善的步骤。 二、电力系统自动化的作业流程 (一)计算机网络连接 对于计算机普及程度已经很高的今天,自动化系统就是通过计算机控制来完成动作,对自动化的综合系统来说,第一步首先是布网,主要是在中心地带布置控制所,安装调控中心装置,以此为基础布置网络系统,作为中心调控场所,安装配套的控制装置与监督装置对变电站进行信息服务以及对电厂信息进行反馈,对供电过程进行远方监视与控制。在监控中遇到问题可以及时的处理。总体来说,就是按照自动化控制计划,布置立体的网络管理体系,形成全面畅通的指令传输和信息转达系统。 (二)计算机调度控制 中心计算机组对电网运行情况通过配套的监控设备进行调控,监控设备在相关数据与工作现场摄像方面进行记录和监管,并通过编制各种报表及时上报上级信息系统进行相关数据分析处理、系统异常报警、事故原因分析等方面的工作。对于系统设置的自动恢复操作,也可以通过自动恢复与重复操作来恢复正常运行,对于损坏不能使用的部分,立即启用备用装置。中心计算机调配系统以对监管设备的控制为优秀,对于不同的设备都有不同的监控仪表以及信息处理装置,最终通过中心计算机与分层计算机系统之间的沟通,以及控制计算机和终端硬件以及监控装置的结合,加上软件的开发,实现自动化与远程控制。 (三)电力系统的综合自动化对分层控制。 中心计算机连接的是具体操作的计算机系统,也就是分支系统,变电站、发电厂、调度中心通过多层级的电子计算机系统形成网络,通过层层的控制,实现对各个组织的分层管理,按照所管辖的功能范围对控制功能进行分担和综合的协调,以此来达到系统的合理经济以及可靠运行目的方面的控制系统。 三、电力系统自动化运行中存在的问题 (一)计算机信息系统管理中容易造成冲突 由于电力系统涉及的内容、线路、节点较多,对于一个整套的自动化控制系统来说,中心计算机系统,也分为多个层级与职能的部门,不同层级由不同的主观部门来管理、运行与维护,不但有主系统还有分系统,其中间环节与手续较多,也会造成系统管理困难。例如,为了确保系统安全,由于各层级的系统硬件及网络的运行与维护往往是定期与不定期的进行,而维护的内容、标准由于分管节点太多,可能造成时滞与信息不畅、不对称的问题。 (二)既有信息设备种类与型号较多 随着科学技术的发展,自动化系统的软硬件更新升级的速度也变得越来越快,尤其是电力系统,其设备的更新换代走在了各个行业的前面,而对于旧的设备、还能够使用的设备,往往还保留使用,且不同厂家提供的设备的纷繁混杂,也成了管理的难点,更成为了涉及安全设备管理的难点。例如,DMS系统、WAMS系统、EMS系统,汇集交换机,防火墙,隔离装置,故障检测系统等等,有的设备在更新过程中并不一定兼容,新旧设备在使用中会产生效率搭配上的差异,这些不但给设备的运行带来了不稳定性,也给维护人员带来了压力,对于调度来说需要使用各种不同的命令与口径去监督设备的运行情况,构成了不稳定的操作因素。 (三)电力系统控制中的安全问题 智能化与自动化并不等于完全的操作由系统自主,随着电网的建设发展以及电网规模的不断扩大,电力系统的智能性越来越高,自动化操作的误差越来越小,而人们在潜意识上对电力系统的运行安全就放松了警惕。电力系统的安全问题主要来自于设备和环境两个方面,而这两个方面的控制需要人来监控,首先,自动化系统无论是软件还是硬件方面,在长时间的连续使用中,会出现设备的老化、数据存储能力下降、数据计算错误,甚至控制系统瘫痪。第二,老旧系统存在硬件老化的状况,大大降低了系统的运行效率与安全性,自动化系统安全管理的风险加大。第三,由于设备与系统在各层级上不统一,不同的系统与硬件维修耗时较长,监控设备经常发生故障,信息传输也容易与其他后台系统发生紊乱。环境因素造成的安全风险主要表现人为环境与操作环境。人迹混杂、运行环境不良会使电源安全存在较大隐患,需要对电源进行相关的维护管理。随着信息化的发展,监控网络还有受到病毒和黑客攻击的危险。自然环境的因素也不能轻视,包括地震、暴雨、大风等情况也会影响到电力自动化整体系统的安全。对于安全问题的处理,一定要做到人控与机控的相结合,在安全控制上仍然以人为主,机控作为最有效的参考,对于现场仍然要有人的巡视和检查、监测。 (四)系统之间的联系障碍 由于操作系统与系统所承担的内容越来越多,各系统之间仅能实现弱连接现象。弱连接就是指各系统只对需要与其他系统交换数据的通信机配置了网关,而系统内其他服务器未配置网关,这种相对独立的系统设计给网管软件的部署带来了一定的限制。 四、电力系统自动化的发展方向 电力系统的自动化的发展首先要全面建立DMS系统,DMS系统是对电气系统进行综合管理的系统,能够使电气设备的使用效率得到大幅度提高,使控制监测系统得到优化,进而使大面积停电故障自动控制到最低,提高供电的稳定性,管理人员也能根据该系统准确的随时掌握整个电力系统运行情况以及相关数据。 其次,互感器的开发与使用是国际研究的趋势,针对不同的情况与条件研究与使用各种类型的互感器(电子式互感器),可以连接传输系统和二次变换器的一个或多个电流或电压传感器,将被测量按比例传送给测量仪器、仪表和保护或控制装置。电子式互感器对变电站自动化系统结构的变革和功能的不断完善及技术性能的进一步提高,将起很有力的推动作用,它的应用将全面促进数字化的变电站自动化系统的实现。 集成系统与数据库管理的应用。数据的准确计算与处理、数据的共享是计算机自动化应用的一个主要特点,将保护和监控功能集成到同一装置中,再经过信息系统的处理,是实现数据共享的主要手段。未来对于信号、信息如何转化成数据进而对各个区域、节点能够更加全面、准确的控制,是电力系统自动化研发的又一方向。 电力系统及其自动化论文:探究电力系统及其自动化技术存在问题及措施 【摘要】在我国,城乡电网在建设和改造的时候,逐渐采用了自动化控制技术。大部分低压变电站已经实现了无人值班,部分220kv及以上的超高压变电站也逐渐过渡到自动化控制。电力自动化控制技术的发展,增强了电网配送的效率和质量,降低了成本造价。电力系统的自动化控制技术正在不断完善中,不久的将来,电力系统将实现控制系统的数字化。本文笔者对电力系统及其自动化技术存在问题及措施 进行了分析和探讨。 【关键词】电力系统,自动化技术,问题,措施 前言:近年来,随着我国工业不断发展,电力需求量不断增加,电力系统规模不断壮大,人们对电力的容量及安全也有了更高的要求,这些因素,都促使着我国电力系统调节形式必须不断进行改革创新,为提高电气系统经济调动系统稳定性,实现电气工程自动化管理,我国电力企业纷纷进行技术化改革,在这一背景下,电气自动化技术应运而生,并成为未来电力工程发展的主要趋势。 1电力自动化控制技术的发展趋势 1)自动化技术远动终端的改进。RTU系统采用的是工业控制计算机作为硬件的平台,在扩展测控接口电路可以完成"遥控"功能。RTU扩展性较好,而且设计的周期很短,但是成本高、体积大,使用起来不够方便。 2)自动化技术分布式技术的发展。分布式发电系统具有灵活的变负荷调峰性能,可以满足一些用户的特殊要求。尤其是一些商业区,需要较高的供电需求;一些偏远地区的电力用户需要更加稳定的电力来源,自动化技术的分布式可以满足这些需要。分布式技术可以节约输送和变电的成本,比较适合当今能源紧张的现状。目前DG技术与常规电网相联系,不断推动分布式自动化技术的应用。 3)自动化控制技术更新速度化。全国电力系统实现联网工程以后,电力系统的管理以及输送、变电、配电工作都纳入到网络管理中来,电力网络需要分析计算的信息量非常大,而且电力传输的路径非常复杂,高低压变电需要根据分析的数据和用户的需求相配套,就需要EMS高级分析应用软件不断发展完善。 2 电力自动化控制技术的基本要求 电力自动化控制技术要求快速而准确的收集、检测并处理各个系统元件所运行的参数。自动化控制技术可以实现整个电力系统中各个元件的综合协调,具体的要求有如下几个方面。 1)系统调度自动化。电力自动化控制系统中的调度自动化技术是发展最快的自动化控制技术,主要的功能有:电力系统中数据的采集和监控;电力系统经济运行与调度、发电厂的运营与决策;变电站的自动化运行。其中电力系统的数据采集和监控是实现调度自动化的前提和基础。电力系统调度自动化是电力自动化控制系统中的优秀技术,决定着自动化系统中的质量和安全稳定性。目前所用的电力调度化技术系统如AGC、SCADA以及EMS等已经初步建成并投入使用。 2)变电站自动化。变电站自动化技术可以提高变电站的安全性,保证变电站运行的稳定性,可以向用户提供更加稳定的电能。在变电站的维护中,还可以降低维护费用,从而提高电力系统的经济效益。变电站的自动化控制系统利用的是计算机通信技术、现代电子技术以及信息处理技术对变电站中的设备装置进行组合优化,并随时检测、控制、协调变电站装置中的所有设备运行状况。自动化装置对所收集的数据进行分析、比对、协调,保证变电站的安全运行。 3)配电网自动化。配电网的操作长期以来一直采用的是手工控制,相对于生产、传输和变电自动化系统显得有些滞后。随着电力自动化控制系统的应用,配电网的自动化系统包括设备管理、自动制图、馈线自动化以及地理信息系统的分析软件。配电网自动化控制系统有大量的智能终端,先进的通信技术以及更加丰富的后台软件。配电网自动控制系统要结合我国的城乡配电网的具体情况,逐步推进,最终实现电力系统的综合自动化。配电网自动化发展是我国电网建设的重要方向,也是我国电力市场发展和社会进步的需要。在电网改造与规划中大力推广电力自动化技术是实现配电网自动化的重要基础。利用先进的计算机技术、网络技术和无线通信技术以及电力自动化设备,可以实现对配电网系统运行状态的自动、全面监控和有效控制,在配电网系统监控工作中达到人机合一的状态。这些技术和设备的使用不仅降低了工作人员的劳动强度,节约了系统运行管理和维护的成本,还极大地提高了电网的运行效率和社会经济效益。 3 电力自动化控制技术的应用分析 计算机信息技术的发展引起了各行各业自动化技术的变革。自动化控制技术引入电力系统中,为电力系统复杂的操作程序节省了人力、物力和财力。电力系统中应用的主要自动化控制系统有如下几点: 1)主动的面向对象数据库技术。主动的面向对象数据库技术能够降低代码编程的复杂性,大量简化数据库开发的流程,有效促进了电力自动化控制系统的建立。目前,主动面向对象数据库技术已经比较成熟,有着较强的适应性,所应用的领域也比较广泛。其主要的特点有开放性、共享性、继承性和唯一性。较一般的数据库有着更为广泛的优势,根据数据库的子系统监控电力系统,可以有效集成电力系统的数据分析和权限管理。主动的面向对象数据库还可以实现电力系统自动化监控和控制,提高了系统控制效率。在数据的分析中可以及时有效应对电力系统中所出现的细微问题,保证电力系统的安全性和可靠性。 2)现场总线控制技术。现场总线被称为现场局域网,主要控制数字传输,是现场测量和现场设备中的控制系统。生产现场中的自动化智能设备与总线控制中心的设备相连接,就可以实现全方位的通讯控制,有效满足了人们对电网的安全需求。现场中的现代化智能仪表的连接以及数据的通信将科学规范的传入到计算机网络中,并实现网络运行和传播。这个过程也实现了电力系统数据信息的高度共享,弥补和完善了自动化系统的远程监控,从而实现了电力系统自动化的远程调配。目前,应用最为广泛的是FCS系统,FCS系统较ACS系统更为先进,优化了控制系统的所有的性能,能够快速检测出每个环节的问题。电力系统的传感器、变送器等设备的统一性,使整个系统更加灵活、安全。一旦有故障产生,上位机就可以准确的确定故障出箱的底层环节,并制定出应对策略,及时恢复系统的正常运行。 3)光互连并行处理器阵列在电力系统。光互连技术不受电容性负载的影响,可以根据需要进行输入输出。光互连可以实现高性能的互连,无论是临界线长度对无终端的电互连线的限制问题,还是有终端线中输出端密度的限制问题都可以利用光互连进行解决。并且,光互连还不受准平面和平面的影响,有着较强的抗电磁干扰能力,这在并行处理器阵列系统中有着较大的应用潜力。光互连并行处理器阵列在电力系统,可以提高电力自动化控制技术的水平,保证电力自动化系统向着更高的质量发展。 4 结语 总而言之,在今后的发展进程中,各个行业要想能够实现长远发展,就一定要将必然传统的落后技术摒弃掉,对自动化技术加以应用并且积极地进行推广。首先对各种先进技术加以充分利用,并基于此来对自身的个性发展空间进行不断地拓展,终将从整体上对社会经济的发展起到重要的推进作用。 电力系统及其自动化论文:电力系统及其自动化的发展方向研究分析 【摘要】文章分析了电力系统自动化的发展现状及影响因素,探讨了电力系统未来的发展趋势与方向。 【关键词】电力系统;自动化;发展方向 引言 电力系统指的是包括发电、输电、变电、配电以及用电等几个环节组成的电能的生产与消费的系统。电力系统是维持社会生产和生活的基本能源,也是促进我国经济发展的重要基础设施。电力系统的构成较为复杂,而且通常具有较大的规模和较为复杂的层次,系统运行对实时性和可靠性都有着较高的要求。在电力系统的构成中,以电源、电力网络和负荷中心为主体结构,将电源发出的电能进行升压,到一定的等级之后便输送到变电中心,然后在经过降压,在配电线路与用户之间相连,以此来完成整个系统的运转。 在电力系统中存在着多个网络节点,分布在不同的区域内,通过这些网络节点的有效传输,实现电能的输送,以此来为电力事业的发展提供保证。无论是从系统规划和建设方面来看,还是从系统的运行与管理方面来看,电力系统都必须要向着自动化方向发展,而科学技术的运用促进了电力系统自动化水平的不断提升,其主要是实现了将自然界的能源转化为电能,并且通过系统的运行将电能进行转化和传输,以此来满足用户的需求。 随着时代的发展,人们生活水平的提高,时代要求电力系统实现自动化运行与管理,同时也是有效解决现代城市电力需求办法。在现代计算机技术等的不断发展下,极大地改变了原来电力系统自动化内涵,在EMS系统中已经综合了PAS工程,而且开发电力系统故障管理数据软件技术也成熟起来,电力系统的CCCPE统一体自动化就是最好的见证。CCCPE软件管理系统把电力电子管理装置和通信以及计算机控制集合于一体,能够检测与监控电力运行故障,而且对管理的全程都可实现自动化监控,对电力系统的电力调度能够成功承担完成。就装配电力系统各种自动化设备来看,与其他投资相比,引入自动化设备所用投资比重不大,但重要性能够与投资的电力系统主设备媲美。在电力系统中引进先进的自动化设备在一定程度上能够促进系统主设备运行效率的提高,使运行故障避免发生,并能够使主设备的使用寿命最大限度的延长,使配置新设备的时间推迟,能节约资源,使电力公司在设备投资上节省。为使用电需求的日益增多状况得到满足,使电力系统供电量与用电量处于平衡好的状态。 1、电气自动化发展主要影响因素 信息技术的决定性影响。信息技术是包括计算机、世界范围高速宽带计算机网络及通讯技术,广泛的讲就是指人类开发和利用信息的一切手段这些技术手段主要目的是用来处理、传感、存储和显示各种信息等相关支持技术的综合体。 与物理科学的联系。更加紧密2O世纪的后半叶对电气工程的成长起到了巨大的推动作用。固体电子学也主要是由于三极管的发明和大规模集成电路制造技术的发展,电气自动化与物理科学间的紧密联系与交叉仍然是今后电气自动化的关键,并且将拓宽到微机电、生物系统、光子学系统。 现代技术的迅速发展。现代技术的飞速进步和分析方法势必带动着依赖现代技术的电气自动化、设计方法的日新月异也将迅速发展起来。 2、电气自动化技术应用发展方向 2.1、电力系统自动化实时仿真系统的应用 该仿真系统在可提供大量实验数据的前提下,还可多种电力系统的暂态及稳态实验同步进行,还能用以协助科研人员测试新装置,且多种控制装置都能与其构成闭环系统,从而为灵活输电系统及研究智能保护的控制策略提供了一流的实验条件。电力系统数字模拟实时仿真系统的引进,方便了对电力系统负荷动态特性监测、电力系统实时仿真建模等方面进行深入研究,从而建成具备混合实时仿真环境的实验室。 2.2 综合自动化技术与智能保护的应用 目前国内的综合自动化领域的研究已达到国际先进水平,智能自动化保护技术领域的研究相对处于国际领先水平,研制的分层式综合自动化装置能够适用于各种电压等级电站。将国内外最新的人工智能、网络通信、微机新技术、自适应理论、综合自动控制理论等应用于电气自动化保护装置中,对电力系统自动化保护的新原理进行了研究,可以大大提高电力系统的安全水平,使得新型保护装置具有智能控制的特点。 2.3电力系统中人工智能的应用 电力系统及其元件的故障诊断、运行分析、规划设计等方面将模糊逻辑、专家系统以及进化理论应用到实际研究,并且结合电力工业发展的需要,开展了电力系统智能控制理论与应用的研究,同时也开展了在上述实用软件研究的基础上以提高电力系统运行与控制的智能化水平。 2.4电力系统配电网自动化技术 该技术采用的模型为最新国际标准公共信息模型,输电网的理论算法采用与配网实际与高级应用软件相结合,负荷预测时配合应用人工智能灰色神经元算法进行,最后进行潮流计算时采用配网递归虚拟流算法。电力系统配电网自动化技术取得了重大技术突破,主要表现在信息配网一体化、高级应用软件、配网模型、中低压网络数字方面,最终,解决了载波在配电网上应用的路由、衰耗等技术难题,正是因为采用数字信号处理技术,才得以提高了载波接收灵敏度。 2.5供电方式以及一次设备 我国配电网根据不同地区的经济发展水平,通常可以划分为城市电网与农村电网两个基本的配电网络。在城市电网中以电缆为基本的供电方式,在农村电网中以架空线路为基本的供电方式。虽然在供电方式上具有一定的差异,但是在配电网的组成上,通常都是由电源点、开关设备和网架三个基本的组成要素,按照不同的组合形式构成多种不同的配电方案。在城市电网运行过程中,通常都采用环网柜作为配电线路的主要设备,而农村电网在架空线路中打赌使用重合器、分段器等作为主要的设备。以线路开关设备为主的供电方案则主要依靠断路器、分段器等来实现。 2.6远动系统以及二次设备 在电力系统中可以通过自动化技术的运用来实现远动功能,同时实现对线路开关的即时监控。远动系统的可靠性主要是通过保护动作来实现,在配电系统的远动功能需要依靠电源和传输来实现,所以其通常广泛的运用于室外环境,而且必须要依靠持续的电源作保证来实现系统的不间断运转。配电设备有着广泛的应用范围,而当前主要采用的有CDT、POLLING规约,规约与自动化系统之间存在一定的不协调性,所以必须要通过新的规约实现对系统自动化标准的新约束,这也是电力系统自动化发展的主流方向。 2.7通信方案以及设备 在电力系统的通信设备中一般需要实现主站与子站、主站与单元、子站之间的几个通信方案,为了保证通信方案能够有效的实现,需要实现设备的持续运转,这也是电网运行过程中的一个基本要求。在不同的供电区域中,通信方案的实现有着不同的要求,而通信方案的构成也有着多种形式,常用的有光纤、电力载波、有线电缆等几个方式。 2.8主站网络与软件功能 电力系统的自动化的主站功能包括SCADA实时监控、GIS(地理信息系统)在线管理、电网经济运行分析等,主站框架要突破传统的单一调度自动化系统C/S模式,以P-P-C/S-B/S-体化架构,充分体现分布式络的管控一体的综合集成系统特点,计算机网络与软件平台技术充分体现功能与开放,并提供与异构系统跨平台接口,与调度、负控、MIS、CIS等自动化子系统实现无缝集成。 电力系统及其自动化论文:电气工程及其自动化技术下的电力系统自动化发展分析 摘 要:电力是人类社会主要能源,在生产生活中占据着重要位置,发挥着重要社会职能,不论日常生活,还是企业生产都离不开电能,人类已对电能产生较强的依赖性,一旦停电,不论家用电器,还是机械设备都将无法正常使用,保障电力系统稳定性与安全性具有重要意义。随着经济的高速发展,社会用电需求量越来越大,供电难度随之提高,时常发生非计划性停电,显然传统供电模式已不能满足电力工业发展需求。而电气工程及其自动化技术在电力工业中的融入,促进了电力系统自动化的实现,为智能电力系统建设提供了路径。电力系统自动化能大大提高供电稳定性和可靠性,降低故障率与损耗率,非常值得推广和应用。本文将针对电气工程及其自动化技术下的电力系统自动化发展展开研究和分析。 关键词:电力系统;电力自动化;发展分析;电气工程及其自动化 0 引言 电能是科学进步和经济发展的基石,电力工业是基础性产业,在社会发展建设中占有重要地位。随着电力体制改革的不断深入,电力市场竞争日益加剧,且用户对供电质量要求越来越高。电力企业想要适应新的市场环境,增强竞争优势,降低经营成本,就要加强对电气工程及其自动化技术的应用,以构建自动化电力系统,提高供电质量,保障电力系统的安全运行。电气工程及其自动化技术在电力系统中的应用实现了自动化、无人化供电,实现了设备故障自动检测与排除,大幅度降低了供电人力物力消耗,提高了电力企业的社会效益与经济效益,促进了我国电力工业持续发展。 1 电气工程及其自动化技术 电气工程及其自动化技术是一门综合性较强的学科,涉及:电力电子技术、网络控制技术、自动化技术、机电一体化技术、计算机技术等众多现代高新技术。其主要特征是强弱电结合、元件与系统相结合、软硬件结合、电工技术与电子技术相结合[1]。该技术是电气信息领域的新兴科学,诞生于二十世纪七十年代,九十年代后期电气工程及其自动化技术融入工业领域,使工业发展迈向了一个新阶段,大大提高了工业生产率,改革了工业生产方式,有效促进了经济发展建设。二零零二年,该技术被评为部级重点科学,其技术水平越来越高,技术类型越来越丰富,技术体系被不断完善,应用范围越来越广,迅速成为了工业生产优秀力量,使工业生产实现了自动化。 2 电气工程及其自动化技术下的电力系统自动化发展 电气工程及其自动化技术融入电力系统已成为现代电力发展的主流趋势,电气工程及其自动化技术是实现电力自动化、电力智能化的重要技术手段。南瑞电力公司、紫光电力公司、申瑞电力公司等电力企业都在基于电气工程及其自动化技术研发自己的电力自动化系统[2]。电力系统自动化不仅能提高供电质量和效率,更保障了供电可靠性以及稳定性和电网坚强性。许多西方发达国家早在七十年代,便已开始了对于电力系统自动化技术的研究。而我国一九八七年才首次对电力系统自动化进行研究,且由于资金、技术限制,没有获得理想的研究成功,但该研究填补了中国电力系统自动化的学术空白[3]。九十年代后期,我国开始投入大量资金对电气工程及其自动化技术下的电力系统自动化进行研究,并取得了显著成果,开发了电力自动化系统。 二十一世纪后,我国电力自动化系统开始正式进入实用阶段。电气工程及其自动化技术在电力系统中的应用,实现了:自动化电力调度;自动发电控制;自动化安全分析;自动数据采集;自动发电两控制;自动电压控制;动力机械自动化控制。利用自动化系统能对发电厂进行:自动检测、电能预估、调节、监视和管理,能大大提升电厂运营效率,降低发电成本和设备故障率[4]。发电过程中,很多工序都可以利用自动化系统代替人工进行各种运行作业,有效降低了劳动强度,提升了作业效率。并且自动化电力系统操作界面灵活,具有可视化特点,操作简单方便。目前国内很多新型电力系统都已开始尝试应用电气工程及其自动化技术。例如,目前电力调度自动化建设中应用的CC-2000、OPEN-2000、SD-6000等系统。这些自动化电力系统,功能强大,能适用于不同环境,满足不同使用要求,提供不同数采集子系统。CC-2000系统已在三十多个电力工程中进行了实际应用,能提供VME总线控制机系统和终端服务器系统,不仅灵活性及适用性强,且稳定性和可靠性也非常好,更采用了开放式设计,融入了事件驱动技术和封装思想设计理论,具有较好的性能[5]。SD-6000系统,具有非常强大的云图功能和自动回拨功能,是近些年我国电力部门重点开发项目,是当前较为新型的电力自动化系统,功能丰富强大,集成了调动投影功能,设计中使用了具有较强稳定性和安全性的元件模型,融入了场站单线图技术,数据处理速度和响应速度更快。OPEN-2000系统自开发以来就备受关注,现已应用到电力系统能量管理系统中,采用双网机制,供电效率被提升,系统运行能力被提高,电量控制更精准。 电气工程及其自动化技术在电力工业领域的应用,改变了传统供电及电力管理方式,促进了电力工业持续发展,提高了供电效率和质量。传统电力系统技术背景下,供电中易发生电压偏差、波形突变、电压波动闪变、频率偏低等现象,而这些现象都会对供电稳定性与电能质量造成负面影响,导致电能质量不能得到保障。若电能质量低,就会表现出电流偏低、电压偏低等一系列的非正常供电状态。而电气工程及其自动化技术的融入,则能很好的解决这些问题。通过自动化电力系统的实时监控及电压监测功能,能实时对电压、电流、频率进行控制来提高电能质量[6]。电力系统自动化除了能提升电能质量,还能保障电力系统运行安全,缩短故障维护时间。传统技术背景下,电力系统故障通常需要停机维护,会导致大面积停电,且故障点的查找费时费力,效率低下,所以停电时间较长,容易给人们的生活与工作带来不便。并且这些故障的发生易对人员安全造成威胁或引起设备的损坏。电力自动化系统,在故障发生便能快速自动将故障点隔离,切除故障点,保障其他节点的在正常运行,避免故障点的扩大,保障了电力系统运行安全性。而且在故障发生时,系统会自动生成故障信息,发送到控制中心,维护人员通过故障信息便可确定故障点,有效提高了维护效率和水平,实现了电力系统安全、可靠运行。电力系统中应积极融入电气工程及其自动化技术,加快电力系统自动化发展进程。 3 电气工程及其自动化技术下的电力系统自动化关键技术 通过前文分析,不难看出电力系统自动化的优势和意义,对于提升电力工业发展水平有着很大帮助。近些年来,我国投入了大量资金进行了电力系统自动化研究,技术类型和内容越来越丰富,功能越来越强大,表现出了良好的应用前景。下面通过几点来分析电气工程及其自动化技术下的电力系统自动化关键技术: 3.1 电力系统智能控制技术 电力系统智能控制技术是实现电力系统自动化和智能化的关键技术,是当前世界电力系统控制技术发展的主流方向,是我国电力工业研究的重要技术之一[7]。该技术应用潜力非常大,解决了传统控制技术背景下难以解决的技术难题和复杂控制问题,特别在具有不确定性系统及非线性等对适应度要求高系统中的应用,表现出了稳定控制效果。 3.2 柔性交流输电系统 该系统是目前自动化输电系统的优秀部分,涉及到远程遥感技术、传感技术、电力电子技术、微机处理技术等众多高新技术,同时更融入了大量新型节能技术,其技术优秀是:串联补偿、FACTS技术、SVC技术,能对输电系统主要参数进行自动化、智能花的控制及调节,以保障输电系统性能,使输电更加稳定和可靠,在大大提升输电系统可控性和输电效率的同时,更降低了供电成本和损耗,实现了输电节能。 3.3 动态安全监控系统 动态安全监控系统是保障电力系统安全运行的关键技术,更是电力系统自动化实现和建设中不可缺少的关键技术。该系统包含:SCADA系统与监视控制系统两大子系统,优秀技术是自动故障检测技术,能通过记录电磁暂态分析故障录波,检测效果好,有效性强,且能GPS技术实现数据同步传输,有效提高了监控与维护效率[8]。另一方面,更解决了传统故障录波仪数据冗余问题,提升了数据准确性与可用性。 4 电气工程及其自动化技术下的电力系统自动化的未来发展 十二五期间国家电网投资五千亿进行电力自动化研究,全面将电气工程及其自动化技术融入到了电力工业领域。虽然我国对于相关研究起步较晚,但也已经取得一定成果,随着研究的不断深入,其功能和性能已得到明显提高,已基本能满足电力自动化发展实际需求,显然电力自动化发展已成为必然趋势。从电力自动化未来发展趋势来看,电力自动化技术将全面融入:输配电、电能表、变电站、配电网、交互终端等多个领域。在变电站建设中的应用,能实现变电站自动化无人看守运行,有效降低了变电站建设成本和人力物力消耗。通过电力自动化系统就能对变电站内一系列设备进行自动化协调,完成变电站设备保护和自动化故障诊断等作业,且能够采取自动隔离措施,并生产故障记录。而这些故障记录能为变电站的定期维护提供科学依据。在定期维护中,便可根据分析数据,对多发故障点,进行重点检测,以降低故障率,提供故障检测效率。在电网调度中的应用,实现了自动通过服务器进行调度,降低了调度成本,能实时对电网负荷进行监控,避免电网超负荷后出现故障,未来自动化电网调度将成为主流调度技术。此外,在电能表中的应用,能够实时对用电负荷及用电状态进行检测,必经能提高计量的准确性和真实性,还能够为反窃电提供技术支持,避免电力企业遭受不必要的经济损失。智能电能表能判断出用户的用电状态,若用户存在窃电行为,便会发送警报信号到控制中心,保护了电力系统运行安全。我国在未来电力工业发展中应积极应用电气工程及其自动化技术,进行电力自动化建设。 5 结束语 从世界电力工业技术发展历程来看,毫无疑问电力自动化将成为主流发展方向。而电气工程及其自动化技术是实现电力自动化的关键技术,我国应积极在电力工业领域中推广和应用电气工程及其自动化技术,促进电力工业发展,进行电力工业自动化建设。 电力系统及其自动化论文:基于CDIO的电力系统及其自动化方向教学与实践改革探索 摘 要:CDIO工程教育模式是目前我国高校培养高质量应用型专业人才的最新方法。本文简要分析了洛阳师范学院电气工程及其自动化专业发展和现状,根据其存在的主要问题,提出在电气工程及其自动化专业(电力系统方向)中引入CDIO工程教育理念,以项目驱动为导向,进行了理论教学与实践教学的改革,通过改革将各门课程的教学效果达到最大化,为工科教学改革的教学模式提供参考,以切实满足电力相关行业对该领域专业人才的迫切需求。 关键词:电气工程及其自动化 CDIO 电力系统 电力系统继电保护 作者简介:张莉莉(1982-),女,汉,河南省洛阳人,讲师,硕士,毕业于江苏大学,主要研究方向为电气自动化、现代控制等。 电气工程及其自动化是与电能生产和应用相关的技术,也是工程教育体系中的一个学科[1]。随着社会经济的发展,电力需求越来越大,电力后备人才的培养迫在眉睫。目前,我国许多大学都开设有该专业,是我国高校招收学生最多的专业之一。洛阳师范学院也开设了该专业,专业包含电力系统及其自动化、过程控制及其自动化、电力电子与拖动三个方向。 该专业安排的课程都是从事电力系统相关工作的基础知识,有理论性强、且与实际工程联系密切的特点,它要求学生有较高的动手能力。但由于传统教学方式存在不足,所以至今教学效果不够理想[2]。该文在已有教学改革和实践的基础上,引入CDIO工程教育理念,并将教学与工程实践相结合,确定课程教学方案,最终得出一套基于CDIO的电气工程及其自动化专业(电力系统及其自动化方向)的教学方法,进而培养出工程能力较强的学生。 1 洛阳师范学院电气工程及其自动化专业发展和现状 我校是师范院校,电气工程及其自动化专业开设较晚,与重点工科大学相比,在学校软硬件方面都存在一定的差距。我校原为师范院校,开设该专业后在课程体系及教学方面还沿用了师范教学的一套理论,难免出现各种问题。 在课程体系和教学内容中,出现了一些问题:一是注重理论教学,忽略了实践教学,学生实践能力较差;二是各门课程老师交流较少,各课程教师只是专注于自己教学课程,与相关课程老师交流过少,导致学习内容上的连贯性不是很好;三是校企合作还有待提高;四是教学设备和设施不完善,校内实验实训基地和校外实践教学基地尚未建设好;五是电气工程及其自动化是长线专业,具有很大的社会需求,尤其服务洛阳地方经济和相关行业的能力仍待提高。 2 改革思路及方向 2.1 基于CDIO的理论教学改革 CDIO由构思(Conceive)、设计(Design)、实施(Implement)和运作(Operate)四个英文单词的首字母组成。它涵盖了从产品研发到产品运行的整个周期,引导学生主动学习工程,并注重实践以及课程之间的联系,集中体现了“做中学”和“基于项目的教育和学习”的理念,因此理论教学时应注重实践中的应用内容的讲授。 2.1.1电力系统及其自动化方向专业课程设置 电力系统是由多个环节组成的电能生产与消费系统,包括发电、输电、变电、配电和用电等。为保证系统的良好运作,还在各个环节和不同层次之间设立了相应的信息与控制系统,用来测量、调节、控制、保护、通信和调度电能生产的全过程,以保证用户获得安全、经济、优质的电能。电气工程及其自动化(电力系统及其自动化方向)主要任务就是理解、掌握并能设计电力系统各个环节。因此该专业主要开设的专业主干课程有:电力电子技术、高电压技术、发电厂电气部分、电力系统分析、电力系统继电保护、计算机仿真、电力系统规划等课程等。 2.1.2理论教学改革 学生通过学习专业主干课程对电力系统有一个全面深入的了解,为今后从事相关的工作打下坚实的理论基础。为了达到好的教学效果,以上各门与实际联系紧密的课程讲授时应以CDIO的教学方式进行教学,使学生主动学习,牢牢掌握电力系统的相关知识。 以《电力系统继电保护》课程为例[3],对课程基于CDIO的教学,讲解内容应分步实现。首先,要让学生透彻理解继电保护的内涵,引导学生通过对大型事故案例的分析来主动地发现问题并构思(conceive)。因为继电保护作用重大,能保护一次系统的安全稳定运行,学生们只有在分析系统正常运行和故障运行的电气量特性差别的基础上,才能设定保护方案,所以学生必须牢牢掌握。其次,掌握继电保护方法是思考和解决保护问题的基础,学生只有在此基础上,才能对一次系统故障进行分析,找出相对的办法来切除故障,并完成设计(design)和实现(implement)过程;再次,典型完备的保护方案应从企业那里借鉴,因为企业在这方面配置十分成熟,启发学生在配置保护时形成完整的概念,完成运作(operate)过程。上述这种教学内容设计,弥补了原来的继电保护课程偏重于基本原理的介绍、不注重应用的缺陷。 2.2 基于 CDIO 工程教育模式的实践性教学环节的改革与实践 目前我国工程教育不仅重视科学基础,还重视对学生个人能力、团队合作能力以及系统适应和调控能力的培养。要真要做到这些,要改革工程人才培养模式。参照CDIO理念进行改革是一种有效可行的思路。这种理念以项目设计为导向、以能力培养为目标,可通过项目设计将整个课程体系系统地、有机地结合起来。该研究为学生设置了1级、2级、3级三个级别的项目。1级项目涵盖该专业优秀课程,体现专业主要能力要求,贯穿于整个本科教学阶段,对学生进行构思、设计、实现、运作的整体训练;2级项目则仅涉及一组相关优秀课程的学习,重点突出对某项能力的要求;3级项目则针对单门课程,专为增加学生对该门课程的理解而设。各级项目设立的必要性、所涉及的能力要求等,均根据课程需要而定。通过以上设计,整个培养计划形成有机整体。 2.2.1基于 CDIO 模式的课程设计的设置(3级项目) 该校电气工程及其自动化专业有多达二十几门的专业课课程设计,为了达到实际效果,电力系统及其自动化方向的学生重点对电力电子技术、高电压技术、发电厂电气部分、电力系统分析、电力系统继电保护、电力系统调度自动化、电力系统自动装置原理、Matlab控制系统与仿真、单片机原理及应用等课程进行课程设计环节。通过增加实践环节,增设每一门课的课程设计,可以很好的提高学生的动手能力,改善学生对知识的理解水平,为使学生形成完整的知识体系以及应用能力打下良好的基础。 3级项目设计旨在鼓励学生主动学习和综合学习。项目通过开展学术研讨活动,推动学生学习系统建模、模型分析、仿真开发等技能。教师在课程设计项目中要引导学生通过技术研讨、方案选择等形式启发创新思维。在这种新型模式的课程设计下,学生对研究对象进行系统模型分析计算,可培养其用数学逻辑方法精确描述电力系统的能力。项目内容设计时要考虑学生个体能力的差异,为不同水平的学生提供不同复杂程度的选择。按照各自的要求完成设计任务,也可以达到巩固知识和锻炼能力的目的。比如电力电子技术课程设计设置:⑴单结晶体管触发电路的设计;⑵正弦波同步移相触发电路的设计;⑶单相半波可控整流电路的设计;⑷单相桥式半控整流电路的设计;⑸单相桥式全控整流电路的设计;⑹三相半波可控整流电路的设计;⑺三相桥式半控整流电路的设计;⑻三相桥式全控整流电路的设计;⑼单相正弦波脉宽调制SPWM逆变电路的设计;⑽半桥型开关稳压电源的设计;⑾单相交流调压电路的设计。以上设计难易程度有所差别,适合不同水平的学生,使不同层次学生都能得到锻炼。 2.2.2基于 CDIO 工程教育理念的“课程群“综合设计或实验设置(2级项目) 2级项目则引导一组相关优秀课程的学习,重点突出对某项能力要求。我校把电气工程及其自动化专业的所有课程建立了四个课程群,其中专业课程群有四个:电子电路课程群、自动控制类课程群、电力系统及自动化课程群、嵌入式系统课程群。这里重点讨论电力系统及其自动化方向的课程群。 电力系统及自动化课程群主要涉及电能的产生、变换、输送、分配、控制的理论,电力系统的规划、设计、安装调试、运行规律,以及相应的设备、测量、保护、调节、控制系统的理论和技术。本课程群建设的目的就是将电力电子、电力系统分析等相关的理论课程和继电保护、发电厂电气部分、高电压等技术课程同实际电气设备和电力系统有机地结合起来, 通过上述训练,学生能掌握电力系统的设计方法,并锻炼了分析、计算和解决实际工程问题的能力。因此,该课程群的设置对培养从事与电气工程有关的系统运行、自动控制、技术开发、信息处理、设计施工等领域工作的应用型工程技术人才具有重要意义。 课程群综合设计或实验项目的设置有个原则,那就是必须注重专业优秀课程之间知识点的相互联系,强调设计或实验构思、设计、实现、运作都要基于项目进行。让课程群综合设计给学生更多参与实践的机会。如该院进行不同电压等级变电站设计与保护的课程群综合设计时,将具有很强内在联系的电力系统分析、电力系统继电保护、发电厂电气部分、计算机仿真等课程融合成一个课程群设计。以发电厂电气主接线方案为平台,依托短路计算和潮流计算来实现电力系统中设备选择与运行,通过分析故障特征并进行整定计算来设定保护、最后通过计算机动态过程仿真分析等环节[4]。在这一个课程群设计下,学生工程实践能力得到提高,而且在学习理论课之前,就能对立电力系统整体知识点有宏观把握。综合性设计通过利用开放性实验室实践,可以获得远远超过课内实验学时的实践操作训练时间。通过自主性、综合性、设计性、创新性实验内容的设置,可以进一步提高学生的学习效率和质量。 2.2.3基于 CDIO 模式的“产、学、研”相结合的毕业设计过程改革(1级项目) CDIO 工程教育思想要求学生主动学习工程技术,并将课程和实践有机联系起来。这符合当前高等教育改革和发展趋势:即将教学过程与相关行业发展紧密联系起来。该院1级项目必须完整的贯穿于整个本科教学阶段,使学生完整的得到构思、设计、实现、运作等方面的系统训练。该校电气工程及其自动化专业的1级项目分初级阶段和高级阶段。初级阶段在一到三年级完成,任务是:了解CDIO理念,通过解剖产品实例来了解其组成部分及设计原理,使学生增加感性认识,并了解本专业优秀课程与实际产品之间的对应关系,让他们可以未来工程师的角色定位去看待所学知识;学生经历项目构思与设计的实践过程后,对专业的兴趣会大大提高,创新思维也能得到锻炼。毕业设计是1级项目的高级阶段,任务是:学生在完成课程学习与项目训练后,利用所学知识,完成一个产品项目的构思、设计、实现、运作等的训练。设置1级项旨在让学生从解决实际问题出发学习专业知识,激发学生对工程问题的兴趣,引导其探索并掌握解决问题的方法。 该院鼓励学生的毕业设计与工矿企业相结合,具体参与到某个产品或者是某个电力建设过程中去,通过毕业设计着重培养学生综合分析和解决问题、组织管理、社交、独立工作等各种能力,以及严谨、扎实的工作作风和强烈的事业心、责任感。只有具备这些能力和素养,学生将来走上工作岗位后,才能顺利完成所承担的建设任务。 电气工程及其自动化专业毕业设计的任务是,通过学习和训练,使学生了解电气工程设计基本原理和方法,掌握一般电气工程设计的基本技能;根据情况合理选择实施方案;熟练进行电气工程各方面的计算,并设计出合乎规范的电气工程施工图纸。评估学生毕业设计时,要将实施过程和成果相结合进行,要重视过程和社会需求者的评价,对于结果则可以看得轻些,做到以社会需求为导向进行评价。学生毕业设计成绩评估由毕业设计撰写(40%)、毕业设计项目实施过程(40%)、社会需求评价(10%)和平时表现(10%)四部分组成。以项目实施与理论掌握情况考核为主,兼顾社会需求与平时成绩,这样才可以较为全面地评估学生的能力。 3 小结 该文介绍了基于 CDIO 的电气工程及其自动化(电力系统及其自动化方向)专业教学的改革与实践,通过将教学内容项目化,培养了学生系统工程技术能力,以及自学创新能力、团队协作精神和社会责任感。转变学生的学习方式,让他们主动结合实践学习,从而使该课程由偏重理论性逐步转变为理论与实践并重。这种新的教学思维模式,以突出工程实践应用为特色,能够切实满足电力相关行业对该领域专业人才的迫切需求。 电力系统及其自动化论文:电力系统及其自动化技术的应用探讨 摘 要: 由于社会经济的持续进步,对电力能源的需求量持续增加,对电力系统运行的安全性和可靠性设定的标准也更加严格。电力系统属于一类相对复杂的系统,关系的领域较多,但自动化技术能切实提升电力系统的管理能力和管理质量,确保了系统运行的稳定性。本文简要分析了电力系统及其自动化技术的应用,力求为今后的相关工作提供参照。 关键词:电力系统 自动技术 应用 当前时期,为保证社会正常的运转,对电能的需求量不断提高,从而推动了发电厂的建设,而在发电厂的建设中,电力系统的地位非常关键,因为电力系统运行的安全性和稳定性是发电效果的重要保障。以此为前提,自动化技术在电力系统中被广泛应用,并越来越健全,保证了发电厂运行的安全和发电效率,也降低了工作人员的任务量。 一、阐述电力系统及其自动化技术 自动化技术在电力系统中的应用,很大程度提升了系统整体的管理效果,且其能够自动处置系统运转过程中发生的各类故障,有效提升了电力系统工作的稳定性和安全性。该环节主要针对电力系统及其自动化技术进行阐述,分别自系统的组成与根本需求实行分析。 1.电力系统及其自动化的组成 自动化技术在电力系统中的应用需求较多装置的彼此配合,而处在优秀地位的的中央计算机。与此同时,以中央计算机为中心向周围散布,且在发电厂中进行回馈监测,在信息服务设备的辅助下,保证数据和有关命令能够否精确下达。中央计算机针对系统进行总体调节控制,但监测装置任务是一般自动化技术、异常状态恢复和部分报表的处置。以总体上分析,自动化技术控制模式属于分层式控制,就是利用对发电厂进行组织、操作和调度的分层控制,基于本身功能实行协调、整合以及承担,确保系统运行的经济性和科学性。 2.电力系统及其自动化的根本需求 为了保证电力系统运行的安全性和稳定性,该自动化技术要具有如下几点功能:第一,可以实时且精准的收集系统有关器件的工作参变量,且在符合安全性和经济性规定标准的前提下,把掌控和协调的决策上报给操作人员;第二,可以调控电力系统各个层次器件,确保它们能够处在最好的运行状态,进而实现运行安全性、经济性和高品质电力供应的标准;第三,自动化技术的应用需求可以第一时间处理突然性的电力中断和安全故障,尽可能的降低安全故障导致的损失,持续健全与优化系统功能。 二、电力系统及其自动化技术的应用探讨 自动化技术在电力系统中的现实运用通常体现在信息的自动化处置和电力系统运行安全两点,因此,自动化技术在电力系统中的运用,明显提升了系统自动化程度,以下为具体分析。 1.信息的自动化处置 在实行信息的自动化处置过程中,包含信息综合和信息共享两个环节。 1.1信息综合 信息综合具备极为关键的作用,主要是因为系统的进步发展和需求紧密联系。比如,若城镇用电量相对更多的时候,为了符合用电量的要求,要提升电力供应的电压,如果城镇用电量要求相对低的时候,为了符合用电客户用电根本要求的前提下,尽可能减少能源消耗,需降低输出功率。不论其调控性能是怎样达到的,都要针对用电客户用电信息实行全方位和动态的研究,并利用信息综合,确保无缝连接的正常达成。达到信息综合的方式通常有以下几方面:第一,提升系统的自动化水平。提升电力系统及其自动化技术水平能够有效提升信息的操作性,使客户界面获得最佳保障。与此同时,能够满足数据模型与系统客观目标的彼此对应,进而提升电力系统的操作性与可读性能。此外,电力系统及其自动化技术的正常工作对时效性设定的标准相对严格,能够应用代码实行调节,提升电力系统的延展性。第二,能够提升电厂的整体功能。系统能够达到分布应用要求,且单独实现区域内信息的监管与维护。如果数据库等级存在差异的时候能够进行分布数据库的建立。并以网络为支撑,实行信息的共享与调取,且在权限范畴内保证信息的安全性和时效性;第三,健全电力系统的数据库。为了确保信息安全,应用数据库的监管与储存功能。 1.2信息共享 信息共享的达成,要确保信息提供方与需求方对信息的认识相同。繁杂的电力系统处置结构作为系统控制目标的重要特点,自动化程度的提升使其对有关空间属性设定的标准更加严格,电力系统模型同样针对空间进行描述,所以,把原有的模型改变成系统单独拥有的空间模型格外关键。与此同时,把电力系统中的信息实行合理的分享,根本的规定即是确保提供方和需求方信息相同和对信息认识统一,除非如此方可有效实现信息共享标准。该阶段,需优先构建系统根本模型,设立各类机构,以更有效的实行信息共享。其中包含如下几方面:首先,精确定义与表述地理实体的几何特性,包含服务体系可以覆盖的全部空间的几何特性,包含了系统服务可以覆盖空间的几何特性;其次,表述与精确定义物理特性。以当前的电力系统来说,它一方面包含了物理结构,另一方面构成了系统中的各类构件、装置、总体物理性属性、运行规范数据共享和动态多维研究方面。 2.电力系统及其自动化技术的安全系统 2.1电力系统的安全监测 因发电厂的员工精力原因,无法保证时时刻刻的注意力,因此,电力系统自动化监测程序就变得格外关键。该系统和别的系统的不同即是,其不但可以实时精准的体现出事实状况,还能够找到系统中存在的危险,且发出警告,对及早找到系统事故和切实防范系统问题的发生有很大作用,但别的系统仅仅具备体现与记录的性能。例如,某个发电机组在城市用电高峰阶段的温度相对更低,运行功率极低,则需依靠安全运行监测体系实时监测其发出告警,以警告故障的出现,相关人员就能够针对此类故障实行检修,确保系统恢复正常的工作状态。 2.2电力系统的安全保证 电力系统及其自动化技术能够处置各个种类和各个规模的信息与目标,并且具备切实灵活的恢复系统,此类功能对系统运行的安全性和稳定性具备极为关键的作用。这类作用一般可以分成如下几方面:第一,可以切实确保系统工作的稳定性,通常是电力系统实行特殊的设定,确保自动化技术可以对发电厂总体发电实行调整与处置,此举能够很大程度减少发电厂人员的任务量与系统发生事故的可能性;第二,其能够有效保证系统信息的实时储存与恢复,此类信息是发电厂成本预算、成本掌控、更新系统和运行安全标准的设定的前提,因此,自动化技术记录信息的功能格外关键;第三,确保发电厂人员的安全。因电力系统的自动化技术能够对系统进行实时的监测,所以,如果电力系统发生故障时,尤其是威胁到工作人员生命时,电力系统及其自动化技术能够选取对应方案以减少危险系数。比如,如果工作间的温度超过30摄氏度时,系统则会开通通风装置以进行降温;如果发生明火的情况下,自动机系统则会主动开启消防系统,把明火及时消除;如果装置的温度太高时,自动化系统则会自主减少功率直到合理值,预防装置损坏与装置发生爆炸的情况。由于确保工作人员人身安全是发电厂安全发电的基础,因此,该功能也属于电力系统及其自动化技术应用的一大优势。 总结:如上述,电力系统及其自动化技术己在发电厂中被大量运用,能够对电力系统进行全程监测,一方面提升了发电厂的管理成效,另一方面还能够减少工作人员的任务量,取得了显著效果。在科技的推动之下,电力系统必定会更健康稳定的发展,进而提升我国电力行业的总体水平。 电力系统及其自动化论文:电力系统及其自动化技术的应用分析 【摘要】随着社会不断向前发展,人们对电能的依赖性越来越大,对电能安全性的要求也越来越高。电力系统及其自动化技术的应用,不但可以有效地提高电力系统的管理水平和质量,而且还可以为其稳定的运行提供充足的保障。本文通过探讨电力系统及其自动化技术的应用,以期为电力系统长远而稳定的发展提供一些参考。 【关键词】电力系统;自动化;技术;应用 前言:电力系统与人们的生活有密切的联系,它的主要特点是可以24小时连续工作,因而,所有可以推进电力系统持续向前发展的新技术都值得我们去研究和宣传。自牛顿建立第一个实用型发电厂以来,历经120多年的发展,直流电变成了交流电,电压等级也越来越高。21世纪初,各发电厂互相之间结成网络,规模日益壮大,结构日益复杂,人力根本无法正确判断和指挥,也无法保障电力系统运行所需要的安全、可靠、质量和经济性,因此直接促进了电力系统及其自动化技术的发展。 一、电力系统及其自动化技术 电力系统,即电能从生产之初,再经过传递,直到最终使用的整个过程,及其有关技术、设施和方案的总称。电力系统主要是有关于电能的生产、运输和运用。电力作为一种能源,其最大的缺陷就是无法像别的能源那样可以存储起来,那么就需要电能在生产以后,马上利用起来,否则就会白白浪费掉。电力系统及其自动化技术的应用就解决了这一难题,它不仅可以促进经济的发展,而且可以节省资源,保护环境。 自动化技术,即凭借计算机技术和控制论,以及系统工程等各个方面的科技知识,最后发展为一门综合性极强的技术。这种技术是以计算机为优秀,以各类智能性质的硬件为基础,经过专业性质的计算机软件的控制,指挥整个电力系统。电力系统及其自动化技术主要有两个方面,即硬件和软件。硬件主要是指自动化设施,软件主要指在电力系统运行和管理过程中的自动化系统。而先进的自动化设施只有在结合智能性质的系统后,才能让电力系统及其自动化技术获得最为广泛的应用。电力系统的安全性必须有一定的保障,因此自动化技术一定要具备以下几个功能:第一,可以及时而精确地采集电力系统相关元件的运行参数,并且在满足安全要求和经济要求的基础上,把控制决策和调节决策的权利交给工作人员;第二,可以协调和控制系统各层次元件,使其保持最佳的工作状态,以实现安全、经济和优质供电的目标;第三,电力系统自动化功能可以及时处理突发停电、安全事故等,最大限度地降低事故带来的经济损失,持续地完善和优化电力系统的性能。 自动化技术的工作流程包括以下几个方面:第一,综合自动化的基本流程,是在与之相对应的中间地带的控制中心配上一台计算机,并用这台计算机来向四周的网络系统进行辐射,在中心变电站和发电厂中间,设置那些用来监视的控制装置,这种监视要持续不断地进行下去,最后实现一个立体化网络的全面覆盖,从而使得整个系统的指令和信息可以畅通无阻;第二,中心计算机负责全面控制,而有关监视设施则负责记载事故经过,以及各种报表的处理和意外事故的恢复等,完成这一点之后,就可以以控制部件为优秀,在计算机互相之间进行连接之后,再控制计算机与终端的连接,采用各种软件,让可控制的范围与日俱增,而自动化的程度也会日益加深;第三,综合自动化利用分层控制的操作法,即在调度所、发电厂、控制所和变电站等各个不同组织的分层间,按照其控制的范围,对其所控制的功能加以调度,这样就可以形成一个合理的安全的电力控制系统。电力系统自动化在执行过程中需要很多设备加以配合,而中心计算机处于控制的优秀位置,与此同时,以其为中心的网络向四周辐射,而且还可以在变电站、发电厂反馈监视、信息服务装置等的支撑下,保障信息及相关指令的准确传达。中心计算机负责电力系统的全部调控,而监视设备的主要工作就在于常规的自动化、异常恢复状况的操作,还有一些报表的处理等。从整体的意义上来看,电力系统自动化控制方是分层控制,即通过对变电站、发电站组织以及控制,并通过对调度所的分层,依据其自身的功能做好调节、综合、分担等工作,为电力系统的经济而合理的运行提供优越的条件。 二、电力系统及其自动化技术的应用 (一)智能保护技术与综合自动化技术。我国的综合自动化技术目前已经达到了较高的水平,而且在国际上,我国的智能保护技术也达到了一个相当大的高度,综合自动化分层设施已经可以在各个级别的电压电站上进行运用。在智能自动化保护设备上,可以利用我国最新确立的人工智能、微机技术、综合自动化、自适应和网络通信等理论,同时也充实了自动化技术的理论依据,提高了智能保护技术的安全性。在配电网的管理和运行过程中,自动化技术一般是和通信技术、计算机技术、电子技术、网络技术和电力设施结合起来进行运用的,这样可以极大地改善供电的质量,为电户设计出合理的电价,对他们负责尽职,以达到节约电能的目的,这样还可以更有效地做好企业的电能管理工作。配电网的自动化管理过程包括负荷管理、地理信息系统、配电分析、馈线自动管理、数据搜集及控制等,这样可以强化供电的安全度和效率性,此外,还可以节约配电网管理过程中所使用的人力、财力和物力,从而极大了节省了企业的管理和经营成本。 (二)仿真技术。大量的实验资料和数据都要通过电力系统及其自动化技术中的仿真系统来获取,此外,仿真技术还能让稳定的和暂时的电能实验同时进行,研究人员可以在新设置的测验中使用到仿真技术,实时仿真系统和各种监控设备共同组成了一个封闭的系统,因此营造了一种做实验的环境。引进仿真技术,这就为仿真建模以及负荷动态监控等方面的研究营造了一个良好的实验环境,从而可以建立一个运用仿真技术的混合实验室。 (三)PCL技术。PCL技术是在继电碰触控制技术和计算机技术结合以后产生的,在它们的存储器中,可编程序顺利地完成了记录、控制和运算的指令。首先,这种技术是为了解决工业问题而产生的,之后又在电力系统自动控制中得到了广泛的运用,与传统的电力系统相比较,PCL技术看起来更为灵活,它的可靠性更高,接线也较为容易,还可以节约电能。 (四)计算机技术。计算机技术在电力系统中的作用是极其重要的,也是不可替代的。随着社会经济的发展速度越来越快,计算机技术的运用范围也越来越大,在整个电力系统中的配电、输电、发电和变电等重要过程中,计算机技术的作用无疑是最为关键的,与此同时,计算技术的广泛运用还可以加速电力系统及其自动化的发展进程。 (五)智能电网技术。信息管理技术在计算机技术中运用得较为广泛,此外,在电力系统中,计算机技术还可以对整个系统全部进行智能化控制,换句话说,也就是智能电网技术,它对电力系统从配电、输电和调度等整个过程进行了全面的覆盖。在创建电网数字化的整个过程中,意义最为典型的就是通信技术,在通信技术的发展过程中,计算机技术也发挥了不可替代的重大作用,这就要求电力系统一定要具有双向性、可靠性和实时性。 (六)变电站自动化技术。在自化技术中,其中有一个重要的步骤,那就是变电站的自动化技术,当然,计算机技术在自动化技术中的作用也是不言而喻的。而且,计算机技术在变电站自动化技术中的应用只会与日俱增,二次设备也顺利地完成了网络化、数字化和集成化,光纤和计算机电缆代替了电力信号电缆,二次设备在变电站自动化的整个过程中,在记录和统计以及运行和管理过程都需要做到自动化处理,除此之外,还包括操作系统和监控系统的自动化处理,所有的这些共同组成了变电站的自动管理系统。 三、结束语 电力系统自动化技术的应用是电力系统中的一个新举措和新应用,它可以保证电力系统的可靠运行,从而实现电力系统及其自动化技术的根本目的,即做到在供电过程中的可靠性和安全性,提高供电能力,实现经济、安全、可靠的运行,促进我国电力事业稳定、健康地发展。
中国农业信息化建设探讨:关于中国农业信息化建设问题的探讨 摘 要 随着信息技术的不断发展,信息化能够显著提高社会的生产效率,信息化的建设得到了世界各国的普遍重视。我国是农业大国,农业信息化对我国尤为重要。本文分析了我国在农业信息化建设中存在的问题,并提出了加快我国农业信息化建设的对策。 关键词 农业信息化 问题 对策 一、中国农业信息化建设的必要性 农业信息化是建设农村小康社会的重要措施,是提高我国农村发展水平的重要手段。一方面,农业信息化加快农业现代化生产经营,农业现代化需要以信息化技术为基础,与多个环节、多个系统相互融合,整合和强化各方面的信息,加强农业信息化建设是我国现代农业发展的动力;另一方面,农业信息化是农业社会化服务链初步形成的重要途径。农业社会化服务主要涉及农业生产的产前、产中和产后等环节。在产前,运用信息化手段提供基础供应;在产中,信息化技术推动信息的传播,提供服务;在产后,通过构建平台来保证农产品的流通和畅销。农业信息化有利于社会化服务链条的形成,为整个国家农业现代化的实现提供支持。 二、中国农业信息化建设存在的问题 由于农村发展长期处于较低水平,基础薄弱,人口素质较低、法律法规不健全,制约了农村信息化建设步伐,造成农村信息化服务能力不高,农民对信息化陌生,信息化难以推行。 (一)农业信息基础设施建设不足 目前,我国农业信息化建设已初步建成省、市、县三级农业信息服务平台,但在农业信息化基础设施建设上还存在很多问题。主要表现在:一方面是农业信息网络基础设施薄弱。多数地市和绝大多数县、乡农业信息网络基础设施不够完备,网络还没有延伸到最急需信息的基层乡镇,对生产的指导作用弱小,尚未真正发挥出网络的优势。同时,也没有自己的农业信息网络平台,不能及时和搜集信息,导致计算机通讯、网络技术等得不到应用和普及。另一方面,就是农业信息化基础设施的建设还较落后。与农业信息化的需求相比,农业信息基础设施建设资金投入明显不够。我国部分农村移动电话信号、网络信号不好也是事实。 (二)农业信息资源建设水平低,信息化服务能力较弱 随着信息化时代的到来,我国已全面开始信息化建设。作为一个农业大国,重视农业信息资源建设已成为一种必然趋势。我国的信息化建设与其他农业大国相比,起步较晚,导致我国在农业信息化资源建设中存在很多问题。例如,建设水平低,信息化服务能力弱等问题。这主要表现在以下几方面:第一,我国还没有一套完整科学的采集制度,在采集信息时缺乏权威性和科学性。除此之外,信息采集完毕后,未能对信息进行分类和汇总。第二,我国农业信息资源种类少、供给不足。在很多地区,农业信息资源很少涉及土壤、天气和气候等方面。部分国内外的关于农业的政策、市场和科技信息还不够完善。第三,由于地区发展的不平衡,导致我国农业信息资源分布的不平衡,结构不合理,在发展比较快的地区,信息资源比较丰富,而在落后的地区,资源就比较匮乏。另外,在我国,农业信息资源的结构也不合理,一些专业性的和实用性的信息比较缺乏,而大家都熟悉的信息比较多。这就导致信息资源不能为农民提供指导。 (三)农民对农业信息化认识存在偏差 目前,农民受教育的程度低,没有自觉的意识去获得信息、利用信息,这也就导致了农业信息的利用率不高。对农业信息化的认识存在偏差,仅仅认为只要有了技术人员、网络、计算机和传真机就实现了农业信息化。体现出农民对信息主体、信息服务和信息法制等缺乏认识。另外,一些农民认为我国的农业比较落后,高科技技术距离农村还比较遥远,还不具备发展农业信息化的条件。 (四)还没有形成完善的农业信息化法规制度 在农业信息化过程中,虽然各部门也都积极建设农业数据库及相应的系统,但是各部门之间缺乏交流和规划,造成资源的重复。在对农业数据信息进行整合的过程中,需要依据相应的标准和法规。然而,在我国关键技术、信息的存储以及信息的描述和命名等缺乏相应的标准,造成数据的累积,降低了资源的利用率。 三、加快我国农业信息化建设的对策探究 (一)加强农业信息基础设施建设,提供有效的信息服务 农业信息技术和农业信息资源的开发是以农业信息基础设施为基础进行的。信息之间的传递,离不开网络技术,它是政府和群众之间沟通的桥梁。可以通过网络来对农民进行远程教育,指导农民的选种、种植、合理施肥、防止病虫害等。通过通讯技术,及时解答农民遇到的难题。通过通信技术平台,将农业技术、市场行情、致富信息及时传递给农民。农民也可以利用网络平台反映遇到的问题,使政府的政策得到实际应用。因此,要不断加强农业信息基础设施建设,提高信息服务质量。 (二)完善农业信息资源建设,增强信息化服务能力 近年来,我国的计算机网络建设发展很快,但是农业信息资源建设发展缓慢,跟不上现代农业发展的潮流。因此,我国的相关部门必须增强农业信息建设的使命感和紧迫感,提升我国农业发展的能力,提升农业信息的利用率,为农业的又好又快发展提供保障,努力改变当前农业信息资源建设落后的现状。具体应该从以下几方面入手:第一,推进我国农业信息标准化,实现农业的现代化;第二,完善农业信息数据库建设,改变农业发展落后现状;第三,促进农业信息资源的整合,提高信息资源利用率,满足不同层次农业信息用户的需求。 (三)大力宣传,增强农民信息意识 很多农民由于对信息科技陌生,无法认识到信息化给农业带来的巨大改变,甚至因为陌生而抵触信息化,缺少信息化的动力,因此需要增加宣传力度,增强农民的信息化意识。一方面,要积极宣传农业信息化取得的成果,使农民逐渐认识农业信息化,逐渐认可农业信息化,对信息化和农业的关系有进一步的了解,进而关注农业信息化;另一方面,对农业信息化的宣传活动要持续进行,对相关部门的负责人和部分农民进行培训,增强农业信息化的意识,增加他们的使命感和紧迫感,使其对农业信息化充满期待,满怀热情投入到农业信息化的建设中去。另外,通过对农业信息化的宣传,可以在各级政府、相关农业信息化建设的部门和农民之间形成一个关心、关注农业信息化的氛围。从而使农业信息化的开展更易进行。 (四)制定农业信息化相应法规制度,促进农业化快速发展 信息的采集是农业信息化建设的基础,它的准确性直接影响农业信息化的整体建设。因此,农业信息化的相关部门要做好监督工作,共同制定出一套信息采集的标准,对数据格式、数据质量、信息的存储等都要有统一的标准,确保信息采集的科学性和合理性,提高信息的使用率,促进信息共享制度的建立。另外,对历史数据也要充分利用,健全数据分析机制,对数据进行充分利用。 四、结语 当今世界是信息时代,也是农业信息化的时代,农业信息化势在必行。农业信息化对未来农业的发展具有决定性的意义。中国要想早日实现农业现代化,使农业效率跃居世界先进水平,就应当建立新的农业信息观。加强农业信息化发展战略研究,选择适应中国实际的农业信息化发展模式,大力发展农业信息服务业,并与农业信息技术研究、信息市场培育、农业信息人才建设等结合起来,全面推动现代信息技术在整个农业领域的渗透和应用,加快培养农业信息化人才,制定农业科技信息技术创新发展战略和实施规划,强化农业科技、教育、经济信息网络建设,用农业信息化带动农业现代化,以加快中国农业现代化进程。 (作者单位为中国人民大学) 中国农业信息化建设探讨:对当前中国农业信息化建设的思考 摘要:从当前中国农业信息化建设的现状出发,分析了当前中国农业信息化建设困惑的原因,进而探讨了推进中国农业信息化建设的出路。 0 引言 实现中国农业现代化的首要任务是加强农业信息化建设,也是社会主义新农村建设的一项迫切的任务。但在当前的建设实践中却遇到了诸多困惑,严重制约着我国农业现代化的进程,应该引起关注。 1 现状直击 1.1 农业信息网络已初具基础和规模 自开通中国农业科技信息网以来,已初具规模和基础的中国农业信息网络,全国已有2200多个农业网站,大部分省、市都建农业信息中心、农业专家系统、资源数据库等,7000多个乡镇信息服务机构已在全国开展建立,正逐步建立乡、县级农业信息中心,国际农业生产贸易信息系统、农产品批发市场价格信息系统等依托农业部而建立,基本形成了为农业社会化服务的链条,奠定了良好基础。 1.2 农村“乡乡能上网” 为建设社会主义新农村,乡镇通宽带建设工作在2008年取得明显进展,实现全国能上网的乡镇占97%、通宽带的乡镇占95%,“乡乡能上网”的省份达到27个。农村网民规模达到9565万人,增幅达13.1%,较2008年底增长1105万人。 1.3 农业部组织实施了“金农工程” 农业部在“十一五”期间,按照总体要求做强一个国家综合农业门户网站、做大一个国家农业数据中心、完善一个农业电子政务支撑平台,目前“金农工程”一期项目建设任务已完成,国家农业数据中心的农产品及农资市场监管信息系统、农业监测预警系统已投入使用,正陆续上线运行的包括动物疫情防控系统等10多个电子政务信息系统,初步建成以中国农业信息网为优秀、集30多个专业网为一体的国家农业门户网站群,近百分之五十的全国县级农业部门、超过三分之四的地级农业部门、农业信息服务网站和局域网遍布所有省级农业部门。 2 困惑原因分析 2.1 政府主导不够,法制建设滞后 在农业信息化建设上,目前我国政府由于各级地方政府和中央对农业信息化建设重视程度不够,发挥主导作用不够,政府对农业信息服务组织的支持、补贴及有效监管机制没有形成。特别是经济相对不发达的中西部市县,更无暇顾及农业信息化建设,市县有时连发放农业信息组织员工的工资都困难,加之财政支持的运行费用不足……由于农业信息化制度和立法建设的滞后,使农业信息市场管理无法可依,农业信息化建设缺乏制度和法律保障,不能实现农业信息收集、筛选、整理和传播的制度化、规范化、法制化。尽管农业部“金农工程”的标准化建设从2009年开始推进,主要内容包括八大体系32项标准的确立,相关培训工作也辅之以行,地方项目建设得以及时指导规范。但需要制定相应标准与规范的现有农业数据库等资源的信息整合,目前关键技术的标准与规范、信息的存储、药品命名及描述等缺乏标准,数据共享机制的建立受到严重影响,造成历史数据的大量积累而无法提供参考,资源的利用率无形中就减弱了。 2.2 建设缓慢的农业信息基础设施 目前,整个农村层面没有遍及农业信息基础设施。由于城镇信息化建设投资受地方和中央偏重,造成农村还比较薄弱,整个农村尚未覆盖电视、网络、电话的使用。据有关统计,中国目前约信息资源的90%尚未电子化,仅为15%~20%的计算机设备利用率和联网率,甚至没有利用计算机的农村许多地区尚存。 尽管逐步增大规模的农村网民,但互联网向农村地区渗透的速度慢,城乡、省份间宽带发展失衡。互联网普及率超过40%的东部一些省份与互联网普及率不足15%的中西部一些省份,致使农村与城市存在较大差距。 2.3 缺乏共享机制的资源建设,水平较低的信息化服务 中国农业信息采集机制目前尚不健全,主要以国内范围为主,涉足国际农业信息不多的采集范围,国际市场信息不能及时有效地获取,较窄信息采集面,对国际农产品市场的开拓受到了严重地影响。据析,分散在各部门的各类涉农信息资源有80%的掌握在各级政府部门手中、各行业的各类系统和网站中,不同层级的政府部门、不同的地域系统建设自成体系,重复建设、资源系统间缺乏共享机制,资源浪费现象严重。像目前尚处于较低发展阶段的我国农业信息资源数据库建设,大多属于单媒体产品,缺乏对数据库建设的统筹管理,没有形成统一的全国农业信息标准,缺乏互通互联性,不适应网络代数据共享的需求。 2.4 信息服务体系不健全,渠道不畅通 缺乏宏观上的规划和指导,信息服务体系缺乏与我国农业的整体性发展战略相结合,各地、各级信息化组织在信息化建设过程中呈现零散、统的局面,造成这一客观事实。尽管农业信息网络已经建成连接县、市、省三级农业部门,但村级及乡镇与市级的信息服务设施建设相比差距明显。或者说,最为薄弱的是与农民最贴近的基层农业信息化组织建设,农业信息向基层的传播在这受到了很大程度的制约,使提供与开发农业生产信息技术失去了市场导向,为农业提供实用性信息服务可能落空。 中国农业信息化建设探讨:中国农业信息化发展对策分析 中国农业信息化建设是整个国民经济发展的重要组成部分。农村信息化建设是社会信息化的主要环节。农村信息化就是以信息媒体技术装备农村相关领域,使信息资源在农村得以充分开发、应用,加快农村经济发展和社会进步的过程,逐步由农业社会向信息社会过渡。 信息产业部提出十一五”村通工程”目标,2010年农村实现”村村通电话、乡乡能上网”,2020年基本实现电话家家通的”电信小康”目标。加快建立普遍服务基金,降低农村通信价格,固定电话、移动电话和互联网业务都要让农民用得起用得好。如期实现农村信息化和电信小康的目标。 2007年,是中国农业信息服务快速发展的一年,农村网民数量突破3700万人,农业信息化已经成为加快建设现代农业的重要途径,成为农民创造收益的有效手段。 2007年度也是中国农村信息化发展极不平凡的一年。这一年党中央提出了建设社会主义新农村、发展现代农业的伟大历史任务,这一历史性的重大决定和战略部署,以及由此展开的波澜壮阔的现代农业和新农村建设实践,对我国的农村信息化事业产生了深远的影响。这一年,我国农村信息化的发展理论逐步深入,发展环境进一步优化,政策推动力不断加强,农村信息基础设施继续完善……总之,在这一年里,中国农村信息化迎来了一个快速发展的春天,并在国家政策方针的指导下,以良好的发展势头迈向2008年。 农业信息化发展趋势分析 信息内容全面、客观、真实、收集及时有效、信息深层次开发,是农业信息化发展的必然趋势。农业信息服务不仅包括宏观政策、统计信息、技术信息,还包括微观市场信息;不仅包含国内农业信息,还负责收集和提供世界各地的农业信息。大量调查直接来自农业生产者,或者通过电话访问、实际观察等方式,部分信息来源于卫星和遥感信息系统。 信息服务无偿和有偿多形式并存是农村信息服务运行机制发展的趋势。在发达国家,从信息服务的主体角度来看,官方信息服务是财政支持,通常是免费的,主要提供政策(法规)、统计数据、市场动态信息等方面的内容;各类农产品的行业组织、专业技术协会的信息服务,属于其成员的自助、自我服务性质,根据各组织本身的一些特点及其运营方式,有收费和免费之分,收费的行业组织或协会一般只收取成本费,通常不以盈利为目的;农业院校和科研单位主要进行农业技术应用研究和开发,科研成果的推广、培训和信息咨询等,根据其提供内容的不同,也有收费与免费之分,如出版书籍等就是有偿的,一些基于公益性、非盈利性的国家农业信息中心网站、图书资料等就是无偿的;大部分提供信息服务的私人公司都是以盈利为目的的,他们通过一些信息媒体提供相关的信息和技术支持,通常是在生产者价格和社会平均利润的范围内收费。 经济落后的国家是农业国,发达国家是工业国。其实不然,现代化的农业建立在生物学、土壤学、病理遗传工程学、气象学,乃至经济学、经营学等基础之上,是研究开发型的、技术进步速度很高的产业(如战后美国的技术进步率,家业方面为年2%,工业方面为1%)。十五届三中全会精神进一步强调了坚持把农业放在经济工作首位,积极发展农业产业化经营,形成生产、加工、销售有机结合和相互促进机制,推进农业各商品化、家业化、现代化转变。我国21世纪的农业必将成为知识密集型产业,在发展农业机械化和工厂化的同时,致力于”信息搜集”、”人力积累”、”种苗培育”等等,能最大限度地挖掘出生物本身潜力的”软件”技术。 未来农业将随着社会发展自然信息化,信息的拥有量将成为组织生产的依据,农民将从广播、电视、报刊或互联网上获得市场信息,从而决定生产经营的品种、项目和数量。例如菜农能从手机或网络上查询到市场上各品种蔬菜的销量、价格及积压库存情况,从而合理地安排次日上市品种。粮农也能根据全国各大粮油交易市场的需求信息制定正确的经营抉择。 信息对于粮食生产经营者就显得至关重要。人们除了坐摊候买以外,会更多地去观察市场需求的变化、季节对消费结构的影响和国际国内的及时信息。信息在未来农业中扮演着重要角色。 目前,我国绝大部分地区依旧采取传统的耕种方式。比如在河北省张家口坝上一带农民至今仍然只是根据自己多年的经验施肥、种田,不顾土壤养分的变化和不同品种不同时期的养分需求,农技推广较优的地区至多也是测一下PH值而已。但未来的农民将亲自取样到土地管理站作土壤分析,按需分期施肥,即通过购入土壤分析的信息获得很大利润,还会免去因土壤某种养分过多引起的植物不正常生长。 畜牧业近年在我国发展迅速,但基本上还是以”平均”来考虑问题,如根据乳牛的平均体重决定使用多少饲料。但未来畜牧户会根据乳牛产乳性能的高低和泌乳前后期所需营养量不同来分配饲料,并通过饲料的配方来控制牛的疾病,既降低了饲料成本,又减少了医药费用。 当农业的各个领域都处于过剩状态,产地间的竞争十分激烈。农民要想在竞争中取胜,最重要的是如何得到农科技术和市场信息。因此,农业必须加入市场竞争行列,信息和脑力劳动最终决定农户的竞争能力。 未来的农村除农副产品市场、商品市场外,还有兴旺的信息市场、农业科技市场和农业人才市场。农民的平均文化水平应该达到大专以上,他们有能力成为该市场的经营者和消费者。信息市场包括信息网络建设、数据库建设、信息技术开发和应用及农业信息咨询业。人才市场包括科技人才的培养与交流以及劳动力的经营与消费。 农户作为农村市场的主体将有新的自身组织──农民协会。其性质是民间社团,主要作用是开发和组织经营农村市场,同时能更好地搭起政府与农民之间的桥梁,下情上达,反映农民呼声。政府依托协会加强农村市场自我管理,协助推广农技,接收传递信息,增强农村精神文明建设,既有农村市场管理功能, 农技推广和情报服务功能,只要得到健全的信息化农业有关法律的保护,对农村市场的规范将有重要意义。可见,完善的农村市场和自我管理的农民协会是信息化农业的又一条件。 在对信息的利用上,面对互联网的海量信息,除了新闻浏览外,城市网民“最常用”的三种功能都与娱乐有关:经常玩游戏的网民占62.2%,经常下载音乐的网民占56.5%,经常浏览娱乐信息的网民占53.5%。互联网成为大众娱乐的主要途径之一。手机短信除了联络感情外,能够大规模发展也是因为搞笑短信、整蛊短信等娱乐化内容的大量转发。这是城市人对信息使用的基本情况。而农民呢,他们更看重实用的致富信息,除了农业政策外,最关注的是农业生产科技信息、市场信息、劳务用工信息,每一项都与他们的生产、生活密切相关。他们用信息来生产经营,用信息来增收致富!对于农民,信息能够带来看得见的实实在在的收益! 总之,农业信息化是经济发展的必然趋势。探讨适合我国的具体模式,明确目标,有利于制订农业发展战略。作为一个经济、科技还相当落后的农业大国,我们应该牢固树立大农业思想,大力发展和推广家业科技,加强信息产业在农村的发展,携手共进,阔步迈向”机械操作、科技基础、信息主导、市场完善、法律健全”的信息化农业社会。 农业信息化发展对策分析 加强农村信息化主体建设,充分发挥政府主导作用,充分发挥民间力量,特别是协会组织的推力作用。农业信息化建设要从主体建设抓起,既要充分发挥政府在农业信息化建设方面的主导作用,又要调动农业龙头企业、农产品批发市场、中介组织、农民经纪人、种养大户以及农业信息企业等民间力量的积极性,发挥其辐射及带动作用,更要通过增加农民收入、提高农民文化素质等措施,大力启动广大农民的信息需求,从源头上促进农业信息化的发展。 要推进我国农业信息化建设,关键要提高对农业信息化建设的作用和意义的认识,改变对农业信息化建设的片面认识。结合实际,制定出宣传方案。宣传内容围绕农业信息化建设对农业增效、农民增收的作用来展开,提高我国农业企业和广大农户对农业信息化建设的认识;通过宣传,使各级政府、农业企业和广大农民认识到信息化建设的重要性和有效性。农村信息化建设要把重点放在服务内容实用、准确、可靠和主客体间的互动性上,并在此基础上优化服务模式的其它主要影响因素。 我国是农业大国,农民是一个庞大的群体,我国农业财政部门短期内担负不起这么庞大的财政支出,我们不能照搬发达国家大投入、高成本的做法,实际情况告诉我们必须结合农民的实际需求,以最低的成本和农民愿意接受的方式传播农业信息,目前情况下,把信息网络铺设延伸到村、入户是不现实的。所以充分利用电视、电话、广播、报纸、农业培训等各种低成本的传播渠道将是基层农业信息服务必由之路。 农村信息服务体系建设必须统一数据处理标准、规范和应用软件,整合信息资源,同时,提高网络资源利用率,促进多种形式的信息资源共享,满足多功能、多层次、多样化服务的需要。营造良好的农村信息化政策法制环境,实现农村信息化工作的法制化、规范化。制定和完善扶持政策,出台相关法律法规,建立和完善农业信息服务各个环节的管理制度,抑制信息垄断、信息封锁,打击坑农、骗农的虚假信息。 制定农村信息化人才培养规划,构建农村信息化人才体系。提高农业信息部门组织开展工作的能力和自身的服务水平;帮助信息员更新观念,加强农业信息技术和计算机应用技能的培训,提高计算机、网络的应用水平,增强其对知识和信息的接受、分析能力,进而提高信息到达农户的利用率,改善信息进村的效果。加强对信息员队伍的培训,建立健全一支思想素质好、业务水平高,掌握并善于运用现代信息技术的人才队伍。 从本质上讲,农业是高风险行业,除了市场风险之外还有自然风险。现代信息技术可以通过信息的有效传递,使农业经营的风险系数大大降低。当今信息化迅猛发展的态势给中国农业提供了难得的发展机遇。 从国内经济形势看,我国是在农业基础还不稳固、工业化尚处于中期阶段时拉开信息化序幕的。信息化需要大量资金投入,尤其是初始投入,靠农业自身是难以满足的。国家大规模信息基础设施建设为各个产业创造了二次开发的机会。中国农业应当紧紧抓住国家经济信息化起步的机遇,以实现历史性飞跃。 从技术的内在特征看,信息技术改变了人们对时间、空间和知识的认识。在信息技术面前,传统的比较优势如资源、人力等作用将大大削弱,但为传统意义上的弱者提供了更为广阔的空间和多种多样新的可能性。信息技术的突出特点是公共产品性和开放性,如果后来者或低起点者能够有效利用,无疑可以发挥后发优势,实现后来居上。 从信息产业的发展规律看,信息技术的进步是从技术开发延伸到信息资源开发,信息化管理也是从信息技术管理过渡到信息资源管理。信息基础设施初步建成之后,资源建设就是方向。如果能不失时机地抓好农业信息资源建设,便有希望在信息基础设施利用方面先走一步,抓住今后发展的契机。 加快并发展农业信息化势在必行 随着经济全球化的日益加快,我国社会主义新农村建设的稳步推进,农民的腰包开始鼓了,思想开始活了,对信息的渴望强烈了。同时我国信息基础建设也取得了迅猛发展,农村固定电话普及率已达到90%以上;全国4.6亿部移动电话中一半在农村,且增长迅速;全国很多县、乡镇、村都开始接入宽带,使用互联网。种种迹象表明,农业信息化势在必行。 农业现代化是运用最新的科技成果和设备武装农业生产各个方面的过程,信息技术是当今世界发展最快、渗透力最强、具有高科技含量的技术。因此,信息技术在农业上的普遍应用,不仅是农业现代化发展的必然趋势,而且是保证农业科学技术快速武装到农业各个领域的必然途径。农业信息化必将促使农业生产方式发生根本性转变,促进农业实用技术的全面普及和推广,促进农民文化素质的提高和科技意识的增强.促进农业科技化和产业化,从而加快农业现代化的发展。 在市场经济条件下,要求农业生产和经营管理也要实行市场化,遵循市场经济规律,运用市场机制调节农业产前、产中与产后各环节,使其实现有效衔接;要求运用市场机制调节农业生产、分配与消费的动态关系,从而使农业供求关系在市场中不断获得新的平衡。而要实现这一目标,必须要有准确、及时、可靠的信息传递及信息处理作保证。 我国农村地域辽阔,自然状况复杂,交通通讯条件远不如城市,除了发达地区已进入小康的农民之外,还有大部分农民仍在传统农业的束缚下进行农业生产。鉴于这种情况,急需寻求一种广泛、实用、便捷、廉价的方式,让大多数农民能共享信息化所带来的实惠。 农业部启动”十大行动”,在为农民办16件实事中,涉及了培训农民、扶持农民专业合作社、发展农村信息服务等。中组部牵头的全国农村党员干部现代远程教育将在9个省区试点的基础上,在全国农村普遍开展,力争在2010年底,在全国建成农村党员干部现代远程教育网络体系。文化部和财政部组织实施的全国文化信息资源共享工程,初步形成了覆盖全国的服务网络,2007年至2010年将投入24.7亿元重点支持中西部地区的县级支中心、村级基层服务点和数字资源建设……各地也积极行动起来:湖北省今年的支农投入将超过120亿元;山东计划实施六大农业科技支撑工程,建成一批在国内外有重要影响的省级现代农业科技示范基地、农业研发中心和特色农业科技示范县…… 结论 信息产业部副部长苟仲文在2007年9月举行的第四届国家信息化发展论坛上指出:到2010年,要实现农村”村村通电话,乡乡能上网”。采用多种接入手段,以农民普遍能够承受的价格,提高农村网络普及率。整合涉农信息资源,完善农村信息化综合信息服务体系,为农民提供市场、科技、教育、卫生保健、劳动就业等信息服务。加强信息技术在”三农”方面的应用,逐步缩小城乡”数字鸿沟”。结合农村现代远程教育工程的实施,促进教育资源共享,提高农村教育水平。 从农业现代化走向农业信息化,是农业发展的比热规律。在努力加快农业现代化建设的过程中必须加快农业信息化的进程,主动迎接正在兴起的一场新的技术革命的挑战。 由于信息化建设本身具有后发优势,农村在推进信息化的时候,完全可以从一开始就从一站式开始建设,实现信息内容资源的整合服务和应用的整合创新。党的十七大报告也提出全面认识工业化、信息化、城镇化、市场化、国际化深入发展的新形势新任务,对信息化在国民经济和社会发展中的重要作用给予了高度重视。 农业信息化是农业现代化的重要组成部分,加快农业信息化建设,切实加强信息,搞好农业信息服务工作,是做好小农户与大市场衔接的重要手段,是发展现代农业和建设社会主义新农村的重要内容。 中国农业信息化建设探讨:中国农业信息化技术存在的问题及对策 摘 要:农业信息化技术在发展现代农业的过程中起着至关重要的作用,虽然农业信息化技术已经在我国的农业生产中得到应用,但是总体上看还存在一些问题。本文分析了我国农业信息化技术中存在的主要问题,并提出了相应的对策建议。 关键词:农业 ; 信息化 ; 技术 农业信息化是指人类在农业生产活动和社会实践中,通过普遍地采用以通讯技术、网络技术和信息技术等为主要内容的高新技术,更加充分有效地开发和利用农业信息资源,推动农业经济可持续发展和农村社会进步的过程。自新中国成立后,我政府大力推行农业的现代化,而在推进农业现代化发展过程中关键的因素就在于农业信息化技术的应用。虽然现在我国的农业信息化技术已经有了快速的发展,但是与国外农业信息化先进的国家相比还存在一些差距。 1 中国农业信息化技术存在的问题 1.1 农业传感技术发展水平低 农业传感技术虽然应用于农业,但是就技术本身而言仍然属于技术层次较高的科技。目前我国生产农业传感器的企业规模小、技术水平低,其生产的传感器在使用过程中频繁出现问题,降低了农户的使用热情。另外,我国从事农业生产的人员技术水平低、素质不高,对农业传感技术认识不足,也限制了农业传感技术的应用。 1.2 精细农业技术水平低 虽然我国是农业古国也是农业大国,但是在精细农业技术方面比国外农业发达的国家要远远落后。精细农业的最大优势是可以提高农业种植效率,增加农业产出,这对于人均耕地面积少、平原少的国家来说,是一项非常重要的技术。但是由于我国受长期粗放型农业耕作方式的影响以及技术水平的限制,在精细农业的关键技术、精细农业技术开发体系、服务体系方面水平仍然较低,农业生产效率低下、单位面积产值不高。 1.3 农业服务技术队伍专业化水平不高 农业信息化推广的优秀要素是要有专业知识强、技术水平高的农业信息化技术服务队伍,目前我国的农业信息化技术服务人员受教育的水平普遍较低、专业水平不高。截至2015年底,我国基层农业技术推广机构有20.8万个,共有农业技术推广人员113.8万人,其中本科以上学历的不足6%,大部分都是未经过专业系统学习的人员经过短期培训后加入农业服务技术推广队伍。这些人员对计算机技术以及信息化技术的掌握程度也不高,限制了农业信息化的推广。 1.4 农业信息化软件应用水平不高 农业信息化软件的应用范围和水平的高低对农业信息化技术有着至关重要的作用,没有高水平农业软件的广泛应用就不可能有高层次的农业信息化技术。目前我国的农业软件应用水平很低。这主要是因为我国从事农业软件的公司主要集中在金融、电信、交通、电力、医疗等行业,因为这些行业开发的软件市场大、利润高。而农业软件的开发费时费力,市场小、利润低,因此国内的软件企业对农业软件的开发缺乏兴趣。由于从事农业生产的人员对农业信息化软件应用的重视程度不够、软件操作水平低,导致我国农业软件应用水平很低。 2 提高我国农业信息化技术水平的对策建议 2.1 加快农业信息化技术创新 我国政府应当完善农业信息化技术创新体制,完善农业信息化技术推广体系,特别是在农业物联网、云计算、移动互联、精准作业装备、机器人、决策模型等优秀技术方面要加大研发力度,加快农业智能装备的研发和推广,提高农业信息化水平。 2.2 完善农业信息化标准和评价体系 农业信息化标准是农业信息化建设有序发展的根本保障,也是整合农业信息资源的基础,要加快研究制定农业信息化建设相关标准体系,建立健全相关工作制度,推动农业信息化建设规范化和制度化。农业信息化评价体系是检验信息化建设水平高低的依据,因此应当加快推进农业信息化评价体系的建设,建立和完善评价标准、办法和工作体系,引领农业信息化健康、快速、有序发展。 2.3 加强农业信息化技术服务队伍建设 进一步完善农业信息化技术服务人员培养体系,尤其是加强基层技术人员的培养,不断提高基层技术人员的信息化技术水平。制定积极的政策,吸引高层次的专业人员加入农业信息化技术服务队伍,提高高新技术的应用。 2.4 加大资金的投入 农业信息化的推广和水平的提高是一项投入高、回报周期长的工作,政府应当设立农业信息化专项资金,用于农业信息化推广示范性项目建设。重点支持建设一批大型农业龙头企业、农业科技园区、国有农场、基层供销社、农民专业合作社等,使其起到带头示范作用。
环境与生态论文:工程项目开发建设与生态环境协调论文 编者按:本文主要从前言;边坡生态防护现状;边坡绿化工程中的难点问题;边坡绿化工程可持续发展的着眼点;结论五个方面进行论述。其中,主要包括:生态建设和环境保护是21世纪人类共同关注的热门话题、公路、铁路、水利等工程建设与自然环境密切相关、边坡防护、人工种草护坡、平铺草皮护坡、液压喷播植草护坡、土工网植草护坡、OH液植草护坡、行栽香根草护坡、蜂巢式网格植草护坡、客土植生植物护坡、喷混植生植物护坡、边坡植草的退化、喷播时的植物种子配比与最终植物状态、干旱对土体很薄的坡面植物构成威胁、注重边坡生态防护的设计与资金投入、边坡植草退化的防治技术、积极引进开发边坡生态防护新技术等,具体材料请详见。 1.前言 生态建设和环境保护是21世纪人类共同关注的热门话题,也是世界各国政府和人民为之不懈努力解决的焦点问题。基本建设的快速发展与生态环境的不协调,导致了人类赖以生存环境的生态破坏,同时也制约了社会经济的可持续发展,对人类的生存和社会发展构成了威胁。因此,项目开发与环境保护兼顾是经济可持续发展的重大课题,在工程建设中合理利用资源、保护环境、美化环境,是我们必须正视和认真对待的问题。 公路、铁路、水利等工程建设与自然环境密切相关。其工程规模大、项目多、涉及面广,土石填挖工程形成的大量土石裸露边坡,破坏了既有植被,对当地生态环境影响较大,以往通常采用单纯的工程防护,如浆(干)砌片石、喷锚防护等,这些工程措施都导致原有植被破坏、水土流失、滑坡、边坡失稳等一系列生态环境和工程问题。国家已经十分重视工程建设中的生态建设和环境保护,国务院下达了[2000]31号文件“关于进一步推进绿色通道建设的通知”,工程建设中的生态建设、环境保护已提上议程,这对整个工程建设的可持续发展战略的实施起到了推动作用。 2.边坡生态防护现状 近十多年来人们开发出了多种既能起到良好边坡防护作用,又能改善工程环境、体现自然环境美的边坡植物防护新技术,与传统的坡面工程防护措施共同形成了边坡工程植物防护体系。 根据不同的边坡土质条件,采用不同的施工方法和施工工艺可将边坡植物防护技术分为:①人工种草护坡;②平铺草皮护坡;③液压喷播植草护坡;④土工网植草护坡;⑤OH液植草护坡;⑥行栽香根草护坡;⑦蜂巢式网格植草护坡;⑧客土植生植物护坡;⑨喷混植生植物护坡。各类边坡植物防护技术的主要作用及应用条件各不相同。 2.1人工种草护坡 人工种草护坡,是通过人工在边坡坡面简单播撒草种的一种传统边坡植物防护措施。多用于边坡高度不高、坡度较缓且适宜草类生长的土质路堑和路堤边坡防护工程。具有施工简单、造价低兼等特点。但由于草籽播撒不均匀,草籽易被雨水冲走,种草成活率低等原因,往往达不到满意的边坡防护效果,而造成坡面冲沟,表土流失等边坡病害,导致大量的边坡病害整治、修复工程,使得该技术近年应用较少。 2.2平铺草皮护坡 平铺草皮护坡,是通过人工在边坡面铺设天然草皮的一种传统边坡植物防护措施。具有施工简单、工程造价较低等特点。适用于附近草皮来源较易、边坡高度不高且坡度较缓的各种土质及严重风化的岩层和成岩作用差的软岩层边坡防护工程,是设计应用最多的传统坡面植物防护措施之一,但由于施工后期养护管理困难,平铺草皮易被冲走,且成活率低,工程质量往往难以保证,达不到满意的边坡防护效果,而造成坡面冲沟,表土流失、坍滑等边坡病害,导致大量的边坡病害整治、修复工程。近年来,由于草皮来源紧张,使得平铺草皮护坡的作用逐渐受到了限制。 2.3液压喷播植草护坡 液压喷播植草护坡,是国外近十多年新开发的一项边坡植物防护措施,是交草籽、肥料、粘着剂、纸浆、土壤改良剂上、色素等按一定比例在混合箱内配水搅匀,通过机械加压喷射到边坡坡面而完成植草施工的。其特点是:①施工简单、速度快;②施工质量高,草籽喷播均匀发芽快、整齐一致;③防护效果好,正常情况下,喷播一个月后坡面植物覆盖率可达70%以上,二个月后形成防护、绿化功能;④适用性广;⑤工程造价低。目前,国内液压喷播植草护坡在公路、铁路、城市建设等部门边坡防护与绿化工程中使用较多。 2.4土工网植草护坡 土工网植草护坡,是国外近十多年新开发的一项集坡面加固和植物防护于一体的复合型边坡植物防护措施。该技术所用土工网是一种边坡防护新材料,是通过特殊工艺生产的三维立体网,不仅具有加固边坡的功能,在播种初期还起到防止冲刷、保持土壤以利草籽发芽、生长的作用随着植物生长、成熟,坡面逐渐被植物覆盖,这样植物与土工网就共同对边坡起到了长期防护,绿化作用,土工网植草护坡能承受4m/s以上流速的水流冲刷,在一定条件下可替代浆(干)砌片石护坡。目前,国内土工网植草护坡在公路、堤坝边坡防护工程中使用较多,铁路部门相对较少。 2.5OH液植草护坡 该项技术是国外近十多年新开发的一项边坡化学植草防护措施。它是通过专用机械,将新型化工产品HYCEL_OH液用水按一定比例稀释后和草籽一起喷洒于坡面,使之在极短时间内硬化,而将边坡表土固结成弹性固体薄膜,达到植草初期边坡防护目的,3~6个月后其弹性固体薄膜开始逐渐分解,此时草种已发芽、生长成熟,根深叶茂的植物已能独立起到边坡防护、绿化双重效果,具有施工简单、迅速,不需后期养护,边坡防护、绿化效果好等特点。尽管OH液植草护坡具有理想的边坡防护、绿化效果,但由于该技术所用的这种HYCEL_OH液还末能实现国产化,使得其工程造价较高综合造价达40元/m2左右,故目前还无法推广应用。只是在京九铁路等个别工点进行了尝试性试验。 2.6行栽香根草护坡 香根草是近十多年才被人们“重新发现”的一种禾本科植物,具有长势挺立,在3~4月内可长成茂密的活篱笆;根系发达、粗壮,一年内一般可深入地下2~3m;根系抗拉强度大,达75MPa,耐旱、耐涝、耐火、耐贫瘠、抗病虫、适应能力极强等特点。行栽香根草护坡就是在土质边坡上行栽香根草进行边坡防护的一种工程措施,该技术充分利用了香根草的优良特征,具有显著增强边坡稳定性和理想的固土护坡功能,大有取代传统片石护坡之趋势。目前国内应用较少,还有待于在公路、铁路、堤坝、城市建设等边坡防护工程中进一步试验推广。 2.7蜂巢式网格植草护坡 蜂巢式网格植草护坡,是一项类似于干砌片石护坡的边坡防护技术。是在修整好的边坡坡面上拼铺正六边形混凝土框砖形成蜂巢式网格后,在网格内铺填种植土,再在砖框内栽草或种草的一项边坡防护措施。该技术所用框砖可在预制场批量生产,其受力结构合理,拼铺在边坡上能有效地分散坡面雨水径流,减缓水流速度,防止坡面冲刷,保护草皮生长。这种护坡施工简单,外观齐整,造型美观大方,具有边坡防护、绿化双重效果,工程造价适中,略高于浆砌片石骨架护坡,该技术多用于填方边坡的防护。 2.8客土植生植物护坡 客土植生植物护坡,是在边坡坡面上挂网机械喷填(或人工铺设)一定厚度适宜植物生长的土壤或基质(客土)和种子的边坡植物防护措施。该技术的特点是可根据地质和气候条件进行基质和种子配方,从而具有广泛的适应性,多用于普通条件下无法绿化或绿化效果差的边坡。由于客土可以由机械拌和,挂网实施容易,因此施工的机械化程度高,速度快,无论从效率和成本上都比浆砌片石和挂网喷砼防护要优越,而且植被防护效果良好,基本不需要养护即可维持植物的正常生长。该技术在公路边坡防护中已被大量应用,在日本等国家已经被作为边坡绿化的常规方法加以应用。 2.9喷混植生植物护坡 喷混植生植物护坡,是在稳定岩质边坡上施工短锚杆、铺挂镀锌铁丝网后,采用专用喷射机,将拌和均匀的种植基材喷射到坡面上,植物依靠“基材”生长发育,形成植物护坡的施工技术,具有防护边坡、恢复植被双重作用,可以取代传统的喷锚防护、片石护坡等圬工措施。该技术使用的种植基材由种植土、混合草灌种子、有机质、肥料、团粒剂、保水剂、稳定剂、PH缓解剂和水等组成,其种植基材的配方是成功的关键,良好的配方能够达到在陡于1∶0.75的岩质边坡上既具备一定的强度保护坡面和抵抗雨水冲刷,又具有足够的空隙率和肥力以保证植物生长。该技术已广泛应用于铁路、公路、水利等各类岩石边坡绿化防护工程。 3.边坡绿化工程中的难点问题 随着边坡植物防护技术的推广应用,各类边坡植物防护技术已发展成为公路、铁路绿色通道建设中的重要组成部分,但也存在一些难点问题。 3.1边坡植草的退化 在公路、铁路等工程建设中,其边坡绿化防护上投入的资金比例较低,在低投入、低养护或无养护情况下,边坡草坪处于自生自养状态,极易退化、死亡。因为人工种植草种生长较弱、品种单一,随着时间的增长,在养分水分供应较差的边坡上都会呈现不同程度的草坡退化现象,这是一个十分突出和严重的问题,若草被退化得不到解决,不仅造成重复建设、资金浪费,而且起不到边坡绿化防护效果,最终可能会引起水土流失、坡面坍塌等许多不良后果。 3.2喷播时的植物种子配比与最终植物状态 在较短的时间内把开挖的边坡恢复到自然状态,施工者将面临:①植物种子的配比如何确定;②如何考虑当地自生优势群落的结构特点进行种子配比;③如何确定喷播时的植物配比与最终形成的植物群落之间的动态关系。只有对这些问题作详尽的调查研究分析,才能正确指导施工,否则边坡的植物生长将无法实现人工强制绿化向原始植物群落的顺利演替。 3.3干旱对土体很薄的坡面植物构成威胁 开挖后的岩石边坡,岩石层厚、整体性好,坡体高陡,对边坡进行植物绿化后,随着时间的增长,秋冬季干旱、夏伏季炎热,土体养分逐渐流失,土壤肥力降低,如何解决边坡呈现的无土、缺水、缺肥的状态及边坡植被面临的干、热威胁,这将直接影响到边坡最终的绿化效果和生态效益。 4.边坡绿化工程可持续发展的着眼点 可持续发展,是指在人类与自然和谐的前提下,不断提高人类的生活质量和环境承载能力,满足当代人的需求又不损害对子孙后代的需求;满足一个区域或一个国家的需求面又不损害其他区域或国家的需求。根据可持续发展内涵的要求,边坡绿化工程中应着眼于与自然环境(生态系统)的协调性和环保生态功能,结合目前国内边坡绿化防护工程现状及问题,提出以下对策与建议。 4.1注重边坡生态防护的设计与资金投入 在公路、铁路设计与建设中,人们常将设计重点和大量资金放在它的工程功能及安全功能上,而生态功能的设计与投资力度不足,生态防护工程往往采取低价中标的方式,这种低投入、低质量的恶性循环,使边坡生态环境发展不够好,抗灾能力不强等。应建立和加大公路、铁路边坡建设、养护和生态环境保护的专项资金,在设计上要深入细化,根据不同气候条件、不同环境、不同区域结合具体情况单独设计,注重落实边坡的生态环境保护方案。 4.2边坡植草退化的防治技术 防治边坡草被退化的重要措施就是乔灌草相结合,尽量模拟出当地的植物群落结构,走向本地化。实际上国外已经开始流行以乔灌木为主的绿化方式。天然植被一般都是草木混生的,在较高的贫瘠土质或石质边坡上,采用草灌结合的客土喷播或喷混植生技术施工,可以将草种和灌木树种进行混播,早期以草坪防护为主,后期以灌木防护为主,构建乔灌草立体防护生态体系,达到恢复自然植被的目的。植物种子的选择及配置应走本地化的道路,以地带性植被、乡土植物为基调,适当引进适于本地生长条件的野生植物和外地植物。同时也应考虑浅根植物和深根植物的结合、豆科植物与非豆科植物的结合,还要尽可能配置抗逆性强的植物和水、肥、光、热利用率高的植物,这样才能使植物更能适应当地气候与自然植被融为一体,建设一个具有生物多样性的稳定的、生命力强的立体生态群落。 4.3积极引进开发边坡生态防护新技术 边坡绿化工程中的难点问题,是对边坡生态防护可持续发展和环境科学技术的挑战,边坡生态防护技术涉及到工程力学、生物学、土壤学、肥料学、园艺学、环境生态学等学科,必须不断在这些理论领域有所突破,积极引进开发新材料、新工艺及配套施工机械设备,充分吸收新的科研成果、先进技术和工程施工经验,注重国际和行业间的技术交流与合作。总之,提高边坡生态防护技术的科技含量,是边坡绿化防护工程成败的重要环节。 目前在边坡绿化防护工程中,液压喷播、客土喷播、喷混植生是具有典型生态防护施工技术;在边坡绿化养护工程中,滴灌、渗灌、注水根灌、插管根灌、膜孔灌等是具有节约水资源、提高成活率、促进草灌木植物生长的灌溉技术;在土壤肥力方面,ABT生根粉、菌根菌、农菌及各种微生物肥料的应用,具有促进植物生根、生长和发育,提高植物的生理机能和抗逆性。在这些新技术的应用过程中,还有许多问题和工艺需要探讨、改进,使其成本更低、操作更为简单、效果更好。随着边坡生态防护各项科研技术的不断深入,其各项新技术新工艺的应用将日趋完善和成熟。 5.结论 ①在边坡植物绿化防护施工措施中,根据目前的国情、机械化施工程度、适用性、经济性和质量效果比较,液压喷播、客土喷播、喷混植生是具有典型生态防护施工技术,符合边坡绿化工程可持续发展的理念,值得普遍推广应用。 ②正确的决策必须建立在相关科学研究的基础上,在边坡生态防护方面,针对难点问题有必要开展系列研究,加大这方面的科研投入,积极引进先进的技术和设备,鼓励和扶持施工企业朝生态防护专门化队伍方向发展,为彻底解决边坡生态防护可持续发展问题提供坚定的基础。 ③在公路、铁路设计与建设中,应将生态功能与工程功能及安全功能同等考虑,并根据具体情况相应提高经费投入的比例,其可持续发展的生态效益是巨大的。 ④边坡生态防护工程建设,应树立“尊重自然、恢复自然”的理念,采取一切措施,尽快恢复边坡原来的自然植物,使防护工程的植被与周围环境融为一体。根据当地的生态植物结构,将乔、灌、草有机结合、合理配置,恢复其生态平衡,实现人工强制绿化向自然植被的自我繁衍。 环境与生态论文:经济可持续发展与生态环境保护论文 1.经济可持续发展与环境保护 发展经济和保护环境,关系到人类的前途和命运,影响着世界上的每一个国家、民族和个人。西方工业社会目睹了二战以来经济和社会迅猛发展的人间喜剧,领略了科技革命给人类带来的空前无限的风光但也亲身体验了环境破坏所带来的生态危机的切肤之痛。人口急增能源短缺、全球性气候变暖、臭氧层的破坏、土地的沙化、碱化和退化水土的大量流失、森林减少、空气、水等的严重污染、物种的灭绝等等一系列严重问题随着经济全球化的扩张,成为威胁人类生存和发展的全球性重大问题,而在经济发达国家,这些问题为害尤烈。中国处于传统社会向现代社会全面推进的转型时期,经济社会的迅速发展,使得环境面临着巨大的压力。人们终于认识到,人与自然应当相互依存,经济与环境必须协同发展。 1.1经济可持续发展的含义 从20世纪五六十年代人们对传统发展观念的反思,到上世纪90年代“可持续发展”成为联合国有关发展问题一系列专题国际会议的指导思想,已经经历了半个多世纪。可持续发展的观念越来越受到重视。一般来说可持续发展包括经济、社会、生态的可持续发展。这三者之间有着相互促进、相互制约的关系。其中,经济的可持续发展是整个可持续发展体系中的优秀。经济可持续发展是指在鼓励经济增长以体现国家实力和社会财富的同时,不仅重视增长数量,更追求改善质量、提高效益、节约能源、减少废物,改变传统的以。高投入、高消耗、高污染。为特征的生产模式和消费模式,实施清洁生产和文明消费。 1.2环境、环境保护的含义 关于环境的概念不同的学科领域有不同的定义,这里主要是指自然环境。自然环境是人类出现之前就存在的,是人类目前赖以生存、生活和生产所必需的自然条件和自然资源的总称,即阳光、温度、气候、地磁、空气、水、岩石、土壤、动植物、微生物以及地壳等自然因素的总和,也就是直接或间接影响到人类的自然形成的物质、能源和现象的总和。环境保护,就是指采取行政、经济、科学技术、宣传教育和法律多方面的措施,保护和改善生活环境与生态环境,合理地利用自然资源,防治污染和其他公害,使之更适合于人类的生存和发展。也就是人类在实现自己的经济发展目标的同时,不能以破坏环境为代价,或者使环境向不稳定和无序的方向运动,特别不能使生命支持系统遭到继续破坏而使生命之网瓦解。 1.3国民经济可持续发展和环境保护的关系 环境保护与人类生存和发展有着密切关系,是经济、社会发展及稳定的基础,又是重要的制约因素。当前,环境污染和生态破坏已成为阻碍经济社会可持续发展、威胁人民群众身体健康、制约社会主义和谐社会建设、影响人民真正享受发展成果的重要因素和关键问题。社会的发展和进步、国民经济的可持续发展,要求人民群众的生活质量得到全面改善和提高,不仅要实现经济上的富裕,更要实现在良好的环境中生产和生活;不仅要保障人们的衣食住行、医疗、教育,更要保障人们能够健康生活、长远发展;不仅要维护公众在个人物质财富上的合法权利,更要维护他们依法享有生态环境等公共资源的权益。惟其如此,才能真正实现又好又快发展,把我国建设成为一个政治民主、社会公平的国家。由此可见,对于实现国民经济的可持续发展,环境保护起着至关重要的作用。 2.保护环境,促进社会经济的可持续发展 由于我国可持续发展战略是建立在资源的可持续利用和良好的生态环境基础上,所以国家保护整个生命支撑系统和生态系统的完整性,以及生物的多样性;解决水土流失和荒漠化的重大生态环境问题;保护自然资源,保持资源的可持续供给能力,避免脆弱的生态系统;发展森林和保护城乡生态环境;积极参加保护全球环境生态方面的国际合作,努力使我国的环境污染得到控制,重点城市的环境质量有所提高,自然生态恶化的趋势有所减缓,从而逐步使资源、环境与社会的发展相互协调。全球可持续发展战略,最为突出的和亟待解决的问题是,由于二氧化碳排放所引起的温室效应、由于二氧化硫排放的增加引起的酸雨危害、由于大量使用氟利昂所造成的大气臭氧层破坏等。在这些方面发达国家肩负着更大的使命。因为这些国家的消费水平按照人口平均量计算远远高于发展中国家,所以造成的环境污染也更严重。空气污染如此,其他方面也类似。另外,发达国家需要采取行动,控制它们向发展中国家出口不再被允许出口的有害物质和不安全技术。作为国际社会中负责任的一员和世界上人口最多的发展中国家,中国深知自己在全球可持续发展与环境保护中的重要责任。中国在发展中,对自身经济发展所产生的种种资源、环境、问题的困扰,和对因地球生态环境恶化而引起的各种环境问题已有深刻的认识。中国将以/全球伙伴0的精神参与环境与发展领域的广泛国际合作,认真履行中国加入的全球环境与发展方面的各项公约,不懈地致力于中国所应承担的义务。为此,中国政府将继续以强烈的历史责任感,高度的重视自然资源和环境保护工作,以更积极、认真和负责的态度参与保护地球环境及追求全人类可持续发展的各种国际合作。 从某种意义上讲,任何一个生态系统,包括人类生态系统的协同发展,都由四个要素决定:一是环境,即自然界的光照、空气、水分、土壤等;二是生产者,即植物,它从大气中吸取二氧化碳,从土壤中吸取水分和矿物质,经过光合作用使太阳能转化为化学能和生物能,从而使无机物变为有机物;三是消费者,即动物和人,保证种群、环境以及社会平衡运行;四是分解者,即微生物,它把植物、动物残骸和排泄物分解为简单的物质或元素,重新进入环境。所以,要实现人类生态系统的协同发展,就要求保持人类生态系统网络中各个生态因子之间的协同与平衡,要求物质和能量及信息的输出与输入,既在数量上相对接近,又在质量上促进生态系统的适应和演变进化。只有这样,才可以通过协同机制,将社会经济的发展与人类生态系统的发展保持在持续稳定的状态中。总之,生态系统的建设和保护是经济发展的前提和基础,而生态系统保护和建设好了,不但会为发展经济打下坚实的基础,而且本身也会有直接的经济效益。经济要发展,生态系统的恢复和建设必须先行,生态系统的建设和保护既是环境保护的中心环节,也是当前经济发展的基础和中心环节。尽快恢复遭到严重破坏的森林、草场等自然生态系统,是当前环境保护和经济发展的首要任务。绿色大开发是以生态系统的建设和保护为主并与经济发展相辅相成,不能出现为追求经济效益而违背自然规律,盲目营造当地不宜的经济林的现象。森林建成后的开发也要予以必要的限制。只有将经济、社会的发展与资源环境相协调,走可持续发展之路,才是中国经济发展的前途所在。 论文摘要:发展经济和保护环境、关系到人类的前途和命运,成为全球普遍关注、亟待解决的重大问题。只有有效地保护生态环境,发展绿色经济,进行绿色开发,变掠夺式经济发展模式为可持续发展的经济模式,才是中国经济发展的前途所在。 环境与生态论文:山区人口流动与生态环境研究论文 摘要:清代中叶以来,伴随着人口高速增长和耕地严重不足之间矛盾的发展,浙西山区涌进了大量的外来人口,出现了一系列的经济开发活动。笔者即以该地区为考察对象,解析其人口流动的特点,指出该地区人口流动属于由人口稠密的地区流向地广人稀地区的流迁模式,依靠空旷的山地来吸纳周边地区的过剩人口。他们的经济活动虽然在短期内推动了山区经济的发展,但是由于破坏了当地的生态环境,激化了土客之间的矛盾,致使山区经济的繁荣成为昙花一现。 关键词:清代;浙西山区;人口流动;生态环境变迁 近几个世纪,我国一些地区的人口急剧膨胀,造成了特殊形态的人口过剩。在人地紧张的压力下,我国许多地区出现了大规模的自发性人口流迁运动,以稀释其日显拥挤的人口能量。不同区域的人口消化和在对外来人口吸纳过程中,往往呈现出不同的特征。因此,确定某一地区作为考察对象,解析其人口流动的特点,进而探讨移民的经济活动与这一区域的生态环境变迁之关系,是极有意义的。本文主要以清代浙西山区的外区域人口流入为讨论内容,并兼及浙西山区本地的原有人口状况,探究外来移民在本地的经济活动及对该地区生态环境的影响。 一、浙西山区人口流动状况分析 据方志记载,清代浙西山区接纳外来人口主要集中在两个时期:乾隆、嘉庆年间和清末太平天国运动之后,其移民活动呈现出明显的阶段性。前期移民以江、闽及本省温、处流民为主,多在山地搭棚为居,志书中称之为“棚民”或“蓬民”,如湖州长兴县,“有福建、江西棚民携妻子挟资本陆续而至,与乡民租荒山,垦艺白苎”(乾隆《长兴县志》卷十);严州府建德县,亦曾招“江闽无业闲民开山种麻”;而寿昌县也因为招徕了江闽流民前来垦荒,本地才有了麻、靛两种物产(乾隆《寿昌县志》卷一《物产》,乾隆《建德县志》卷一《方舆》)。杭州府之于潜县则接纳了安庆移民,嘉庆年间有这样的记载:“邑中山多于田,民间藉以取息者,山居其半。近年人图小利,将山租安庆人种作苞芦,谓之棚民。”(嘉庆《于潜县志》卷十八《物产》)另据同治《湖州府志》卷九十五《杂缀》记载,“嘉庆初年,忽有民自他方来,云愿垦荒赁种,询所自,皆曰温州”,“山地价值不多,棚民多温处流入”。此类外来人口多向荒山野地、森林深处索取土地,开垦农田,属疆域开发型的移民。后期移民则以两湖、河南等外省民为多,在一些府县甚至超过当地土著,这类移民在志书常称之为“客户”或“客民”。《长兴志拾遗》卷下《风俗》载:“客民垦荒,豫楚最多,温台次之,农忙作散工者夏来冬去又数千人。”同治《安吉县志》卷七《风俗》亦有类似记载:“自兵燹后,本乡人少田亩荒芜,宁绍温台及两湖江北之民云集。”这些客民大多属战乱恢复型移民。 任何地区的人口问题都不是孤立的,浙西山区既然有外来人口的吸纳,就必然关联到其他地区的人口流出。探究其人换,首要关注的是人口流出的原因,这是一个“源”的问题。在传统社会中,当一个地区的人口越来越多,而集中的耕地又极其有限,人满为患,过剩人口就必然外溢。江西、福建、安徽、两湖等地区在明清时期均先后出现大量过剩人口,人稠地狭的矛盾日益突出。如江西“吉安南昌等府之民,肩摩袂接,地不能使之尽农,贸易不能使之尽商,比比游食他省”(《海瑞集》上编《兴国八议》);吉安府吉水县“土瘠薄物力无所出,计亩食口仅得十三,民取四方之资以为生”(光绪《吉水县志》卷九《风俗》)。人们为了生存,不得不四处流徙。福建依山傍海,山多田少,地土瘠薄,早在明代,迫于人口的压力,其山区已经得到相当程度的开发,“闽中自高地至平地截截为田,远望为梯,真昔人所云‘水无涓滴不为用,山到崔嵬尽力耕’,可谓地无遗地矣”(谢肇制《五杂俎》卷四《地部》)。然而相对于剧增的人口而言,不过是杯水车薪,大量人口不得不到他省谋生度日,从而出现“人尚什五游食于外”的情况。安徽安庆县也是清代前期和中期长江流域人口输出中心之一。实际上,明清人口过剩一直是个全国性问题,就连一向被认为垦殖程度较低、人口稀少的两湖地区某些地方也出现了人多地少的现象。如湖南平江“至明万历时,人满地尽,更无可垦之土”(同治《平江县志》卷十四《赋役》)。到清代更出现了“湖广填四川”的大规模人口迁徙运动。在这种人口形势下,与这些区域相毗邻的浙西山区出现外来移民就不可避免了。虽然浙西山区的开发早在清代以前就已经达到较高的水平,如宋代已有梯田,但是在那些陡峭的山坡上,当地的土著依然无法开垦,“查山土高燥多石,不利稻麦,种苎最为相宜。本地乡民未谙其法,有用之土向来概置之无用。兹异省之山民,辟荒芜以收地利,与古者货恶弃地意颇合”(乾隆《长兴县志》卷十),于是善于“凿岗伐岭”的省内外移民纷纷涌入。 而且,战乱与人口迁移亦密切相关。战争的力度及波及范围将制约一个区域的人口增减及地区移迁面积。在1644—1911年间,江浙一带虽出现了几次较大规模的战乱,但浙西山区由于所处地理位置特殊,受到的影响并不大。真正对浙西山区人口秩序带来巨大影响的战争是19世纪中叶爆发的太平天国运动。在这次战争期间,即使是偏远的山地也不可能成为人民的避难所。如地处浙西丘陵山区的严州府,便是太平军与清军多次厮杀之地。关于这一地区人口死亡的情形,何炳棣先生在他的书中引用了德国地理学家李希霍芬的观察报告: “桐庐、昌化、于潜、宁国等地到处都是废墟,每城仅数十所房屋有人居住,这些都是十三年前的太平天国叛乱者造成的。连接各城的大路已成狭窄小道,很多地方已长满难以穿越的灌木林。……无论是河谷中的田地,还是山坡上的梯田,都已为荒草覆盖,显然没有什么作物能在这枯竭的土地上繁衍。” 位于浙西山区其他府州的人口亦是损失惨重。如杭州府之临安县,“同治初年兵燹之余,招集流亡,仅存丁口八九千人”(宣统《临安县志》卷一《风俗•善政》);昌化县,“洪杨之役,由淳窜昌,首当其冲,民气凋残,垂六十余年,未易恢复原状”(民国《昌化县志》卷首);湖州府长兴县,“兵燹之余,民物凋丧,其列于册者孑遗之民仅十之三焉;田赋之入仅十之四焉。故家遗俗十不存五;而城垣桥庙官廨之修复者仅十之三,而颓废者十之七焉”(同治《长兴县志》卷首,光绪元年长兴知县恽思赞《序文》);而在孝丰县,战后户口仅剩三十分之一(光绪《孝丰县志》卷四《户口》)。 由于战争持续时间太长,加之灾荒和饥馑以及同治元年由安徽传播过来的瘟疫,使得浙西人口损失惨重。如湖州孝丰县,“同治元年六七月瘟疫,民遭兵戈者半,遭瘟疫者亦半”(同治《孝丰县志》卷八《祥异志》)。这样,浙西山区人口在战争期间的或死或逃造成了一些府州县出现了人口“真空”或“半真空”的状态,从而引起了此后外地区人口的填补活动。一些地方官也积极招徕客民进行垦种,如严州知府说道:“查严郡各属田地荒芜,人民稀少,较他郡情形,蹂躏更甚。……今欲招垦,必须外来之户乐于耕种。……无如外来垦户,由江西者则有衢之荒田可耕,由宁绍来者则有杭属之荒田可耕,惟严郡居中,止有徽州一路。徽、严交界地方皆系荒产,断不肯舍此适彼。惟查有棚民一项,向来以种山为业,地方农民不与为伍。自咸丰十年后,粤匪滋扰,棚民僻处深山,未受大害,较农民尚胜一筹。昔日无田可种,而不能不种山;今日有田可种,而能改种山为种田,田之出息究胜于山。各棚民非不愿种,实不敢种,须设法招之使种。”(戴槃《定严属垦荒章程并招棚民开垦记》,《皇朝经世文编》卷十) 在这种情况下,外来移民随之涌入。如战后的昌化县,“客民纷纷盘踞,以四、七都及外五都占大多数,不似他处之纯粹族居”(民国《昌化县志》卷首);临安县,“同治初年兵燹之余,招集流亡,仅存丁口八九千人。三年,劝招开垦,客民四集,自此休养生聚。二十年余年始有丁口土客四万余人”(宣统《临安县志》卷一《风俗•善政》)。 最初来浙西山区开垦荒地的客民是本省人多地少的宁、绍、温、台诸府农民。如余杭县,据光绪《余杭县志稿》记载,各籍移民中,以来自绍兴府的最多,达50.3%,次则宁波和温州,分别占15%和11%,再次则为河南、苏南和本省台州府,分别在4%~6%之间。[2]又如严州府,李希霍芬对战后的移民曾有以下观察:“外来移民已经开始进来了,在分水河谷我发现相当数量的新移民,大多来自浙江的宁波和绍兴,但也有少数来自其他省份。”[1]285这些地区农民受战争影响较小,同治三年左宗棠给朝廷的奏报就可以说明这一点。他在提及浙江各地的残破情形时说:“计浙东八府,惟宁波、温州尚称完善,绍兴次之,台州又次之。”(左宗棠《浙省被灾郡县同治三年应征钱粮分别征蠲折》,《左文襄公全集•奏稿》卷九) 不过,由于浙西杭嘉湖平原地带在战争中受创也重,人口的缺口实在太大,而宁波绍兴等地本身亦在战争中受创,向外输出人口有限,何况一些客民的流动性较大,一俟家乡情况有所好转,常常弃佃返归,致使田地垦而复荒。又因为平原农民不适应山地耕作,所以向山地移民进展缓慢。就在这时,更远的两湖、河南、安徽、江西、福建等省的移民蜂捅而入,“自粤匪乱后,客民垦荒,豫楚最多”,“两湖客民入境,争垦无主废田”(同治《湖州府志》卷十八《金其相建玖磬山书院碑略》)。其中就有不少人迁入浙西山区占耕荒旷山田。当时外地客民主要迁入湖州府的西部和南部,时人指出:“郡西山田荒旷尤多,温台人及湖北人咸来占耕。自同治至光绪初,湖北人蔓延郡东。”(民国《南浔志》卷三十) 据此可知,浙西山区的移民活动均属人口稠密的地区向地广人稀地区的流迁模式,即依靠提供空旷的山地来吸纳周边地区的过剩人口,仍然属于向山区要土地,进行农业垦殖的人口流动模式。这与浙江平原地带对过剩人口的吸纳是大不相同的。因为后者主要是依靠突破原有的经济结构模式即通过非农化的转移来完成的。因此,这些移民的经济活动直接影响了当地生态环境的变化。 二、人口流动与当地生态环境变化 生态是人类赖以生存的环境的状态。人类对生态环境的认识程度,人类实践对生态环境的改造,都会直接或间接地影响生态环境。一个地区生态环境的形成和变迁,除受当地的自然条件影响外,还常常受到人口的负载量和生产配置及产业结构的影响。因此,清代大量涌入浙西山区的移民及其经济活动方式对当地的生态环境产生了极大的影响。 迁往浙西山区的移民主要从事农耕活动,但并非从事单一的粮食生产(山土高燥多石也不利于种植稻麦),而是大力种植经济作物和杂粮。他们所种的农作物包括苎麻、靛、落花生、玉米(苞芦)、番薯等。如迁往湖州以西一带山区的温州人,“其人剽悍多力,荷锄成群随垦,结厂栖身。所种山薯或落花生”(同治《湖州府志》卷九十五《杂缀》)。寿昌县,“然如麻、靛两种,亦自近年江闽蓬民有之”(乾隆《寿昌县志》卷一《物产》)。时人张鉴在其《雷塘庵主弟子记》中也说:“浙江各山邑,旧有外省游民搭棚开垦,种植包芦、靛青、番薯诸物,以致流民日聚,棚厂满山相望。”其中种植玉米与番薯等转杂粮主要是解决自身的口粮,产品进入市场的较少。然而苎麻、靛青、花生等经济作物的种植却主要是为了满足市场的需要,带有明显的商品生产性质。如在安吉,种植苎麻者“自闽人及江右人租乡村旷地设厂开掘而种莳壅既工,获利始倍”(乾隆《安吉州志》卷八《物产》)。 在热衷于种植经济作物和杂粮的同时,这些外来移民也充分利用山区丰富的自然资源,从事筑窑烧炭、砍竹造纸、烧制砖瓦等带有显著山区特色的手工业活动。如炭为安吉山区土产,二三月间,“万家岸、马家渎小市诸处肩卖者络绎不绝”。其中生炭(亦称硬炭)多为徽宁人居此筑窑烧制的。炭又可以用于烧制砖瓦缸甏,安吉北乡烧缸甏者“有百余家,皆宁波人,颇获厚利”。而砖瓦则大多由徽宁江右人“租地设厂砌窑,烧砖瓦以售”(乾隆《安吉州志》卷八《物产》)。竹亦是山区特产,同时竹也是造纸的好原料。在安吉,来自本省的萧山、富阳的移民大多是造纸工匠①。(注:新版《安吉县志》第三编《居民》,浙江人民出版社1994年版,转引自陈学文《明清时期安吉县的社会经济结构》,《浙江学刊》1996年第1期。) 随着人口的迅速增长和经济开发的蔓延,浙西山区的面貌发生了巨大的变化,不仅山区社会经济、文化得到了发展和繁荣,生态环境包括生态平衡与土壤条件也随之发生了变化。其最直接的后果便是为浙西山区社会经济的发展注入了一股清新的活力,改变了当地山区人烟稀少的面貌。“流民之来益众,则棚益广,西至宁国,北至江宁,南且由徽州绵延至江西、福建,凡山径险恶之处,土人不能上下者,皆棚民占居”,“联络盘踞,岁引日多”,“由是地日以辟,类日以聚。厥后接踵来者益多,深山之中,几无旷土”(同治《湖州府志》卷九十五《杂缀》),使大量荒漠的山地得以开垦,而且促进了农业商品经济的发展,大量农副产品通过市场进入了流通领域,丰富了当地农村市场。特别令人瞩目的是,有些移民租用或开垦大片土地从事商品性农业垦殖,其间亦多有采用雇佣劳动从事较大规模的商品生产,使山区农村经济结构发生嬗变,在较落后的地区出现了带有资本主义经营方式的萌芽。 浙西山区移民的迁入与农业商品经济的发展,还促进了山区小市镇的发展与繁荣。有些山区小市镇的兴起甚至完全是因为移民的迁入。如长兴县的鸿桥镇,就是在太平天国时期因战乱流入大量难民应运而生。“阖邑难民及四处商贾,俱麇集于兹。帆樯林立,(缺)尘嚣,俨然一哄之市。”(同治《长兴县志》卷一下《建置汾革•镇市》)虽然这些小市镇仅仅是地方性的小市场,远不及浙江平原地带诸如双林、菱湖、南浔等巨镇的发展,但也颇有自己的特色。如长兴县施渚镇成为山货集散地,“街道宽长,山货骈集,茶笋时尤盛”(光绪《归安县志》卷六《舆地略•村镇》);武康县的三桥埠是竹木集散地,“舟楫交通,商贾辐辏”;上柏镇,是浙西竹木山货的集散市场,“西南余杭、安(吉)孝(丰)货陆运者,皆出于市。省会郡城操羸者胥来市购焉,而悉达于镇市之河”(乾隆《武康县志》卷八,刘守成《开湘西市河记》)。山区市镇的繁荣又吸引了外地商贾来开店设肆。如施渚镇,清中叶“居民约上千家”,与平原地区部分市镇相比也不逊色(同治《湖州府志》卷二十二《舆地略•村镇》)。昌化的栗树溪市成为“商民聚集,舟楫停泊之所”,白牛桥市“居民稠密,水陆交通”(民国《昌化县志》卷一《疆域》)。安吉的四安镇由于各地商人汇集于此,同治中曾建立新安公所于西门,光绪十七年宁绍商人亦建宁绍会馆于四安南门,以地缘纽带联络乡谊,保护同乡的利益(光绪《长兴志拾遗》卷上《公建》)。 不过,前来开垦浙西山区的移民大多数是自发性的封建流民,他们“聚散无常,往来莫定,其间良顽不一,易於藏奸”(光绪《严州府志》卷之九《食货》)。一些流民性情凶悍,为了生计,往往“强垦人土,或掠人妇女畜产”,扰乱社会秩序,社会风气也随之而变,“奸猾时闻”、“斗殴争论之事繁矣”,引起当地官府的惊慌和本地人的痛恨(同治《安吉县志》卷七《风俗》)。 他们来到当地,往往“视土所宜”从事各式生产,是一种盲目的无组织生产活动。据同治《湖州府志》卷九十五载,在山区其垦殖扩张所及,多为“山径险恶之处,土人不能上下者”、“崇山峻岭,密菁深林”之处,在此类地方进行农业开发,只能是采取毁林开荒、广种薄收的粗放式的经营方式。尤其是玉米、番薯等耐旱作物的引种,更使得这种经营方式在山区非常流行,农业经济效益一时似乎显露,但时间稍长,这种盲目性、掠夺式的开发便导致了严重的生态后果。 其一,造成严重的水土流失,而且松动的山土砂石冲入河流,堵塞水道,淤积下游田地,淤塞河溪、湖泊以及其他水利设施,导致水旱灾害频繁。关于这方面的记述在清代方志中多有反映。道光《建德县志》卷二十一《杂记》记载:“近来异地棚民盘踞各源,种植苞芦,为害于水道农田不小。山经开垦,势无不土人松石浮者,每逢骤雨,水势挟沙石而行。大则冲田溃堰,小则断壑填沟,水灾立见,旱又因之。以故年来旱涝濒仍皆原于此。”嘉庆《于潜县志》亦有外来移民垦山种植玉米导致水土流失的记载。此外,在地方官的禁令和上奏的奏折中也有许多相关的记载。如嘉庆二年浙江巡抚颜检上了一道奏折,指出棚民“翻掘根株,种植苞芦,以致土石松浮,一遇山水陡发,冲入河流,水道淤塞,濒河堤岸多被冲决,淹浸田禾,大为农人之害”①。[注:《浙江巡抚颜检为遵旨酌议稽查棚民章程事奏折》(嘉庆二年),刊于《历史档案》1993年第1期。]嘉庆六年的《抚宪院禁棚民》也指出,“棚民佃种山地惟苞芦一项,苗壮根长,必须掀松砂土,一经雨水冲激,溪河每致淤积,地方屡受水患”,“山土砂石乘雨流淤下游田地,易起争端,大为目前水利之害”。 其二,造成垦殖之山地物产枯竭,地力尽失。由于客民、棚民来到山区一般都是以租赁的形式从事生产活动,“初至时以重金谄土人赁垦土地,赁之值倍于买值,以三年为期。土人不知其情,往往贪其利。三年期满,棚民又赁垦别山,而故所垦处皆石田不毛矣”,“湖州以西一带山,近皆棚民垦种,尤多植包谷,一孝丰人云,山多石体,石上浮土甚浅,包谷最耗地力,根入土深,使土不固,山松遇雨则泥沙随雨而下。种包谷三年,则石骨尽露,山头无复有土矣”(沈尧《落帆楼杂著》,光绪《乌程县志》卷十八《风俗》)。这种开垦山地,习种杂粮的行为对山地地力和山土极具破坏力。数年之后,所垦山地往往变成不毛之地,很难再恢复山力、地力。 山地的过度垦殖,既损害了原山主的利益,又使下游农民利益遭受惨重损失。因此,生态失衡也加剧了当地土著居民与外来移民的矛盾冲突,以致浙西山区一些府州县的土著居民以此为契机,要求政府驱逐外地移民。如于潜县,由于垦山种植玉米引起水土流失,“奉阮大中丞出示严禁,产限驱逐,渐见安辑,然犹有年限未满而延捺如故者”(嘉庆《于潜县志》卷十八《物产》)。建德县也在道光年间了禁止棚民垦山的命令,迫使棚民不得不撤离。而移居长兴县的福建、江西移民是因为擅长种植苎麻才获得了永久居住权。同时,为了将外地人口纳入当地的统治秩序之下,官府对有大量外地人口的府县则“别编棚户,各设棚长,以专约束”(乾隆《建德县志》卷一《方舆》),严厉禁止当地土著居民将山地出租给非“编甲”的远方流民(光绪《淳安县志》卷一《旧序•刘世宁序》)。对有棚户留住的地方,每年年底派员视察,并责成山主田主监督检举,否则一体查办(光绪《严州府志》卷九《食货》)。 三、结语 人口迁移本质上是一种社会经济现象。这是因为一定的人口分布受一定的经济环境和经济过程的制约,而人口分布的合理与否又是经济能否顺利发展的一个重要影响因素。清代浙西山区接纳了大量区域外移民,这对输出地而言,在一定程度上缓解了其日趋紧张的人口压力;对本地区而言,则不仅解决了山区劳动力资源匮乏的难题,又引进了新的作物和新的生产技术,推动了山区经济的发展。 但是这种自发调整所形成的人口分布并非是合理分布。为了满足日益增长的人口的需要,有限的山地资源遭到掠夺性的开发,生态环境被严重破坏,诚如恩格斯在《自然辩证法》中所指出的那样:“我们不要过分陶醉于我们对自然界的胜利。对于每一次这样的胜利,自然界都报复了我们。每一次胜利,在第一步都确实取得了我们预期的结果,但是在第二步和第三步却有了完全不同的出乎预料的影响,常常把第一结果又取消了。”[3]山区过度垦殖的恶果又激化了土客之间的冲突,外来移民受到驱逐或限制,山区经济的繁荣最终成为昙花一现。 环境与生态论文:农业生产与生态环境保护论文 1美国中西部农业开发概要 在美国开发中西部进程中,有两个大规模集中开发的时期:一是1860-1890年,这一时期开发西部的主要动力来源于皮货贸易、土地投机以及奴隶主庄园的扩张。二是1930-1970年,在大规模开发时期内,美国联邦政府陆续出台了有关中、西部开发的法律和政策,极大地加快了美国中西部地区的农业开发的速度。 19世纪中叶,美国联邦政府为了鼓励西部农业开发者,除制定了灵活多样的土地开发政策外,还陆续颁发了《沙漠土地法》、《鼓励西部植树法》等法律。以法律和政策的形式明确了只要在西部地区植树、种草或修筑灌溉沟渠达到一定面积和一定时间,就可以免费或低价获得一定面积的土地。这些法律和政策的实施,促进了美国西部的土地开垦和农业的发展。从1836年到1985年,美国中西部新开垦的耕地面积为2.45亿英亩,相当于原有耕地面积(1.6亿英亩)的1.53倍。随着耕地的增加,粮食产量倍增;玉米由1934~1938年期间的平均每年1061.3万t,增加到1989年的1亿9120万t,增加了约17倍;小麦由1934~1938年期间的平均每年389.5万t,增加到1989年的5540.7万t,增加了14.2倍;大豆由1934~1938年期间的平均每年23.3万t,增加到1989年的5244万t,增加了224倍。使美国成为世界主要的粮食出口国;美国主要畜产品的平均年产量:1961~1965年期间,肉类335.28万t,牛奶1139.9万t,鸡蛋78.4万t。到了1989年,肉类(不含鸡肉)、牛奶、鸡蛋的平均年产量,分别增加到1818.9万t、6543.2万t、397.4万t,分别比1961~1965年期间增加4.43倍、4.74倍、4.07倍。 但是,大规模的垦荒活动,在中、西部开发初期,一些农场主为了获得更加丰厚的农牧业利润,对那里进行了掠夺式的开发,使该地区的农地、水等自然资源遭到破坏,土地荒漠化加剧,生态失去平衡。 2农业生产与资源、生态环境问题 在美国,由于农业的开发而引起的资源、生态、环境问题,如,土壤侵蚀,水资源枯竭,盐害,水质污染,生态系统失衡,等等。 下面讨论在美国由于农业开发引起的土壤侵蚀、水资源枯竭、盐害、水质污染4个方面的资源与生态环境问题。 2.1土壤侵蚀 美国联邦农业部的最新调查研究结果表明:引起农业生产力低下的土壤侵蚀面积达6900万英亩,约占耕地总面积3亿4500万英亩的20%。土壤侵蚀主要发生在:长期不断地种植较单一的农作物的耕地,即不实行轮作、不实行休耕的农地,机械化大农场。此外,美国政府以往的农产品价格扶持政策、增加农户收入的各项优惠政策,导致农户以垦荒的途径扩大种植面积,增加农产品产量,维持较高水平的收入。 由于对土地、水资源的不合理开发利用,由于受风和水的侵蚀,美国全国的农地每年土壤流失量高达27亿-31亿t;造成容易发生土壤侵蚀的耕地面积达1亿1800万英亩。 2.2一些主要农业生产地区水资源枯竭 根据美国联邦农业部的统计资料:1949年美国可灌溉耕地面积为2500万英亩,到了1978年则增加到了5000万英亩,稍后减少到了现在的4500万英亩,其中包括容易发生水土流失的1200万英亩可灌溉耕地和1340万英亩地下水位下降的耕地,分布在北部平原、南部平原、丘陵地区、太平洋沿岸的17个州;例如,西部的加利福尼亚州中央的溪谷地区,地下水位的降低,已成为亟待解决的严重问题。另据美国联邦农业部的调查,1980-1984年,有1400万英亩的可灌溉耕地的地下水位每年下降0.5~5.0英尺。 2.3盐害 美国西部的干旱地区,是“灌溉农业区”,引起盐害的危险性极高。在这里不但有钠盐,还有钙盐、镁盐等各种盐类。加利福尼亚州受盐害最严重,加州的中部及南部帝国峡谷等主要农业区,降水极少,在那里若不进行灌溉,进行农业生产是不可能的。那里灌溉用水的水源是:地下水、圣礼河水、科罗拉多河水。因为科罗拉多河水含盐,加州中部、南部地区的土壤也含盐,所以,用含盐的水灌溉农田导致了耕地表面盐分过度积累,农作物因受盐害而枯死,耕地也逐渐变成了荒漠。现在,对此采取的对策是:用自动撒水器撒大量的水来希释盐分,使盐分流入地下。但是,这样做并没有从根本上解决问题,因为时间一长,地下水盐分含量增高,当盐分含量高的地下水位上升到农作物的根系部位时,就会导致农作物枯死;或用盐分较高的地下水灌溉农田使农作物枯死。为解决这些问题,也曾采用抽水机抽取地下水的方法,来降低地下水位。但是,盐分较高的水,向何处排放?这一问题至今没有得到解决。例如,为降低地下水位,曾将盐分较高的地下水排放到Gustafson野生动物自然保护区,该保护区发生了水鸟和水生植物受害事件,如水生动、植物生长畸形,以水生动物为食的水鸟因吃了这里的畸形动物也生长畸形,水鸟不下蛋,或生了蛋也孵不出小鸟。由于发生了这类事件,排水处于被禁止状态。如果在今后的10年中,这里仍禁止排放地下水,随着含盐分较高的地下水位的上升,将有100万英亩的耕作,因盐害而充耕,变为荒漠。到目前为止,含盐分较高的地下水的排放问题仍没有找到令人满意的解决办法。 2.4水质污染 由于农业开发、生产活动而引起的水质污染,是众多损害大而且涉及范围广的生态环境破坏问题之一。水质污染主要是由于农业生产活动而产生的地表土流失,这些流失的地表土沉积在湖底或河底,恶化有关动植物的生存环境;此外,美国的农民为扩大耕作面积,将湿地转化为农田,也使那里的动植物的生存环境受到破坏。就农业生产而言,大量使用氮和磷随地表水流失到河流及湖泊中,使河水及湖水产生富营养化问题,给动植物的生存带来负面影响;杀虫剂会使水生动、植物产生畸形,乃至死亡。据美国联邦农业部的调查资料显示:在美国,流入河流湖泊地表水的水质污染物约有50%来自农业生产活动,主要是由土壤侵蚀、水土流失造成的。其中有50%-70%为氮和磷,主要来源于耕地上的化肥与围栏育肥方式所聚集的家畜粪便。水质污染不仅使地表水质恶化,而且对地下水资源的水质也有重大影响。如果农业生产上使用的化学物质一旦污染了地下水,就会污染整个地下水水脉。地下水质污染,危及着农业生产地区人口总数的97%,占美国总人口50%的居民健康。因为,这些居民要饮用地下水,所以水污染问题的严重性是不言而喻的。 3美国的农业土地资源和生态环境保护对策 面对农业生产、开发资源环境带来的负面影响,美国联邦政府从20世纪80年代初期开始注重与农业生产、开发相关的资源、生态、环境的保护,制定了一系列旨在农业可持续发展的保护耕地、水等自然资源及生态环境的法规和长期计划,特别是联邦政府1985年制定的“农地保护计划”,大规模地实施退耕还草、退耕植树、或休耕;到1990年共将1亿1800万英亩的农地纳入,发挥了巨大的生态效益和经济效益。 3.1农业立法与资源、生态环境保护 美国联邦政府于1985年修订了农业法,修订后的农业法的主要内容是:①为提高农产品在国际市场上的竞争力和出口,政府对农民支付农产品出口补助金;②为减少农产品库存积压,扩大农户对农产品市场的选择权(交易条件、方式等);③通过实施农地保护计划(CRP),贯彻对农地进行保护的方针。此外,该法还包含了有关资源、环境保护的条款、草地保护、沼泽地保护等条款,制定这些条款的目标是:持续地提高农业生产的劳动生产率,保护土地和水等自然资源与生态环境。为实现该目标,政府制定了长期性资源和生态环境保护计划,即与该法相辅相成。 1990年美国联邦政府再次修订了农业法。修订后的农业法的目标是:通过实施农地、水等资源的保护及水质改善、湿地的生态环境系统保护、食品安全性保障对策,以保证农业生产力的持续提高,保证向消费者供给“绿色”的农产品。为实现上述目标,在农业法中还增添了关于“持续农业”和推行新的耕作方法的条款。 修订后的《农业法》,沿袭了食品安全保障法的方针,增加了对资源和生态环境保护的内容。该法的主要政策目标是:市场理论的应用;提高美国农产品在国际市场上的竞争力;资源和生态环境保护(特别是农地、水资源)。该法由9项条款组成,有关资源和生态环境保护的条款是第2项和第7项。 3.2农地保护计划 就其内容来看,可以说是荒漠化防治计划。其主要内容是:针对农业生产给土地、水等自然资源、生态环境带来的破坏,在容易发生荒漠化的地区,实行有计划的退耕还草、退耕还林及休耕(如种植以改良土壤为目的的豆科植物等),即在美国联邦农业部的监督下,对容易发生土壤侵蚀的耕地,实行为期10年的休耕或永久性退耕还草、退耕还林。同时,作为补偿,由联邦农业部每年向该计划的参加者(农户),支付一定数量的补助金(按每英亩一定的单价乘以退耕、休耕地面积的方法计算,并被称为地租,下同):联邦农业部退耕还草或退耕还林的农民支付树木和草的种植费用总额一半的补助金(一次性的补助)。 农地保护计划的主要目的是,减少容易发生土壤侵蚀的农地土壤侵蚀量,防止荒漠化蔓延。除此之外,还有以下五个较具体的目的:①通过农地保护计划的实施,长期保持美国农业的食品及天然纤维的生产能力;②减少由农业生产而产生的环境污染物质的数量;③改善水资源质量;④保护野生动、植物;⑤通过减少农作物种植面积的方法,抑制农产品生产过剩,通过总量控制来保证农户增加收入(稳定和提高农产品价格)。 根据联邦政府统计,1989年联邦农业部对大约6300万英亩容易发生土壤侵蚀的耕地实施农地保护计划管理,每年减少土壤侵蚀量达8亿t;到1990年,联邦农业部对容易发生土壤侵蚀的1亿1800万英亩耕地,实施农地保护计划管理。 在美国,实施农地保护计划管理,也不是一帆风顺的,常常会遇到阻力。例如,是参加会减少收入的农地保护计划(CRP)、还是维持以前那种较大耕作面积的农业生产活动之间进行选择时,农民更偏好后者。 在实施农地保护计划的区域内,如果农户不参加农地保护计划,则取消该农户享受政府扶持及参加联邦农业部“农产品计划”的资格。 到了1996年,最初实施农地保护计划的耕地(休耕、退耕还草、退耕还林)已经过了10年的保护期,也就是说已经失去了向农业部领取地租的资格,一部分休耕的农地可以从新进行农作物种植了。但是,拥有这些耕地的主人,必须严格遵守1985年及1990年修改后的农业法中有关农地保护的条款来耕作。否则,他们将不得不同农业部的“农产品计划”说“再见”了。那些退耕还草、退耕还林的农地,则永久地退出农作物的生产。 3.3防止水质污染对策 1987年美国颁布并实施的《水质法》、《水质净化法》,根据该法的规定,各地方(州)政府有义务每年向联邦政府报告关于缓解农业水源水质污染问题的对策及成果。1988年美国联邦农业部公布了“土壤、水资源保护全国计划”及“区域水资源水质净化计划”,并通过该计划的落实,管理着全国22个区域性水资源水质净化计划的实施。现在看来,全国各地的农地、水等自然资源和生态环境保护的实践证明,上述各项法律和计划收到了良好的效果。 3.4耕作方法的资源、环境保护对策 3.4.1可持续农业 所谓“可持续农业”,一般是指“能够持续地利用资源进行农业再生产或能够进行资源的再利用,把农药、化学废料的投入量控制在必要的最小限度,在实现资源与生态环境保护、生产安全农产品(食品)的同时,保持较高水平的农业生产力和收益性的耕作方式及其农业管理体系。” 实现可持续农业的手段是:①改革现行的农业种植、养殖体系中不利于农地、水等资源保护的部分;②采用病虫害综合防治方式;③促进家畜粪尿等农家有机肥料及豆科植物等绿肥的利用;④实施保护农地、水资源的保护性耕作方式;⑤采用种植业和畜牧业相结合的复合经营模式。 通过上述手段来防止土壤侵蚀、荒漠化蔓延、水资源水质污染的目的,并且在保护农地、水等自然资源和保护生态环境的前提下,进行农业生产,提供安全的(卫生的)农产品。 3.4.2关于“保护性耕作方法” 集约型持续单作经营方式农业,容易发生土壤侵蚀,导致农药使用量的不断增加、水质污染。 土壤中的有机物,可以提高土壤的孔隙率,增进水的渗透性,促进微生物的活动,提高土壤的肥力。但是,采用传统的农业耕作方法,会使土壤中的有机质含量下降,从而导致土壤的保水能力下降,容易发生土壤的侵蚀,造成农地的荒漠化。 在明确了集约型持续单作经营方式及传统的农业耕作方式的弊端之后,有针对性的导入“保护性耕作方法”。这种方法的主要内容是:利用农作物秸秆、根茎叶等剩余物覆盖地表,或将秸秆粉碎后还田;在坡地上修建保持水土的水平梯田;尽可能地减少农地的耕翻次数,提倡免耕法等。 环境与生态论文:农业生产与生态环境保护论文 1美国中西部农业开发概要 在美国开发中西部进程中,有两个大规模集中开发的时期:一是1860-1890年,这一时期开发西部的主要动力来源于皮货贸易、土地投机以及奴隶主庄园的扩张。二是1930-1970年,在大规模开发时期内,美国联邦政府陆续出台了有关中、西部开发的法律和政策,极大地加快了美国中西部地区的农业开发的速度。 19世纪中叶,美国联邦政府为了鼓励西部农业开发者,除制定了灵活多样的土地开发政策外,还陆续颁发了《沙漠土地法》、《鼓励西部植树法》等法律。以法律和政策的形式明确了只要在西部地区植树、种草或修筑灌溉沟渠达到一定面积和一定时间,就可以免费或低价获得一定面积的土地。这些法律和政策的实施,促进了美国西部的土地开垦和农业的发展。从1836年到1985年,美国中西部新开垦的耕地面积为2.45亿英亩,相当于原有耕地面积(1.6亿英亩)的1.53倍。随着耕地的增加,粮食产量倍增;玉米由1934~1938年期间的平均每年1061.3万t,增加到1989年的1亿9120万t,增加了约17倍;小麦由1934~1938年期间的平均每年389.5万t,增加到1989年的5540.7万t,增加了14.2倍;大豆由1934~1938年期间的平均每年23.3万t,增加到1989年的5244万t,增加了224倍。使美国成为世界主要的粮食出口国;美国主要畜产品的平均年产量:1961~1965年期间,肉类335.28万t,牛奶1139.9万t,鸡蛋78.4万t。到了1989年,肉类(不含鸡肉)、牛奶、鸡蛋的平均年产量,分别增加到1818.9万t、6543.2万t、397.4万t,分别比1961~1965年期间增加4.43倍、4.74倍、4.07倍。 但是,大规模的垦荒活动,在中、西部开发初期,一些农场主为了获得更加丰厚的农牧业利润,对那里进行了掠夺式的开发,使该地区的农地、水等自然资源遭到破坏,土地荒漠化加剧,生态失去平衡。 2农业生产与资源、生态环境问题 在美国,由于农业的开发而引起的资源、生态、环境问题,如,土壤侵蚀,水资源枯竭,盐害,水质污染,生态系统失衡,等等。 下面讨论在美国由于农业开发引起的土壤侵蚀、水资源枯竭、盐害、水质污染4个方面的资源与生态环境问题。 2.1土壤侵蚀 美国联邦农业部的最新调查研究结果表明:引起农业生产力低下的土壤侵蚀面积达6900万英亩,约占耕地总面积3亿4500万英亩的20%。土壤侵蚀主要发生在:长期不断地种植较单一的农作物的耕地,即不实行轮作、不实行休耕的农地,机械化大农场。此外,美国政府以往的农产品价格扶持政策、增加农户收入的各项优惠政策,导致农户以垦荒的途径扩大种植面积,增加农产品产量,维持较高水平的收入。 由于对土地、水资源的不合理开发利用,由于受风和水的侵蚀,美国全国的农地每年土壤流失量高达27亿-31亿t;造成容易发生土壤侵蚀的耕地面积达1亿1800万英亩。 2.2一些主要农业生产地区水资源枯竭 根据美国联邦农业部的统计资料:1949年美国可灌溉耕地面积为2500万英亩,到了1978年则增加到了5000万英亩,稍后减少到了现在的4500万英亩,其中包括容易发生水土流失的1200万英亩可灌溉耕地和1340万英亩地下水位下降的耕地,分布在北部平原、南部平原、丘陵地区、太平洋沿岸的17个州;例如,西部的加利福尼亚州中央的溪谷地区,地下水位的降低,已成为亟待解决的严重问题。另据美国联邦农业部的调查,1980-1984年,有1400万英亩的可灌溉耕地的地下水位每年下降0.5~5.0英尺。 2.3盐害 美国西部的干旱地区,是“灌溉农业区”,引起盐害的危险性极高。在这里不但有钠盐,还有钙盐、镁盐等各种盐类。加利福尼亚州受盐害最严重,加州的中部及南部帝国峡谷等主要农业区,降水极少,在那里若不进行灌溉,进行农业生产是不可能的。那里灌溉用水的水源是:地下水、圣礼河水、科罗拉多河水。因为科罗拉多河水含盐,加州中部、南部地区的土壤也含盐,所以,用含盐的水灌溉农田导致了耕地表面盐分过度积累,农作物因受盐害而枯死,耕地也逐渐变成了荒漠。现在,对此采取的对策是:用自动撒水器撒大量的水来希释盐分,使盐分流入地下。但是,这样做并没有从根本上解决问题,因为时间一长,地下水盐分含量增高,当盐分含量高的地下水位上升到农作物的根系部位时,就会导致农作物枯死;或用盐分较高的地下水灌溉农田使农作物枯死。为解决这些问题,也曾采用抽水机抽取地下水的方法,来降低地下水位。但是,盐分较高的水,向何处排放?这一问题至今没有得到解决。例如,为降低地下水位,曾将盐分较高的地下水排放到Gustafson野生动物自然保护区,该保护区发生了水鸟和水生植物受害事件,如水生动、植物生长畸形,以水生动物为食的水鸟因吃了这里的畸形动物也生长畸形,水鸟不下蛋,或生了蛋也孵不出小鸟。由于发生了这类事件,排水处于被禁止状态。如果在今后的10年中,这里仍禁止排放地下水,随着含盐分较高的地下水位的上升,将有100万英亩的耕作,因盐害而充耕,变为荒漠。到目前为止,含盐分较高的地下水的排放问题仍没有找到令人满意的解决办法。 2.4水质污染 由于农业开发、生产活动而引起的水质污染,是众多损害大而且涉及范围广的生态环境破坏问题之一。水质污染主要是由于农业生产活动而产生的地表土流失,这些流失的地表土沉积在湖底或河底,恶化有关动植物的生存环境;此外,美国的农民为扩大耕作面积,将湿地转化为农田,也使那里的动植物的生存环境受到破坏。就农业生产而言,大量使用氮和磷随地表水流失到河流及湖泊中,使河水及湖水产生富营养化问题,给动植物的生存带来负面影响;杀虫剂会使水生动、植物产生畸形,乃至死亡。据美国联邦农业部的调查资料显示:在美国,流入河流湖泊地表水的水质污染物约有50%来自农业生产活动,主要是由土壤侵蚀、水土流失造成的。其中有50%-70%为氮和磷,主要来源于耕地上的化肥与围栏育肥方式所聚集的家畜粪便。水质污染不仅使地表水质恶化,而且对地下水资源的水质也有重大影响。如果农业生产上使用的化学物质一旦污染了地下水,就会污染整个地下水水脉。地下水质污染,危及着农业生产地区人口总数的97%,占美国总人口50%的居民健康。因为,这些居民要饮用地下水,所以水污染问题的严重性是不言而喻的。 3美国的农业土地资源和生态环境保护对策 面对农业生产、开发资源环境带来的负面影响,美国联邦政府从20世纪80年代初期开始注重与农业生产、开发相关的资源、生态、环境的保护,制定了一系列旨在农业可持续发展的保护耕地、水等自然资源及生态环境的法规和长期计划,特别是联邦政府1985年制定的“农地保护计划”,大规模地实施退耕还草、退耕植树、或休耕;到1990年共将1亿1800万英亩的农地纳入,发挥了巨大的生态效益和经济效益。 3.1农业立法与资源、生态环境保护 美国联邦政府于1985年修订了农业法,修订后的农业法的主要内容是:①为提高农产品在国际市场上的竞争力和出口,政府对农民支付农产品出口补助金;②为减少农产品库存积压,扩大农户对农产品市场的选择权(交易条件、方式等);③通过实施农地保护计划(CRP),贯彻对农地进行保护的方针。此外,该法还包含了有关资源、环境保护的条款、草地保护、沼泽地保护等条款,制定这些条款的目标是:持续地提高农业生产的劳动生产率,保护土地和水等自然资源与生态环境。为实现该目标,政府制定了长期性资源和生态环境保护计划,即与该法相辅相成。 1990年美国联邦政府再次修订了农业法。修订后的农业法的目标是:通过实施农地、水等资源的保护及水质改善、湿地的生态环境系统保护、食品安全性保障对策,以保证农业生产力的持续提高,保证向消费者供给“绿色”的农产品。为实现上述目标,在农业法中还增添了关于“持续农业”和推行新的耕作方法的条款。 修订后的《农业法》,沿袭了食品安全保障法的方针,增加了对资源和生态环境保护的内容。该法的主要政策目标是:市场理论的应用;提高美国农产品在国际市场上的竞争力;资源和生态环境保护(特别是农地、水资源)。该法由9项条款组成,有关资源和生态环境保护的条款是第2项和第7项。 3.2农地保护计划 就其内容来看,可以说是荒漠化防治计划。其主要内容是:针对农业生产给土地、水等自然资源、生态环境带来的破坏,在容易发生荒漠化的地区,实行有计划的退耕还草、退耕还林及休耕(如种植以改良土壤为目的的豆科植物等),即在美国联邦农业部的监督下,对容易发生土壤侵蚀的耕地,实行为期10年的休耕或永久性退耕还草、退耕还林。同时,作为补偿,由联邦农业部每年向该计划的参加者(农户),支付一定数量的补助金(按每英亩一定的单价乘以退耕、休耕地面积的方法计算,并被称为地租,下同):联邦农业部退耕还草或退耕还林的农民支付树木和草的种植费用总额一半的补助金(一次性的补助)。 农地保护计划的主要目的是,减少容易发生土壤侵蚀的农地土壤侵蚀量,防止荒漠化蔓延。除此之外,还有以下五个较具体的目的:①通过农地保护计划的实施,长期保持美国农业的食品及天然纤维的生产能力;②减少由农业生产而产生的环境污染物质的数量;③改善水资源质量;④保护野生动、植物;⑤通过减少农作物种植面积的方法,抑制农产品生产过剩,通过总量控制来保证农户增加收入(稳定和提高农产品价格)。 根据联邦政府统计,1989年联邦农业部对大约6300万英亩容易发生土壤侵蚀的耕地实施农地保护计划管理,每年减少土壤侵蚀量达8亿t;到1990年,联邦农业部对容易发生土壤侵蚀的1亿1800万英亩耕地,实施农地保护计划管理。 在美国,实施农地保护计划管理,也不是一帆风顺的,常常会遇到阻力。例如,是参加会减少收入的农地保护计划(CRP)、还是维持以前那种较大耕作面积的农业生产活动之间进行选择时,农民更偏好后者。 在实施农地保护计划的区域内,如果农户不参加农地保护计划,则取消该农户享受政府扶持及参加联邦农业部“农产品计划”的资格。 到了1996年,最初实施农地保护计划的耕地(休耕、退耕还草、退耕还林)已经过了10年的保护期,也就是说已经失去了向农业部领取地租的资格,一部分休耕的农地可以从新进行农作物种植了。但是,拥有这些耕地的主人,必须严格遵守1985年及1990年修改后的农业法中有关农地保护的条款来耕作。否则,他们将不得不同农业部的“农产品计划”说“再见”了。那些退耕还草、退耕还林的农地,则永久地退出农作物的生产。 3.3防止水质污染对策 1987年美国颁布并实施的《水质法》、《水质净化法》,根据该法的规定,各地方(州)政府有义务每年向联邦政府报告关于缓解农业水源水质污染问题的对策及成果。1988年美国联邦农业部公布了“土壤、水资源保护全国计划”及“区域水资源水质净化计划”,并通过该计划的落实,管理着全国22个区域性水资源水质净化计划的实施。现在看来,全国各地的农地、水等自然资源和生态环境保护的实践证明,上述各项法律和计划收到了良好的效果。 3.4耕作方法的资源、环境保护对策 3.4.1可持续农业 所谓“可持续农业”,一般是指“能够持续地利用资源进行农业再生产或能够进行资源的再利用,把农药、化学废料的投入量控制在必要的最小限度,在实现资源与生态环境保护、生产安全农产品(食品)的同时,保持较高水平的农业生产力和收益性的耕作方式及其农业管理体系。” 实现可持续农业的手段是:①改革现行的农业种植、养殖体系中不利于农地、水等资源保护的部分;②采用病虫害综合防治方式;③促进家畜粪尿等农家有机肥料及豆科植物等绿肥的利用;④实施保护农地、水资源的保护性耕作方式;⑤采用种植业和畜牧业相结合的复合经营模式。 通过上述手段来防止土壤侵蚀、荒漠化蔓延、水资源水质污染的目的,并且在保护农地、水等自然资源和保护生态环境的前提下,进行农业生产,提供安全的(卫生的)农产品。 3.4.2关于“保护性耕作方法” 集约型持续单作经营方式农业,容易发生土壤侵蚀,导致农药使用量的不断增加、水质污染。 土壤中的有机物,可以提高土壤的孔隙率,增进水的渗透性,促进微生物的活动,提高土壤的肥力。但是,采用传统的农业耕作方法,会使土壤中的有机质含量下降,从而导致土壤的保水能力下降,容易发生土壤的侵蚀,造成农地的荒漠化。 在明确了集约型持续单作经营方式及传统的农业耕作方式的弊端之后,有针对性的导入“保护性耕作方法”。这种方法的主要内容是:利用农作物秸秆、根茎叶等剩余物覆盖地表,或将秸秆粉碎后还田;在坡地上修建保持水土的水平梯田;尽可能地减少农地的耕翻次数,提倡免耕法等。 环境与生态论文:鹿类动物与生态环境论文 提要:本文对三至九世纪华北地区的鹿类种群及其分布情况略作考察,指出:此一时期,该地区仍分布有数量众多的梅花鹿、麝和獐,并尚有少量的麋栖息。与春秋以前的情况相比,鹿类的种群数量与分布区域明显减缩,特别是麋的减少最为显著;但与晚近时代相比,则仍称可观。鹿类种群数量与分布区域的变化,是当地生态环境及其变迁情况的综合反映,与人口密度、生产类型和活动强度密切相关。中古华北仍广泛分布有较大鹿类种群的事实,表明当时该地区的生态环境从总体上说仍属良好。 关键词:中古、华北、鹿、生态环境 近半个世纪以来,华北[1]生态环境的变迁逐渐引起了学术界的重视,一些学者从历史地理的角度,对本地区森林的分布与破坏、河流上中游的水土流失、下游河道变化以及平原地区湖泊淤废等一系列重要问题,展开了卓有成效的探讨,为这一地区的生态变迁史提供了良好的基础。迄止,关于先秦时代这一地区的野生动物种群及其分布的历史变化,考古学和动物学界已有一些学者作过甚有成绩的探讨,而对此后的情形虽有若干片断论说,但专门系统的研究则仍然缺乏[2]。 华北野生动物种类、种群数量与地理分布的历史变化过程,很有必要作为一个专门课题加陨钊胩教郑夥浅S兄谖颐侨嫒鲜兜钡氐纳淝ㄊ贰U馐且蛭谝桓鋈范ǖ牡乩砬蛑校吧镏掷嗉捌渲秩菏康谋浠唤鍪粲谏淝ǖ囊桓鲋匾矫妫乙彩嵌陨淝ǖ淖芴宸从场2还匀唤缰卸锏闹掷嗉倍啵颐俏薹?也无必要)一一加以考述,比较可取的做法是选择那些具有生态标志性的动物、特别是与人类关系曾较密切的大型经济动物作重点考察。恰好,关于这些动物历代记载较多,考古资料也较为丰富,这使我们有可能对它们进行较为具体的历史研究。 鹿类动物[3],是大型陆地野生食草动物的典型种类,也是重要的经济动物。在历史上,鹿类曾对华北居民的经济生活产生了非常重要的;反过来说,华北地区鹿类种群数量与分布区域的历史变化,乃是当地人类活动改变生态环境的直接后果之一,是这一地区生态环境变迁的重要历史表征。本文尽量汇集各类文献中的零碎记载,对中古即公元3—9世纪华北地区的鹿类动物及其分布情况作较为详细的考述,并对其所反映的若干生态史问题稍作推论,为开展对华北生态史的综合研究整理一点基础资料[4]。 一、中古以前华北的鹿类 为更好地说明鹿类动物与生态变迁的关系,我们先来追述一下中古以前的情况。 在农耕和畜牧出现之前,由于人口十分稀少,技术能力极其低下,采集、捕猎经济活动对环境的干扰还十分微弱,华北生态系统基本处于原始状态,各种野生动物的栖息环境尚未受到破坏。因此,远古时代这一地区分布着种类众多、数量巨大的大型野生动物,甚至还有犀、象等后来只分布于热带地区的动物活动[5]。其中,鹿类动物是一个最为庞大的家族,也是当地原始居民的主要捕猎对象和食物来源之一。新石器时代的华北虽然已有了原始的农业和畜牧业,但捕猎野生动物仍为当地居民谋取食物的主要方式之一,而鹿类动物仍是他们最重要的肉食来源。这一情况,已为大量考古实物资料所充分证明。 袁靖曾“比较全面地收集了目前所知的我国各个地区新石器时代的54个遗址或文化层中出土的动物骨骼资料,并对它们按家养动物和野生动物分别进行了统计和”。根据他的研究,这些遗址(年代约在距今10000年至4000年之间)中所出土的野生动物骨骼,主要集中在梅花鹿、麋鹿、獐等鹿科动物[6]。笔者据其文附表资料统计,属本文讨论范围内(袁文分列为黄河中上游地区和黄淮地区)的35个遗址或文化层所出土的野生动物骨骼中,鹿类骨骼的数量居于绝对多数[7],一些遗址所出土的鹿类骨骼数量很大,比如陕西临潼姜寨遗址一、二、四、五期文化层共出土有167具,白家遗址出土有218具;安徽濉溪石山子遗址出土数量更多达353具;山东泗水县尹家城遗址也出土有125具之多。这些事实说明,新石器时代鹿类动物在华北的分布十分普遍,并且种群数量之大应居于陆地大型野生动物之首。 到了商周时期,黄河中下游的农牧业已取得一定,但人口仍然稀少,土地开垦尚不甚广,包括鹿类在内的各种野生动物,仍有广袤的蒿莱丛林和辽阔的湖沼草泽可供栖息繁衍,因之彼时华北地区的各种鹿类种群数量众多,其中麋(即俗称的四不象)的数量最为庞大。 商代的情形,甲骨卜辞的记载可以说明。根据这些记载我们看到:在当时,捕猎野兽仍为重要的经济活动,卜辞中关于“麋擒”、“逐鹿”、“射鹿”、“获鹿”、“画鹿”、“获獐”之类的文字相当之多,可知鹿类仍是最重要的捕猎对象。据研究者统计,见于现有甲骨卜辞中的鹿类猎获数量,仅武丁时期就达2000头之多[8],每次捕猎常常所获甚丰,猎获的鹿类常在百头以上,其中有一次“获麋”的数量竟多达451头[9]!殷墟动物骨骸出土情况证实了甲骨卜辞记载的真实性。根据古生物学家的鉴定和统计,殷墟出土的野生哺乳动物骨骸,千数以上者有肿面猪、圣水牛和麋,獐和梅花鹿的数量也在百数以上[10]。这些无疑反映:当时安阳及其附近地区的鹿类种群数量众多,分布密度相当高。否则,以当时的狩猎技术条件,捕获如此众多的鹿类是不可想象的。 至西周初期,这种情况似乎仍无太大变化,《逸周书·世俘解》中有一条材料记载说: 武王狩(发生在武王伐纣之后不久,在殷都附近进行),禽虎二十有二,猫二,麋五千二百三十五,犀十有二,氂七百二十有一,熊百五十有一,罴百一十有八,豕三百五十有二,貉十有八,麈十有六,麝五十,麇三十,鹿三千五百有八[11]。 这可能是一次动用大批军队而进行的大规模围猎活动,一共猎获13种野兽计10235头,其中包括麋、麈(鹿群中之雄性头鹿)、麝、麇(即獐)和鹿(应主要为梅花鹿)等在内的鹿类动物8839头,占全部猎物数量的76.5%;而麋又占鹿类之中的大多数(超过59%)。尽管《逸周书》是否为信史,历来史家均有怀疑,这段文字所载是否确实也不得而知;但其所反映的情况,在相当程度上是合乎情理的[12]。 自西周至春秋时代,华北平川草泽地区仍有大量的麋鹿栖息繁衍,山丘林地中也是獐、鹿成群。《诗经》的记颂反映:当时许多地区仍有广阔的“町疃鹿场”[13],到处有“呦呦鹿鸣”,成群的鹿觅食徜徉于苹、蒿草丛之中[14];行人在林野发现死獐、鹿的现象时有发生[15]。其它文献也有相似的记载,如《史记》卷4《周本纪》有云:“麋鹿在牧,蜚鸿满野。”虽是一种比喻,但也反映了当时郊外多麋鹿的事实;在春秋时期,有些地方甚至仍然麋多成灾[16]。因此之故,在当时鹿类的遇见率仍相当高。据《春秋左传》“鲁宣公十二年”记载,在晋、楚邲之战(战场约在今河南郑州、荥阳一带)期间的某一日,参战士兵曾两次遇见了麋(一次有麋六头),且有捕获。这些事实说明,在当时,鹿类特别是麋鹿,仍是常见的动物。 但是,自战国以后,华北地区人口有了很大的增加,同时由于铁器和牛耕的逐步推广,耕垦技术能力大大提高,广袤的丛林草莱不断被垦辟为农田,这使得野生动物的栖息地不断缩小,鹿类的种群数量也不断减少。因此,虽然战国秦汉文献中仍不时有关于鹿类的记载,但鹿群的数量已远不能与以前相比。从文献所反映的情况来看,习惯于沼泽湿地的麋,在秦汉时代已少见踪迹;其它梅花鹿、獐等等,也逐渐由平原向山区退避。所以战国秦汉文献所显示的鹿类遇见与捕获概率已远低于春秋以前,东部平原地区则基本不见有捕猎鹿类的记载。这些正是战国以来华北地区的生态环境,由于农业的高度发展而发生了显著变化的反映。 不过,直到中古时代,华北地区的人口密度毕竟不象晚近时代那样高,生态环境破坏也不似近数个世纪这样严重。根据各类文献的记载,我们可以看到:当时本区域的许多地方,特别是在西部山区,仍有大面积的树木丛林;东部平原地区还有一些水面广阔的湖沼泽地[17]。这些都给大型野生动物保留了一定的栖息场所。因此,在中古时期,华北各地山岭丛林之中仍有成群的獐、梅花鹿、麝等鹿类动物活动;麋也并未绝迹,在河流和沼泽附近,偶尔还可见其踪迹。在历次战乱和人口锐减时期,比如魏晋北朝时期,由于土地荒芜,草莽复生,包括鹿类在内的各种野生动物,虽不及春秋以前那样数量众多,但较之两汉时期似乎有所增加。二、中古华北的主要鹿种及其分布 关于中古华北鹿类的直接记载虽然不少,但资料极为零碎,并且对于鹿类的种属时常记载模糊,叙述起来相当困难,更无法从统计学上作出数量说明。在此,我们仅根据有关资料,就主要鹿类种群及其分布情况作些描述。 根据现有资料,我们大体可以分辨出,当时这一地区的主要鹿类有梅花鹿、麝、獐和少量的麋。至于其它属种,则无法断定。 1、梅花鹿梅花鹿(学名C.Nippon),古文献中或作斑鹿,可能是中古华北分布最广的鹿种,大抵各地丘陵山区多树木丛林之处,都有梅花鹿的出没。它的分布区域,可以根据当时文献中关于白鹿的记载来加以推断。 动物学表明,所谓白鹿,不过是梅花鹿隐性白花基因的表现型,是一种罕见的变异现象,发生机率极小。因此,有白鹿出现的地区,必定有梅花鹿的生息,而且其种群数量还极有可能是相当大的[18]。 从很早的开始,古人就以白鹿出现为“祥瑞”,因帝王圣明仁德所感而至。《宋书》卷28《符瑞》中说:“白鹿,王者明惠及下则至。”因之,地方一旦发现有白鹿出现,必定要报知朝廷,捕捉到了以后都要上献皇帝,至晚从汉代开始,这已形成了一种惯例[19]。以白鹿出现为“祥瑞”的观念,是虚妄的;但史书关于白鹿出现的记载,一般来说是真实可信的。因为在大多数情况下,地方官员已将捕获的白鹿上献给了朝廷,所以史书才记载了下来。当然,也不能完全排除有谗谀之臣谎报的情况。因此,我们可以根据有关记载,推知当时梅花鹿的种群分布情况。 魏晋南北朝文献关于白鹿出现的记载,主要见于《宋书》和《魏书》。《宋书》卷28《符瑞》中所载,可确认属于本区者共11次,时间起于曹魏文帝黄初元年(公元220年)、终于刘宋后废帝元徽三年(公元475年)。其中言“献”者6次、言“见”者2次、言“闻”者3次。至于出现地点,该书称黄初元年有19个郡国上言白鹿出现,令人怀疑,(很可能是因其年曹丕废汉建魏、即位称帝,地方州县为了献媚,故而编造此种“祥瑞”上报,表示曹氏篡汉是“上应天命”。)其余10次,分别见于扶风雍县、天水西县、东莞莒县岣峨山、文乡县、谯郡蕲县、彭城县、徐州济阴县、雍州武建县、梁州和郁州;《魏书》卷112下《灵徵志》下所载,可确认在本区范围内者有22次,时间起自北魏道武帝天兴四年(公元401年),终于东魏孝静帝武定元年(公元543年),其称“献”、“获”或“送”者,共17次,称“见”者5次。除一次出现地点不详者,其余分别见于魏郡斥丘县、建兴郡、定州、乐陵、代郡倒刺山、相州、洛州、京师(平城)西苑、秦州(2次)、青州、司州(4次)、荆州[20]、平州、齐州、济州、徐州和兖州。 关于隋唐时期白鹿出现,《隋书》和两《唐书》没有集中的记载,《册府元龟》则记载有13次,其地点分别在华池之万寿原、骊山、麟州、沂州、九成宫之冷泉谷、济州、潞州、皇家禁苑(2次)、华山大罗东南峰驾鹤岭、皇家闲厩试马殿、亳州、同州沙苑监,以关中居多[21]。 根据上述记载可知:在中古华北,许多州郡都曾有白鹿出现,而以多丘陵山地的州郡较为频繁;处于黄淮海平原的诸州郡也时见报道。由于京畿附近常禁民间私猎,而皇家苑囿往往养有数量不小的鹿群,因此,白鹿较多出现于这些地方。这些事实说明,梅花鹿在当时这一地区曾有相当广泛的分布,在丘陵山地较多的地方和京畿附近,梅花鹿的种群数量较大,分布密度较高;东部平原地带也有不少分布。 2、麝中古华北的另一重要鹿种是麝(学名Moschusspp.)。在我国,麝有两种,即马麝(学名Moschuschrysogaster)和原麝(学名Moschusmoschiferus)。著名的香料——麝香,系麝的包皮腺分泌物,是一种具有强烈芳香气味的外激素,为世界三大动物香料之一(其它两种分别来自灵猫和河狸)。在中药学里,麝香是一种非常重要的药材。据现代药学研究,麝香对人的中枢神经有兴奋作用,能兴奋呼吸中枢和血管舒缩中枢,中医用于急热性病人的虚脱,中风昏迷和小儿惊厥等症,疗效显著。 因《大唐六典》、《通典》、《新唐书》和《元和郡县图志》等保存有较详备的唐代各地土贡麝和麝香的资料[22],故不需太费力气,我们就可以比较清楚地确定当时麝的主要分布区域。据《通典》记载,在唐代,麝香被制成颗粒,诸州上贡数量自10颗至30颗不等[23]。当时除华北州郡贡麝香外,南方各地特别是山南、剑南也大量土贡麝香,说明麝香在当时是一种大量需用的药用香料,颇疑与唐代上层、特别是皇室多患“风疾”有关(“风疾”将另文讨论)。至于直接贡麝,大约是供皇家苑囿豢养并取麝香之用。 根据《新唐书·地理志》的记载,唐代贡麝和麝香的州郡,属于本区(或部分属本区范围内)的有共有22郡,其中贡麝的有同州冯翊郡、庆州顺化郡、丹州咸宁郡、延州延安郡、灵州灵武郡、虢州弘农郡,贡麝香的有商州上洛郡、岚州楼烦郡、忻州定襄郡、代州雁门郡、妫州妫川郡、檀州密云郡、营州柳城郡、河州安昌郡、渭州陇西郡、兰州金城郡、阶州武都郡、洮州临洮郡、廓州宁塞郡、叠州合州郡、宕州怀道郡、甘州张掖郡。 一般说来,能上贡麝或麝香的地区,即有麝的栖息。由以上记载可知,唐代在燕山——太行山一线以西以北、青藏高原以东的许多州郡土贡麝香或者麝,甚至距长安不远的同州亦以麝香称贡,说明这些地区均有麝的活动栖息。但黄河下游州郡,则不见有贡麝香的记载,说明唐代麝在那些地方很少分布或没有分布。考虑到麝的生活习性特别是食性,东部地区可能一向不曾有过大群的麝。 3、獐獐,古文献亦称麇(学名Hydropotesinermis),也是中古华北的重要鹿种。相比较而言,獐不象梅花鹿具有较高的观赏价值并能够提供珍贵的鹿茸,亦不似麝是麝香的主要来源,因此它在古代的声望不及于后二者。不过,獐乃为当时重要的捕猎对象和重要的野味肉食来源,分布区域也相当广泛。在古代,獐的隐白基因表现型——白獐,也被视作一种吉祥物,史家谓:“白獐,王者刑罚理则至。”[24]即白獐的出现,是帝王施行刑罚平正公允、合乎法度的一种自然感应。因此,地方发现白獐出现都要报知朝廷;如果捕获白獐,也必定上献。我们从《宋书》、《魏书》及《册府元龟》中找到与本区有关的记载共27次。具体情况如下: 《宋书》卷28《符瑞》中载有17次,其中言“献”者12次、“见”4次、“闻”1次,时间起自曹魏文帝黄初元年(220年),终于刘宋明帝泰始五年(469年);除1处记载称19个郡国上言白獐出现不可靠(理由见上文)外,其余记载所涉及的地区有:琅邪、魏郡、义阳、汲郡、梁郡、汝阳武津、东莱黄县、马头(属豫州)、济阴、东莱曲城县、济北、南阳(3次)、北海都昌、汝阴楼烦; 《魏书》卷112下《灵徵志》记载有7次,6次言“献”、1次称“见”,时间起自北魏明帝永兴四年(412年),止于东魏孝静帝武定七年(549年),出现的地区分别是章安、怀州、豫州、华州、徐州(2次)和瀛州; 《册府元龟》卷24《帝王部·符瑞》三记有3次,2次言“见”、1次称“献”,分别为唐玄宗开元十二年(724年,豫州)、十五年(海州)和德宗贞元十二年(796年,许州)。 据以上记载可知,当时白獐基本出现于本地区的东部,太行山脉以西则很少见,这似乎表明当时獐主要分布在本区东部。这是由于史料记载缺失,抑或实际情况即如此,尚须进一步考证。从我们所搜集到的资料看,至少关中地区还栖息有一定数量的獐,例如唐文宗开成四年四月,“有獐出于太庙,获之。”[25]这或可认为是从禁苑中逃逸出来的,不能算作自然分布。但孙思勰也曾提到:岐州有上等的獐骨和獐髓,可以入贡[26]。不过,喜于溪河水际活动是獐的生活习性,只要其它条件具备,东部湿润多水区域更适合它的栖息。这样看来,当时本区东部獐的分布较多,故白獐出现亦以东部居多,似也合乎情理。 4、麋比较麻烦的是麋(学名Elaphurusdavidianus)。如前所言,在远古至于春秋时代,麋鹿曾是东部湖沼草泽地区的优势鹿种,种群数量十分庞大。但是,随着土地不断被垦辟,自战国秦汉以后,这一地区的麋鹿日益稀见,在诸鹿之中,其种群数量和分布区域减缩最为明显,以至一些学者曾认为:西汉以后麋已在这一地区绝迹。[27]虽然事实并非如此,但至晚近时代,麋不但在华北、甚至在整个中国都逐渐完全绝迹,清代晚期仅北京南郊皇家苑囿中尚有少数豢养,八国联国攻进北京后,竟被洗劫一空,致使中国麋种断绝。直到20世纪80年代,始由英国乌邦寺公园引返其种,现于江苏沿海地区辟有麋鹿饲养场。在中古时代,麋在华北地区的分布已经很少,不过并未绝迹,北魏道武帝天兴五年(402年)曾发生过一场天灾,史称“是岁天下牛死者十七八,麋、鹿亦多死。”[28]可见当时华北地区还有麋分布。因此,我们从一些零碎的资料中,尚可约略寻觅到麋在本区活动的踪迹。 首先,在华北北部边缘草原地带水源丰富之处,似乎还有些麋群活动。例如《魏书》卷28《古弼传》载:公元444年,魏帝复畋于山北,“大获麋鹿数千头,诏尚书发车牛五百乘以运之”。如文中“麋鹿”乃指麋一种,则那里的麋鹿种群仍甚不小;若是“麋、鹿”两种的合记,则当地至少也还有麋的活动。无独有偶,唐·张读《宣室志》卷8记载说:侨居雁门的林景玄“以骑射畋猎为己任”,“尝与其从数十辈驰健马,执弓矢兵杖,臂隼牵犬,俱猎于田野间,得麋、鹿、狐、兔甚多”,表明今山西北部地区尚有麋的存在。此外,位于陇右道廓州化城县东北七十里的扶延山中,也“多麋鹿”[29]。 内地亦见有麋的记载。如虢州、邓州、济源等地在唐代还有麋栖息。《新唐书》卷215《突厥》上云:“虢州负山多麇麋,有射猎之娱。”[30]同书卷162《吕元膺传》也说:“东畿西南通邓、虢,川谷旷深,多麋鹿……。”至于济源地区,初唐人王绩称其居住河、济之间时,“亲党之际,皆以山麋野鹿相畜。”[31]今山东高密、江苏洪泽湖一带,在唐代也有麋群栖息。前者见于《元和郡县图志》的明确记载[32],后者则在《千金翼方》有所反映[33]。 由此可见,直到唐代,华北一些地方尚有麋活动,只是其种群数量远不能与先秦以前相比,活动区域也极为有限,与同时代的梅花鹿、麝和獐相比,数量也要少得多。这自然是因为原先最适于麋生息的东部平原沼泽地带,此时已变为农耕的中心区域,各地湖沼草泽虽未至全部淤废,但可供麋栖身之处已经不甚广;虽然山区川谷溪涧也适于麋鹿生息,但毕竟不能容纳很大的种群。三、中古华北的猎鹿和鹿产品利用 以上根据各类的记载,对中古华北主要的鹿类种群及其分布情况进行了梳理,试图说明当时这一地区尚有种群数量相当可观的鹿类资源。为了进一步证实上述意见,以下再对中华北的猎鹿和鹿产品利用情况略作叙述。 中古文献关于华北地区猎鹿的记载甚为不少,不过主要集中在太行山——豫西山地以西地区。为方便起见,我们最好分区述说。 1、北部沿边地带华北北部沿边是草原地带或者毗邻草原,那里的野生动物资源较之内地远为丰富,故射猎活动亦比内地频繁。 文献反映,在北魏前期,都城平城以北地区、特别是今阴山一带,是鹿类及其它野兽栖息的渊薮,为获得充足的生活资源,当地居民经常性地进行大小规模的围猎活动,狩猎业甚至是北魏前期不可缺少的重要部分,大规模狩猎活动经常性地进行,魏王也常亲自出马。黎虎根据《魏书》统计:北魏前期5帝在位的85年间,共计出猎67次,平均每1年零3个月即出猎1次[34],每次围猎都是收获甚丰。如公元413年,北魏明帝拓拔嗣“西幸五原,较猎于骨罗山,获兽十万。”[35]鹿类动物乃是最重要的围捕对象;《魏书》卷4上《世祖太武帝纪》更称:“神麚四年(公元431年)冬十一月丙辰,北部敕勒莫弗库若于帅所部数万骑,驱鹿数百万,诣行在所,帝因而大狩以赐从者……。”虽然这一记载可能有较大夸张成分,但即使没有数百万而只有数十万,其场面也是极为壮观的;同书卷28《古弼传》又载:公元444年,魏帝复畋于山北,“大获麋鹿数千头,诏尚书发车牛五百乘以运之。”一次围猎活动能有如此大的鹿类捕获量,对于今人来说,是无法想象的,说明狩猎地区的鹿类种群数量十分庞大惊人。鄂尔多斯沙漠南部地区,也有大量鹿群活动,猎鹿活动也是经常性的。北周时期,宇文宪之子宇文贵年方十一年,“从宪猎于盐州(今陕西定边一带),一围中手射野马及鹿一十有五。”[36]也许这段记载有夸张成分,但如非当地有很大的野生动物种群,以一持弓小儿,在一次围猎中即能射得野马及鹿十余头,无异于天方夜谭,史书中也不能出现这样的记载。在幽州地区,鹿类动物也是重要的捕猎对象,当地甚至有人以驴子驮运鹿脯南下至沧州贩卖[37]。直到唐代,文献之中仍多记载北边地区的弋猎之事,比如张读《宣室志》卷8即记载有数事。其一云:振武军都将王含之母金氏“常驰健马,臂弓腰矢,入深山,取熊、鹿、狐、兔,杀获甚多。”又云:侨居雁门的林景玄“以骑射畋猎为己任”,“尝与其从数十辈驰健马,执弓矢兵杖,臂隼牵犬,俱猎于田野间,得麋、鹿、狐、兔甚多。”如此之类,不能俱引。正因为这些地区鹿类资源丰富,当地人们猎鹿活动频繁,唐代所在地区的诸州郡有多种鹿产品上贡朝廷,除上文所列麝香之外,灵州、蓟州贡有鹿角胶,胜州、麟州贡鹿角,会州贡有鹿舌、鹿尾等等。 2、关中地区关中地区的鹿类资源一向较为丰富,由于一些王朝曾在关中设置禁苑豢养鹿类,所以当地的鹿类有不少实际上处于半驯化状态。在唐代,关中地区的鹿类资源仍然相当丰富,卢纶《早春归周至旧居却寄耿拾遗湋李校书端》诗就曾提到周至一带“野日初晴麦垅分,竹园相接鹿成群”的景象[38];当时文献中甚至不时出现关于鹿类进入京城街市、太庙乃至直入皇宫殿门的记载,说明在隋唐时期的关中甚至长安城附近,鹿类的遇见率还相当高[39]。这可能因为当时国家对畿内百姓的捕猎颇多禁令,故鹿群可以相当自由地活动。尽管在当时民间猎鹿受到禁止,但皇帝和王公贵族则时常纵猎于荒郊旷野、射鹿娱乐,这些在当时的诗文中多有记颂,毋须具引。 3、秦岭东部—豫西山地隋唐,在秦岭东部——豫西熊耳山、伏牛山和崤山地区,即自洛阳往西南的邓、虢、商等州,都有很多鹿群分布,猎鹿活动亦相当频繁,史书记载颇多。例如唐初突厥可汗颉利归降后,常郁郁不乐,太宗为顺其物性,打算任命他做虢州刺史,因为“虢州负山多麇麋,有射猎之娱”[40];有时皇帝也带着大批人马前往这一地区狩猎射鹿,如《册府元龟》卷115《帝王部·搜狩》载:“(唐高宗)龙朔元年(661年)冬十月,狩于陆浑县;戊辰,较猎于韭山,上自射禽兽,获鹿及雉兔数十,令代官厨应烹之羊,尽放令长生焉。”直至中晚唐时期,邓、虢一带仍是鹿类众多,许多山民不事耕种,专以射猎为生,号称“山棚”,“山棚”常将猎获的鹿负载入市鬻卖[41]。商州地区的射麝活动,在唐诗中有不少咏颂,如张祜《寄题商洛王隐居》曾提到当地逸人野老“随风收野蜜,寻麝采生香”的隐居生活[42];有些村落乃因居民多事猎麝而被称为“采麝村”[43];由于朝廷土贡所迫,商州一带不少百姓直至垂白之年仍不能结束猎麝生涯,曹松在《商山》一诗中说:“垂白商于原下住,儿孙共死一身忙,木弓未得长离手,犹与官家射麝香”[44]。 4、太行山区南部太行山南部东西两侧在中古时期也曾是猎鹿的好去处。东侧的邺郡一带鹿类甚多,猎鹿之事时见记载。魏文帝曹丕与其族兄之子曹丹出猎,“终日获獐、鹿九,雉、兔三十(它书皆引作二十)。”[45]在当时的工具条件下,如果没有较大鹿群存在,以数人出猎一天即能猎获九头獐、鹿,是不可能的。实际上,曹魏时期,国家曾在这一地区设置了大型苑囿,禁止民间猎鹿,致使荥阳周围鹿群成灾,对农业生产造成了严重破坏,因此大臣高柔极力主张取消禁令,听民捕猎[46]。直到唐代中期,温县(今河南温县)人捕猎还可猎获到獐和鹿[47]。济源一带在唐代亦为猎鹿之所,637年唐太宗曾率队前往济源之山狩猎,所获之鹿被送往有司造脯醢以充荐享[48];裴休兄弟在济源时,曾有猎人以所获之鹿相赠[49]。至于其西侧诸州,也颇有猎鹿的记载,比如隋代皇帝就曾在汾阳宫附近(位于今阳曲)举行围猎,随猎的杨暕“大获麋鹿以献。”[50]再往南的潞州林虑山区,也是鹿类甚多,708年8月,唐中宗曾亲自“逐鹿于潞河”[51]。 在中古文献中,我们尚未找到关于黄河下游地区猎鹿的记载,虽然不能因此认为当地完全没有捕猎鹿类的活动,但与前述地区相比要少得多大概是可以肯定的。 猎鹿的目的是为了获得所需鹿类产品。鹿类动物遍身是宝,比如鹿茸、麝香、鹿角胶、鹿骨、鹿尾、鹿筋、鹿胎、鹿肾等等都是十分名贵的中药材,鹿皮可以加工制成各种服饰,而鹿肉则具有很高的滋补营养价值。在中古时代,鹿类产品已被广泛地开发利用,比较显著的是它们的药用,孙思邈的《千金方》、《千金翼方》,孟诜的《食疗本草》和苏恭等的《新修本草》,都十分强调鹿产品的医药价值,尤其是麝香非常广泛。不过,作为药材的鹿产品,流通区域较广,华北居民所用的未必即产自当地,故对此我们不作详述。但当地人所食用的鹿肉,则应为本地区所出产,文献中关于加工食用鹿肉的记载为数不少,从一个方面反映了当地鹿类资源的丰富程度。 北魏贾思勰在《齐民要术》卷8、卷9中记载有多种鹿肉加工,如以獐、鹿肉加工“五味脯”、“度夏白脯”、“甜脆脯”和“苞牃(以鹿头为原料)”等等。此外,在当时,獐、鹿肉还可以加工酿制成肉酱,该书卷8就对采用獐、鹿肉加工“肉酱”和“卒成肉酱”的方法进行了专门讨论。在《齐民要术》有关加工烹饪方法的记载中,獐、鹿肉出现的次数远超过除鱼之外的所有其它野生动物,如兔、野猪、熊、雁、鸧、凫、雉、鹌鹑等等,这说明在各种野味肉食中,贾思勰显然最为重视獐肉和鹿肉,也说明獐、鹿肉在当时是比较常见而易得的野味食料。直到晚唐五代时期,韩鄂在《四时纂要》中仍记载有用獐、鹿肉加工的“淡脯”、白脯和干腊肉的方法[52]。这两部关于农事和日常家庭生活的著作一再谈论鹿肉的加工食用,并与牛、羊、猪肉相提并论,表明鹿肉在当时并非太难得的野味。 关于唐代上层加工食用鹿肉之事,史书记载甚为不少。唐制规定:宫廷所需肉酱的加工事务,由光禄寺掌醢署负责,肉酱种类则是鹿、兔、羊、鱼等四醢[53]。在祭祀供品中,则有鹿脯、菁菹鹿醢、葵菹鹿醢等等鹿肉加工食品[54]。除了鹿肉酱之外,当时甚至还专用鹿尾作酱,安禄山就曾向唐玄宗进献过鹿尾酱[55]。在唐代,皇帝常以赐食表示对大臣的褒宠,其中鹿肉是常赐的肉食口味之一[56]。唐玄宗天宝时期,哥舒翰与安禄山、安思顺之间发生了矛盾,唐明皇想作和事佬,趁其三人来朝之机设宴招待他们,“诏尚食生击鹿,取血瀹肠为‘热洛何’以赐之。”[57]这些事例说明,在唐代上层社会的饮食中,鹿肉食品是相当常见之物。 百姓食用鹿肉的实例文献记载虽然不太多,但还是可以找到一些。比如《颜氏家训》载:北齐时,有人用数块獐肉招待女婿,而女婿竟认为岳父真是悭吝至极,因此非常愤恨以至举止失态[58],这说明獐肉在当时并不算是珍贵难得的美馔。隋唐之际的王梵志曾在《草屋足风尘》一诗中谈到:贫困人家食具不完,有客相过,仅能以“鹿脯三四条,石盐五六课(颗?)”相招待,也说明当时在某些地方鹿肉并非难得的珍味,所以贫穷人家也能存些鹿脯即干鹿肉[59]。颜真卿在生活穷困、妻子生病时,曾向李太保某乞讨过新好的鹿肉脯[60]。如此之类,不一一具引。 要之,在中古时期,华北不少地方捕猎鹿类的活动仍相当频繁,猎鹿活动发生的地域,以本区西北部为主,这也与当时西北部地区鹿类资源较丰富的情况基本相合。但东南部也有一些鹿类栖息,特别是在丘陵山地鹿类也还比较常见,何以这些地区不见有猎鹿的记载,尚待查证。同时,尽管中古华北鹿肉不如家养畜肉那样易得常食,但也远不象晚近时代这样稀罕,故当时文献之中还颇有一些关于鹿肉加工食用的记载,特别是指导日常生计的《齐民要术》和《四时纂要》等,都专门提到鹿肉加工方法,这从另一侧面证实当时华北地区尚存在较为丰富的鹿类资源。四、从鹿类推测中古华北生态状况 通过以上的叙述,我们对中古华北地区的鹿类种群及其分布情况,已经取得了一个大致的了解,只是我们对于不同鹿种的分布密度,尚无法作出具体判断。这一方面是由于鹿是移徙活动的,即使在当代,也很难就某个地区野生鹿类的分布密度获得一个精确的数据,通常只能采用标志重捕法,或者统计捕获率、遇见率等等,取得一些相对数值;另一方面更由于现存中古可供利用的相关数据实不足以作这方面的尝试。因此,我们只能就总体情况概略地说,当时华北仍有不少地方存在数量相当可观的鹿类。之所以作出这样的估计,一方面是由于当时文献有不少关于白鹿、白獐和贡麝、麝香及其它鹿产品的记载;另一方面,也因为在关于猎鹿活动的记载中,时而出现相当不小的捕获数字,而文献关于食用鹿肉的记载亦可为此提供佐证。隋唐文献不时记载有獐鹿进入长安城中、甚至闯到皇宫附近,我们可据以推测:当时长安附近、关中地区的鹿类种群数量甚为可观。 在界中,任何一种野生动物的生存和繁衍,都是与一定的生态环境,包括无机环境和生物环境相适应的。就生物环境而言,各种动物的分布范围、种群大小和密度高低,既取决于食物资源的分布及其丰富程度,同时在一定程度上也受到不同动物之间复杂的竞争、共生与捕食关系的;而所谓动物,则与人口密度、经济生产方式有着极为密切的关系。因此,动物种群数量的增长与减少,分布区域的扩大与缩小,绝对不是一种孤立的现象,而是对生态环境及其变化的综合反映。相应地,特定区域中动物、特别是某些典型动物的种群大小及其分布情况,也就成为判断该区域整体生态状况的重要指标。这就容许我们根据鹿类的情况,对中古华北的生态环境状况稍作推测。 首先,鹿类作为典型的食植(食草)动物和重要的经济动物,其分布范围与种群大小,既与森林、草地特别是其中可食林、草种类的分布与丰俭程度直接相关,更与人口密度、生产类型和经济活动强度(在农业主要是土地开发强度)有很大关系,人口增加、土地开发,以及相应发生的森林、草地的减少,必定会导致鹿类种群数量的下降和分布区域的缩小。从较长的时段来看,这种关系是比较清楚的。以《诗经》时代与中古相比较,前一时期人口尚少,华北还存在着广袤的森林和草场未遭砍伐开垦,鹿类喜食的植物如苹、蒿、芩之类仍很丰富,“畋猎”虽是一项重要的经济活动,但民俗与国法对野生动物的季节性保护还是相当严格的,所以其时华北地区还到处是“呦呦鹿鸣”的景象。但到了中古时期,森林植被状况已大不如《诗经》时代,与远古更无法相比,故鹿类的栖息范围及种群数量相应地也就小得多,曾经是鹿类优势种的麋鹿,种群数量更是明显减少。只是与晚近时代的情况相比,中古华北的鹿类资源仍可谓丰富。 仅就中古时期本区鹿类的种群数量与分布情况而言,其与自然生态和经济变化之间的相关性也有一定的显现。我们注意到:这一时期华北地区的鹿类资源,从分布区域来说,以西北山地高原区较为丰富,北部边缘地带因属草原或毗邻草原,其种群数量更是相当庞大;而文献关于其东南部鹿类的记载相对较少,且现有的记载亦大抵多在拥有山地丘陵的州郡。这些情况,毫无疑问与有关地区的农业开发强度较弱、林草地较多有关,可与森林、草原变迁的成果互相映证[61]。 进一步检核各类史书的相关记载还可发现:它们主要出自唐以前的文献,出自唐代文献的则较少。这似乎表明,中古时期华北地区的鹿类资源,存在着前丰后俭的情况。我们知道,魏晋北朝时期,北方地区长期处于战争动乱状态,人口密度一度下降到了相当低的水平,土地荒芜的情况十分严重,农业经济曾经相当低落。但这种令人慨叹的社会经济衰退,也带来了一个从生态的角度看来具有一定积极意义的后果:即自然生态环境的恢复,特别是草场和次生林的扩展。由于这种恢复和扩展,鹿类等野生动物获得了扩大其种群数量和栖息范围的机会。故此,魏晋北朝文献关于鹿类的记载、特别是关于白鹿与白獐出现的报告较多,涉及的地区也较广,连在汉、唐时期均曾是农业繁盛、人烟稠密的东南部地区,也分布有相当多的梅花鹿和獐。但是,随着这些地区的农业经济逐渐恢复并取得进一步,人口密度逐步提高,一度荒闲的林草地又被复垦为农田,丘陵山地的林木亦由于各种需求的扩大而大片地遭到砍伐,可供鹿类活动的空间再度渐趋减缩,其种群数量亦渐减少。如此一来,唐代文献关于鹿类的记载不如前一阶段多,乃在情理之中。反过来看,中古华北鹿类的种群数量、地理分布及其变化,亦正是对当时森林、草地盈缩变化的间接说明。 其次,野生动物资源的丰富性与多样性,是判断一个地区自然生态环境好坏的重要标准。鹿类作为动物界中的一个族类,虽不能完整地反映某个区域野生动物资源的丰富性与多样性,但仍可据之对动物种类多样性与资源丰富性作出某种推断。这是因为:其一、鹿类曾是华北最为重要的野生经济动物,自远古以来即是当地人们捕猎的首选目标,仍有较多鹿类可供捕猎,即意味着尚有众多其它可供捕猎的野生动物;其二、在各种高等食草动物中,鹿类是对生境、特别是林草地的要求比较严格的一类,鹿类的种群数量和地理分布对生态环境的改变反应比较灵敏,有较多鹿类存在,即意味着整个生态环境尚称良好,其它野生食草动物亦应较为丰富,至少在华北这样的自然环境下是如此;其三、鹿类动物是生态“食物链”中的一个组成部分,在“食物链”中,鹿及其它食草动物属于“一级消费者”,是大型食肉动物的捕食对象,数量众多的鹿类及其它食草动物存在,为食肉猛兽提供了食物条件,相应地,后者亦必定存在着一定的种群数量。 也许对当时文献关于猛兽的记载略加征引,有助于进一步阐明以上观点,并增进我们对中古华北野生动物资源的多样性、丰富性和整个生态环境状况的认识。 曹魏时期一位名叫高柔的大臣,针对朝廷禁止百姓在禁苑中捕鹿发表了一段非常耐人寻味的议论。据高柔称:由于国家禁止在苑囿一带捕猎,致使方圆千里之地,鹿群恣意繁衍,附近以耕稼为生的百姓深受其害。他非常忧虑地指出:当时“群鹿犯暴,残食生苗,处处为害,所伤不赀。民虽障防,力不能御。至如荥阳左右,周数百里,岁略不收,元元之命,实可矜伤。方今天下生财者甚少,而麋鹿之损者甚多。”[62]因此他主张放宽捕禁,允许百姓猎鹿。为了陈明利弊,他还特地作了如下的估算,称: ……今禁地广轮且千余里,臣下计无虑其中有虎大小六百头,狼有五百头,狐万头。使大虎一头三日食一鹿,一虎一岁百二十鹿,是为六百头虎一岁食七万二千头鹿也。使十狼日共食一鹿,是为五百头狼一岁共食万八千头鹿。鹿子始生,未能善走,使十狐一日共食一子,比至健走一月之间,是为万狐一月共食鹿子三万头也。大凡一岁所食十二万头。其雕鹗所害,臣置不计。以此推之,终无从得多,不如早取之为便也。 在这一估算中,他提到了鹿和以鹿为食的虎、狼、狐、雕鹗,其中鹿的数字特别大,一年中要被猛兽捕食掉的即可达十二万头;其它动物的数目也甚为不小:虎有600头,狼有500头,狐则多达10,000头。我们无法知晓这些数字是否是经调查所得,但可以肯定的是,即使其数字有很大的夸张,也并非完全是信口开河。高柔并不具备生态学知识,但他所举陈的捕食者与被捕食者的数量比例却是符合生态金字塔的。无论如何,至少,当时该地区栖息有数量可观的虎、狼和狐等食肉野兽这一点,是完全可信的。 中古其它文献的记载也证实高柔所言并非完全出于凭空捏造。例如,前秦苻生统治时期,“潼关以西,至于长安,虎狼为暴,昼则继道,夜则发屋,不食六畜,专务食人,凡杀七百余人……。”由于虎狼食人,造成当地“行路断绝”[63];北魏时期,要捕捉几只虎、豹,在离京城洛阳不远的郡县就可办到,例如魏庄帝为试验老虎是否在狮子面前伏首低头,曾“诏近山郡县捕虎以送”,距离洛阳以东和东北不远的“巩县、山阳并送二虎一豹”[64];《齐民要术》也反映,在北魏后期,虎、狼常对羊群造成威胁[65]。在唐代,华北地区仍常见猛虎出没。例如唐代宗时,关中的华州曾出现过“虎暴”[66];猛虎甚至还曾进入位于长安城内长寿坊的元载家庙![67]行者过客在旅途中遇见老虎的事情,在许州、沧州这些并不算特别僻远的地区也时有发生[68];定州的北平一带多猛虎亦载于正史[69]。除虎、狼之外,豹、熊在中古华北也时见踪迹,《新唐书·地理志》、《元和郡县志》等均记载岚州、蔚州、平州等地贡熊、豹皮及豹尾;盛唐时期在关中的户县一带仍可以捕猎到熊[70]。另一种大型食肉动物——狐,即使在京兆、汲郡这些号称人烟繁盛的地区亦有不少,时常有人大行捕猎,国家有时还向当地郡县征调狐皮[71]。 所有这些事实充分说明:中古时期的华北地区仍有不少大型食肉猛兽栖息活动。同鹿类动物一样,它们的栖息繁衍,也需以大面积的山林草地为前提。与鹿类动物所不同的是,它们处于更高的营养级,特别是虎、豹,乃处于食物链的顶端,它们的生存,必须有数以十、百倍的鹿类及其它食草动物的存在为基础,这是能量传递和转化的热力学第二定律所决定的。如果没有相当广袤的山林草地,没有包括鹿类在内的各种野生食草动物大量存在,这些大型食肉猛兽的栖息活动,是不能想象的。这一切,为今天认识中古华北的生态环境状况,包括野生动物资源和森林植被状况,提供了非常有价值的历史信息,也十分令人深思! 环境与生态论文:当代国际与生态环境政治论文 依照国际政治学的分析,生态环境给民族国家带来的麻烦,不止表现为直接的安全威胁,更体现在对国家主权这种至高无上的权利所受到的约束和制衡上。然而,如何认识这种约束和制衡,人们却有着大相径庭的立场与观点。基本上可以看出两种大的利害关系和思考方向:一种是从主权国家的利益出发的,另一种则主要着眼于全球共同体的利益。本节仅考察前者,后面(下篇)将专门讨论国际社会的态度。 从国家行使管理权利的角度看,以生态环境遭破坏为优秀的全球性危机的加深,给各国政府提出了许许多多的难题,其中不少涉及到国家主权、威胁到原有的统治能力。比如,有关环境保护的国际会议和国际规定越来越频繁、也越来越严格;从环保标准上看,环境保护也趋向于定量化和加强监督过程,对各国政府的要求也越来越高。在世界各个地方,尤其是比较发达的地区,到处能够听到所谓加强“全球村居民”之间合作的呼声,其中最强烈的吁求来自“绿党”、新社会运动、各国政府及民间的环保机构、反核组织、各种专门的国际组织。到目前为止,各国对于这种势头抱有一种多少有些矛盾心理:当仅仅涉及生态保护、难民安置、水资源分享等比较具有技术工艺层面的国际间交流与合作时,它们愿意显得比较慷慨大度,主动出让一部分曾经属于主权范围下的权利和权力;而一旦触及比较敏感的国家安全、军事和政治利益等领域时,最典型的如国际核监督、资源信息等等,主权受到损害的意识便会增强,相应地,在行动上也变得比较谨慎甚至有敌意(法国政府默许情报部门对新西兰等国的绿色和平组织的反核船只实施秘密爆炸行动便是一例)。冷战结束后的这几年,国际关系中一个显著的变化是,形形色色的国际干预日益增多。国际干预在当代的加强及其结果,无形中使国际法律秩序得到了某种硬化或加固。按照传统的理解,国际法原则上只对同意这些规则的国家有约束力,如果主权国家表示异议,即等于本应适用于主权国家的规则失效或名存实亡。当代的世界政治现实与此并不完全一致,而且看上去似乎越来越不一致:如果涉及的仅仅是国与国之间的协定、国际法院的判决或权威的法学家的著作等国际法的渊源,主权国家的不承认或口头承认后的不履行,的确可能导致国际法的失效;在上述诸方面,“软约束”表现得十分明显。然而,一旦涉及联合国宪章和安理会决议,就难以讲同样的话。很清楚,在90年代的今天,谁也不敢拿安理会的决议当耳旁风;在很多场合,“理解的要执行,不理解的也要执行”。 这当然是许多主权国家不愿见到的情形。 对于广大的发展中国家来说,对国家主权的关注还有另外一层含义。在它们看来,如果说国际社会的环保决议或各种标准确实是国际社会的共同意愿(至少是多数国家的意愿)所致,那倒还容易理解一些;问题是其中相当多的东西是“少数发达国家塞进去的私货”,仅仅代表着一些西方国家的利益和要求。从根本上讲,西方国家凭借其军事、经济实力和信息及技术上的优势,支配着许多国际制度、规章和条约的起草和执行,逼迫发展中国家接受它们本来不应当接受(起码程度上有别)的环保方案,甚至以预防环境被破坏为名、行控制发展中国家之实。这里面又可区分出三个方面:一是西方国家对议事程序和国际规则及优先性的控制,比如多数发展中国家会认为发展优先、环保只能在此基础上跟进,而多数发达国家从既得利益出发,则有相反的强调,最终的国际规则往往是后者意志的体现(世界银行近年来关于环保标准在用于发展援助的贷款项目中的强制性要求,就是一明显的例子);二是决策权力和权威有利于发达地区的分配,比如凡是与生态环保问题有关的国际组织和国际机构,关键的位置均由欧美日地区出身的专家出任,发展中国家推举的代表充其量能够担当一些名义性、礼仪性等比较次要的职务[注12];第三表现在对环保协定的执行和监督上面,比如国际原子能机构和巴黎统筹委员会及“伦敦核供应俱乐部”等重要国际核管理组织对核原料的控制、对发展中国家核技术的封锁、以及对所谓“麻烦国家”的制裁。[注13] 各国政府、尤其是较为贫穷落后的发展中国家的政府在环境保护问题上的“主权关注”,由此自然产生出来;简单说,它的基本含义是,在一个经济相互依赖、生态问题日益严重的全球化时代,如何既能够进入国际市场、参与国际竞争、利用比较成本优势,使自己国家的经济发展和人民生活水平得到改善,又能够学会适应国际上日益加大的重视生态压力和各种环保标准,把经济发展与环境保护(可持续发展)摆到一个适合本国国情的平衡点上,同时又能够确保本国在国际舞台上的政治发言权,避免陷入某些发达国家设下的“游戏圈套”,尤其是防止涉及国家主权与安全的根本权益受到损害,不致成为资本主义世界体系之少数“优秀国家”的“依附性外围”。这里的关键词是“依附”(英文为“dependence”),按照其发明者之一的界定,它“是指这样一种状况,即一些国家的经济受制于它所依附的另一国经济的发展与扩张。两个或更多国家的经济之间以及这些国家的经济与世界贸易之间存在着互相依赖的关系,但是结果某些国家(统治国)能够扩展和加强自己,而另外一些国家(依附国)的扩展和自身加强则仅是前者扩展——对后者的近期发展可以产生积极的和/或消极的影响——的反映,这种相互依赖关系就呈现依附的形式。无论如何,依附状态导致依附国处于落后和受统治国剥削这样一种总局面。”[注14]因此,所谓“国家主权关注”,实际上就是指沦为经济及政治上的依附国的担忧。 无论是地理政治关注,还是生态威胁关注,或者是国家主权关注,反映的都是民族国家作为国际政治舞台上的行为体的思考及忧虑。然而,象我们前面指出过的那样,民族国家并不是唯一的行为体,在许多情况下甚至不被当成是最重要的行为体;在后面这些场合,生态环境政治引起的关注自然也有了另外一些内涵。 下篇、生态环境政治——国际社会的视角 最近二十年多来,全球主义政治观迅速扩大了自己的影响,它对生态环境问题的透视,它在进行这种透视时所采取的独特视角,使越来越多的人感受到了传统国际政治结构和国际思维框架的局限性,感受到了建立新的合作与协调模式的必要与可能,感受到了世界在新的时代所发生的改变与演进。从国际社会的利益和要求出发,全球主义政治观在观察生态环境问题带来的冲击时,揭示了一系列具有“破旧立新”意味的命题与思想,把人们的眼光置于一个更广阔的历史背景下。英国牛津大学讲师安德鲁·胡里奥(AndrewHurrell)指出,这里面最重要的一个挑战,是对旧式的国家主权观念的冲击。这个构造传统国际政治学的基本概念,在生态危机的全球性扩展面前,日益展示出其时代的局限性。“生态的挑战迫使我们重新开启有关自然与国家主权局限性这一问题的探索之门。向传统的主权观念发出质疑的,既有国家处理生态威胁的有限能力(地方性和全球性两方面兼而有之),也有新社会力量围绕环境问题显示出来的动员能力及其潜力,还有国家控制全球经济的力不从心的各种表现,以及管理生态保护问题的国际制度的各种安排显示的力量及其前景。不仅如此,世人环境保护意识的增长和‘人-境’相互依赖感的强化 ,增加了一种新的星球意识(anewsenseofplanetaryconsciousness),它导致了不是基于领土之上的政治认同感,建立起了新的政治组织和行动的机制。”[注15] 依照这种“新的思维”,生态环境危机给国际关系结构和国际政治研究带来的深远改变,至少体现在以下四个方面: 1.国家主权的受制约和相对弱化 与上篇提到过的“国家主权关注”不同,这里讲的主权问题,是从国际社会的共同利益出发的。按照新的观念,由生态环境危机造成的国际政治和国际关系的新趋势,显示出传统的国家主权结构和观念的衰变。国家在新的全球生态危机面前要么显得太大,那么显得过小:所谓“太大”,是指它无法设计和承担各种各样的具体的可持续发展的任务,它们只能从下面、从基层、从各个地方逐渐实现;所谓“过小”,是说国家无法应对跨国界的生态问题,后者经常是由国际组织和NGO处理的。“从这个角度看,正在分崩离析的主权国家体系已经成为管理全球生态环境问题的最重要的一个障碍。”[注16]另一方面,全球生态危机的加深,和世界对待它们的反应的变化,为“世界主义道德意识”(acosmopolitanmoralconsciousness)的增长提供了强有力的刺激。人类只有一个地球,它的资源是有限的,所有人必须负责任地分享这个世界,“星球方舟”上的全体乘客不得不同舟共济,保护生态环境,为子孙后代保留一个健康、和谐的家园——资源必须在所有民族(国家)之间保护和分享、在不同代际之间保护和分享的这种观念,与旧的国际政治学中所讲的国家利益、权力斗争或集团本位主义有质的区?稹?/P “地球村”意识的发展,有可能导致限制国家主权的要求:首先,全球意识的加强将要求约束国家主权的范围和功能,比如,限制矿物能源的消费,控制可能造成对臭氧层的破坏的物质(如氟利昂)的使用,制止对雨林及森林地区的砍伐等等。其次,全球意识的强化将要求加大对全球NGO和各国内部个人及集团权利的保护,促进资源、财富和活动余地的公平分配,推动可持续发展在不同层面的实现。例如,在新的国际气氛下,对少数(个人和集团)的保护和重视会比从前多得多。再次,全球意识的发展将要求人们注意一些过去不曾注意或注意不够的互斥关系,如自然环境的高度保护与经济最大限度的发展的关系、迅速的经济成长与传统文化(包括历史遗址、传统技艺等)的保留的关系、经济效率与社会公正的关系、新技术新科学的发明与道德尺度的维护的关系。总之,“全球环境变化和生态环境问题的现有政治经济结构发出的挑战,向我们提出了世界重新设计与组织的严肃课题,比如,国家间谈判与合作的形态,可持续发展所要求的世界财富的分配和全球民主化的新形式,等等。……在国家观念的现有尺度内,秩序、正义等标准已经形成特定的模式;而一旦超越这种尺度,就会发现许多不完善之处。……环境问题和生态政治可能正在改变占支配地位的偏好和价值,创造新的思维空间”。[注17] 从国际制度层面观察,全球生态环境挑战及其“制度效应”(即不断设立解决相关问题的各种制度、规范和法律),会逐渐导致国家间关系中以往存在的“无政府现象”的减弱,同时令各国的本民族意识淡化,国际化、全球化程度提高。由于世界各国越来越多、越来越深地卷入正式的和非正式的各种机制,世人已经不可能再把国家视为某种完全自主的单元。这一“缠绕过程”(processofenmeshment)将持续延绵下去,逐渐增强自己的力量和影响;在此过程中,权力正不知不觉地从各国的上层向各种国际制度转移(如联合国环境纲要、联合国发展纲要、联合国海洋法、联合国发展援助、联合国经社理事会、海牙国际法庭、世界自然保护协会、国际货币基金及世界银行等等),而各国从开始时的不情愿、不主动地进入国际合作与协调过程,逐渐朝比较情愿、比较主动的协作方向迈进。作为这一过程的结果,既往的权利与义务的平衡正在不知不觉地发生变化:一面是正式的主权国家的权利要求,另一面是国际社会的权威性;变化的趋势是前者弱化,后者加强。国际范围的各种机制和规范,逐渐成为新的权威中心,各国政府的旧的权威地位受到日益增长的削弱。国际制度的不同层次,把不同的约束(实践的和规范的)施在国家主权的概念上面。各国面临了前所未有的高密集度的国际准则、规定、规范和制度的约束,也不得不学习和适应这些约束;即使是那些强国大国,它们的国际权力和地位及影响他国的能力,很大程度上将取决于它们是否“有力”和“有效”地利用各种国际合作安排。总之,从全球主义者角度看,生态环境危机造成的一个国际结构性的变化是,国家的传统权利及权力在淡化,而国际社会的共同职责在加强,影响在扩大;变化的特点,是从最低限度的合作目标,朝建立国际规则和承担更大责任的方向演进,朝改善及改造国家内部的组织功能的方向演进,朝形成共同的星球意识的方向演进。这是一个前所未有的主权受制约的时代。 2.国际国内的界限逐渐模糊 国际关系中的许多重要的思想传统建立在一个认识之上,即国际关系从根本上有别于国家内部的政治过程。然而,生态环境问题的出现,和世界解决这种问题的新的努力,使上述旧的认识受到越来越强烈的冲击。越来越多的人和国家意识到,在全球化时代,国际关系与各国内部政治、经济、文化及社会过程之间,存在着日益强烈的互动关系,这种关系使每个国家成为国际社会整体不可分割的组成部分,具有了某种“一荣俱荣、一损俱损”的内在结构,并且,逐渐消蚀着、侵割着、淡化着传统的国家边界和政治分野,把各国内部各个领域的各种变化在全球范围内折射、放大和再现。因此,不论是纯粹的国际问题研究者,或者是政治家和企业界人士,甚至于艺术家和出版家,都必须面对全球共同的挑战,把自己生活的小环境与国际大背景联系起来加以对待。如果说内河污染、森林乱伐、生物物种灭绝,还可以看成是某个国家内部的问题,至多对周边区域造成一定影响,那么,国际水域的污染、大片森林地区的沙化、某些地球生物的绝种,影响所及便大大超出单独的国家;至于世界性气温急剧升高、全球“热岛效应”的形成、臭氧层出现空洞等恶果,更是殃及整个人类乃至整个地球的生物圈。 一个典型的事例是生态环境退化与暴力冲突之间的联系。按照既往的解释,由于生态环境问题引发的冲突,正是现实主义者所说的典型的“资源战争”(比如围绕中东地区水资源发生的各种冲突)。然而,这一类解释却漏掉了生态环境安全中最重要的方面:环境退化的危机已经和正在削弱弱小国家的社会构造,不仅严重加剧国家内部的动荡和暴力,而且造成周边国家和整个地区的不安。例如,在非洲撒哈拉沙漠以南的大片非洲区域,由于长期缺少治理,也因为人为利用的不当,生态条件正急剧恶化,人为造成的自然灾害越来越频繁地发生;从短期和局部后果上看,它严重危及到黑非洲许多国家的经济发展以及社会和政治稳定,从长期和更大范围观察,它给世界造成了一波又一波可怕的战争冲突、难民潮流、援助需求和疾病传染等威胁。换句话讲,生态环境安全的观念,已经无法简单按照旧的国内冲突与国际冲突的界限,或者军事威胁与其它 形态的不安定的界限,加以划分和对待。 另一个事例具有同样的意味:在国家利益的认同问题上,传统观念的一个判断——国家实力大小决定国家所获得的利益——由于生态环境危机的加深同样有所失效。即使是最强大的美国,也有可能在生态恐怖面临束手无策或遭受严重的打击——假如这种威胁来自臭氧层的遭受破坏、或者海平面的非自然升高、或者某种可怕的生物物种对人类的难以抵挡的侵害的话。显然,在生态危机面前,人们不可能完全根据国家的实力大小和传统地位,确定什么样的程度有害、什么样的程度无害的问题。在生态环境政治学里面,人们更多地是根据科学与政策的关系作出判断;国家的“环境学习”不得不适应于科学的揭示,国家利益的塑造必须服从于自然的法则;国内行为者的角色和国内的价值经常不得不与国际上生态环境的尺度协调,内部的议事日程常常不得不与国家对外的生态方针一致。 再如,当人们谈起国际生态环保制度和措施时,必须考虑它们的贯彻和效能。“传统的关注点”在于制度的构成、制度与权力的联系、制度延续的因素等方面,但问题在于如何使这些制度行之有效。十分清楚,国际可持续发展的重要障碍之一,在于国家的内部弱点和结构上面。非洲和南美一些国家的事例证明,当国家内部政治构造十分陈旧和虚弱时,国家的政权是很难执行国际协定的。笔者曾经指出:“从历史上看,大凡民族比较单一、文化发展线脉比较有连续性、环境造成的大的冲击比较少见、社会进步比较平衡的国家,政府的对内统治对外独立的权利都有较好的保证;相反,在那些群际族际关系比较复杂、文化演进过程中‘断层’较多、外部挑战内部忧患的‘双重变奏’反复出现、社会现代化举步维艰的国家,国家的主权往往得不到充分的保障。由此可以看出,虽然主权问题一般都被放入国际关系的背景下加以说明,国家主权与社会进步之间事实上存在着不可分割的联系;离开了对各国国家内部事务的考察,我们不可能真正认识和理解当代的国际关系。”[注18] 上述事例证明,国际政治理论需要更多地聚焦在国内政治与国际政治的互动关系上。无论如何,以往所说的“国际无政府状态”和“国内秩序”的标准,已经不能令人满意。当我们问道,国家是否能够在其边界内有效地贯彻生态平衡和环境保护政策?与国际压力这种“外生变量”相比,国家自身治理生态污染的能力的下降,在多大程度上标志着主权的弱化?国际上所说的许多“半主权国”(quasi-state),是因为它们失于管理环境退化问题,还是由于经济失败或政治合法性丧失,或者其它原因的综合所致?越来越多的人相信,在探索和回答这些问题的过程中,势必跨越传统的“国际”政治和“国内”政治的界限,产生一些新的研究范式和范畴。 3.NGO基础上形成“全球市民社会” 从全球主义角度分析,对旧的国际政治造成深刻巨大冲击的另一个因素,是世界范围内“跨国性市民社会”(transnationalcivilsociety)的萌生。由新的国际行为体组成的全球性市民社会网络,不论组织形式还是政治纲领都有别于国际政治学家已经十分熟悉的方式和内容。 在新的国际行为体中,各种各样的非政府组织(NGO)最引人注目。一般说来,NGO是指非官方的、非盈利的、与政府部门和商业组织保持一定距离的专业组织,它们通常围绕特定的领域或问题结成团体,有自己的利益和主张,代表社会某些集团或阶层的愿望或要求。处在地方、民族、区域、国家、国际等不同范围的NGO,情况可以有很大的差别。按照“国际组织联盟”1993年年鉴的统计,1909年,全球范围的NGO为176个,1972年达到2173个,1992年超过27190个。NGO色杂样多,形式特点一言难尽。有的NGO是全球性的,有的是地区性或次区域性的;有的政治色彩浓厚,有的纯粹是专业人员和技术精英的俱乐部,;有的NGO人数众多、声势浩大,经常出现在国际政治的画面中心,有的仅仅表达少数人的偏好和追求;有的同联合国和各国政府保持着良好的合作关系,有的则与正式的官方的机构格格不入;有的财政来源丰富、组织网络遍布全球,有的NGO入不敷出,或者靠不稳定的某些赞助和课题维持有限的活动。 不论组织大小、范围广狭,总起来看,各种NGO在世界政治中扮演了越来越多、越来越活跃的角色。例如,1992年在巴西里约热内卢召开的联合国环境与发展大会,除了各国政府的正式代表外,另有1400个NGO的4000多人出席了这次世界瞻目的会议,与此同时,在主会场附近,还有来自167个国家的25000名代表不同NGO的个人,围绕同一主题举办了“全球论坛”;更重要的是,在里约同时召开的这两个大会,最后通过的文件都强烈反映了重要的国际NGO对世界环境与发展问题的见解。在联合国经济和社会理事会中,有来自各国各地区的各种NGO的代表978位,一些国家的官方代表团里也有部分NGO成员。一个有趣的现象是,一些小岛国由于无法负担参加一些国际会议的费用,常常委托某些著名的NGO的代表作为临时代言人;例如,太平洋岛国瑙鲁便是请两位环境保护组织的活动家代为出席在伦敦举行的“防止废料倾倒国际会议”。从生态保护领域观察,各种国际NGO起着十分积极的作用,除上面已经提到的以外,还可举出的事例有:协调世界各国沟通南北方对话,达成各种环保协议;在各种场合反复强调人类可持续发展概念对新的国际经济政治秩序的重要性;积极参与全球环境保护的各项具体工作;向国际社会和舆论揭露世界各地发生的破坏生态环境、违背有关协定的现象;努力揭示各国内部社会进步、政治民主、经济平等的过程同国际自然生态环境改善的内在联系;等等。 从发展前景看,国际NGO在未来的活动范围及其影响可能会进一步扩张。原因之一是联合国的支持和鼓励。不少专家指出,UN实际上是NGO的天然盟友,因为它们本质上都是“国际主义的”行为主体。现在,各种NGO参与联合国的程度日益加深,联合国与一些重要国际NGO保持着密切的接触。另一点原因,是冷战结束后出现的、未来一段时间还可能进一步增强的世界“缩小和碎片化”趋势。目前的种族主义急剧上升、国内冲突大量外溢、国际干预不断增强、各国内部动荡不稳等现象,具有明显的跨国界跨地区特点;在电视等传媒的作用下和人们的日常感觉里,这个世界不仅变得越来越小,而且更加支离破碎,原有的维系手段和尺度却在日益失效。在这种情况下,各种超国家的、跨地区的、次区域的、纵向横向的NGO显示出强劲的崛起势头,迅速填补了或力图填充民族国家衰败后的某些真空。所以说,国际政治不仅不再是、而且越来越不止是国家间政治,如未来学家托夫勒指出的那样,它是21世纪的大趋势之一。此外,也不能忽视NGO成长壮大的社会内部原因。市场化潮流使市民社会的发育成为难以阻挡的过程,它在令各国认同法人规则、产权规则和竞争规则的同时,给予个人、团体、利益群体自我表达的机会,使政府的调控及整合能力受到这样那样不无益处的挑战。因此,NGO的境遇以及它能否与政府建立建设性的批评伙伴关系,是全球市民社会成熟与否的一个象征。从各国历程观察,比较有弹性有包容性的社会,会有比较多有特色的专业化的NGO, 会有更丰富更生动的多种行为主体互动的画面。同理亦适用于国际社会:比较和平、稳定与发展的时期,可能有国际NGO更大的生存空间和更有特色的“补空”方式。[注19] 4.重新思考国际研究的内涵 从以上讨论可以看出,全球主义者在看待生态环境问题时,建立了不同于传统的国际政治学派的视角与方法。他们重新考察了国家的作用和主权的观念,重新估计了国际社会的道德与组织力量,主张用更大的单元(国际共同体甚至全球村)取代民族国家的主导地位,主张以社会关系(包括政治、经济、文化、军事和历史以及对外关系)的综合分析代替权力政治为中心的单一视角,主张赋予非国家行为体(包括比国家更大的单元如世界社会、或比国家更小的单元如个人或集团等)更重要的角色,主张用“世界政治”(worldpolitics)概念取代“国家间政治”(politicsamongnations)或“国际政治”(internationalpolitics)等概念。 “全球主义”并不是一个思想整体。全球主义者中又有许多不同的观点和角度,在许多问题上存在分歧。有的学者以乐观主义态度看待国际体系发生的新变化,有些人则比较悲观,故国际上又有“乐观论的全球主义者”(optimist-globalist)与“悲观论的全球主义者”(pessimist-globalist)之分。前者相信,“如果相互依赖的程度持续上升,它将最终导致一个世界‘共同体’或世界‘文化’的形成,这又会进一步促进能够管理日益增长的相互依赖进程的世界‘国家’的发展。”他们同时赋予跨国单元日益增长的经济活动和影响以更多的政治和安全含义,肯定它们对国际稳定与和平的积极贡献。[注20]后者认为,“并不存在肯定的理由说,相互依赖的增长会导致一个世界共同体的出现”;相反,它有可能产生更多的冲突,因为,“系统性的相互依赖的增长,在世界政治中一般会同时创造新的冲突机会和新的合作领域。”[注21]悲观论者承认经济领域的相互依赖,但他们主要从“全球性问题”的角度加以考察和得出结论。“罗马俱乐部”的两份重要报告《增长的极限》和《人类处于转折点》,是悲观论的典型。不过,总起来讲,全球主义立场代表了一种有别于传统的现实主义国际观的视角,它使人们拉开了与传统的权力政治位置的距离。 全球主义理论家提出的许多问题,有些在比较保守的现实主义者看来,可能听上去有点匪夷所思,但这些问题确实启发了人们的思考、扩大了研究者的视野。对所谓“人类中心主义”的抨击,可看成国际政治理论研究者发展出的多样性的一个事例。 美国研究生态与道德关系的一位著名专家亨利·舒(HenryShue)指出,西方的多数道德是建立在“人类中心主义”(anthropocentrism)之上的,这在生态环境保护问题上体现得特别明显。所谓“人类中心主义”,是指人类活动所追求的全部的和唯一的利益,归根到底是人类自身的好处和需要;人类不会为了任何非人类的动物、植物、或其它种属(如生态体系)去干任何事情,除非它们适合了人类的某种需求或偏好。例如,假如人认为某种非人的动物、植物或其它种属“很漂亮”,或“很有趣”,或“很稀罕”,有“医用价值”或“营养价值”或“观赏价值”,人类可能会采取这样那样的行动,去保护、拯救或培育它(们)。人类养身的目的、娱乐的目的、休闲的目的等等,才是人类提出生态保护或环境改善的理由。生态系统和它的各个组成部分,被人类视为仅仅具有“工具性价值”(instrumentalvalue)。因此,一旦某种(或某些)动物、植物或其它种属被觉得过于“丑陋”,或过于“肮脏”,或“数量过多”,或直接对人的生存“产生威胁”,人类就可能毫不犹豫地置其于死地或限制其生存、活动范围。“人类从不把自己当成仅仅是一种手段,或者是为其它什么种属提供服务的工具;但人类却把人以外的其它种属当成人的潜在资源、能源和利用对象,在人的眼中它们没有自身的独立的存在价值;它们的‘可持续性’仅仅服务于人类的‘可持续性’,‘可持续的资源’最终仍然不过是资源而已”。从根本上讲,现在世界各国和多数环保组织所谈论的生态环境保护,实际上只不过是为了避免人类受到自然的伤害,哪怕这种自然伤害的致因来自于人类反复无常的行为。“在气候变化上人类采取的行为的目标,是服务于人类的长期经济福利,尽管现有的植物和动物种类也将受益于这一过程。国际道德的考虑几乎完全是在人类范围内展开,其关注焦点是如何在世界各国之间分担防止地球燃烧所需的成本。”试想象,假使大气环境和山川地理的改变,会使人更加赏心悦目或更加舒适方便,而不是现在科学家们所担忧的使人类面临各种连锁性的消极反应,人类可能不是采取目前的限制性措施,而是会使用各种鼓励、诱导、“开发”式的手段(比如人造地震、特大水库、观赏性运河和山丘等等)。亨利·舒教授比喻道,这就好比亨廷顿的“文明冲突论”实质不过是表达了西方人对非西方的“非我族类”的利用、排斥和“自我中心主义”心理一样,现在欧美国家所宣传的“生态保护主义”的背后,实际上透射出一种“居高临下、为我所用”的傲慢的人类种属中心主义。[注22] 可以想象,当然不是所有人都会同意亨利·舒的上述观点及其比喻,但它从一个侧面反映出生态政治论在当代世界歧展延伸的程度,反映出国际关系学在全球主义推动下出现的思考多样性。 本文的上下篇分别叙述了主权国家和国际社会对待生态环境问题的不同态度,依笔者看,虽然角度各异、对策有别,它们已经具有、并且将越来越具有深刻的国际关系含义,这就是,使世界各国及其决策者和思想家不能不认真地面对在新的全球性问题面前传统安全观和主权观面临的新问题、新矛盾及新挑战,不能不寻找新的政策选择和思维方式,不能不以这样那样的方式方法改变或完善自己国家和周围世界的现有存在形式,尽管各种选择之间存在矛盾与磨擦,但从更高的视角观察,它们最终构成了一种“合力”,共同推动着国家及国际社会朝更高的阶段上迈进。这是真正意义上的历史进步,是生态环境政治引发的当代国际关系的积极变化。 环境与生态论文:土地利用与生态环境协调探讨论文 摘要:我国的土地问题特别是土地利用变化、土地利用的生态安全等问题己经成为了土地管理的优秀和焦点。能否科学、合理地解决这些矛盾,保持和维护土地生态系统乃至区域生态系统的稳定和安全,关系到我国社会经济的可持续发展,乃至于整个民族的生存与发展。就促进土地利用与生态环境协调的问题进行了阐述,旨在为促进土地的合理利用工作提供帮助。同时为相关领域的研究提供借鉴之据。 关键词:土地利用;生态环境;协调 1土地生态协调建设的原则 1.1以人为本,全面和谐原则 生态建设必须以建设社会主义和谐社会为基本出发点,以人为本,使人与人、人与生物、生物与生物、人与环境、生物与环境、社会经济发展需要与资源供求等各方面协调一致。 1.2土地生态适宜性原则 生态建设中,应根据土地的自然属性,充分考虑土地生态系统固有的生态条件对各类土地利用的适宜性。 1.3可持续原则 生态建设须以可持续发展为基础,立足于土地资源的可持续利用,充分协调生态建设、社会经济发展和土地利用之间的关系,兼顾生态、社会和经济效益,力争使综合效益最大化。 1.4维护土地生态系统异质性和生物多样性原则 土地生态系统中。农田生态系、林灌草生态系和城镇村生态系等子生态系统在时间和空间上总是不均匀分布的,我们称之为土地生态系统的异质性。维护土地生态系统异质性,有利于维护土地生态系统生物多样性。生物多样性的增加促使处于平衡的群落容量增加而导致生态系统的稳定。 1.5因地制宜原则 土地生态系统不同区域内的生态环境要素(如地质、地貌、土壤、水文等)存在一定差异性,土地生态系统在空间上有严格的地域分异性,因此,生态建设应立足差异,因地制宜,确定符合当地实际的生态建设方向。 2促进土地利用与生态环境协调的环境友好型土地利用模式 2.1小流域建设中土地利用模式优势分析 第一,调整土地利用结构。随着水土保持综合治理的逐年实施,土地利用率和生产率相应提高,调整土地利用结构,改变过去单一的农业生产形式,形成了科学合理又符合当地实际的土地利用结构。 第二,调整农村产业结构。通过综合治理和综合开发,改善农村产业结构,农、林、牧、副各业产值的比例有所协调;形成了合理的农村产业结构,加快当地经济的发展,提高粮食产量,增加农民收入,改善农民生活环境,提高农民生活水平。 第三,改善生态环境。通过对大于25。的坡耕地退耕还林还草和荒山荒沟整地造林,合理实施治理水土流失工程,增加了治理水土流失面积,提高林草覆盖率,起到了水土保持涵养水源的作用。同时地表植被的增加,对改善流域小气候,维持生态平衡起到显著的作用,充分显示水土保持综合治理对改善生态环境增强农业后劲的作用。 第四,建设生态经济。在生产过程和经济活动中坚持保护生态环境,实现生态系统良性循环下的经济发展。合理布局生产力,处理好治理、开发、保护之间的关系,发展生态型的产业化、商品化经济。生态经济的发展以生态综合治理开发为基础,生态的综合治理开发以发展生态经济为目标,既治理水土流失、改善生态环境,又充分合理的利用自然资源,因地制宜的发展种植业、养殖业、加工业几种经营。 第五,加大科技投入。在进行水土保持综合治理的同时,提高了科技普及率,增加农产品科技含量,建立科技示范点、示范户,培训各类专业技术人员,引进和推广各类高科技农业实用技术,形成一种养加结合、产供销配套的路子。 2.2创建文明生态村中土地利用模式优势分析 “文明生态村”在农业生产上,既能形成大规模生产,又能延长二、三产业链;既能创出名牌产品,又能提高市场竞争力;既能实现农业现代化,又能使光热水土资源发挥更大效益;创建文明生态村既推进农村物质文明、政治文明、精神文明和生态文明协调发展,又调整了农业结构,发展设施农业、特色农业、无公害农业和生态农业;既解决农村道路硬化和“五乱”陋习,又实现农村美化、绿化、净化和沼气化的生态环境;既体现了与城市园林型、生态型、现代化的定位衔接;也保证人与自然的和谐,同时又使农业生产得到可持续发展。 2.3庭院生态农业模式 庭院经济除了有其自身固有的特点,如:灵活多变的生产方式,具有较强的适应性,投资小、风险低、收益可观,为农村提供新能源,改善农民居住生态环境等特点之外,还有许多其他优势。高效利用土地资源,以庭院为基础,进行集约化商品生产,充分利用地下、地上空间发展。高效利用劳动力及时空资源,以庭院为基地建温室。冬季增加一季生产,充分利用空间时间及家庭劳动力。高效的资源利用产生可观的经济、社会及生态效益,养殖因条件适宜,从而周期缩短,饲料利用率提高。沼气发酵产生优质能源,同时节电、节煤,降低生产成本,气体效应及沼渣、沼液、禽畜粪便提供的优质肥料,可减少化肥的使用,在改良土壤结构的同时降低农作物生产的成本,提高农作物的产量和质量。坚持科学发展观,具有较高的科学性,庭院经济可因地制宜地发挥人的主观能动性,合理的利用生物资源,组织有效的循环系统,使通过绿色植物的初级生产所获得的生物能得到多次循环利用,从而提高农业生态经济效益。 3促进土地利用与生态环境协调的措施 3.1调整土地利用结构,实施生态规划 贯彻“十分珍惜和合理利用每寸土地”的原则,集约化利用和经营各类用地,着力提高土地资源利用率和产出率,力求土地利用的最佳经济、社会和生态综合效益的原则。从实际情况出发,对水土流失较为严重的地区,应大力开展以林草植被的保护、恢复和重建工作,采取小流域人工植树、种草和建设农田防护林网的方法,提高区域地表植被盖度。建设以小流域为单位的生态环境治理示范区,局部辅以部分工程措施,包括拦河坝、防洪堤等,充分发挥生物技术和工程措施的综合效益。公务员之家 3.2严格落实耕地保护政策,提高农业生态环境的质量 耕地保护特别是基本农田保护是维护生态安全的一项重要任务。我们国情是耕地数量大,基本农田多,由于人口基数大,导致人均耕地少。但是,近几年,耕地被占用的数量也是相当之大的,应该引起领导高度重视。为此,首先,要实施耕地动态平衡战略;进行土地开发、整理、复垦措施,及时的补充耕地;其次,要加大物质投入,科学施肥,防止耕地退化,提高耕地生产力,提高农作物单位产量;再次。要加大资金和技术投入,改善农业生产条件,兴修水利,排涝、防早、除渍,改造中低产田,提高土地质量。同时,要控制农田污染,保护农业的生态环境,避免和禁止用污染水资源灌溉农田,尽量少用或不用高毒、高残留的农药、杀虫剂和除草剂,开发利用低毒、低残留、高效农药、生物农药和生物降解剂,推广病虫害综合防治措施,完善农田基本设施;大力推行节水栽培技术,减少肥、药流失量。提高肥药利用率。减少农业污染,提高农业土地生态环境质量。 3.3建立生态建设、环境保护与经济综合决策的机制 在土地合理利用的决策中,既要保证经济的高速发展所需的建设用地,尤其是重点项目的建设用地,又要保护耕地和基本农田,从而实现保护生态环境。区域发展中建设项目的评价、生态安全的评价是一个极富挑战性的研究课题,这除了生态系统本身的复杂性外,还受到人类自身知识缺陷和认识边界的限制。环境影响评价,是指对区域规划和建设项目实施后可造成的环境影响进行分析、预测和评估,提出预防或者减轻不良环境影响的对策和措施。进行跟踪监测的方法与制度。因此,建立生态建设、环境保护与经济综合决策机制可以有效的促进土地利用与生态环境协调。 环境与生态论文:探求增进土地利用与生态环境协调的策略论文 摘要:我国的土地问题特别是土地利用变化、土地利用的生态安全等问题己经成为了土地管理的优秀和焦点。能否科学、合理地解决这些矛盾,保持和维护土地生态系统乃至区域生态系统的稳定和安全,关系到我国社会经济的可持续发展,乃至于整个民族的生存与发展。就促进土地利用与生态环境协调的问题进行了阐述,旨在为促进土地的合理利用工作提供帮助。同时为相关领域的研究提供借鉴之据。 关键词:土地利用;生态环境;协调 1土地生态协调建设的原则 1.1以人为本,全面和谐原则 生态建设必须以建设社会主义和谐社会为基本出发点,以人为本,使人与人、人与生物、生物与生物、人与环境、生物与环境、社会经济发展需要与资源供求等各方面协调一致。 1.2土地生态适宜性原则 生态建设中,应根据土地的自然属性,充分考虑土地生态系统固有的生态条件对各类土地利用的适宜性。 1.3可持续原则 生态建设须以可持续发展为基础,立足于土地资源的可持续利用,充分协调生态建设、社会经济发展和土地利用之间的关系,兼顾生态、社会和经济效益,力争使综合效益最大化。 1.4维护土地生态系统异质性和生物多样性原则 土地生态系统中。农田生态系、林灌草生态系和城镇村生态系等子生态系统在时间和空间上总是不均匀分布的,我们称之为土地生态系统的异质性。维护土地生态系统异质性,有利于维护土地生态系统生物多样性。生物多样性的增加促使处于平衡的群落容量增加而导致生态系统的稳定。 1.5因地制宜原则 土地生态系统不同区域内的生态环境要素(如地质、地貌、土壤、水文等)存在一定差异性,土地生态系统在空间上有严格的地域分异性,因此,生态建设应立足差异,因地制宜,确定符合当地实际的生态建设方向。 2促进土地利用与生态环境协调的环境友好型土地利用模式 2.1小流域建设中土地利用模式优势分析 第一,调整土地利用结构。随着水土保持综合治理的逐年实施,土地利用率和生产率相应提高,调整土地利用结构,改变过去单一的农业生产形式,形成了科学合理又符合当地实际的土地利用结构。 第二,调整农村产业结构。通过综合治理和综合开发,改善农村产业结构,农、林、牧、副各业产值的比例有所协调;形成了合理的农村产业结构,加快当地经济的发展,提高粮食产量,增加农民收入,改善农民生活环境,提高农民生活水平。 第三,改善生态环境。通过对大于25。的坡耕地退耕还林还草和荒山荒沟整地造林,合理实施治理水土流失工程,增加了治理水土流失面积,提高林草覆盖率,起到了水土保持涵养水源的作用。同时地表植被的增加,对改善流域小气候,维持生态平衡起到显著的作用,充分显示水土保持综合治理对改善生态环境增强农业后劲的作用。 第四,建设生态经济。在生产过程和经济活动中坚持保护生态环境,实现生态系统良性循环下的经济发展。合理布局生产力,处理好治理、开发、保护之间的关系,发展生态型的产业化、商品化经济。生态经济的发展以生态综合治理开发为基础,生态的综合治理开发以发展生态经济为目标,既治理水土流失、改善生态环境,又充分合理的利用自然资源,因地制宜的发展种植业、养殖业、加工业几种经营。 第五,加大科技投入。在进行水土保持综合治理的同时,提高了科技普及率,增加农产品科技含量,建立科技示范点、示范户,培训各类专业技术人员,引进和推广各类高科技农业实用技术,形成一种养加结合、产供销配套的路子。 2.2创建文明生态村中土地利用模式优势分析 “文明生态村”在农业生产上,既能形成大规模生产,又能延长二、三产业链;既能创出名牌产品,又能提高市场竞争力;既能实现农业现代化,又能使光热水土资源发挥更大效益;创建文明生态村既推进农村物质文明、政治文明、精神文明和生态文明协调发展,又调整了农业结构,发展设施农业、特色农业、无公害农业和生态农业;既解决农村道路硬化和“五乱”陋习,又实现农村美化、绿化、净化和沼气化的生态环境;既体现了与城市园林型、生态型、现代化的定位衔接;也保证人与自然的和谐,同时又使农业生产得到可持续发展。 2.3庭院生态农业模式 庭院经济除了有其自身固有的特点,如:灵活多变的生产方式,具有较强的适应性,投资小、风险低、收益可观,为农村提供新能源,改善农民居住生态环境等特点之外,还有许多其他优势。高效利用土地资源,以庭院为基础,进行集约化商品生产,充分利用地下、地上空间发展。高效利用劳动力及时空资源,以庭院为基地建温室。冬季增加一季生产,充分利用空间时间及家庭劳动力。高效的资源利用产生可观的经济、社会及生态效益,养殖因条件适宜,从而周期缩短,饲料利用率提高。沼气发酵产生优质能源,同时节电、节煤,降低生产成本,气体效应及沼渣、沼液、禽畜粪便提供的优质肥料,可减少化肥的使用,在改良土壤结构的同时降低农作物生产的成本,提高农作物的产量和质量。坚持科学发展观,具有较高的科学性,庭院经济可因地制宜地发挥人的主观能动性,合理的利用生物资源,组织有效的循环系统,使通过绿色植物的初级生产所获得的生物能得到多次循环利用,从而提高农业生态经济效益。 3促进土地利用与生态环境协调的措施 3.1调整土地利用结构,实施生态规划 贯彻“十分珍惜和合理利用每寸土地”的原则,集约化利用和经营各类用地,着力提高土地资源利用率和产出率,力求土地利用的最佳经济、社会和生态综合效益的原则。从实际情况出发,对水土流失较为严重的地区,应大力开展以林草植被的保护、恢复和重建工作,采取小流域人工植树、种草和建设农田防护林网的方法,提高区域地表植被盖度。建设以小流域为单位的生态环境治理示范区,局部辅以部分工程措施,包括拦河坝、防洪堤等,充分发挥生物技术和工程措施的综合效益。 3.2严格落实耕地保护政策,提高农业生态环境的质量 耕地保护特别是基本农田保护是维护生态安全的一项重要任务。我们国情是耕地数量大,基本农田多,由于人口基数大,导致人均耕地少。但是,近几年,耕地被占用的数量也是相当之大的,应该引起领导高度重视。为此,首先,要实施耕地动态平衡战略;进行土地开发、整理、复垦措施,及时的补充耕地;其次,要加大物质投入,科学施肥,防止耕地退化,提高耕地生产力,提高农作物单位产量;再次。要加大资金和技术投入,改善农业生产条件,兴修水利,排涝、防早、除渍,改造中低产田,提高土地质量。同时,要控制农田污染,保护农业的生态环境,避免和禁止用污染水资源灌溉农田,尽量少用或不用高毒、高残留的农药、杀虫剂和除草剂,开发利用低毒、低残留、高效农药、生物农药和生物降解剂,推广病虫害综合防治措施,完善农田基本设施;大力推行节水栽培技术,减少肥、药流失量。提高肥药利用率。减少农业污染,提高农业土地生态环境质量。 3.3建立生态建设、环境保护与经济综合决策的机制 在土地合理利用的决策中,既要保证经济的高速发展所需的建设用地,尤其是重点项目的建设用地,又要保护耕地和基本农田,从而实现保护生态环境。区域发展中建设项目的评价、生态安全的评价是一个极富挑战性的研究课题,这除了生态系统本身的复杂性外,还受到人类自身知识缺陷和认识边界的限制。环境影响评价,是指对区域规划和建设项目实施后可造成的环境影响进行分析、预测和评估,提出预防或者减轻不良环境影响的对策和措施。进行跟踪监测的方法与制度。因此,建立生态建设、环境保护与经济综合决策机制可以有效的促进土地利用与生态环境协调。 环境与生态论文:城市化与生态环境论文 1研究方法 1.1指标体系的构建原则 对复杂的系统进行评价通常是依靠多种指标进行的,而指标的选取在复杂系统的研究中是一个关键问题,更是一个不好解决的问题:指标数量过少会使信息量不足而影响评价结果,指标数量过多则会出现大量的冗余信息,加大了分析计算的难度.所以指标的设计一定要坚持全面性、发展性、特殊性、可操作性和侧重性等原则. 1.2指标体系的构建方法 目前对于指标的筛选方法主要有层次分析法、主成分分析法、因子分析法和相关分析法等,其中,层次分析法主观性较强,由于评价者的不同偏好,对所给出的方案评价不一,导致部分信息失真;主成分分析法、因子分析法和相关分析法虽然能减少指标间的相关性,但是剩下的指标不能全面地反映评价目标的特性.该文构建黑龙江省东部煤电化基地城市化与生态环境协调发展指标体系的大体思路如下:首先根据专家经验初步拟选出能够反映该体系脆弱度的相应指标,构建一个初步的指标体系,然后利用spss软件对该体系中各个子系统中初步选取的指标进行聚类分析,选择出最能代表该子系统的指标并建立最终评价体系. 1.3脆弱性评价模型的建立 该文将模糊数学方法和传统评价方法相结合来分析系统的各方面相关信息,首先建立评价指标体系,利用聚类分析方法合并相似度过高的指标并选出代表指标,同时引入区间变量,建立系统间的发展阶段的模糊区间,以模糊辨别两系统的演进模式,并结合模糊函数建立评价模型,以此研究两系统间的脆弱状况。 2结果分析 2.1评价指标的初步选取 城市化是指人口向城市地区集中和农村地区转变为城市地区的过程.主要表现在两个方面:一是大量农村人口流向城市,使劳动力从第一产业向第二、三产业转变,带动经济的发展;二是城市规模的不断扩大,使周边的用地性质发生了改变,进而改变了当地人们的生活观念.因此,城市化子系统应该包括经济城市化、人口城市化、空间城市化和社会城市化四个方面.每个方面又选取了多种指标,该文城市化指标共选取了27个.生态环境是指与生物体相互作用的资源环境或与生物体进行物质能量流动众多因素的集合.生态环境至少包括两个方面:一是生物体赖以生存的自然环境;二是影响生物体的各种生态因子.因此,本文从大气环境、水环境、固体废弃物、噪声环境和生态保护五个方面构建生态环境子系统.每个方面也同样选取了多种指标,该文生态环境共选取了20个指标. 2.2评价指标的筛选 以经济城市化子系统为例,运用spss软件进行聚类分析得出树状图,五次迭代内被归为一类的说明指标间相似度较高,可以合并为一类,从而得出该子系统内的代表指标.同理可以得出其他子系统的代表指标,该文不详细列出.最后得出该评价指标体系的模型. 3结论与讨论 该文采用系统聚类分析方法,并根据聚类分析后得出的树状图确定分类个数,构建了评价黑龙江省东部煤电化基地城市化与生态环境协调发展的指标体系,解决了指标在选取时的信息重叠和筛选后的指标存在片面性的问题.从总体上看黑龙江省东部煤电化基地中某些城市脆弱度隶属度基本维持不变,而其他城市则有向上一级脆弱度过度的趋势,整体来看没有逆向发展的趋势,说明这些地区的发展方向是正确的.对各个城市之间进行比较,鹤岗和鸡西2004~2010年基本维持在较重脆弱度等级中,而双鸭山则基本维持在较重脆弱度和中度脆弱两等级中,虽然这些城市没有逆向发展,但是由于该种脆弱度较为低级,所以以上城市应加以应对,扭转现有形式向良好脆弱度等级发展;佳木斯2004~2010年间虽然也基本处于较重度脆弱度等级中,但是佳木斯却呈现出了向中度脆弱度等级过渡的趋势,说明该城市治理的方针政策是有效果的,但是力度不大,所以趋势较缓较慢;七台河基本以中度脆弱度等级为主,近几年呈现了逐渐向较轻度脆弱度等级过渡的趋势;而牡丹江则是这些城市中发展最好的城市,总体上以较轻脆弱度等级为主并且还明显的有向轻度脆弱度等级发展的趋势,说明该地区在推进城市化进程和保护生态环境方面力度较大. 区域脆弱度的评价指标体系并不是唯一的,该文构建的指标体系是从城市化和生态环境两大方面建立的,同样也可建立复合系统指标体系.该文脆弱性评价仅选取了2004~2010年七年的数据作分析研究,时间跨度较小,不能详实的反映出黑龙江省东部煤电化基地城市化与生态环境环境协调发展系统脆弱性的时间演变;在对城市化与生态环境环境协调发展系统脆弱性进行分析时,也只是将六座城市分别进行比较,没有考虑六城市之间相互作用相互影响的时空耦合性. 作者:吴广斌陈晓红单位:哈尔滨师范大学黑龙江省普通高等学校地理环境遥感监测重点实验室 环境与生态论文:大学精神与生态环境论文 一、什么是大学精神 作为知识生产、传播和教育的主导力量,大学只有在一种特定的精神理念的引领下才能发挥巨大的社会功能。大学精神代表着一种超越性的气质、高举远慕的品格和执着于真理的求索精神。首先,大学精神是科学理性的探索精神。在理性精神的指引下,追求建立新的知识体系和解释体系,明显地区别于神话式、常识主义和宗教的知识系统。以科学主义和理性逻辑为基石,建构起来的知识体系提供了可验证的、可靠的理论学说,并以真理为指向,以实践为检验标准。其次,大学精神是弘扬人的价值的人文主义精神。西方的文艺复兴和启蒙运动,大大提升了人的地位,修正了旧有的宇宙观和宗教观,把人的存在价值和意义作为中心。人本身得到了尊重和崇敬。在这种人文主义精神的支配下,知识和教育的方向都发生了重大转向。现代大学更加注重对人的生活世界的研究、创造,致力于建构生活的意义世界。再次,大学精神是一种批判的超越精神。这种批判精神有两个维度:第一个是对现实生活世界的理论批判。运用知识和理论的武器,致力于批判反科学主义的迷信观念、假恶丑的道德堕落。第二个是对大学自身的知识生产和理论学说的学术批判。没有批判就没有知识的增长和文明的进步。在学术批判中,对既有的各种理论学说进行理性验证、批驳,从而推动知识创新能力。“严肃的学术批判,也就是对知识增量具有重要意义的从知识角度的批评。正是通过这种有助于知识增量的学术批评,我们能够进一步洞见到此前我们认识不到、或不意识、或忽视的许多问题。”[科学的理性精神、人文主义精神和批判精神,是大学精神的实质,由此,现代大学才能在推进文明发展和社会进步的过程中发挥无可替代的巨大作用。 二、异化了的学术生态环境 大学精神的实现,有赖于其所处的社会环境和特定的时代价值观念。纵观人类历史,在巨大的社会变迁时期,往往能够带动文化的重大创新和转向,促进思想范式的更新。但同时,也会出现异质因素而导致文明发展的迟滞,造成文化精神的衰退。受这种文化变迁内在逻辑的制约,大学精神也始终受到多种有利或不利因素的牵制、影响和挑战。20世纪初期的德国,处于重大转折时期的大学里弥漫着抑郁、悲观的气息。围绕着学术与政治、知识与权力、学术管理体制、“去学术”的专业化和纯粹学术等问题聚讼纷纭。在这种背景下,马克斯•韦伯在对青年教师的讲演中指出,学术应当成为一种精神上的志业。但是,“今天,学术已经作为一种职业的经营,以学术为志业受到了限制,就是学问已进入一个空前专业化的时代,并且这种局面将一直持续下去”。韦伯所批评的是大学中的堕落现象,即严肃的学术活动、以教育为志向的大学,已经被逐渐功利化的职业谋生所取代。认为这是大学精神衰落的征兆,将危及大学独立自治的理想。概言之,大学生态环境的恶化,会导致大学创造力的衰减,最终造成文化发展失去根本动力。与此形成对照的是,当代中国的大学教育同样面对着各种不利因素的影响,学术的生态环境尤为严峻。学术研究中普遍存在着功利化、学术失范、学术操守和道德严重堕落、浮躁与虚夸的现象。韦伯所批判和警告的危险正在逐步成为现实的写照,这种现状“正如我们在败坏着精神一样,我们也在败坏着情感”。学术创造原本尊奉的价值和理想不再神圣,而处于利益和权力的围城之中。在大学中存在着数量与质量、功利与学术、敬业与浮夸等多种矛盾。大学的学术管理体制严重背离了学术的精神实质和发展逻辑。数字化管理已经成为普遍规则,评判大学的等级、学术声誉以及教师的学术水准皆以此为标准。研究基地和博士硕士点的数量、科研经费的引进数额、的数量和刊物级别以EI、SCI区分等等,不一而足。这种管理体制便于进行直观的评判,简化了管理的难度和成本,简便易行。但是,这恰恰伤害了学术本身的严肃与尊严。在这种学术管理体制下,严肃的学术研究演化成了商业性的数量竞赛。“一旦这些商业性的外部标准代替学术的内在尺度,成为评判和衡量所有学者的统一尺度,就使得知识的生产,就像资本主义的物质生产一样,在不断追求效率的形式合理性背后,是失去了其本身意义的实质不合理。”于是,在这种环境里,粗制滥造、抄袭、炒作、自我复制等反学术的现象不断滋生。“对那些一旦进入这一赛跑并决心参与竞争的人来说,这场竞赛激励他们参与了一场每个人要对抗所有人、人人相互利用又相互对抗的斗争。这一斗争决不包含带来学术革命的危险,相反,它以自己的逻辑促进这一包含时间性距离的体制和秩序的延续和继承。一方面,这是因为参与竞争就意味着承认竞争有着共同的目的,而另一方面又因为竞争在任何时刻都局限于大约位于同一起跑线的竞争者,还因为仲裁者是那些占有更高位置的人。”缺少了学术敬畏之心的所谓“创新”究竟能有多大的新意和贡献呢?人类的知识由此而得到了多大增长呢?是否推进了社会发展和人类文明的进步呢?另一方面,在教育行政化的体制下,与学术卑微相对照的是权力的傲慢。学术自治和学术权利始终依附于权力的支配,学术自由因此得不到制度化的保障。异化的学术生态环境,既无法传承大学的精神和理想,又使得学术创新能力低下、教育教学质量降低。“学术‘成果’在大量涌现,学术真金却在不断萎缩;学术市场热闹非凡,学术空气却异常浮躁。”在表面光鲜浮华的背后,难以掩盖的却是学术精神和大学理想的衰落。 三、健康学术生态环境的重建 作为制度化、组织化的大学,首先是一个秉承共同学术理想的知识共同体和精神共同体。尊奉着特定的理念、共享着一整套价值认同和学术话语。学术思想“只能于产生自己的过程中发现自己,只有当它发现它自己时,它才存在并且才是真实的”。学术研究活动遵循着自身的特定逻辑,过度的逐利思维必然使得学术创造发生异化。作为相对自治和自主的知识共同体,大学社会功能的实现,是在秉承其自身理想的前提下完成的。如果没有了学术共同体的相对自治,大学就无法持续地成为思想文化的中心和培育优秀人才的基地。制度正义是首要的正义,矫正异化的学术生态环境,应当从制度建设着手。建立真正的现代大学制度和良好的学术生态环境,是保障大学精神和文化持续发展的根本。学术生态环境的恶化是由多方面的因素造成的。首先,涉及学术研究与学术管理体制的关系。大学的行政化建制是我国高等教育的基本模式,尽管“去行政化”的呼声在近年颇为响亮,但却困难重重,行政化的管理仍将是大学制度的主流格局。在这种现状之下,学术活动缺乏独立性,严重地依附于行政权力。比如,学术资源的行政控制,行政权力支配学术权力,行政权力对评奖、职称晋升的全面管制等等。由此,学术研究并未遵循自身的逻辑而展开,学术的内在规定性时时处于行政的权力逻辑规训和支配下。缺乏学术独立和自由,必然导致学术想象力和创造力被圈定在权力的逻辑中,也就无法真正地推进学术发展。在本真意义上,学术研究工作是人类存在的一种活动,其特质表现为思维活动、观念更新与知识生产。它构成了人类文明熠熠生辉的精神基础和必要前提。学术研究和思考的领域“无穷大”,从浩瀚的星空到不可见的微观世界,从形而上的思维世界到现实具体的生活世界。既包含对可见物理世界的研究,也涵括形而上的纯思维活动。作为思维活动的学术,并没有不可思的领域,但却有边界,即受限于人类自身的理性———人的边界构成了思维的边界。打开人类知识的演进史,就可知学术本身并不以明确的功利为首要目的,它首先表现为一种单纯的思想上的愉悦,之后才被人们运用于现实生活之中。真正的思想者,“他们的活动本质上不是追求实用的目的,而是在艺术、科学或形而上的思索寻求乐趣,简言之,就是乐于寻求拥有非物质方面的利益”。当然,这并非表明学术活动缺乏现实关注的情怀。在思想本身的“原初状态”里,它就是一种自由自在的思考。行政权力对学术活动的过度压制和宰制,既违背了学术的逻辑,也背离了大学的独立自治精神。行政话语主宰、压制着学术话语和民主话语,学术资源的分配更多地受制于行政权力,造成了学术自由的匮乏和学术自治的虚无,最终必然导致学术创新精神、积极性和能力的衰减。其次,学术的承认和学术荣誉感对社会总体价值观的臣服。这主要表现为在物欲主义和逐利主义对大学的影响。学术研究不再遵循学术生长的逻辑,反而,学术本身异化成了谋求经济利益的工具。失去了神圣光环的学术,就必然演化为追求物质利益、谋求课题经费、各种头衔和名望的手段。按照马克斯•韦伯的看法,除魅之后的社会神圣结构被打破,逐步演化为一个形而下的“逐利的世界”,侵入到社会的所有领域而成为一个时代性的表征。学术研究同样无法免于被侵蚀而独保清纯,功利主义成了学术的评判标尺和至上追求。再次,身处行政权力支配和物质利益诱惑双重挤压之下的知识分子,其价值的承认与最优化往往不是学术创造本身决定的。所以,也难以认真对待学术、虔信知识即力量、敬畏学术的尊严与高贵。学术与权力和功利缠绕一处,学术逐步功利化、趋利性和平庸化,催生出了另一种“时代的喧嚣”———有理论而无思想、刊物大于观点、课题经费至上、普遍的学术堕落、抄袭成风。虚假繁荣的局面,既无法传承或创造出一种学术传统,更无法创造出世界性的知识贡献。 真正弘扬大学的精神和理念,救治异常浮躁的学术气息,建构健康的学术生态环境成为刻不容缓的时代性课题。建立现代大学制度,制定完备的大学章程来依法治校,才能使学术环境逐步好转。具体而言,“法律是远离激情的理性力量”,理性的制度是矫正激情、欲望、人情和恣意权力的最佳手段。通过共同制定作为“公意”契约的大学章程,明确划分、规范行政权力与学术权力的关系,是保障学术独立和自由、防止行政权力过度干预的前提。如果知识分子的一切荣誉和利益,只能从学术创造中产生而没有其他渠道,那么,学术将能够重新获得神圣、尊重与尊严。“知识分子式一小群才智出众、道德高超的哲学家———国王(philosopher-kings),他们构成人类的良心。”只有独立才是保有尊严与良知的基础。同时,维护大学作为知识共同体的自治地位和学术尊严,就必须同步变革数字化管理的学术体制。从统计学式的管理体制和评价体系,转换为由学术共同体基于特定的学术传统,按照学术评价的内在逻辑评判“学术产品”的质量和贡献,给予学术活动制度化的保障,减少行政权力的不当干涉与非理性压制,建立现代大学制度,合理规范行政权力与学术研究的关系,确立学术活动相对自治与独立的地位,改变通行的学术管理体制,是建设健康的学术生态环境的根本。只有尊重学术自身的逻辑和规律,才能矫治学界的浮夸、腐败和浮躁,也由此才能真正促进大学精神的弘扬与理性发展。 作者:朱祥海单位:石家庄学院 环境与生态论文:经济与生态环境论文 1模型构建与数据处理 1.1经济与生态环境关系分析 生态环境拥有较为固定的供容力、有限的抗外界干扰能力和自我调节能力.而经济发展是建立在资源环境的基础之上,良好、健康的经济可以提升技术与科技,帮助抵御恶劣环境,减轻自然灾害影响,但另一方面,区域经济的过快或不健康发展会损坏生态环境平衡,破坏生态环境自愈或供给能力,造成环境恶化、资源供给降低等问题,引起政府干预,生态环境系统便通过环境成本提高、政策限制等方式反馈制约经济的发展.生态系统主要是以自然资源(包括原材料、土地等)和供给能源的形式参与经济系统活动,而经济系统活动主要以“三废”回流生态系统。可以看出,经济与生态环境是两个相对独立的系统,但又通过积极和消极的作用联系在一起,经济活动是以生态环境为基础,而生态环境又受到经济活动的副产品影响.只有当两个系统互相以积极的效应抵消掉消极效应,形成协调、健康发展才能实现良性循环与两系统的可持续发展. 1.2数据来源及处理 山东省作为国内的经济大省、农业大省、人口大省,处于南北经济连接处,研究其环境-经济系统,有其良好的借鉴与推广价值.总体来说,近年来山东省GDP呈不断增长的趋势,“十一五”年均增长12.3%.2011年经济继续保持平稳较快发展,GDP达到了45429.2亿元,比上年增长10.9%.2012年GDP实现50013.2亿元,比上年增长9.8%.年均增长率在10%左右,总量居全国第三位.经济效益不断提高,处于经济快速发展阶段,成为名副其实的经济大省.根据经济-生态环境系统的划分及特点,本文主要按照科学性、代表性、实用性等原则,借鉴环境-经济协调发展的评价体系研究成果[13-14].构建山东省经济与生态环境两系统发展的指标体系,选取了山东省1996—2012年的数据进行分析.数据来自1997—2013年《中国统计年鉴》、《山东统计年鉴》、《山东省环境状况公报》及山东省统计局的官方网站,个别年份数据的缺失采用相邻年份值插值法补齐. 2实证分析 根据、计算得出1996—2012年山东省经济综合发展指数f(E)与生态环境综合发展指数f(C).可以看出,1996—2012年山东省经济与生态环境两系统都呈曲折缓慢上升态势.其中,生态环境系统指数在2008年出现了一个峰值,这与2008年青岛市作为奥运会分赛场,政府加大环境治理投入有关.经济系统指数经历了“九五”(1996—2000年)期间的缓慢增长后,从“十五”初期(2001—2003年)开始,山东省经济综合发展指数开始呈现快速上升的趋势.为了更清楚地反映山东省经济与生态环境耦合在时空上的特点,根据表2绘出山东省经济与生态环境耦合度演化图(图2).可以看出:1996与1997年山东省经济和生态环境的协调耦合度处于区域Ⅰ,经济和生态环境相互影响极低,处在低级协调阶段.1998年开始一直处于区域Ⅱ,经济和生态环境处于协调发展阶段.其中,1998—2001年,0° α≤45°,说明系统处于协调发展阶段,经济与生态环境相互影响,共同发展.2002—2012年,45° α≤90°时,1 tgα,经济系统的演化速度快于生态资源系统的演化速度,生态环境为了满足经济发展,表现为资源消耗的增长速度超过经济发展速度,生态环境开始制约经济发展.两系统协调耦合度于2011年缓慢到达最大值,随后出现缓慢下降趋势. 3结论及政策建议 3.1结论 1)山东省的经济增长和生态环境之间没有呈现完整“倒U型”曲线关系,而出现“倒U型”的前半段,但该省近几年加大了对环境治理的重视力度和投资,2011年耦合度数到达了顶点,2012年出现了下降趋势,也就是拐点已经出现,表明环境与经济系统的演化速度更加适宜,开始从生态环境制约经济的发展(45° α≤90°)向环境经济共同发展的方向转变. 2)山东省环境质量与经济增长往往处于“不进则退”的相持阶段,现阶段为了更好地实现经济与生态环境协调发展,其重点在于控制环境排放和加强环境治理上.经济排放不是环境治理的格兰杰原因,环境污染排放的冲击对经济增长产生负效应,说明山东省在发展经济时,不应该采用粗放式发展模式,以破坏环境为代价换取经济增长. 3)经济增长是环境治理的格兰杰原因,环境治理却同样产生负效应,这与许多研究提出环境治理会促进经济增长的结论不一致,产生这个结论的原因是:第一,山东省现阶段是在经济发展的基础上推进对治理环境的设备、资金投入,环境治理依然是被动地受限于经济系统,环境治理投入短期内表现为消耗经济发展的成果.第二,环境治理对经济增长的贡献具有一定的门槛效应.耦合分析认为,山东省在研究期内主要处在资源消耗速度大于经济发展速度的阶段,长期以高速消耗资源、污染环境为代价换取经济的持续高速发展,环境治理水平相对较低.这就造成了环境治理的投入和效果实际上没有和经济增长的演化速度相适宜,从脉冲分析的结果看,达不到许多研究者得出的环境治理促进经济增长的响应效应. 3.2政策建议 1)处于经济高速发展中的中国,容易形成经济系统演化速度高于生态环境系统演化速度,如果不对经济与生态环境进行合理的控制,很有可能走向两个系统崩溃的结果.虽然经济与生态环境系统长期处于协调发展的状态之下,两系统间的内在作用情况也是十分复杂并没有固定规律,所以,为了使经济与环境协调发展,制定其宏观政策与治理方式要因地制宜. 2)经济发展会带来污染物的大量排放,提高生态环境质量首先就是对“三废”进行合理的控制,然而,单纯的控制一方面增加了环境承受的压力,另一方面也浪费了资源.所以,对“三废”控制并加以利用可以改善环境质量. 3)环境治理的投入是一个长期的过程,短时间内对环境加大治理投入,不会出现立竿见影的效果,所以,环境治理是一个需要长期坚持的过程. 作者:丁浩宋琛单位:中国石油大学(华东)经济管理学院 环境与生态论文:水利工程建设与生态环境论文 1前言 在倡导生态文明和环境建设的今天,水利工程的生态环境价值得到了人们越来越高的重视,在国民经济发展和社会建设中水利工程已经不单单是简单的基础工程,而是成为事关生态发展和环境保护的重要工程。要看到水利工程的重要价值,同时也要看到水利工程对生态环境的破坏作用,从整体和大局的角度去重新审视水利工程建设。当前应该加强水利工程建设工作,以评价体系、补偿体系、管理机制、支撑系统的构建为基础,实现水利工程建设对可持续发展的有利保障,进而在保护生态、维护环境、降低破坏的前提下,创新出新时期水利工程建设的新途径和新方法。 2水利工程建设的改善 2.1水利工程建设的基本内容 水利工程建设内容主要由水利工程的类型决定,从工程种类上可以将水利工程建设内容划分为挡水水利工程建设,泄水水利工程建设以及专门水利工程建设。从工程形态上分,可以划分为单体水利工程建设和枢纽水利工程建设。 2.2水利工程建设的重要作用 水利工程的实质是通过人工建筑物对自然界广泛存在的地表水资源和地下水资源进行科学的控制和高效的调配,以此来达到兴利除害的目标。水利工程建设是国家基础设施建设的重要种类,对于实现水资源调节、水能发电、农田灌溉、城乡供水等基本工作有着保障作用,是整体推进可持续发展生态和环境建设的重要途径。 3水利工程建设对生态环境的重要影响 3.1水利工程建设对生态环境的有利影响 水利工程是从系统、生态和环境的角度对现有的水资源进行调控,通过水利工程建设可以防治水资源的污染,预防地表和地下水资源的严重浪费,对于汛期洪水有蓄积和分流的作用,对于枯水期有增加水量的功能,这不但可以确保生产和生活对水资源的需求,而且也能够建立和优化生态系统和整体环境,实现对生态环境的全面保护和改进。 3.2水利工程建设对生态环境的有害影响 水利工程建设会对现有的地表和地下水资源产生实质性的变化,大型水利工程建设会带来上游淹没、居民迁移、泥沙淤积、环境改变和生态恶化等问题,同时水利工程建设本身具有危险性,大型水利工程的威胁性会指数型增加,很容易危及工程范围内生命和财产的安全。 4水利工程建设中实现生态环境保护和可持续发展的措施 4.1建立水利工程建设生态环境评价体系 在水利工程建设的立项时期和设计阶段要展开对水利工程区域的环境生态调查,要以全面地资料和真实的数据来形成水利工程建设建设的生态环境评估报告,以此来确保生态环境评价体系的完整性和科学性,实现水利工程能够达到经济、社会、生态环境三者间的统一和协调。 4.2健全水利工程建设生态环境补偿体系 环境补偿是降低水利工程建设影响,制止水利工程建设对生态环境破坏的重要措施,要本着谁破坏、谁治理的原则,科学确定生态环境补偿的范围,明确生态环境补偿的主体,积极探索市场经济条件下生态环境补偿的新方式和新手段,通过加强水利工程建设的法制建设,以补偿的方式来降低水利工程建设对生态环境的破坏程度,积极促进生态环境的再次平衡。 4.3完善水利工程建设的市场调节机制 在建设水利工程的整个过程中,要严格遵循新水法中的规章制度,对工程周边地区的水资源进行统一、科学的规范管理,将水利管理与社会市场经济发展相结合,通过进一步的深化改革,完善水资源的流域管理体制,融入到行政管理中,制定规划取水许可政策,实现水资源的有偿使用和宏观调控,有利于水资源配置过程中的各个环节的统一管理,促进江河流域的生态环境可持续发展。 4.4落实水利工程建设的水土保持政策 水土流失对我国生态环境造成了严重的破坏。在水利工程建设的过程中,要特别注意水土流失问题,尽可能的遏制水土的流失。对于水土流失较为严重的地区,生态环境已经处于比较脆弱的状况,更加要注重水资源的合理利用,加强水土的保持,增加土地的生产力,减少水土流失,实现水资源的效益最大化。通过制定相关的法律法规,实现更加广泛的节约用水政策,建设节水型水利工程建设。 4.5建立水利工程建设的支撑体系 水利工程设计人员要结合河流的演化过程、动植物繁衍和迁徙习惯、泥沙的运移规律、环境气候的变化等方面的知识,充分考虑水利工程建设中各个因素对生态环境保护的影响,有效的建立起交叉学科和技术结合的支撑体系,创新地制定科学的水利工程设计方案,有效避免水利工程建设对生态环境造成的破坏。 5结语 水利工程既是重要的建设工程,同时也是基础的环境工程,在水利工程建设中要在普通工程目标的基础上,突出生态效益和环境目标,达到水利工程和生态、环境的有机统一,做到对可是持续发展的全面保障。水利工程建设中要坚持环保与生态的理念,建立完善的评价体系和管理机制,通过水利工程管理工作和切实可靠的施工,建立水利工程建设的管理机制和结构,在促进水利工程高质量建设的同时,确保水利工程实现更好的经济、社会、生态、环境效益。 作者:姜文强单位:黑龙江省水利水电工程总公司 环境与生态论文:庄子与生态环境论文 一、“道”是天地万物生存的本原 道家主张人与自然和谐共处,即天人合一,道家认为自然是一个有机的生命整体,是人类的生命和其他一切生命的本原,这本身就是内在的存在,不是任何人力和外力所能打破和替代的,这种“自然之德”构成了人类社会最高的价值本原。在古代社会,人们对“天”充满着敬畏之情。春秋战国时期,哲人已经把宗教的“主宰之天”转变成了具有生命意义的、代表生命本原的“天”。子曰:“予欲无言。”子贡曰:“子如不言,则小子何述焉?”子曰:“天何言哉?四时行焉,百物生焉,天何言哉?”(《论语•阳货》)孔子认为四时运行、万物生长是自然内在的生命意义,庄子把儒家所敬畏的天提升为一种更本初、更恒久的“道”,庄子认为“道”和“自然”是最恒久的、最崇高和最纯粹的,庄子云:“夫道,有情有信,无为无形;可传而不可受,可得而不可见;自本自根,未有天地,自古以固存;神鬼神帝,生天生地;在太极之先而不为高,在六极之下而不为深,先天地生而不为久,长於上古而不为老。”(《庄子•大宗师》)这里“自本自根”的道是天地万物存在的依据,也是天地万物生生不息的本原。之所以说是“自本自根”,就是因为它不需要被规定,是生命万物的终极归宿,是一种绝对的、自足的“善”,能生成万物、成就万物。现在社会越来越重视人的社会性,而忽视了人的自然性,经常说人是社会的存在,把人的社会属性凌驾于人的自然属性之上,把人的自然属性和社会属性对立起来。而庄子认为人与自然应该是和谐共处的,人类的以自我为中心的理智主义是荒谬的、愚蠢的、肤浅的,人类要用无限的观点看待世界,超越人类的有限性去理解万物存在的必然性。用“道”的观点理解宇宙、洞悉人生。庄子说:“天地有大美而不言,四时有明法而不议,万物有成理而不说。圣人者,原天地之美而达万物之理。是故至人无为,大圣不作,观于天地之谓也。”(《庄子•知北游》)庄子认为“道”承认世界万物生命的内在性,而人类的理智是狭隘的、以自我为中心的,用自己的独裁习惯性的用自己的存在方式去代替其他的存在方式,是世界失去多样性、失去活泼,如果将人的需要和利益作为宇宙的本原,那么将会使人道与天道对立起来,导致严重的后果。所以,尊重和敬畏自然,是庄子给我们的重要的一个启示。 二、“无以人灭天” 近代史以来,“人类中心主义”一直占据着支配地位,认为人类是世界的主宰,自然环境是为人类服务的,只有被人类利用,自然才有存在的价值,人类为了自身的利益不断向自然索取,但是人类的欲望是无穷的,最终导致全球生态环境的恶化。科学技术的发展导致了工具理性的傲慢,加上人们不合理的生活态度,人们已经离自然越来越远,遗忘了人与自然的生命整体性。我们只有明白我们与自然的关系,才能够认识到“人类自我中心主义”的荒谬和可笑,才能调整我们的错误态度和不合理的生活方式,谦恭地确立人与自然共生的生命价值观。“马,蹄可以践霜雪,毛可以御风寒,龁草饮水,翘足而陆,此马之真性也。及至伯乐,曰:“我善治马。”烧,剔之,刻之,雒之,连之以羁絷,编之以皂栈,马之死者十二三矣;饥之,渴之,驰之,骤之,整之,齐之,前有橛饰之患,而后有鞭筴之威,而马之死者已过半矣。”(《马蹄》)在庄子看来,万物都有自己的本性,如果将人类的意志强加到其他物种身上,只会使多样的自在世界变成单一的为我世界,所以人类要想与自然和谐相处,必须放低自己的姿态,心平气和的与世界其他物种和平共处。 三、“道通为一”,尊重生命多样性 庄子说:以道观之,物无贵贱。庄子主张“道通为一”的生命整体性的世界观,尊重生命的多样性。“道行之而成,物谓之而然。恶乎然,然于然;恶乎不然,不然与不然。物固有所然,物固有所可;无物不然,无物不可。故为是举莛与楹、厉与西施、恢诡谲怪,道通为一。”(《齐物论》)庄子主张用平等的观点看待世间万物,即“齐物”。庄子特别反对人类用自己的视角来对待千差万别的生命世界,更反对人类将自己的意志强加在世界万物身上。虽然庄子的齐物论被认为具有相对主义倾向,但是在现在看来,里面有非常宝贵的万物平等的生态思想。在道家“天人合一”传统哲学思想的影响下,古人认为万物皆有灵性,所以我们不能认为我们人类的生存方式和认知水平是最好的、最高的,我们应该将自己合理的纳入大自然,与大自然和谐相处,尊重生命的多样性。 四、“有机事者必有机心”,谨防工具理性带来的恶 现代社会认为生产技术的提高不仅促进了社会经济的发展,也代表着人类主体地位的提高,运用和使用工具使人类具有了一种盲目的优越性,对工具理性表现出了一种盲目的乐观。但科学技术是把双刃剑,可以给人类带来福祉,也可以带来灾难。庄子就工具理性可能带来的“恶”在两千年前就用汉阴丈人的故事作了警惕和说明。子贡南游于楚,反于晋,过汉阴,见一丈人将为圃畦,凿隧而如井,抱瓮而出灌,然用力甚多而见功寡。子贡曰:“有械而出灌,一日浸百畦,用力甚寡而见功多,夫子不欲乎?”为圃者仰而视之曰:“奈何?”曰:“凿木为机,后重前轻,挈水若抽,数如溢汤,其名为槔。”为圃者忿然作色而笑曰:“吾闻之吾师,有机械者必有机事,有机事者必有机心。机心存于胸中,则纯白不备,则神生不定;神生不定者,道之所不载也。吾非不知,羞而不为也。”在庄子看来,人类利用自己的心智制造出来的工具,会破坏世间万物的本性,会使客观事物变成满足人类虚荣心和野心的对象。使人与自然发生隔阂,变得对立,如此反复,人类反而脱离不了工具,无意中被工具所支配,变成那些工具的附属品。虽然庄子也同老子一样,把历史和文明异化归罪于技术,这固然否定了历史,否定了“辩证扬弃”的发展观,但是,庄子能够预警到工具理性可能给人类带来的“恶”,这对于我们谋求技术或工具的合理运用有重要作用。 作者:郭兆旺单位:河北大学 环境与生态论文:环境监测评价与生态环境论文 1引言 改革开放以来,虽然我国经济发展迅速,人们生活水平和质量也得到了大幅度提升,但是环境却变得越来越恶劣,自然环境被污染和生态环境被破坏问题变得越来越严重,已经严重影响到了人们的正常生活,也限制了人类社会的持续发展和进步。因此,为了能够有效解决该问题,各国一直在不断努力,其中,对被破坏的生态环境进行改善和大力发展绿色产业便是努力的重点。而不论是在生态环境改善还是绿色产业发展中,都离不开环境监测评价。本文以有效解决当前环境污染和生态破坏问题为主要目的,对环境监测评价在改善生态环境与绿色产业发展中的作用进行详细分析。 2环境监测评价在生态环境改善中具有的主要作用 2.1对生态环境现状进行评价 2.1.1土地资源被破坏 当前,由于受到植被被破坏、土地沙化严重以及矿业过度开采等因素的影响,土地资源破坏情况比较严重,对生态环境造成了破坏。比如,在对煤炭进行开采的过程中,由于对环境保护不够重视,所以经常会对周围的环境造成破坏,导致土地的土壤成分结构失衡,不再适合植被生长,进而造成破坏。在对林木进行砍伐的过程中同样如此,大部分人员只重视眼前利益而不重视长远、持续发展,滥砍滥伐,最终导致植被被大量破坏,土地沙化严重,破坏了原有生态环境。 2.1.2水资源被污染 水污染已经成为当前环境污染中最重要的问题之一。水污染不仅会对生态环境造成破坏,还会对人们的身体健康造成严重危害,导致一系列疾病的出现,对人类社会的持续发展具有较为严重的负面影响。而导致水污染问题出现的原因主要有两点,一是农药残留,二是生产企业废水不达标排放。 2.1.3大气污染 大气污染是导致全球气候变暖以及近年来空气PM不断升高的主要原因,其不仅会对生物的正常生长造成影响,还会对人们的身体健康造成较为严重的影响,危害比较大,是当前全球所面临的环境污染的主要问题。而导致大气污染问题出现的原因主要与两方面有关,一方面是生产企业的废气不达标排放,另一方面是因为汽车数量增多,尾气排放量增加。 2.2对生态环境进行改善 2.2.1对土地资源破坏区域进行综合治理 为了能够有效改善生态环境,就需要对土地资源被破坏的区域进行综合治理,在控制土地资源破坏情况恶化的同时通过综合治理来进一步改善生态环境。比如,在对沙化土地进行治理的过程中,就可以通过逐渐提升绿化面积和逐步改善土壤成分的方式来对生态环境进行改善。在对矿业污染区生态环境进行改善的过程中,可以通过修建地下污水沉淀处理池和提高绿化铺盖面积的方式对矿业开采,尤其是煤矿开采对生态环境的影响进行有效改善。 2.2.2对废气、废水排放进行控制 当前水资源污染和大气污染问题比较严重,对生态环境造成了较为严重的破坏,因此,为了能够有效解决该问题,对生态环境进行有效改善,就需要对作为主要污染源之一的生产企业的废水和废气排放进行严格控制。在生产企业废水废气排放的过程中,应该严格要求企业废水废气达标排放,如果发现违规排放企业,则要严格按照相关法律法规对其进行判罚,并要求其对自身所造成影响进行挽回,以此对废水废气的排放量进行严格控制。 2.2.3做好绿化和废弃土地再利用 在有必要的情况下,实施封山育林政策,采取植草、人工造林等方式不断提高我国的绿化面积,提高地表涵养水源、保持水土的能力,以此来对生态环境进行有效改善。同时,还应该加强对沙化土地和矿区土地的再利用效率,通过重新开垦和覆盖生命力旺盛的植被等方式不断改善土地土壤,最终达到提高植被覆盖面积、改善生态环境的目的。 3环境监测评价在绿色产业发展中具有的重要作用 在对绿色产业进行发展的过程中,环境监测评价是其基础保障,只有做好环境监测评价工作,才能够更好地推动绿色产业的发展。 3.1环境监测评价是绿色产业发展的基础 环境监测评价是确保绿色产业能够得到健康发展的基础保障,因此,在发展绿色产业的过程中一定要对环境监测评价引起足够重视。首先,在绿色产业开始进行发展的初期阶段,就应该通过环境监测评价对产业基地以及产业自身发展的环境质量标准进行精确判断,判断其是否符合绿色产业发展需求,并以此为基础对绿色产业的发展目标和发展策略进行有效制定。其次,在绿色产业发展和生产过程中,也需要合理利用环境监测评价对产业的生产过程是否符合绿色产业发展需求,是否会对环境造成污染和破坏进行判断;同时,在此过程中利用环境监测评价,还能够对产品原料的来源地和来源途径进行有效分析,对其是否满足绿色产业生产要求进行判断,避免因为生产原料问题而对绿色产业的发展造成影响,确保绿色产品的生产质量。 3.2有效推动绿色产业的发展 在绿色产业发展过程中,环境监测评价所起到的推动作用主要表现在以下几个方面。 (1)通过环境监测评价,能够对绿色产业中的基地管理和原料质量进行严格控制,使其能够满足绿色产业发展需求,而不会出现污染环境等问题。在此过程中,通过环境监测评价能够对基地管理方的管理行为进行有效约束,使其在管理过程中能够制定切实有效的绿色发展计划,对农药、肥料以及兽药等可能影响绿色产业发展的药物进行有效控制。同时,其还能进一步促进生物防治技术和绿色生产技术的发展,全面推动绿色产业的进步和完善。 (2)在绿色产业的发展过程中,通过环境监测评价能够对产业发展对自然环境和生态环境的影响进行有效控制。在绿色产业发展的过程中,除了要生产无公害、健康产品,持续拉动经济的增长,还应该担负起恢复自然环境和改善生态环境的重任。因此,在产业发展的过程中,一定要制定相应的自然和生态环境保护对策,比如,在产业发展过程中要扩大地方绿色植被覆盖面积,要对地方的物种多样性进行维护,要对地方的自然环境和空气环境进行有效改善等。而以上这些,对环境监测评价都具有一定的依赖性。 (3)确保绿色产业的产品质量。确保绿色产业所生产的产品质量能够满足绿色产业发展需求,是绿色产业发展的重中之重,而要想对绿色产品的质量进行有效保障,最佳方式就是在绿色产业发展过程中对环境监测评价进行合理利用。首先,通过绿色评价对绿色产业基地和原料质量进行严格监测,确保其能够满足绿色产业发展需求,尤其是原料质量,务必确保其达标之后方能投入生产。其次,通过环境监测评价对产品生产过程进行严格监督,严格要求其按照相关规定进行生产,不能对环境造成破坏,也不能使其对人们的身体健康造成威胁,确保产品的质量符合要求。 4结语 自环境污染和生态环境破坏成为全球性问题之后,世界各国就开始高度重视其对自然和生态环境的改善以及绿色产业的发展,并一直在为此努力。而环境监测评价,其不仅具有对环境进行监测和评价功能之外,其对促进生态环境的改善和推动绿色产业健康发展也具有重要影响。因此,在改善生态环境和发展绿色产业的过程中,一定要对环境监测评价引起足够重视,并充分发挥其应有的作用。 作者:王雪单位:安徽省阜阳市颍上县环保局环境监测站 环境与生态论文:水量分配与生态环境论文 1晋江流域上游水量分配 1.1分配原则 (1)水资源可持续利用原则。在制定流域水量分配方案时首先应以流域水资源对区域经济发展和生态环境的支撑能力为约束条件,在保证区域经济社会发展的同时确保流域生态环境良性发展,从而实现流域经济社会发展和水资源持续利用的和谐共赢。 (2)责、权、利相统一原则。水量分配中责、权、利的主体均应为上游各县(市)政府。保护当地水资源和保证下泄水的数量和质量是当地政府的责任,使用自产水量是当地政府的权力,分配各地区的水量实现经济社会的发展是当地政府的利益。 (3)公平兼顾效率的原则。分配方案既要体现用水公平,尊重历史,维护各县(市)已有的利益,同时也要充分提高水资源的利用效率,对未来新增加的水资源需求量,分配时应侧重考虑各主体的用水效率,做到公平与效率并重。 2晋江流域生态环境保护补偿机制 流域生态环境保护补偿机制以保护流域水资源和生态环境、促进人与自然和谐发展为目的,根据水资源的生态系统服务功能价值与水资源经济价值,运用行政和市场手段,调节水资源保护利益相关者之间的利益关系[5]。近几年来,为保障晋江流域的生态安全、保证流域水资源的可持续利用,经济相对贫困、生态相对脆弱的流域上游县(市)大力开展生态建设和环境保护,但存在着与大力发展经济之间的突出矛盾。因此,基于流域水量分配方案建立晋江流域上下游水资源生态保护补偿机制,实施晋江市政府及下游受益区对流域上游地区的补偿机制,对于理顺流域上下游之间的生态关系和利益关系,加快上游地区经济社会发展并有效保护流域上游的生态环境,从而促进全流域的社会经济可持续发展具有重要意义。 2.1上游生态系统服务价值的计算 生态系统服务功能是指生态系统与生态过程所形成及所维持的人类生存的自然环境条件与效用。生态服务功能价值评估主要是针对生态保护或者环境友好型的生产经营方式所产生的水土保持、水源涵养、气候调节、生物多样性保护、景观美化等生态服务功能价值进行综合评估与核算。国际上评价生态系统的服务价值的通用做法是通过统计分析,评价主要的生态系统功能和生态系统效益的价值。中国生态系统单位面积生态服务价值。 3结语 针对晋江流域作为南方尚有开发利用潜力的河流,本文引入水资源存量和增量概念,利用存量分配体现公平、增量分配体现效率的水量分配原则,以97%频率的地表水资源总量作为可分配水量,制定流域上游水量分配方案。该方案与晋江流域1997年下游水量分配方案相衔接,形成完整的流域水量分配方案,同时引入生态环境保护补偿机制作为流域水量分配方案实施保障,并以水量分配方案中的上游各县的贡献作为生态环境保护补偿资金分配的依据,从而将流域水量分配方案和生态环境保护补偿机制有机结合起来,形成较为合理的水资源管理体系。 作者:杨丽英李宁博许新宜单位:水利部北京师范大学 环境与生态论文:遥感技术与生态环境论文 1前言 当前社会经济的不断发展,为科学技术的进步创造力良好的物质条件与经济基础,各种现代的信息技术手段层出不穷。在经济快速发展的同时,我们需要面临更为严重的生态环境监测和保护问题。遥感技术尤其是卫星遥感技术近些年来在环境监测中得到了有效的运用,国际遥感技术研究水平也得到了进一步的提升。本文结合当前我国生态环境监测与保护的现状以及遥感技术的发展状况,对遥感技术在生态环境监测和保护中的应用进行分析。 2我国当前的生态环境监测与保护 2.1发展现状 随着近些年来社会经济的不断发展,科研技术也取得了一定的进步,为生态环境监测提供了一套科学可行的技术支持,目前国内也逐步建立起立地球动态观测信息网络,同时取得了较多的研究成果,并相继在新疆、内蒙等地区建立起了生态站,为我国将来一段时间生态环境监测和保护工作提供了重要的基础保障。 2.2发展趋势 通过以上对于我国当前的生态环境监测和保护现状分析来看,虽然我国当前在生态环境监测与保护方面还存在着诸多的问题,例如技术上比较滞后、管理制度跟不上、人员能力水平存在不足等等,即使如此,但整体趋势是向前发展的。未来该工作的发展趋势应是在地面监测技术与3S技术相结合的基础上,实现由当前的生态环境质量评价到生态风险以及早期生态环境预警和保护方面的转变。当前我国部分城市已经开始使用遥感技术对生态环境进行监测与保护,这些先进的技术手段必将对我国生态环境的保护工作起到良好的推进作用。 3遥感技术的原理及应用领域 3.1基本原理 遥感技术主要是利用安装在遥感平台上的传感器,对被监测物体定时、定量的发射不同的电磁波谱,并对其所反射回传感器的电磁波谱进行接收和记录,在经过地面处理后还原成原始图像,从而进行各项研究工作。其中运用的传感器是指安装在遥感平台的用来探测地面物体电磁波的仪器,对于不同的研究项目,当前已经研究出了多种多样的电磁波谱传感器。利用传感器对于各种物体在可见光以及红外线和微波范围内的电磁辐射的探测和接收,并经过一系列较为复杂的技术处理,将其提供给不同的用户,方便其开展工作。 3.2应用领域 (1)资源遥感监测 资源遥感监测在资源类别上可以将其划分为土地资源、水力资源以及其他方面的资源监测。世界各国在发展过程中都需要强大的自然资源作为后盾,因此资源遥感监测有着重要的意义。遥感技术对于我国石油资源开发、矿产资源探测以及五年计划期间的各项工作都发挥了极为重要的作用,为促进我国现代化经济建设作出了巨大的贡献,这也是我国目前不断重视的原因。 (2)农作物监测 遥感技术对于农作物的监测主要是利用卫星传感器所发回的传感数据,在地面工作站的加工处理后,对农作物的产量指标进行估算。另一方面,遥感技术还能对小麦、玉米等农作物的病虫害情况进行遥感监测,有利于农作物病虫害的防治,加强农作物的管理力度,从而减少其带来的经济损失。 (3)气象监测 遥感技术在我们生活中最为常见的应用就是我们经常接触到的气象预报,其与我们日常工作和生活息息相关,已经成为人们日常生活中不可或缺的一部分内容,为人们的带来极大的便利,随着科学技术的不断向前推进,气象预测方面将会更加准确,可靠性也会逐步增强。当前我国应用于气象观测和预报的卫星主要是自主研发的风云系列气象卫星。 (4)地质灾害预测 卫星遥感技术对于地质灾害的预测,能在很大程度上减免地质灾害等带来的人员伤亡和财产损失,比如天气预报中提到的暴雨可能会引发的泥石流灾害等,但是遥感技术在此领域的应用还处于摸索阶段,技术基础相对较为薄弱。不过相信在未来发展过程中,这方面的能力会持续增强,技术上的差距也会不断缩小,为地质灾害预测提供更加科学准确的预测详情。除此之外,遥感技术在军事领域、国防领域以及太空监测领域也都有着广泛的应用。 4遥感技术在生态环境监测与保护中的具体运用 4.1在大气状况监测中的运用 由于当前不断恶化的环境问题以及越来越严重的雾霾现象,人们对于空气质量的重视程度越来越高,各国政府也在进行着相关研究工作,希望能通过有效的手段改善当前大气污染状况。遥感技术通过对大气中臭氧层、温室气体以及大气气溶胶含量等指标的监测,实现了对大气污染状况的实时监测,节省了大量的人力物力。通过对监测到的信心处理,及时的传递给气象部门和相关部门,便于人们做好防范和补救处理工作。 4.2在水体污染监测中的运用 作为人类赖以生存的基础资源,水资源对我们的重要性不言而喻,然而当前我们面临的不仅仅是水资源匮乏问题,还有相当严峻的水体污染问题。我国拥有着众多的河流及湖泊,对于这些河流湖泊的监测使用人工监测的方法所要耗费的各种资源相对较多。卫星遥感技术通过多光谱频道,能对水体进行多方位监测,从而对水质作出优劣评价,方便于水体污染的监测和治理工作。遥感监测对水体污染的主要监测指标有水体悬浮物、水体温度、色度以及可溶性有机物的监测等。 4.3在固体废弃物监测中的运用 在城市发展建设过程中,不可避免的会遗留下一些废弃物及城市居民生产生活垃圾,对于当前城市现代化建设和生态环境保护工作来说,对这些固体废弃物的妥善处理相当重要。遥感技术利用对遥感图像上的色、形、影等解译处理,能够较为直观的呈现出城市固体废弃物的分布状况、数量以及类型。从遥感技术手段中获得的这种高分辨率图像,能使我们更加详细的对固体废弃物的面积及总量进行识别,有利于其处理工作的开展。 5结语 虽然遥感技术在我国生态环境监测与保护工作中的运用起步相对较晚,但是由于国家的高度重视以及科研人员的共同努力,遥感技术已经在我国大气监测、水体污染监测、生态环境保护以及土地资源动态监测中得到了有效的运用。遥感技术在我国当前各个领域中的运用已经逐渐实现了从单纯意义上的监测到环境区分、影响和评价,逐渐发展成为了连续的动态监测,为我国生态环境监测与保护工作的顺利开展提供了重要的技术支持,同时为国名经济的发展做出了巨大的贡献。随着科学技术的不断发展,该技术将在更多的领域中得到更为有效的运用。 作者:韦辉杨斯名单位:广西省桂林市环境保护科学研究所
地质环境论文:挥发酚地质环境论文 一挥发酚检测技术 1化学分析法 1.14-氨基安替比林分光光度法 4-氨基安替比林(4-Aminoantipyrine,4-AAP)分光光度法是测定挥发酚最经典的方法。在碱性缓冲溶液中,挥发酚在铁氰化钾的存在下与4-AAP生成橙红色的吲哚酚安替比林染料,用分光光度仪直接测定吸光度。若挥发酚含量较低或样品基质复杂,则显色后萃取,再测其吸光度。该方法通常采用蒸馏预处理将干扰物去除,选择性高、稳定性好、精密度高,检出限为0.04mg/L。Nassiri等采用液液萃取/4-AAP分光光度法测定伊朗查巴哈海湾海水中的挥发酚,检出限低至0.18μg/L。4-AAP分光光度法是4-AAP与邻位和间位取代挥发酚发生反应,未包含对位取代挥发酚,因此测定结果比实际含量偏低。除此之外,4-AAP显色试剂的潮解和氧化会增大试剂空白,实验操作繁琐,不适合批量样品分析。将流动注射进样技术与分光光度法相结合,在封闭的管道和载体流动下完成样品的前期处理、试剂加入、样品和试剂的混合反应,之后流经检测器完成检测。与蒸馏分光光度法相比,该方法能减少蒸馏损失和样品的交叉污染,且操作自动化、分析速度快、试剂和样品用量少,适合大批量样品的分析。目前,流动注射分光光度法已用于工业污水和地表水中挥发酚的测定,检出限最低可达0.15μg/L。对富含有机质土壤中的挥发酚进行检测时,精密度和加标回收率均优于蒸馏/4-AAP分光光度法。最重要的是流动注射分光光度法已用于挥发酚的户外应急和实时监测分析,在第一时间对挥发酚污染进行排查和控制。但该方法的影响因素较多,仪器管路和配件复杂,容易引起系统不稳定,造成测定误差,因此需要时刻保持仪器处于最佳的工作状态。 1.2紫外、荧光分光光度法 紫外光度法和荧光光度法也可用于挥发酚的测定。这两种方法无需蒸馏和显色,操作简便,分析速度快。但挥发酚在紫外光谱区域的摩尔吸光系数不高,有些挥发酚分子无荧光光谱。因此用这两种方法直接检测挥发酚的灵敏度不高。在紫外分光光度法中,通过改变溶液的pH值来测定碱性介质中的酚盐阴离子,可以提高方法灵敏度,检出限为0.1mg/L。在水样中加入一溴化碘,可将紫外分光光度法测定自然水和废水中痕量挥发酚衍生物的检出限降至1.1μg/L。用荧光法测定挥发酚时,用正丁醇先将水样中的挥发酚萃取后再进行测定,检出限可达到0.33μg/L,满足国家标准对饮用水中挥发酚的检测要求。 1.3溴化容量法 溴化容量法是测定高浓度挥发酚的方法。在过量溴的存在下,挥发酚与溴生成三溴酚,并进一步生成溴代三溴酚,加入碘化钾与过量的溴和溴代三溴酚反应释放出游离的碘,用硫代硫酸钠滴定游离的碘。根据硫代硫酸钠的用量计算挥发酚的含量。该方法用于水质中挥发酚的测定,检出限为0.1mg/L,线性范围为0.1~45.0mg/L,尤其适合工业废水等高浓度挥发酚的检测。溴化容量法准确度高、实验过程简单、仪器和试剂廉价。但其结果以苯酚计算,仅能测定与溴发生取代的挥发酚,所得结果偏低。由于不同种类的挥发酚在不同条件下的溴化量不同,因此在实验操作上,必须严格控制溴化温度、溴化时间及溴的过量度;控制滴定速度,在接近终点时,摇匀、静置,待溶液反应完全,才能保证滴定结果的准确性。操作步骤繁琐,分析速度慢、精确度不高。 2色谱法 2.1气相色谱法 气相色谱(Gaschromatography,GC)是20世纪50年代出现的一种分离与测定技术,现已成为地质环境有机物分析的常用方法。与化学分析法相比,气相色谱法分离度好、灵敏度高、分析速度快,能够实现多组分挥发酚的定性和定量分析,满足痕量分析的检测要求。文献报道测定挥发酚常用的气相色谱检测器有电子捕获检测器(Electroncapturedetector,ECD)、氢火焰离子化检测器(Flameionizationdetector,FID)和质谱检测器(Massdetector,MSD)。ECD对含强电负性元素(或基团)的有机物灵敏度高,多用于酚衍生物的检测。挥发酚经卤素试剂处理后,极性降低,挥发性增强,对色谱柱活性位置的作用力减小,使峰形拖尾有所改善。然而衍生化效率与实验条件及挥发酚的种类密切相关,在不同pH值和温度下,甲酚、氯酚和硝基酚等挥发酚的衍生化效果存在差异,需综合考虑实验条件的选取,再加上衍生化过程中组分的损失和杂质的引入,易造成实验结果偏低。此外,ECD对样品净化程度要求也较高。随着多组分检测趋势的形成,考虑到衍生化过程的繁琐,目前该方法已较少采用。FID属于选择性检测器。在多数情况下,无需衍生化处理,简单快速,已成功用于地表水、海水和工业废水及土壤等地质环境样品中挥发酚的测定。孙剑奇等用溶剂萃取-气相色谱-氢火焰离子化检测器检测饮用水中的多种微量挥发酚,检出限低至0.094ng/mL。张月琴等利用环糊精的手性识别特性,用自制的环糊精毛细管色谱柱成功将甲酚3种异构体分离,然而自制柱因制作耗时、繁琐而逐渐被淘汰。GC-FID和GC-ECD仅仅依靠色谱峰的保留时间进行定性分析,对于保留时间相近的共流出组分,难以作出准确判断。GC-MS是将具有强大分离功能的色谱仪与具有准确鉴定和定量能力的质谱仪联用,在提供色谱峰保留时间的同时,还可根据质谱图获取待测组分的分子结构信息。选取1个主离子和1~2个次离子作为特征离子,通过与标准品的保留时间和标准质谱图对比后实现定性分析,对主离子峰面积积分后实现定量分析。该方法排除了干扰物,解决了单靠保留时间定性的不确定性缺陷,扩大了检测范围,使分析结果更加可靠。用选择离子扫描(SIM)质谱检测方式,通过增大扫描频率,大大提高了分析的灵敏度。已有研究者用GC-MS/SIM分别检测了土壤、垃圾渗滤液等复杂地质环境样品中的痕量氯酚、苯酚及甲酚等挥发酚,方法快速简便、干扰小、灵敏度高、检出限低。而杨丽莉等将该技术扩展到空气中痕量苯酚、甲酚等污染物的测定,最低检测浓度为0.001mg/m3,实现了低采样量、高灵敏度的痕量组分检测。目前,GC-MS技术已用于挥发酚的排查和含量测定,成为现代挥发酚检测的重要技术。 2.2液相色谱法 近些年,液相色谱技术(Liquidchromatography,LC)发展较快。虽然LC更适用于高沸点、热稳定性差及高分子量有机物的测定,但其预处理无需衍生化便可直接分析,吸引着一些研究人员在挥发酚检测方面不断探索。LC操作简单、准确度高、重现性好。在分离度方面,酚羟基的易电离性使生成的离子与分子在固定相中有双重保留机制,导致峰形严重拖尾,使性质相近的酚分离性能不佳。通过改变流动相组成、采用梯度淋洗优化色谱分离条件,抑制酚的电离,在分离效果和峰形上均得到改善;与GC中自制的环糊精毛细管柱相比,LC仅在流动相中加入β-环糊精便可实现甲酚3种异构体的分离,操作简单。在灵敏度方面,Gonzalez-Toledo等用固相微萃取-液相色谱-二极管阵列检测器测定河水中的挥发酚,检出限为1.0μg/L,未达到水质中痕量挥发酚的检测要求;Penalver等将紫外检测器和电化学检测器相连接,使检出限降低至0.015μg/L。目前,高效液相色谱(HPLC)已应用于水质和土壤中挥发酚的定性和定量分析,检出限最低可达13μg/kg和3ng/L。随着近年来关于LC检测挥发酚的报道增多,LC方法有望在大量样品挥发酚检测中得到普及。除上述色谱法外,采用离子色谱、毛细管电色谱及毛细管电泳等技术检测挥发酚也有报道。与GC和LC相比,这些方法在分离效率、分离时间或灵敏度等方面有一定优势,但目前尚未广泛推广应用。 二其他分析方法 化学分析法和色谱法多需要复杂的样品预处理和大型分析仪器,因此将生物技术用于化学物质的分析逐渐被关注。电化学测酚中,将络氨酸酶、过氧化物酶(如辣根过氧化物酶等)等作为敏感材料用于制备生物传感器,在酶的催化下,挥发酚分子作为电子供体迅速与氧反应生成苯醌,利用苯醌在电极上还原时产生的电流测定酚的浓度。在测定水中挥发酚时响应时间仅为2s;通过对生物传感器制备和操作条件的优化,使废水中苯酚和对甲酚的检出限分别达到1.5×10-8mol/L和7.1×10-8mol/L。该方法选择性高,快速简单,易于实现自动化,尤其适合在线应急监测,但对于酶发挥活性作用的实验条件要求较高,且生物传感器在稳定性和使用寿命等方面存在缺陷,目前仍处于探索阶段,在实际检测中少见应用。综上所述,4-氨基安替比林分光光度法、紫外和荧光分光光度法以及溴化容量法等化学分析法主要应用于水质中挥发酚的总量分析,方法简单,仪器和试剂价格相对低廉,其中4-氨基安替比林分光光度法至今仍是使用最多的方法。但是化学分析法无法实现挥发酚单体的定性分析,由于灵敏度较低,对痕量挥发酚的检测困难,当前仍多用于高浓度挥发酚样品的分析。随着多组分检测趋势的形成,气相色谱法和液相色谱法等色谱分析法逐渐应用于空气、水质、土壤和沉积物中挥发酚种类的排查和组分含量的测定。液相色谱法由于其主要用于高沸点、高分子量化合物检测的局限,目前尚未被广泛使用。酚生物传感器等其他分析方法在挥发酚检测领域存在较大的研究空间,但现在仍处于研究阶段,甚少被实际应用。气相色谱法适用于挥发酚易挥发、较稳定的特性,且具有灵敏度高、分离度好、分析速度快及适合不同基质样品分析等特点而成为目前应用最为广泛的检测方法,也是现在地质环境样品中挥发酚测定的主要检测技术。 三展望 关于地质环境样品中挥发酚分析技术的研究越来越受到相关研究人员的关注。从挥发酚总量分析向挥发酚单体分析发展,从经典的化学分析向更高精密度和灵敏度的仪器分析发展,从预处理与检测分步实施向自动化与一体化的在线分析发展,将成为该技术未来的发展趋势。研发效率高、专一性强的新型萃取材料和样品预处理方法,研发灵敏准确、精密度高的痕量挥发酚自动化在线检测技术,将成为关注的研究重点。最终将建立适用于复杂地质环境样品中多种痕量挥发酚测定的分析方法,为挥发酚的迁移、转化、保留机制及毒性机理研究和环境监测提供更加可靠的技术支撑。 作者:刘娇吴淑琪贾静佟玲单位:国家地质实验测试中心 地质环境论文:影响评估下矿山地质环境论文 1矿山地质环境影响评估的重要性 环境影响评估是加强环境破坏管理,提高环境保护的重要措施,环境影响评估是指根据某一项目的建设计划或者某地区经济发展的规律,科学、全面、客观的预测该项目或者经济发展对当地环境引起的变化,从而针对性的制定环境保护措施,避免环境受到严重的破坏。环境影响评估对协调环境保护与经济发展有十分重要的意义。在矿山开采中,通过地质环境影响评估,能有效地避免矿产资源开发造成的环境污染现象,矿山地质环境影响评估是根据矿山地质环境现状,对其存在的问题、危害程度、发展趋势进行评估,从而制定相应的矿山地质环境保护措施。由此可见,矿山地质环境评估工作对矿山资源开采有十分重要的作用。 2矿山地质环境影响评估的主要内容 矿山地质环境影响评估的主要内容有:评估采矿活动对水环境、水资源造成的影响,如地下水资源枯竭、水质污染、地表水漏失、水均衡破坏等;评估采矿活动引起的山体滑坡、崩塌、泥石流、地裂缝和地面塌陷等地质灾害程度;评估采矿活动对土石环境、土地资源造成的影响,如土石污染、土地沙漠化、土地利用情况改变等;评估采矿活动对重要工程设施、自然环境等造成的影响;评估矿山工程及设施可能受到的地质灾害;根据各项评估结果,制定相应的环境治理措施及矿山土地恢复方案。 3矿山地质环境影响评估技术 3.1矿山地质环境现状评估 在进行矿山地质环境影响评估时,要对矿区存在的土地资源破坏、山体滑坡、崩塌、泥石流、地裂缝、地面塌陷、地下水资源枯竭、水质污染、地表水漏失、水均衡破坏等各种地质问题进行详细的调查,分析这些地质问题的危害程度、发展趋势。在评估矿山地质环境现状时,要充分掌握当地的气象条件、地形地貌、水文环境、地质构造、地层岩性等相关资料,从而对矿区的地质环境问题种类、特征、规模、发展趋势进行评估,并分析相邻矿山在采矿过程中的相互影响情况。由于不同的地质因素在局部区域存在一定的差异性,为保证评估结果的精准度,可以将评估区域划分为几个子单元,相同的评价单元其地质环境一致,这样就能保证不同的评价单元之间具有对比性。根据各个评价区域的地质环境条件,赋予评价单元不同的属性,最后根据这些属性对各区域进行地质环境影响评估。为保证地质环境评价指标的权重,在选取评价指标时,要坚持简明性、针对性、普适性、指标量化性、数据易取性、动静结合性的原则。选取好评价指标后,建立相应的数学模型,评估当前矿山地质环境情况,并预测采矿活动对矿山地质环境的影响。 3.2矿山地质环境预测评估 在矿山地质环境现状的基础上,根据矿山的类型、开发方案等确定矿山的开采深度、开采范围、废弃物治理方案,并预测接下来的采矿活动可能引起或者加剧的地质环境问题,评估矿山建设造成的地质灾害危害对象、影响程度、发展趋势、治理难度。矿山地质环境影响评估主要包括:评估采矿活动造成的地质环境问题种类、原因、规模、危害程度;分析采矿活动引起的地质环境问题的恢复治理难度等。 4矿山地质环境治理措施 4.1矿山废弃物治理 矿山废弃物治理是矿山地质环境治理的基础,矿山废渣、弃土、废石等对矿山的地质环境有很大的影响,矿山废弃物的长期堆积很容易对矿山周围的植被、土地造成破坏,对矿山原来的地形地貌及水文环境造成影响。同时重金属的废弃物经过长期的雨林、曝晒,会逐渐析出重金属元素,从而对矿山周边环境造成影响,因此,加强矿山废弃物治理是十分重要的。在实际工作中,可以利用废弃物回填矿坑,同时还可以配制废气矿石和砂石混合物,进行矿坑回填,这样不仅能减少矿坑回填的成本,还能达到矿山废弃物治理的目的,对矿山地质的恢复有很大的帮助。 4.2矿山地质灾害治理 在以往的矿山开采中,很少对矿坑进行回填处理,极容易引起地质坍塌等现象,根据矿山地质灾害的发生快慢程度,可以将矿山地质灾害分为突变性地质灾害和缓变性地质灾害两种情况,突变性地质灾害包括地震、山体崩塌、泥石流、水土流失等,缓变性地质灾害包括地裂缝、地面塌陷、土地沙漠化等。在采矿过程中,地下岩石的应力会发生变化,岩石的应力平衡受到破坏,加上矿山废弃物的随意堆放,当外力诱发时,很容易发生泥石流、崩塌等灾害。对于矿山地质灾害的治理,首先应先查明该地质灾害的成因和发展趋势,科学合理地采取相对应的地质灾害防治措施。其次要加快矿山植被的恢复速度,可以采用移植树木的方式恢复矿山周围的植被,从而减少泥石流、水土流失等灾害的发生。土地沙漠化也是矿山地质环境问题的一种,引起土地沙漠化的主要原因是在采矿过程中,水资源逐渐减少,河流干枯,植被的生存环境受到破坏,植被逐渐减少,造成土地沙漠化,土地沙漠化的治理是一个长期的工程,需要缓慢恢复矿山周边的土壤水分和植被。为保证矿山环境治理工作的顺利进行,还要加快矿山环境保护与治理人才的培养,从而利用先进的科学技术进行矿山环境治理,这不仅能提高矿山环境治理效率,还能减少矿山环境治理过程中的资源浪费。 5总结 矿山地质环境影响评估对矿山地质环境治理有十分重要的意义,通过矿山地质环境影响评估,掌握采矿活动引起的矿山地质环境问题的危害程度、发展规模,并制定相应的地质环境治理措施,从而促进我国矿山环境保护的进步。 作者:贾胡萍单位:山西春晖工程勘察设计检测研究院有限公司 地质环境论文:代价核算地质环境论文 1系统总体设计 1.1系统开发的目标(1)将矿山地质环境相关的空间数据和属性数据进行录入,检索,查询和更新,并利用矿山地质代价核算评价技术,实现矿山地质环境损失核算,矿山环境污染损失核算,资源损毁、损失核算等功能模块的开发。(2)利用云计算技术构建高度灵活可扩展,标准化,自动化的基础架构平台,实现资源共享,提高资源利用率,确保系统的“零”中断。(3)探索矿山地质信息技术与云平台融合方案,为解决矿山地质信息技术“孤岛”问题,积累更多经验。 1.2系统开发的原则(1)先进性原则。采用微软最新开发平台.net4.0框架进行开发,采用系统工程思想,满足系统性能可靠,易于维护的要求。并充分考虑矿山企业的业务发展和信息技术的进步空间,将业务和信息技术有效结合。(2)统一性与规范性原则。在结构上实现开放,基于业界开放式标准,在国家相关标准和行业标准的指导下,采用遵循统一、规范的信息编码和坐标系统、规范的数据精度与符号系统等。(3)可扩展性原则。系统在设计的过程中,采用标准的API接口,满足客户后续的定制需求。同时底层数据接口已经预留了扩充升级的余地,为今后系统升级奠定了基础。(4)适应性原则。为应对今后不断发展和完善的统计核算方法、调查方法和指标体系,系统采用了组合建模方式,具有广泛的适应性。(5)实用性原则。系统结构应简洁,功能方便、灵活,用户界面友好,便于操作。 1.3系统体系结构设计 1.3.1系统基础设施架构设计矿山地质环境代价核算系统是以融合基础架构(HPCloudSystemMatrix)作为基础进行设计,从逻辑上划分为3层,普通用户通过资源请求层获取资源,包括创建或者访问矿山地质环境代价核算业务系统,管理员用户通过资源请求层实现对矿山资源地质环境代价核算业务系统实例的生命周期管理,包括增加CPU、内存、硬盘空间、启动关闭实例等。当用户确定提交服务目录的资源时,云控制器会调用工作流引擎检查资源的有效性,反之,则返回错误提示资源不足。如果资源满足要求,资源交付层将会通过工作流引擎,通知资源供应层供应资源。资源供应层根据资源交付层的要求分配计算资源、网络资源以及存储资源,同时会调用相应的安装源自动完成系统的安装与部署。底层的资源管理器利用虚拟化资源层将具体的硬件资源(服务器,存储,网络)进行池化,形成服务器资源池,存储资源池和网络资源池供上层使用。资源的池化利用VMware的ESXi或者Mircosoft的HyperV以及Linux的KVM实现的,因而本设计方案支持客户多种虚拟化选择,资源的监控借助HP的InsightDynamic软件实现。 1.3.2系统逻辑业务架构设计(1)矿山地质环境损失核算。在矿产资源勘查开发利用过程中,由于采矿活动的影响而产生的地质环境变异或破坏事件,主要包括矿区地面塌陷、地裂缝、崩塌、滑坡,含水层破坏损失补偿,地形地貌景观破坏造成的经济损失等。(2)矿山环境污染损失核算。在矿产资源开发过程中,所产生的废水、废气、废渣对环境造成损害,由此带来的经济损失。(3)水土流失损失核算。在矿产资源开发利用过程中,因施工或者开矿所产生的废石和矿渣引起土壤退化和植被破坏,造成土壤养分、水分损失等,由此带来的经济损失。 1.3.3系统空间数据库架构设计作为一个完整的矿产地质数据库系统,从业务的角度应该包含地质损害数据,未用矿产资源破坏数据,土地资源损失数据,森林生态系统破坏数据等,涵盖几乎全部进行地质环境代价核算业务技术工作数据。同时考虑到数据的易维护性和性能,将每个专题分别建库。另外,针对云平台的系统维护数据,譬如主机信息,系统资源池分配与回收信息等专门引入了一个云平台数据库进行保存。通过对整个系统进行总体分析,对数据进行层次划分,分别为基础数据层、专题代价核算数据层、专题空间数据层。基础数据层由云平台基础信息库、系统管理模块库组成,云平台基础信息库由HP云平台管理引擎自动维护和处理,主要维护数据包括云平台资源池信息,系统资源利用率信息,基础设施的生命周期信息等,系统管理模块库中主要包含用户权限信息,矿产资源信息,矿种信息,工业产值信息,人均GDP信息等;专题空间属性数据层能够对进行业务系统代价核算的成功数据进行查询,检索和保存。 2系统实现与自动化部署 2.1系统软件、硬件平台该平台采用HPCloudSystemMatrix(version7.2)作为底层资源平台,以C#作为主要开发语言实现, 2.2数据库设计 2.2.1空间数据库空间数据库存储图形数据,图形数据分为平面图形数据和遥感数据。建立平面图件库,首先利用计算机将平面图件数据栅格图形进行矢量化。平面图形数据又被拆分为3层———“图幅—层—目标”,根据地物分类和用户的实际需要,设计出相应的图层。并根据图形上不同的要素类型,将图形要素分为道路、水域、塌陷地、林(草)地、耕地、工矿用地、复垦区、地面建筑物、井下巷道、采掘工作面等10类,在矢量化过程中,将相同类别的图形要素放置在同一图层上,因此,一个平面图件被分为10个图层。遥感图像库存储的数据来源于利用遥感技术对矿山环境进行长期的动态监测获得的遥感数据,遥感数据包涵了地面物体的各种特征量,通过提取与分析这些数据实现对环境的监测与环境变化的反演,可为矿山环境管理提供直接、客观的数据支撑。 2.2.2属性数据库属性数据库主要存储矿山地质环境代价核算逻辑运算相关的数据和空间数据库中的图形上每一地物对应的若干属性数据。根据矿山地质环境代价核算的要求,设计各种表格,并规定各个数据项的类型、长度等,属性数据库具体的结构与矿山地质环境代价核算的逻辑业务关系表格一致。各数据表间通过ID号建立查询关系。 2.2.3成果数据库成果数据库主要为某地区矿产资源开发代价核算的成果数据,如:矿山地质环境损失代价核算、矿山环境污染损失代价核算、水土流失损失代价核算等。通过建设成果数据库可以系统地检查前期矿产资源开发环境影响评价工作过程中资料收集的完备性,提高下一步综合研究工作目标的清晰度,从而可以对该地区矿产资源开发的整体情况进行代价核算,为矿山地质环境保护工作奠定基础,为矿产资源开发和矿山环境的恢复治理工作提供决策依据。 2.3系统云图设计与自动化部署系统将业务处理模块部署在一台虚拟机(Min-eralApplication)上,将数据库服务器部署到另一台虚拟机(MineralDatabase)上,实现系统的自动化部署和升级。登录到云平台后,通过拖拽图标完成系统基础设施的构建,进行简单的连线与配置。通过该云图(矿产地质环境代价核算业务系统),普通用户就可以利用该云图进行自动化部署。系统自动化部署成功后,登录系统,进入各个系统模块进行相应业务的代价核算。 3系统安全设计 私有云计算安全涉及数据异地访问风险、数据存放地风险、信息管理风险、数据隔离风险、法律调查支持风险、持续发展和迁移风险等内容。结合该系统特性,云平台的安全控制方案为:(1)硬件层次上,将服务器、网络、存储采用冗余技术,保证运算平台的高可靠性,同时利用HPVC虚拟化技术来实现整个刀片的“热插拔”,提高系统的可用性。(2)在软件层次上,由于所涉及的矿业数据安全级别要求较高,将不同运行模块的数据分别建立子数据库,既确保数据的安全,又有利于数据的备份和维护。引入设置权限域和角色的方式,有效管控权限域内的数据源,根据权限隔离数据,防止误操作和越级行为,还可以采取数据加密和身份认证作为进一步的安全管控措施。(3)利用HP云平台提供的安全监控技术,实时监控平台的数据流向,记录操作日志,并定期分析数据异常,防止机密数据或信息被窃取或篡改,防止网络被恶意渗透或监听,确保系统安全稳定运行和数据安全。 4结语 通过将矿产地质环境代价核算业务特点与云计算技术相融合,提出了有效的系统架构设计方案,并验证了其可行性。下一步的工作重点是将大量的矿产资源信息系统进行架构的调整、迁移到云平台中,在保证系统高可用性的前提下,提高资源利用率,实现矿产资源信息系统的“大集中”。 作者:杨耀红单位:中国国土资源经济研究院 地质环境论文:监督管理地质环境论文 1、矿山地质环境保护与治理现状分析 我国相关法律法规中对矿山地质环境进行了明确规定,作为矿山采矿权人有责任对矿山开发中破坏的地质环境进行治理,但是由于受到我国国情及社会形态影响,只有很少一部分矿山企业会对矿山地质环境进行保护与治理,再加上我国小型矿山的比例近95%,所以矿产资源开发中的不合理开发、无视矿山地质环境保护工作等现象十分普遍,导致部分矿山地质环境及周围生态环境都遭到了严重破坏。本文认为矿山地质环境保护与治理主要存在以下几点问题: 1.1矿产资源开发与环境保护之间的矛盾地方政府及矿山企业大力开发矿产资源的主要目的在于创造经济效益,而大部分矿产资源开发过程中由于过于强调经济效益最目标,而严重忽略了矿山地质环境保护和土地资源节约利用的重要性,从而导致矿山企业运行中没有对矿山地质环境进行保护与治理,从而使矿业开发中不断衍生出新的地质环境问题,从而使其进入到一个恶性循环中。现阶段我国矿山地质环境保护与治理依旧处于较低水平,矿产资源开发创造的经济效益与环境保护创造的综合效益一直处于相互矛盾状态。 1.2矿山地质环境保护法律法规不完善现阶段我国相关法律法规对矿山地质环境保护的管理相对较为薄弱,虽然很多法律条文中要求矿产资源开发中必须对矿山地质环境进行保护与治理,但是相关法律法规中没有对具体的地质环境保护管理制度和规章进行界定。矿产资源开发管理部门的分散导致其环境执法管理存在职责交叉现象,管理体系的不完善是限制矿山地质环境保护与治理工作的主要原因,而且该项工作在开展中严重缺乏完善法制保障,难以威慑一些矿山企业对矿山地质环境的破坏行为。一些开采时间较长的矿山已形成了较为严重的地质环境问题,但是在追责过程中难以找到主要责任人,或矿山地质环境保护与治理资金来源的不持续性,使其难以形成一个长期有效的保护与治理机制,从而导致矿山地质环境保护与治理工作的成效普遍较差。 1.3矿山地质环境保护与治理应用技术落后我国矿山企业主要以小型矿山企业为主要成分,由于这类矿山企业在矿产资源开发中,存在矿坑设计不合理、采矿方法不当以及工艺技术落后等问题影响,甚至一些小型矿山企业还在使用“崩塌法”“放大炮”等传统开采技术进行矿产生产,导致矿山地质环境保护的严峻性和提高矿山地质环境治理工作的难度。再者,矿山地质环境保护与治理工作是一项技术性很强的工作,而一般的环境治理与保护技术无法满足矿山地质环境实际需求,在治理过程中由于受到矿山地质环境复杂、调研工作不到位以及经费不足等问题影响,导致矿山地质环境保护与治理中存在治理不彻底、治标不治本等问题,这势必会对我国社会经济的稳定发展产生影响。 2、加强矿山地质环境保护与治理工作的对策建议 2.1加强相关法律法规的建设与实施现阶段我国有关部门必须要将完善矿山地质环境保护与治理的法律法规、监督管理机制作为主要内容,只有健全的法律法规才能使矿山地质环境保护与治理向法制化、制度化、规范化以及科学化方向发展,以便于可以在新时期实现矿山企业的可持续发展。各地方政府应结合本地区矿山地质环境特点来完善环保的法律法规,并要基于可持续发展角度来建立产业政策和技术规范,将监督管理贯穿到各类矿产资源开发全过程,这样才能使我国矿山地质环境保护工作尽快走上法制化道路。再者,我国政府及有关部门必须要完善矿山地质环境保护监督管理体系,确保主管部门后要求其不断加大对矿山地质环境保护与治理工作的监督与管理,通过执法力度来彻底消除该项工作中所存在的问题及不足,并进一步落实矿山地质环境保护与治理责任制,确保通过矿山环境保护与治理工作来提高矿山环保力度。 2.2依靠科技进步来提高矿山开采技术水平矿山地质环境保护与治理工作的顺利开展必须依靠先进采矿技术作为支撑,因此,这便要求我国矿山企业及相关领域要不断加大技术创新与技改力度,全面推动我国矿山生产领域进入新一轮产业技术升级,这对实现我国社会生产领域的可持续发展有着重要意义。矿山企业要在国家的宏观调控下不断提高科学技术水平,逐步施行强化技术改造和技术革新政策来推动其不断改造设备及生产工艺,积极采用国内外先进的新技术、新工艺、新设备以及新材料投入到矿产资源开发中,确保矿山企业在提高经济效益的基础上降低对矿山地质环境产生的影响。 2.3加大科学技术在矿山环境保护中的应用先进的科学技术是加强矿山地质环境与保护工作的重要保障,所以矿山企业要不断加大矿山环境保护及治理技术的研究应用,尤其是要不断加大对矿山的综合利用、尾矿、矿渣等开发利用的科技投入和生产开发研究工作,这样不仅可以有效提高矿山企业的整体生产效率,也可以降低矿山开发中对地质环境产生的影响。矿山企业要根据实际情况来积极引进和使用矿区损毁土地复垦及生态重建技术,通过加大矿山环境治理与土地复垦力度来提高我国矿山地质环境保护工作水平。 2.4境保护的经济政策,通过建立一个多元化、多渠道的投资机制来调动社会各领域的积极性,这样才能有效解决矿山地质环境保护与治理工作资金难得问题。各地方政府要制定矿山地质环境保护与治理的优惠政策,调动矿山企业和全社会积极投入到矿山地质环境保护与治理工作中,将矿山环境治理纳入到经济市场机制中,通过我国经济市场的调节作用来促进矿山地质环境保护与治理,这对实现我国社会各领域的可持续发展战略有着重要意义。 3、结语 综上所述,矿山资源开发对促进我国社会经济稳定发展有着重要意义,但是由于矿山地质环境承载容量毕竟有限,这便要求社会各领域都要意识到矿山地质环境保护的重要性,通过建立完善的矿山地质环境监管体系与法规体系,并不断提高矿山地质环境保护与治理相关技术水平,才能确保矿山地质环境保护与治理工作的顺利开展。 作者:王成松单位:西藏地勘局第二地质大队 地质环境论文:帷幕注浆地质环境论文 1矿山地质环境问题 凡口铅锌矿地下水动、静储量大,水文地质条件极复杂。在矿山建设早期,曾多次发生突水、涌泥、淹井、地面塌陷、河水倒灌等水害,一度使矿山基建工作停滞。1958—1984年完成浅部截流疏干治水工程,使得矿区形成了一个降深120m、半径约2900m、影响范围达7.75km2的稳定疏干漏斗,有效地消除了地下水对采矿的威胁,保证了矿产资源的开发,但由于矿山长期疏干排水,主要导致以下地质环境问题:(1)在疏干漏斗范围内,地面塌陷活动频繁,从建矿以来,共产生塌陷3616个(不包括老塌陷复活),个别区域塌陷规模大,复活率高,由此毁坏水田、旱地、宅地共80.6万m2。同时塌陷也影响到矿区主要生产设施的安全运行,如加压站、风井、压风机站、充填站等,危及矿山安全生产。(2)塌陷使得局部土层丧失隔水性,成为沟通地表水和地下水的直接通道。在塌陷高发期,矿坑涌水量上升明显,平均每天增加5000~10000m3。2011年5月凡口河发生塌陷,河水全部导入井下,瞬时涌水量超过了50000m3,比正常涌水量增加了1倍。地面水通过塌陷向地下水转化的同时,其冲刷、搬运作用一方面将塌陷扩大,增加通道的过水能力,另一方面带走了大量的泥沙,使得矿井涌水的含沙量增加,井下水仓每年沉积泥沙达9390m3。从以上分析可以看出,矿区的主要地质环境矛盾为疏干排水引发的大范围地面塌陷,而地面塌陷又导致井下涌水量和泥沙量增加,从而引发塌陷扩大或者发生新的塌陷,在周而复始的恶性循环影响下,矿区的环境地质问题越来越恶化。 2矿山地质环境综合治理方案 2.1局部治理通过对塌陷的分布规模、活动规律及成因进行研究,发现矿区的塌陷频发区主要集中在4种地方:第一种是金星岭背斜轴部和F3、F4等断层局部破碎带附近,由于下覆地层完整性差,地下水活动频繁,导致塌陷相对密集;第二种是浅部矿体附近,由于受到硫化矿体氧化影响,地下水呈酸性,导致岩溶特别发育,该地段塌陷相对密集;第三种是地下水主要径流通道,岩溶含水层原排泄方向上(金星岭至铁石岭)塌陷特别发育;第四种是河床地段及附近,岩性以松散的砂卵石为主,塌陷最容易发生。从以上塌陷密集区的特点分析,发生塌陷必须具备2个条件:地下水活动频繁和下覆地层岩溶发育。针对以上2个特点,制定如下措施:①对已经发生的塌陷和未暴露洞口的塌陷,先用块石、碎石回填,接近地表时用黏土回填,并夯实高出地面0.5m,防止周边水流向塌陷区;对暴露岩溶洞口的塌陷,先清除塌陷松散土层,然后在洞底打10~15cm厚的混凝土底板,彻底封堵基岩洞口后,分层回填;②矿区主要河床进行块石护坡,混凝土铺底加固防渗,局部取直改道,对流经塌陷区内地表水系进行截流改道。 2.2整体治理矿区水文地质条件平面特点:西部和北部为隔水层,东部和南部为含水层,是主要进水通道,西部、北部隔水层对岩溶含水层构成“”型的隔水边界。矿区水文地质条件在垂直面上特点:上部为10~20m的黏土层,其下为灰岩,是矿区的主要岩溶含水层,岩溶发育标高为-20~-40m,灰岩以下为隔水层。利用矿区有利的水文地质条件,横切矿区南部和东部的主要进水通道,实施帷幕注浆截流,从根本上解决矿床充水的问题,最大限度地减少矿坑排水量,消除岩溶塌陷的诱发因素。但是凡口铅锌矿地下动水强烈,且为生产矿山,要求帷幕工程施工时不能影响矿山的正常生产,而且必须有成熟的帷幕设计及施工经验。矿山地面帷幕在我国经过近30多a的实践发展,工艺技术已日趋完善,目前已完成了近40多条矿区截流帷幕,如济南张马屯铁矿帷幕长480m,堵水率达到了53%;水口山铅锌矿帷幕长560m,堵水率达到了55%;新桥硫铁矿帷幕长690m,堵水率达到了78%;大红山矿帷幕长530m,堵水率达到了60%。在借鉴以往成功经验的基础上,经过多年的现场调查,2007年8月在凡口铅锌矿进行工业试验,2009年下半年开始大规模建设,于2012年底竣工,累计完成地面帷幕轴线1560m,施工钻孔240个,注浆量18.6×104m3,耗用水泥6×104t,黏土6.5×104t,水玻璃3800t。 3综合治理效果 3.1塌陷防治效果可以看出,2006—2010年累计塌陷个数为850个,年平均塌陷170个,2011年的塌陷个数就下降到118个,2012年帷幕工程竣工,2013年矿区全年的塌陷仅为14个,说明帷幕注浆效果明显,塌陷得到了有效控制。结合矿区地下水位观测,凡口铅锌矿帷幕注浆施工后,疏干漏斗回缩到帷幕线范围内,涌水量及含泥量大幅降低,水质较清,幕外水位基本恢复到疏干前的状态,雨、旱季涌水量和地下水位相对稳定,有效地消除了地面塌陷产生和活动的因素,进而从根本上解决地质环境恢复治理的难题。 3.2矿区地下水资源保护1997—2007年凡口铅锌矿-40m截流巷道(矿区的主要疏干巷道)平均排水量为928×104m3/a。2012年底矿区地面帷幕工程竣工后,-40m截流巷的水量明显减少,现在排水量约为7801m3/d,地下水涌水量减少70%,估计年平均减少在66%以上,每年减少排水量612.5×104m3。同时按照矿区的实测涌水含水率的平均值反算,每年减少地下水冲刷搬运泥沙量6490m3,所以该技术从根本上解决了因疏干地下水导致水位下降和地面沉降等问题,同时为保护区域地下水资源起到积极作用。 4矿坑水资源综合利用 地下水是一种量大、质优的水资源,但由于采矿活动使得区域的地下水资源受到了污染和破坏,极大的浪费了水资源。对矿坑水资源充分利用,一方面可以减少排水及矿坑排水对地表、地下水的污染,另一方面可以减少生产对地表水的需求。结合矿山实际情况对矿区的矿坑涌水进行综合利用。0m中段水质清澈,流量稳定,约3000m3/d,在井下沉淀后用于生产;-160m中段有一裂隙水,水质清澈,流量稳定,约800m3/d,直接用于井下生产;帷幕施工完后,拟对-40m中段地下水管路进行改造,约2000m3/d地下水用于生产,井下生产全部利用地下水。 5结论 凡口铅锌矿因地下水疏干引发地面塌陷等地质灾害,长期以来投入大量的人力、物力恢复治理地质环境。2007年开始采用以帷幕注浆为主的技术方法,从根本上解决了地面塌陷等地质环境问题,同时对矿坑涌水进行统筹安排、综合利用,进一步节约了水资源,取得了显著的社会效益和经济效益,值得同类矿山借鉴。 作者:熊万胜单位:深圳市中金岭南有色金属股份有限公司凡口铅锌矿 地质环境论文:防治工程地质环境论文 一、矿山采后地质环境预测 1矿山开采影响范围 1.1放炮影响范围根据开发方案,采场每次布置3排钻孔,每排10个孔,排距4.6m,孔距5.6m,共布置30个孔,每孔深16.5m,超深1.5m,以确保爆破后台阶高度达15m。 1.2采矿可能引发的地质灾害影响范围矿山开采过程中采用自上而下台阶式分层开采,高度为15m;开采时工作台阶切向坡和反向坡最终开采的边坡角不大于55°。由此可确定采矿可能引发的地质灾害影响范围为矿区开采最终边界外延15m。综上所述:矿山开采影响范围为露天采场外延215m。 2地质灾害危险性预测根据开发技术方案,矿山开采后四周将形成5段高度为110m的边坡,边坡编号分别为AB、BC、CD、DE、EF,边坡位置详见福禄镇周家槽周家槽水泥用石灰岩矿山矿区范围及开采平面图 3水文地质预测矿区范围内开采三叠系下统嘉陵江组三段(T1j3)石灰岩矿层,开采标高均高于当侵蚀基准面;开采范围内无河流、水库等地表水体;地下水与地表水没有必然的水力联系。矿山开采对岩溶裂隙水的补给条件破坏小,矿山开采后不会对含水层结构破坏,不会造成地下水水位下降、疏干等。对矿山地质环境影响程度较轻。 4地形地貌预测按照开发利用方案,矿山开采后将形成高度0~105m的边坡,矿山采矿活动对地形地貌景观影响严重。 5土地资源影响预测璧山县福禄镇周家槽水泥用石灰岩矿不单独设置料场及废渣场,在矿区东侧采区50m外设置破碎站及运输道路,占用耕地资源4.41ha;工业广场修建占用耕地资源1.59ha;矿区为露天采场,占用耕地资源43ha;石灰岩矿山开采共占用耕地49ha。因此,璧山县福禄镇周家槽水泥用石灰岩矿开采后对土地资源影响严重。 6建(构)筑物影响预测矿山为露天开采,将会对矿区范围内的所有建(构)筑物全部破坏。根据计算的爆破地震波安全距离为158.45m,计算的爆破产生飞石最远飞散距离为200m;对矿区周边200m范围内的建(构)筑物造成较严重破坏。因此,璧山县福禄镇周家槽水泥用石灰岩矿开采后对建(构)筑物影响严重。 二、矿山地质环境防治 针对矿山开采影响范围及采后地质环境因素的影响预测结果,将矿山地质环境保护与治理恢复划分为重点区、次重点区、一般区,设计以下防治工程:1)矿山开采时应及时清除边坡上的掉块,特别是在BC边坡东段边坡可能会发生局部掉块。2)对矿山采坑四周形成的边坡采用生物工程护坡;对采坑坑底进行绿化或土地复垦。3)对矿区道路、破碎站和工业广场区域进行环境恢复。4)修建截排水工程。 1边坡防治工程 1.1边坡放坡根据开发方案矿山开采的最终边坡角为55°,自上而下台阶式分层开采,采高15m,台阶宽度约10.5m;AB边坡长约600m,高2~50m;BC边坡长约440m,高50~106m;CD边坡长约360m,高40~96m3;DE边坡长约526m,高17~42m3;EF边坡长约210m,高2~17m;放坡处理各段边坡。 1.2清理危石及时清理采场边坡上的危石,避免发生危石滚落伤人事故。按照“边采边治”的原则,对各边坡上的危石清理完成后,才能进行下一台阶的开采。 1.3截水沟矿区位于沥鼻峡背斜轴部,地形呈浑圆状的小型独立山包,自然排水条件良好,汇水面积小,在矿区DE、EF边坡顶部修建截水沟长约300m,以防治地表水进入矿区。在其余每个台阶坡面每隔50m,高差10~20m,设置横向和竖向的截排水沟,将边坡顶部的地表水汇入采坑内的排水沟,避免对坡面草籽植物造成冲刷,竖向的排水沟按急流槽设计。迎坡面沟壁需设置泄水孔。 2水文防治工程矿山开采后的采场地面标高高于当地侵蚀基准面,对地下水的影响小。对矿山地质环境影响程度较轻。故本次不对其进行处理。但未解决矿山生产、生活用水,需在工业广场内修建一个蓄水池。蓄水池尺寸为15m×15m×2m,墙体宽度为0.3m,预计砌筑工程量约为36m3。生产废水主要为清洗矿车及挖掘机所排除的污水,设计每个污水处理池采用尺寸为2.5m×2.5m×1.6m,容积10m3污水处理池3个,墙体宽度为0.3m。预计开挖工程量30m3;砌筑工程量约为14.4m3,污水经生化处理后由砼管排放。露天采石场的作业点应实行湿式作业和喷雾洒水,对采场及装载点设2台洒水器进行了洒水降尘,防止粉尘飞扬。 三、地形地貌景观防治工程矿山环境恢复治理设计方案图。 1露天采场采坑地貌景观恢复根据划定矿界和开发方案,露天开采结束后采坑的平面面积为302013m2,矿山开采前矿区土地主要为耕地,以种植果树为主;矿山开采难以恢复原来的地面植物,故矿山环境恢复治理主要以绿化为主。可采取治理方案如下:(1)回填土壤,平均厚度不得小于0.8m,预计回填方量为241610m3;(2)平整场地,场地平整应采坑中间高,四周低,便于地表水排入排水沟中;(3)植树,行距×株距为5m×5m,预计12080株,建议种植樟树或果树等经济类树木(4)排水,沿采坑边坡坡脚围绕采坑修建截排水沟,保证采坑内地表水排泄通畅,将矿区的地表水有序的排放到矿区东侧地形较低地段,用以灌溉耕地。排水沟采用梯形断面,底宽400mm,顶宽700mm,高800mm,壁厚300mm,预计长度约2350m。排水沟每隔10~15m设置一道伸缩缝,用沥青麻丝进行有效止水。 2采坑边坡地貌景观恢复采坑边坡采用坡面绿化+截排水的矿山环境恢复设计方案。对于采坑边坡主要采取分阶放坡+绿化处理。每级边坡分阶高度取15m,每阶平台宽度取10.5m,种植蔓藤类植物绿化坡面,在坡顶设置截排水沟。台阶边缘修砌墙体,墙体嵌入基岩0.1m,墙体截面0.3m×0.5m(宽×高)。墙背回填0.3m厚的土壤,蔓藤种植行距×株距为5m×3m。截排水工程在边坡防治工程中实施。 3矿区公路及破碎站矿区公路两侧及破碎站区域的空地进行植树绿化,预计植树60株。待矿山闭坑后,建筑垃圾清除干净,将表层1.0m范围土地掘松,种植樟树等经济类树木。矿区公路和破碎站的平面面积约为4410m2,可采用挖掘机松土,植树绿化,行距×株距为5m×5m,预计176株。 4土地资源的采后处理矿区主要的土地资源占用和破坏为矿区范围内的采场、矿区东侧的破碎站及工业广场,矿山闭坑后,采场及破碎站将对其进行地貌景观恢复,工业广场建(构)筑物提供给当地使用,不进行处理。 5地表建(构)筑物的处理矿山为露天开采,将会对矿区范围内的所有建(构)筑物全部破坏,对矿区周边200m范围内的建(构)筑物造成较严重破坏。为保护村民的人身财产安全,对在影响范围内的村民实施搬迁。 四、结论 1)分析了矿山地质条件,认为矿山开发技术条件的级别为中等; 2)根据矿山开采方式,采用赤平投影的方法,对矿山采后地质环境进行评估,得出矿山开采影响范围为露天采场外延215m;水泥用石灰岩矿采矿活动诱发地质灾害的可能性大,造成的损失小,危险性中等,影响严重;对含水层影响较轻;对地形地貌景观影响严重;对土地资源影响严重。因此,预测矿山采矿活动对矿山地质环境影响严重。 3)结合露采对石灰石矿区各地质要素的影响程度,提出相应的防治措施,对采后矿区环境的恢复起到指导作用。 作者:尹小波张云鹏邵静静任翔单位:河北联合大学河北省矿业开发与安全技术实验室四川科技职工大学 地质环境论文:层次分析地质环境论文 1地质环境质量影响因素分析 影响因素分析从浅层地温能的两类开发方式分析,浅层地温能地质环境质量的优劣主要取决于地质环境背景条件、区域环境地质问题、浅层地温能开发层的储水空间(第四系及含水层)、浅层地温能开发层的储水能力(水量环境)及影响浅层地温能开发设备运行的地下水水质环境。地质环境背景条件、区域环境地质问题包括的内容很多,在拉萨市对浅层地温能开发有影响的因素主要地形坡度、区域地壳稳定性、各种地质灾害。人类生存与工程活动适宜在一定的地形坡度区域,在这个区域内,人们耕种、建筑各类构筑物都适宜。地形坡度大于这个区域,人类的生活成本就会大幅增加,甚至是不可能生存。对于浅层地温能的开发也不例外,浅层地温能开发的适宜坡度应为0-35°,在这个地形坡度内,其坡度越小,其开发成本也会越小。区域地壳稳定性对浅层地温的开发影响也比较显著,在地震活动频繁,地震烈度较大的区域内,开发浅层地温能的建设及各种设施均会受到影响。地质灾害存在及其危险区域影响地面地表的各类建筑物,同样也影响浅层地温能的开发区。因此,地质环境背景影响因素中,地形坡度越小,其浅层地温能的开发条件越好;地震活动频率越小、地震烈度越小,越适宜于浅层地温能的开发。在滑坡、崩塌、泥石流、塌陷及不稳定斜坡等地质灾害发生地段及其危险区内,浅层地温能的开发条件差,地质灾害的影响区外,浅层地温能的开发条件好。浅层地温能蕴藏于地表以下一定深度范围内岩土体、地下水和地表水中,第四系松散层其储水能力强,渗透系数大,便于热交换;其厚度越大,热交换量越多。因此第四系厚度及含水层总厚度对浅层地温能开发的影响较大,其厚度大,有利于浅层地温能的开发。但是第四系中卵石层的存在对地埋管热泵式开发较为不利,地埋管热泵式开发要求第四系中卵石层厚度要小,卵石层厚度越小对地埋管热泵式开发条件越好。浅层地温能开发层的储水能力(水量环境)方面,在储水能力强的岩土体中,直接利用地下水中蕴藏的热量,进行浅层地温能开发,因此含水层的单位涌水量越大,越有利于浅层地温能的开发。当第四系松散层有一下厚度,含水层厚度小,单位涌水量小时,可利用第四系松散层的储水能力,利用地层吸水能力,交换岩土体中的热量,达到开发浅层地温能的目的。因此岩土体的回灌率越大,越利于开发浅层地温能。地下水位年下降幅大小对浅层地温能开发也有一定影响,其降幅越大,浅层地温能的开发条件越差。地下水水质环境情况对浅层地温能开发影响主要在设备运行方面。国家地下水质量标准中将地下水质量划分为五类,一、二、三类水中各组分含量适用于集中式生活饮用水水源及工、农业用水。随着水质类别的提高,水质变差,水中浑浊度以及其它组分含量大,易沉淀于开发设备中,影响开发设备的运行,对开发浅导温能也不利;同样地下水受污染与地下水易结垢也是影响开发设备的运行,从而影响浅层地温能的开发。 2地质环境质量因素层次分析法 2.1地质环境质量影响因素的层次性影响地质环境质量的因子具有层次性特征。地质环境背景条件、区域环境地质问题、浅层地温能开发层的储水空间(第四系及含水层)、浅层地温能开发层的储水能力(水量环境)及地下水水质环境是第一层次的因子,它们又包含有几个第二层次的因子,如地质环境背景条件包含地形坡度、区域地壳稳定性、地质灾害等,而第二层次因子中又可能包含几个第三层次甚至更低层次因子。为避免参评因子过多,致使各因子的权重分配过小,主要因子作用不突出,进而造成评价结果失真,本次评价采用两个层次评价(二级评价)即可。由于影响浅层地温能开发地质环境质量的因素较多,为突出主要因子的作用,避免参评因子过多造成评价结果失真,每个一级评价因子下以选取3个二级评价因子,共选取12个二级评价因子进行评价。 2.2评价指标的量化分级评价因子按其对地质环境质量正负效应的不同可分为正效应因子(正因子)和负效应因子(负因子)。所谓正效应因子指地质环境质量随因子指标值的增大而变好,如单位涌水量等;负效应因子指地质环境质量随因子指标值的增大而变差,如地形坡度、区域稳定性的地震烈度等等。正、负因子指标的量化方法不同,负因子直接采用其特征值,正因子采用特征值倒数或其它变数。 2.2评价因子权值的确定地质环境质量评价因子的贡献大小不同,对各因子具有权衡轻重作用程度的数值称为权值,因此求权值的过程就是对不同因子间重要性程度的分析过程。权值的确定有多种方法,如层次分析法、专家直接经验法、调查统计法等。其中层次分析法是较为理想的分析方法,它是通过组织经验丰富的专家,集中群体智慧,对各评价因子的相对重要性进行评估打分,然后通过层次分析运算得出各评价因子权重。拉萨市浅层地温能开发综合地质环境质量评价因子权值采用层次分析法确定。 3模糊质量指数与模糊数学模型的构建 3.1模糊质量指数利用GIS的属性赋值与空间分析,对地质环境质量评价区进行网格划分,在划分出的每个网格内,根据选定的地质环境因子,建立因子隶属度函数和评价矩阵,并进行模糊综合运算,计算出各网格单元的模糊质量指数(FQI)值,模糊质量指数(FQI)值的大小反映划分的网格内地质环境质量的优劣,FQI值越小,评价网格内的地质环境质量越好,反之FQI值越大,评价网格内地质环境质量越差。 3.2评价因子隶属度的确定隶属度是反映评价指标隶属于各种地质环境状态的程度,一般由隶属函数确定,它是用来定量描述评价因子对地质环境质量级别隶属程度大小的函数形式。由于影响地质环境质量因素的相互作用、影响及地质环境本身的复杂性和模糊性特点,针对拉萨市地质环境质量影响因素特征,构造半梯形分布隶属函数。下面以地质环境背景与环境地质灾害中的二级因子地形坡度为例构建的隶属函数。 4评价结果 通过对拉萨市浅层地温能开发利用地质环境影响因素的分析,构建模糊数学模型,计算划分的各网格单元的模糊质量指数值(FQI),利用MAPGIS的数字地面模型子系统,对拉萨市评价区绘制了模糊质量指数等值线,划分出环境质量评价分区图。从拉萨市浅层地温能地质环境质量评价图看出,开发浅层地温能的地质环境质量差和较差区分布在山前和沟谷内的滑坡、泥石流及崩塌分布区前缘,易于受地质灾害的影响区。地质环境质量中等区位于较差区的外围,少量位地山前,该区受地质灾的影响为中等。而地质环境质量良好和优等区分布于拉萨河谷两岸,该区内地形相对平坦,区域地质环境稳定,地质灾害少,第四系厚度大,水量丰富,地下水水质较好,适宜于浅层地温能开发。 5结语 1)影响浅层地温能开发的地质环境因素很多,本次评价第一层次考虑了地质环境背景与环境地质灾害、第四系及含水层环境、水量环境及水质环境四大因素,第二层次选择地形坡度、地质灾害等十二个因素的影响。 2)本次评价的地质环境质量是针对浅层地温能开发利用方面而进行,因其考虑的因素不同,针对的问题不同,因此与一般意义上的地质环境质量有所区别,评价的结果也不同。 3)本次评价是在分析各种因素、构建模糊数学模型,通过大量的网格单元计算作出的,评价结果具有连续分布的特点,且利用计算机成图,其结果对浅层地温能的开发具有一定的指导意义。 作者:罗水莲马利群谢烈平单位:成都水文地质工程地质中心 地质环境论文:环境保护下地质环境论文 1、矿山地质环境保护与治理现状分析 我国相关法律法规中对矿山地质环境进行了明确规定,作为矿山采矿权人有责任对矿山开发中破坏的地质环境进行治理,但是由于受到我国国情及社会形态影响,只有很少一部分矿山企业会对矿山地质环境进行保护与治理,再加上我国小型矿山的比例近95%,所以矿产资源开发中的不合理开发、无视矿山地质环境保护工作等现象十分普遍,导致部分矿山地质环境及周围生态环境都遭到了严重破坏。本文认为矿山地质环境保护与治理主要存在以下几点问题: 1.1矿产资源开发与环境保护之间的矛盾地方政府及矿山企业大力开发矿产资源的主要目的在于创造经济效益,而大部分矿产资源开发过程中由于过于强调经济效益最目标,而严重忽略了矿山地质环境保护和土地资源节约利用的重要性,从而导致矿山企业运行中没有对矿山地质环境进行保护与治理,从而使矿业开发中不断衍生出新的地质环境问题,从而使其进入到一个恶性循环中。现阶段我国矿山地质环境保护与治理依旧处于较低水平,矿产资源开发创造的经济效益与环境保护创造的综合效益一直处于相互矛盾状态。 1.2矿山地质环境保护法律法规不完善现阶段我国相关法律法规对矿山地质环境保护的管理相对较为薄弱,虽然很多法律条文中要求矿产资源开发中必须对矿山地质环境进行保护与治理,但是相关法律法规中没有对具体的地质环境保护管理制度和规章进行界定。矿产资源开发管理部门的分散导致其环境执法管理存在职责交叉现象,管理体系的不完善是限制矿山地质环境保护与治理工作的主要原因,而且该项工作在开展中严重缺乏完善法制保障,难以威慑一些矿山企业对矿山地质环境的破坏行为。一些开采时间较长的矿山已形成了较为严重的地质环境问题,但是在追责过程中难以找到主要责任人,或矿山地质环境保护与治理资金来源的不持续性,使其难以形成一个长期有效的保护与治理机制,从而导致矿山地质环境保护与治理工作的成效普遍较差。 1.3矿山地质环境保护与治理应用技术落后我国矿山企业主要以小型矿山企业为主要成分,由于这类矿山企业在矿产资源开发中,存在矿坑设计不合理、采矿方法不当以及工艺技术落后等问题影响,甚至一些小型矿山企业还在使用“崩塌法”“放大炮”等传统开采技术进行矿产生产,导致矿山地质环境保护的严峻性和提高矿山地质环境治理工作的难度。再者,矿山地质环境保护与治理工作是一项技术性很强的工作,而一般的环境治理与保护技术无法满足矿山地质环境实际需求,在治理过程中由于受到矿山地质环境复杂、调研工作不到位以及经费不足等问题影响,导致矿山地质环境保护与治理中存在治理不彻底、治标不治本等问题,这势必会对我国社会经济的稳定发展产生影响。 2、加强矿山地质环境保护与治理工作的对策建议 2.1加强相关法律法规的建设与实施现阶段我国有关部门必须要将完善矿山地质环境保护与治理的法律法规、监督管理机制作为主要内容,只有健全的法律法规才能使矿山地质环境保护与治理向法制化、制度化、规范化以及科学化方向发展,以便于可以在新时期实现矿山企业的可持续发展。各地方政府应结合本地区矿山地质环境特点来完善环保的法律法规,并要基于可持续发展角度来建立产业政策和技术规范,将监督管理贯穿到各类矿产资源开发全过程,这样才能使我国矿山地质环境保护工作尽快走上法制化道路。再者,我国政府及有关部门必须要完善矿山地质环境保护监督管理体系,确保主管部门后要求其不断加大对矿山地质环境保护与治理工作的监督与管理,通过执法力度来彻底消除该项工作中所存在的问题及不足,并进一步落实矿山地质环境保护与治理责任制,确保通过矿山环境保护与治理工作来提高矿山环保力度。 2.2依靠科技进步来提高矿山开采技术水平矿山地质环境保护与治理工作的顺利开展必须依靠先进采矿技术作为支撑,因此,这便要求我国矿山企业及相关领域要不断加大技术创新与技改力度,全面推动我国矿山生产领域进入新一轮产业技术升级,这对实现我国社会生产领域的可持续发展有着重要意义。矿山企业要在国家的宏观调控下不断提高科学技术水平,逐步施行强化技术改造和技术革新政策来推动其不断改造设备及生产工艺,积极采用国内外先进的新技术、新工艺、新设备以及新材料投入到矿产资源开发中,确保矿山企业在提高经济效益的基础上降低对矿山地质环境产生的影响。 2.3加大科学技术在矿山环境保护中的应用先进的科学技术是加强矿山地质环境与保护工作的重要保障,所以矿山企业要不断加大矿山环境保护及治理技术的研究应用,尤其是要不断加大对矿山的综合利用、尾矿、矿渣等开发利用的科技投入和生产开发研究工作,这样不仅可以有效提高矿山企业的整体生产效率,也可以降低矿山开发中对地质环境产生的影响。矿山企业要根据实际情况来积极引进和使用矿区损毁土地复垦及生态重建技术,通过加大矿山环境治理与土地复垦力度来提高我国矿山地质环境保护工作水平。 2.4为矿山地质环境治理提供充足的资金支持矿山地质环境保护与治理工作的开展需要充足的资金支持,只有强有力的经济支持才能有效解决矿山地质环境问题,因此,我国政府及有关部门要完善矿山环境保护的经济政策,通过建立一个多元化、多渠道的投资机制来调动社会各领域的积极性,这样才能有效解决矿山地质环境保护与治理工作资金难得问题。各地方政府要制定矿山地质环境保护与治理的优惠政策,调动矿山企业和全社会积极投入到矿山地质环境保护与治理工作中,将矿山环境治理纳入到经济市场机制中,通过我国经济市场的调节作用来促进矿山地质环境保护与治理,这对实现我国社会各领域的可持续发展战略有着重要意义。 3结语 综上所述,矿山资源开发对促进我国社会经济稳定发展有着重要意义,但是由于矿山地质环境承载容量毕竟有限,这便要求社会各领域都要意识到矿山地质环境保护的重要性,通过建立完善的矿山地质环境监管体系与法规体系,并不断提高矿山地质环境保护与治理相关技术水平,才能确保矿山地质环境保护与治理工作的顺利开展。 作者:王成松单位:西藏地勘局第二地质大队 地质环境论文:矿山环境地质环境论文 1矿山地质条件分析 璧山县周家槽水泥用石灰岩矿位于重庆市璧山县275°方位,直距9km,矿山CaO最低含量45.33%,最高含量52.55%,平均49.72%。矿区无常年性河流,年平均降雨量1072.7mm,季节性冲沟不发育,雨季降水后以分水岭为界,沿坡面或溶蚀槽谷向西流入小安溪,向东流入周家槽,矿山范围内无溪、河、水池、鱼塘等地表水体。矿区范围内植被分布不均,且无明显界限;矿区内基岩裸露与土壤分布无明显界限,土层在溶沟、溶槽或低洼地段较厚,厚度一般为2~3m,其余地段土层较薄,厚度一般为0~1.0m;岩性为红粘土,土壤类型为黄壤、黄棕壤;土地利用主要为耕地、林地、住宅用地、工矿仓储用地、交通用地、水域及难以利用的裸地,各种作用的土地之间无明显界限。如图1所示。矿区位于沥鼻峡背斜轴部,为一大致呈南北向嘉陵江组石灰岩岩溶槽谷地带,其间时有浑圆状小型独立山包。地形坡角一般10~25°,属岩溶丘陵-低山地形地貌。评估区内由于原开采形成高度3~38m的边坡,坡角45~80°,坡长约46~100m,边坡均未采取支护。边坡岩性均为嘉陵江组三段的石灰岩,岩石坚硬,抗风化能力强。岩矿体结构面主要有岩层面、裂隙面、松散层界面等,斜坡稳定性良好少许顺层坡矿山开采中可能产生局部崩滑等不良现象。综上所述:本矿山工程地质条件中等。 2矿山采后地质环境预测 2.1矿山开采影响范围 2.1.1放炮影响范围根据开发方案,采场每次布置3排钻孔,每排10个孔,排距4.6m,孔距5.6m,共布置30个孔,每孔深16.5m,超深1.5m,以确保爆破后台阶高度达15m。 2.1.2采矿可能引发的地质灾害影响范围矿山开采过程中采用自上而下台阶式分层开采,高度为15m;开采时工作台阶切向坡和反向坡最终开采的边坡角不大于55°。由此可确定采矿可能引发的地质灾害影响范围为矿区开采最终边界外延15m。综上所述:矿山开采影响范围为露天采场外延215m。 2.2地质灾害危险性预测根据开发技术方案,矿山开采后四周将形成5段高度为110m的边坡,边坡编号分别为AB、BC、CD、DE、EF,边坡位置详见福禄镇周家槽周家槽水泥用石灰岩矿山矿区范围及开采平面图。分析边坡稳定性:AB边坡位于矿区南东侧,边坡坡向301°,坡角55°,坡高约2~50m,长约600m。岩层倾向108°,倾角7°。据地面调查,岩体中发育两组高角度构造裂隙,第Ⅰ组裂隙产状为25°∠84°;第Ⅱ组裂隙产状为102°∠73°。作赤平极射投影分析AB边坡的稳定性,如图3所示;按照相同的方法,分析BC、CD、DE、EF边坡的稳定性。 2.3水文地质预测矿区范围内开采三叠系下统嘉陵江组三段(T1j3)石灰岩矿层,开采标高均高于当侵蚀基准面;开采范围内无河流、水库等地表水体;地下水与地表水没有必然的水力联系。矿山开采对岩溶裂隙水的补给条件破坏小,矿山开采后不会对含水层结构破坏,不会造成地下水水位下降、疏干等。对矿山地质环境影响程度较轻。 2.4地形地貌预测按照开发利用方案,矿山开采后将形成高度0~105m的边坡,矿山采矿活动对地形地貌景观影响严重。 2.5土地资源影响预测璧山县福禄镇周家槽水泥用石灰岩矿不单独设置料场及废渣场,在矿区东侧采区50m外设置破碎站及运输道路,占用耕地资源4.41ha;工业广场修建占用耕地资源1.59ha;矿区为露天采场,占用耕地资源43ha;石灰岩矿山开采共占用耕地49ha。因此,璧山县福禄镇周家槽水泥用石灰岩矿开采后对土地资源影响严重。 2.6建(构)筑物影响预测矿山为露天开采,将会对矿区范围内的所有建(构)筑物全部破坏。根据计算的爆破地震波安全距离为158.45m,计算的爆破产生飞石最远飞散距离为200m;对矿区周边200m范围内的建(构)筑物造成较严重破坏。因此,璧山县福禄镇周家槽水泥用石灰岩矿开采后对建(构)筑物影响严重。 3矿山地质环境防治针对矿山开采影响 范围及采后地质环境因素的影响预测结果,将矿山地质环境保护与治理恢复划分为重点区、次重点区、一般区,设计以下防治工程:1)矿山开采时应及时清除边坡上的掉块,特别是在BC边坡东段边坡可能会发生局部掉块。2)对矿山采坑四周形成的边坡采用生物工程护坡;对采坑坑底进行绿化或土地复垦。3)对矿区道路、破碎站和工业广场区域进行环境恢复。4)修建截排水工程。 3.1边坡防治工程 3.1.1边坡放坡根据开发方案矿山开采的最终边坡角为55°,自上而下台阶式分层开采,采高15m,台阶宽度约10.5m;AB边坡长约600m,高2~50m;BC边坡长约440m,高50~106m;CD边坡长约360m,高40~96m3;DE边坡长约526m,高17~42m3;EF边坡长约210m,高2~17m;放坡处理各段边坡。 3.1.2清理危石及时清理采场边坡上的危石,避免发生危石滚落伤人事故。按照“边采边治”的原则,对各边坡上的危石清理完成后,才能进行下一台阶的开采。 3.1.3截水沟矿区位于沥鼻峡背斜轴部,地形呈浑圆状的小型独立山包,自然排水条件良好,汇水面积小,在矿区DE、EF边坡顶部修建截水沟长约300m,以防治地表水进入矿区。在其余每个台阶坡面每隔50m,高差10~20m,设置横向和竖向的截排水沟,将边坡顶部的地表水汇入采坑内的排水沟,避免对坡面草籽植物造成冲刷,竖向的排水沟按急流槽设计。迎坡面沟壁需设置泄水孔。 3.2水文防治工程矿山开采后的采场地面标高高于当地侵蚀基准面,对地下水的影响小。对矿山地质环境影响程度较轻。故本次不对其进行处理。但未解决矿山生产、生活用水,需在工业广场内修建一个蓄水池。蓄水池尺寸为15m×15m×2m,墙体宽度为0.3m,预计砌筑工程量约为36m3。生产废水主要为清洗矿车及挖掘机所排除的污水,设计每个污水处理池采用尺寸为2.5m×2.5m×1.6m,容积10m3污水处理池3个,墙体宽度为0.3m。预计开挖工程量30m3;砌筑工程量约为14.4m3,污水经生化处理后由砼管排放。露天采石场的作业点应实行湿式作业和喷雾洒水,对采场及装载点设2台洒水器进行了洒水降尘,防止粉尘飞扬。 3.3地形地貌景观防治工程矿山环境恢复治理设计方案图。 3.3.1露天采场采坑地貌景观恢复根据划定矿界和开发方案,露天开采结束后采坑的平面面积为302013m2,矿山开采前矿区土地主要为耕地,以种植果树为主;矿山开采难以恢复原来的地面植物,故矿山环境恢复治理主要以绿化为主。可采取治理方案如下:(1)回填土壤,平均厚度不得小于0.8m,预计回填方量为241610m3;(2)平整场地,场地平整应采坑中间高,四周低,便于地表水排入排水沟中;(3)植树,行距×株距为5m×5m,预计12080株,建议种植樟树或果树等经济类树木;(4)排水,沿采坑边坡坡脚围绕采坑修建截排水沟,保证采坑内地表水排泄通畅,将矿区的地表水有序的排放到矿区东侧地形较低地段,用以灌溉耕地。排水沟采用梯形断面,底宽400mm,顶宽700mm,高800mm,壁厚300mm,预计长度约2350m。排水沟每隔10~15m设置一道伸缩缝,用沥青麻丝进行有效止水。 3.3.2采坑边坡地貌景观恢复采坑边坡采用坡面绿化+截排水的矿山环境恢复设计方案。对于采坑边坡主要采取分阶放坡+绿化处理。每级边坡分阶高度取15m,每阶平台宽度取10.5m,种植蔓藤类植物绿化坡面,在坡顶设置截排水沟。台阶边缘修砌墙体,墙体嵌入基岩0.1m,墙体截面0.3m×0.5m(宽×高)。墙背回填0.3m厚的土壤,蔓藤种植行距×株距为5m×3m。截排水工程在边坡防治工程中实施。 3.3.3矿区公路及破碎站矿区公路两侧及破碎站区域的空地进行植树绿化,预计植树60株。待矿山闭坑后,建筑垃圾清除干净,将表层1.0m范围土地掘松,种植樟树等经济类树木。矿区公路和破碎站的平面面积约为4410m2,可采用挖掘机松土,植树绿化,行距×株距为5m×5m,预计176株。 3.4土地资源的采后处理矿区主要的土地资源占用和破坏为矿区范围内的采场、矿区东侧的破碎站及工业广场,矿山闭坑后,采场及破碎站将对其进行地貌景观恢复,工业广场建(构)筑物提供给当地使用,不进行处理。 3.5地表建(构)筑物的处理矿山为露天开采,将会对矿区范围内的所有建(构)筑物全部破坏,对矿区周边200m范围内的建(构)筑物造成较严重破坏。为保护村民的人身财产安全,对在影响范围内的村民实施搬迁。 4结论 1)分析了矿山地质条件,认为矿山开发技术条件的级别为中等;2)根据矿山开采方式,采用赤平投影的方法,对矿山采后地质环境进行评估,得出矿山开采影响范围为露天采场外延215m;水泥用石灰岩矿采矿活动诱发地质灾害的可能性大,造成的损失小,危险性中等,影响严重;对含水层影响较轻;对地形地貌景观影响严重;对土地资源影响严重。因此,预测矿山采矿活动对矿山地质环境影响严重。3)结合露采对石灰石矿区各地质要素的影响程度,提出相应的防治措施,对采后矿区环境的恢复起到指导作用。 作者:尹小波张云鹏邵静静任翔单位:河北联合大学河北省矿业开发与安全技术实验室四川科技职工大学 地质环境论文:可持续发展地质环境论文 一、矿山地质环境保护与治理现状分析 我国相关法律法规中对矿山地质环境进行了明确规定,作为矿山采矿权人有责任对矿山开发中破坏的地质环境进行治理,但是由于受到我国国情及社会形态影响,只有很少一部分矿山企业会对矿山地质环境进行保护与治理,再加上我国小型矿山的比例近95%,所以矿产资源开发中的不合理开发、无视矿山地质环境保护工作等现象十分普遍,导致部分矿山地质环境及周围生态环境都遭到了严重破坏。本文认为矿山地质环境保护与治理主要存在以下几点问题: 1矿产资源开发与环境保护之间的矛盾地方政府及矿山企业大力开发矿产资源的主要目的在于创造经济效益,而大部分矿产资源开发过程中由于过于强调经济效益最目标,而严重忽略了矿山地质环境保护和土地资源节约利用的重要性,从而导致矿山企业运行中没有对矿山地质环境进行保护与治理,从而使矿业开发中不断衍生出新的地质环境问题,从而使其进入到一个恶性循环中。现阶段我国矿山地质环境保护与治理依旧处于较低水平,矿产资源开发创造的经济效益与环境保护创造的综合效益一直处于相互矛盾状态。 2矿山地质环境保护法律法规不完善现阶段我国相关法律法规对矿山地质环境保护的管理相对较为薄弱,虽然很多法律条文中要求矿产资源开发中必须对矿山地质环境进行保护与治理,但是相关法律法规中没有对具体的地质环境保护管理制度和规章进行界定。矿产资源开发管理部门的分散导致其环境执法管理存在职责交叉现象,管理体系的不完善是限制矿山地质环境保护与治理工作的主要原因,而且该项工作在开展中严重缺乏完善法制保障,难以威慑一些矿山企业对矿山地质环境的破坏行为。一些开采时间较长的矿山已形成了较为严重的地质环境问题,但是在追责过程中难以找到主要责任人,或矿山地质环境保护与治理资金来源的不持续性,使其难以形成一个长期有效的保护与治理机制,从而导致矿山地质环境保护与治理工作的成效普遍较差。 3矿山地质环境保护与治理应用技术落后我国矿山企业主要以小型矿山企业为主要成分,由于这类矿山企业在矿产资源开发中,存在矿坑设计不合理、采矿方法不当以及工艺技术落后等问题影响,甚至一些小型矿山企业还在使用“崩塌法”“放大炮”等传统开采技术进行矿产生产,导致矿山地质环境保护的严峻性和提高矿山地质环境治理工作的难度。再者,矿山地质环境保护与治理工作是一项技术性很强的工作,而一般的环境治理与保护技术无法满足矿山地质环境实际需求,在治理过程中由于受到矿山地质环境复杂、调研工作不到位以及经费不足等问题影响,导致矿山地质环境保护与治理中存在治理不彻底、治标不治本等问题,这势必会对我国社会经济的稳定发展产生影响。 二、加强矿山地质环境保护与治理工作的对策建议 1加强相关法律法规的建设与实施现阶段我国有关部门必须要将完善矿山地质环境保护与治理的法律法规、监督管理机制作为主要内容,只有健全的法律法规才能使矿山地质环境保护与治理向法制化、制度化、规范化以及科学化方向发展,以便于可以在新时期实现矿山企业的可持续发展。各地方政府应结合本地区矿山地质环境特点来完善环保的法律法规,并要基于可持续发展角度来建立产业政策和技术规范,将监督管理贯穿到各类矿产资源开发全过程,这样才能使我国矿山地质环境保护工作尽快走上法制化道路。再者,我国政府及有关部门必须要完善矿山地质环境保护监督管理体系,确保主管部门后要求其不断加大对矿山地质环境保护与治理工作的监督与管理,通过执法力度来彻底消除该项工作中所存在的问题及不足,并进一步落实矿山地质环境保护与治理责任制,确保通过矿山环境保护与治理工作来提高矿山环保力度。 2依靠科技进步来提高矿山开采技术水平矿山地质环境保护与治理工作的顺利开展必须依靠先进采矿技术作为支撑,因此,这便要求我国矿山企业及相关领域要不断加大技术创新与技改力度,全面推动我国矿山生产领域进入新一轮产业技术升级,这对实现我国社会生产领域的可持续发展有着重要意义。矿山企业要在国家的宏观调控下不断提高科学技术水平,逐步施行强化技术改造和技术革新政策来推动其不断改造设备及生产工艺,积极采用国内外先进的新技术、新工艺、新设备以及新材料投入到矿产资源开发中,确保矿山企业在提高经济效益的基础上降低对矿山地质环境产生的影响。 3加大科学技术在矿山环境保护中的应用先进的科学技术是加强矿山地质环境与保护工作的重要保障,所以矿山企业要不断加大矿山环境保护及治理技术的研究应用,尤其是要不断加大对矿山的综合利用、尾矿、矿渣等开发利用的科技投入和生产开发研究工作,这样不仅可以有效提高矿山企业的整体生产效率,也可以降低矿山开发中对地质环境产生的影响。矿山企业要根据实际情况来积极引进和使用矿区损毁土地复垦及生态重建技术,通过加大矿山环境治理与土地复垦力度来提高我国矿山地质环境保护工作水平。 4为矿山地质环境治理提供充足的资金支持矿山地质环境保护与治理工作的开展需要充足的资金支持,只有强有力的经济支持才能有效解决矿山地质环境问题,因此,我国政府及有关部门要完善矿山环境保护的经济政策,通过建立一个多元化、多渠道的投资机制来调动社会各领域的积极性,这样才能有效解决矿山地质环境保护与治理工作资金难得问题。各地方政府要制定矿山地质环境保护与治理的优惠政策,调动矿山企业和全社会积极投入到矿山地质环境保护与治理工作中,将矿山环境治理纳入到经济市场机制中,通过我国经济市场的调节作用来促进矿山地质环境保护与治理,这对实现我国社会各领域的可持续发展战略有着重要意义。结语:综上所述,矿山资源开发对促进我国社会经济稳定发展有着重要意义,但是由于矿山地质环境承载容量毕竟有限,这便要求社会各领域都要意识到矿山地质环境保护的重要性,通过建立完善的矿山地质环境监管体系与法规体系,并不断提高矿山地质环境保护与治理相关技术水平,才能确保矿山地质环境保护与治理工作的顺利开展。 作者:王成松单位:西藏地勘局第二地质大队 地质环境论文:地质灾害地质环境论文 一、地质灾害与地质环境的形成 1地质灾害。地质灾害,是因为自然地质的变化,作用,或者是人为因素导致的地质环境恶化,从而对人类的生命以及财产造成的损失,人们称之为地质灾害。地质灾害,来自于自然,可以说是一种不可抗的灾害,预测以及治理都相对困难,一旦灾害发生,所带来的后果也是十分严重的,所以,我国政府在这个方面一直重视,但是因为,经济基础以及技术水平的制约,目前为止,也不能对地质灾害进行全面的防预。面对大自然的力量,人类所能做的就是尽最大的努力,减少灾害所带来的损失,全面分析地质环境,对其各种运动规律都分析掌握透彻,这样就能够对可能出现的灾害有所预测,并有针对性的制定相关防治措施,地质灾害的种类有很多,其中比较常见的为泥石流,山体滑坡,地面塌陷,地震,土地退化等等。 2地质环境。从广义上讲,地质环境就是指岩石、水以及大气等物质所构成的体系,那么从狭义来说,则是岩石团与其所产生的风化物,地球在不断变化和运动过程中,其地质环境也是在不断更改的,因此,地质环境,就是地球演化的结果,岩石团与水圈以及大气圈等进行作用,相互交换能量,从而形成了目前人们所看到的地质环境。它们是最后一次造山运动与冰期后形成的。地质环境是再一个相对开放的环境中发生的,其中会有水圈,生物圈以及大气圈等进行参与,各个圈层的相互作用与影响,形成了最终的地质环境。所以说,从地质环境中能够分析出地质运动的规律,从而对可能发生的地质灾害进行科学预测,减少损失。 二、地质灾害与地质环境的关系 通过对地质灾害与地质环境之间的关系,能够看出,想要有效控制地质灾害的发生,首先就是要对地质环境的规律进行全面分析和掌握,只有建立在这个基础之上,制定防治措施,才能够取得更好的治理效果,具体分析如下: 1地质灾害总是发育在一定的地质环境中。地质环境是地球自身运动与人类活动的相互作用的结果,而地质环境在不断演变过程中,会带来不同程度的地质灾害,尤其是在近些年来,我国的地质环境变化比较快速,人类改造自然的速度以及强度都在增加,追求经济效益的脚步越来越快,因此,地质环境的变化速度,也超过人们的想象,并超出了环境本身所能承担的范围,这样的结果,就是地质灾害频发,地质灾害的发生必然是在一定的地质环境中,它不可能脱离地质环境而独立存在,地形、地貌以及地质构造一起构成了地质灾害的发生的条件,它们的变化以及相互作用,成为了地质灾害发生的诱因。 2地质灾害影响地质环境质量的优劣。按环境学的定义,所谓环境质量一般是指:“在一个具体的环境内,环境的总体或环境的某些要素,对人类的生存和繁衍以及社会经济发展的适宜程度。”对地质环境而言,环境质量就是指构成地质环境的各要素对人类的生存和发展的适宜程度。如前所述,如果地质环境的改变超过了地质环境的自适应能力,就会产生某种地质灾害。从地质灾害的危害程度来看,地质灾害的发生给人类社会的发展造成难以估量的损失。在中国这样一个地域辽阔、地质条件复杂、气候因素繁多的国家,每年地质灾害造成的损失是以百亿元计的。总体来说,地质灾害的影响主要体现在两个方面:一方面影响人类的生命财产安全,另一方面是间接地影响整个人类经济与社会的健康发展。从地质环境保护角度来说,地质灾害的产生与发展,影响了反映地质环境质量优劣的地质环境各要素对人类生存和发展的适宜程度。地质灾害越严重,发展速度越快,危险性越大,对地质环境质量的影响也就越大。 三、地质灾害防治与地质环境保护 进行地质灾害的综合防治,必然要遵循地质环境发展规律,在灾害发生之前,采取可持续的防预措施,减少其发生的几率,或者是在灾害发生之后,在第一时间内采取治理措施,减少灾害所造成的损失,这两者就是人们常说的“防”与“治”。只有采取防治结合的手段,才能受到更好的治理效果。防止受灾对象与致灾作用遭遇的方法也有两种,一是防止将拟建工程设施(含居民点)放进有致灾作用存在或有其发生危险的危险区,这是“避”;二是将已处于致灾作用威胁之下的人、物、设施撤离危险区,这是“撤”。 在科技力量的支持下,我国在地质灾害的预测方面已经取得令人欣喜的成绩,但是这还远远不够,由于人类活动不会停止,因此,不断完善和创新地质灾害防治方法,是非常必要的,是维护人们生命健康以及减少财产损失的关键。结合地质环境,从其规律出发,科学预测,合理的制定治理措施,是文章所以表达的主旨,相关的技术人员,也要坚持将地质灾害治理与地质环境相结合,科学分析之后,再制定防治措施,从而提高治理效果。 作者:杨洪冯薪霖周芙蓉单位:四川省核工业辐射测试防护院 地质环境论文:我国矿山地质环境论文 一、我国矿山地质环境问题 (一)矿山开发破坏原有土地资源露天开采直接导致原有土层受到破坏;容易导致土地失去原有的自然性质,排土场和工业场地建设也会占用大片土地;井工开采易出现地面塌陷、地裂缝等灾害,极大地破坏原有土地的性能。 (二)地质地貌受到破坏近年来,越来越多的人意识到了矿山开采对交通干线两侧景观破坏的严重性。例如,由于在京藏高速公路两侧有很多矿山,矿山开采形成了许多的大坑,人工堆积物也相对较多,直接严重影响了道路两侧的地貌景观。 (三)井工开采引发地面塌陷、危岩体等地质灾害井工开采常遇到的地质灾害问题有:地裂缝、地面塌陷等。在包头市石拐矿区经常出现上述灾害,还出现了十几处危岩体,对开采的影响特别大,目前有几处地表已形成了巨大的塌陷坑,如赛乌素金矿和白洞山铁矿。 (四)固体废弃物占用土地、破坏植被露天开采剥离废弃石、土、矿渣、尾矿构成了主要固体废弃物。固体废弃物的大量堆放,无序且杂乱,严重地破坏了当地的生态环境,此外,有些堆积物随意堆放于河道旁或河道内,雨季固体废弃物很容易成为泥石流产生的主要来源。 二、我国矿山地质环境治理模式 (一)山前黄河冲积平原粘土矿治理模式山前黄河冲积平原粘土矿开采主要是用于制砖,治理模式为可以分为两种。第一种模式:(1)对采坑内垃圾及废弃砖瓦进行清理。(2)削坡,深度超过2.0m需要削坡。(3)将采坑底部整平。(4)覆土,依据恢复植被要求确定覆土厚度。(5)优先恢复为耕地,也可自然恢复植被,再改造为耕地。第二种模式:(1)对采坑内垃圾及废弃砖瓦进行清理。(2)将采坑建设为鱼塘。(3)鱼塘周边,自然恢复生态或种植庄稼。综上,山前冲积平原黏土矿的最终治理目标是恢复为耕地和鱼塘。 (二)京藏高速公路两侧砂石场治理模式京藏高速两侧砂石场是为城市建设而专门设立的,其治理模式亦有两种。第一种模式,治理对象地处京藏高速公路北侧、大青山与乌拉山山前的沙坑,其为:(1)削坡,消除存在的地质灾害隐患。(2)采坑内平整、恢复地表土地功能。(3)种植松树使其与乌拉山南坡及大青山绿化工程相一致。第二种模式,治理对象为京藏高速公路南及远离山前的沙坑,其为:(1)削坡,消除存在的地质灾害隐患。(2)将采坑内平整。(3)覆土,覆土厚度0.20m-0.30m。(4)恢复为草地。 (三)石拐煤矿区治理模式包头市石拐矿区经过长期开采,资源枯竭,矿井老化,多数矿井已闭坑,地质环境问题多且复杂。治理模式:(1)采用爆破方式消除地质灾害治理区的危岩体,而后设置围栏。(2)修复河道,清理河道内垃圾,疏通河道,建设河道两岸,恢复植被。(3)清理城市建筑物,整平清理区域。(4)石拐旧区城镇边坡护理。主要包括清理建筑垃圾,恢复植被,切块护坡。 (四)白云鄂博区稀土矿治理模式包头市白云鄂博稀土矿区为生产矿区,资源储量丰富,因此,白云鄂博稀土矿的恢复治理为治理与保护并举。治理模式:(1)已达到设计高度的排土场,在其周边设置挡土墙,墙高1.5m,宽1.0m,并用砌块护坡。(2)沿路排土场,需在沿路一侧设置挡土墙。挡土墙高0.70m,宽1.0m,并用砌块护坡。(3)沿排土场护坡墙外种植松树,行株距2×2,相间种植,共种植五行。(4)排土场堆满后,其顶部砌块封顶。 (五)金属矿山治理模式包头的金属矿山主要分布在石拐及固阳地区。(1)对露天采坑,将废弃原剥离物全部填入坑内,并依据实际情况确定削坡与否。(2)对于井工开采,其治理对象是地面塌陷。已经放顶或形成的塌陷坑的区域,设置网围栏,并在塌陷区稳定后,简单平整塌陷区,塌陷区处置后撒播草籽即可。(3)尾矿库,矿山闭坑后,在尾矿库上覆土,并结合植被情况,种植草籽或树木。对于靠近沿路或在村庄边的尾矿库,要做护坡工作,以防产生地质灾害。(4)工业场地及选厂建筑,矿山闭坑后,工业场地及选厂建筑要拆除及清理,并将建筑垃圾填入采坑内。三、结论通过对包头市矿山地质环境与治理模式的介绍,根据包头市矿山开采造成的实际地质环境问题,结合地理位置、开采方式、开采矿种、规模、地质构造等因素,划分为5类治理模式,通过治理改善了生态环境,消除了周边地区的安全隐患,对以后我国不同区域地质环境问题的治理具有一定的借鉴意义。 作者:侯晓志刘占宁单位:内蒙古科技大学 地质环境论文:环境影响矿山地质环境论文 1矿山地质环境背景 矿区位于娄烦县城南西约14km,境内降水特点是年际变化大,年内季节差异大,强度变化大。多年平均降雨量420.2mm,大多集中在6-8月。矿区位于吕梁山区,西临吕梁山主峰,东近汾河。矿区属中低山区,最高点位于7号拐点附近,海拔标高1763m,最低点位于矿区东南部,海拔标高1539.1m,相对高差220m左右,总体地势是中部高南北两侧低。区内地形切割严重,近东西向的与矿带走向基本一致的山梁和沟谷发育。经过多年开采及村民私挖滥采,在矿区内已经形成多处露天采场、高边坡和采坑。矿区出露为太古界吕梁群袁家村组和第四纪黄土。区内地层多为北西走向、倾向北东,以单斜产出,矿区岩层倾角30°-55°,表现为地表较陡而向深部变缓的趋势,深部变为15°-20°,矿区断层主要出现在矿区南部. 2矿山地质环境影响评估 2.1地质灾害对于露天采区来说,主要是剥离及开采,未出现地裂缝、地面塌陷。根据现场调查,矿区岩石完整性较好,地表风化层薄,植被发育良好。矿区内各沟谷两侧崩塌、滑坡地质灾害不发育。在原罗家岔铁矿,多年露天开采形成露天采坑深30-50m,边坡坡角为50°-70°,由于剥离、降水及风化的影响,采坑边坡发生零星崩塌。现状条件下,研究区崩塌、滑坡、泥石流地质灾害不发育,地质灾害危险性小。未来开采,环宇铁矿共设计有三个采区,先期采用露天开采方式开采一采区上部矿体,露采结束后转入地下开采,根据矿体赋存条件分三个采区规划三套开拓系统开采区内剩余资源。预计随着采矿活动的持续进行,地下采空区面积不断扩大,顶板的物力力学性质也在发生变化,当达到某个临界值,就会出现顶板冒落,从而在采空区及其影响范围出现由开采沉陷引发的地面塌陷、地裂缝。根据矿体顶、底板围岩的特性及周围矿井的生产实际,本次确定的地表移动参数为:顶板、端部岩石移动角取65°,第四系沉积层移动角取45°。依据地表移动范围计算公式得出了地表塌陷范围面积约47.5hm2。对于各矿体开采沉陷范围来说,由于地裂缝、地面塌陷的存在,可能造成的直接经济损失小于100万元,受威胁人数小于10人。预测评估采矿活动对地裂缝、地面塌陷地质灾害影响程度“较轻”。当矿山各矿体采空区达到一定范围、开采深度逐渐加大,因开采沉陷地表可能出现地裂缝、地面塌陷,从而破坏开采沉陷范围内坡体的完整性,极易引发沟谷边坡发生岩体崩塌、滑坡,预测崩塌、滑坡可能造成的直接经济损失小于100万元,受威胁人数小于10人。预测评估采矿活动对崩塌、滑坡地质灾害影响程度“较轻”。根据娄烦县气象资料,多年(1974-2009年)平均降雨量420.2mm,大多集中在6-8月,年最大降水量563.5mm(1988年),年最小降水量为277.1mm(1999年),日最大降水量88mm(1997年7月18日),1小时最大降水量39.4mm(1994年7月23日12时28分),10分钟最大降水量7.8mm。本区暴雨强度指标为8.23,泥石流发生的机率>0.8,根据《泥石流灾害防治工程勘查规范》(DZ/T220-2006)可能发生泥石流的界限值,对比研究区所在区域的降雨量条件,初步判定矿区具备爆发泥石流灾害的降雨量条件。排土场所在范围汇水面积不大,上游所在沟谷植被覆盖良好,无松散的泥石流物源,且排土场堆积的废石及矿渣经分层堆放、压实后一般也不会构成泥石流物源,排土场沟谷在自然条件下遭受泥石流地质灾害的可能性小,预测评估排土场遭受泥石流地质灾害影响程度“较轻”。综上所述,现状条件下,矿区内地裂缝、地面塌陷、崩塌、滑坡、泥石流地质灾害均不发育,地质灾害危险性小。 2.2含水层影响现状条件下,经过多年的露天剥离及矿石的开采,对采坑所在范围的第四系冲洪积砂砾石孔隙含水层、矿带及顶底板岩石含水层造成彻底破坏,但由于含水层含水微弱或不含水,基本无矿坑涌水,露天开采对评估区地下水资源量影响小,现状评估采矿活动对含水层影响程度“较轻”。未来该矿采用露天和地下开采方式采矿,预测未来开采条件下,露天采区将形成深近200m的采坑,将会破坏矿体上覆含水层的结构,而采坑以上的含水层主要为矿带及顶底板岩石含水层、第四系冲洪积砂砾石孔隙含水层,此处均为弱含水层,基本无矿坑涌水或涌水量小,采矿对矿体以上含水层地下水资源影响小。预测评估采矿活动对含水层影响程度“较轻”。 2.3土地资源影响现状条件下,原罗家岔铁矿面积6.47hm2,经多年露天剥离及开采,批采标高以上资源基本已开采完毕,其土地类型为采矿用地。露天采矿活动对土地资源影响程度“较轻”。在原私挖滥采区,面积165.31hm2,其中旱地2.45hm2、有林地12.33hm2、灌木林地11.20hm2、其他草地35.31hm2、采矿用地104.03hm2;破坏土地资源面积61.29hm2,破坏土地类型为旱地、有林地、灌木林、其他草地,其中破坏耕地2.45hm2、林地面积23.53hm2、草地35.31hm2。露天采矿活动对土地资源影响程度“严重”。采矿活动对土地资源影响程度“严重”。未来开采条件下,一采区占地面积约31.74hm2,破坏土地面积约10.82hm2,破坏土地资源的类型主要为旱地、有林地、灌木林地、其他草地,其中旱地0.49hm2、有林地2.91hm2、灌木林地0.09hm2、其他草地7.33hm2;预测评估采矿活动对土地资源影响程度“严重”。 3防治对策 3.1矿山地质灾害防治对地裂缝、地面塌陷的整治以填埋裂缝、陷坑,恢复地表植被为主,具体应根据地形特点选择适宜的方法。对较小的裂缝、陷坑,可就地取土回填、夯实、局部整平;对较大的裂缝、陷坑,可先用废石回填至一定高度后,就近取土局部整平。地裂缝、地面塌陷填埋及崩、滑体清理后,及时恢复地表植被。清除影响区可能对人员及机械等有威胁的斜坡上的岩土体,降低临空面高度,减小斜坡坡度和上部荷载,提高斜坡稳定性,从而降低危岩(土)体的危险程度。同时加强(岩)土体形变监测,主要通过地面观察、形变测量等手段监测位移、裂缝变形。建立汛期巡查制度。 3.2矿山地质环境监测工程在矿体开采过程中,可能产生地裂缝、地面塌陷、崩塌、滑坡地质灾害,对含水层和土地资源等造成破坏,因此必须实施矿山地质环境监测工程。 4结论 第一、现状条件下,矿区内地裂缝、地面塌陷、崩塌、滑坡、泥石流地质灾害均不发育,现状评估采矿活动对地质灾害影响程度“较轻”;现状评估采矿活动对含水层影响程度“较轻”;现状评估采矿活动对露天采场土地资源影响程度“严重”,对其它区域影响程度“较轻”。第二、预测在矿山开采地表变形范围地裂缝、地面塌陷、崩塌、滑坡地质灾害危险性小,废石场沟谷遭受泥石流地质灾害危险性小,预测评估采矿活动对地质灾害影响程度“较轻”;预测评估采矿活动对含水层影响程度“较轻”;预测评估采矿活动对采区及废石场土地资源影响程度“严重”。第三、矿山地质环境保护与恢复治理主要措施及工程有:对地裂缝、地面塌陷综合整治,对崩塌、滑坡易发段进行整治,对废石堆场进行综合整治,植被恢复工程等,监测工程。 作者:牛志清单位:山西省煤炭工业厅 地质环境论文:矿山沟露天采场地质环境论文 1矿山工程现状 1.1开采现状分析团结沟采矿场为露天开采方式,采用单一公路开拓、汽车运输,组合台阶陡帮剥离,缓帮采矿方法开采。采区分东、西两个露天采场,两采场封闭圈相距约80m。东采场从1976正式开采,2000年初开采到65m标高后暂停开采,采坑距地表深度达125m;从2008年7月开始对东采场南帮二期工程设计境界外资源进行边界扩境开采,现开采到100m标高,计划2015年底开采到70m标高后结束开采。西采场从1994年正式开采,2008年6月开采到10m标高结束开采,采坑距地表深度达180m。1996年9月西采场南帮139~129勘探线间的边坡岩体发生大面积的滑坡,滑坡量约为130万m3。虽然该滑体量大,但未形成一般滑体那样的破碎状;经过几年的削坡减载和近10余年的应力释放,目前处于较稳定状态。 1.2地质环境存在的问题团结沟采矿场已有30多年开采历史,形成了一定规模的矿业遗迹景观。2005年8月国土资源部批准了当地政府上报的《黑龙江嘉荫乌拉嘎国家矿山公园申报书》,2007年10月矿山公园揭牌开园。公园规划为矿山公园标志牌、矿业遗迹、地质遗迹、自然河流和生态、鄂伦春民族风情园等5个参观景观;其中,矿业遗迹景观包括采场两个露天采坑、选矿厂、冶炼厂、尾矿坝等。经专业机构评估,目前采区地质灾害危险性以及采矿工程对水资源环境影响程度均较小,但由于30多年的矿山建设及生产,已对矿区内林地资源和地质地貌景观产生了较大破坏。1)植被荒芜。采场内石漠化严重,没有可供植物生长的土壤;采场周围植被也受到破坏,许多地方都被废石、废渣掩埋。2)占用大量林地。采剥作业中产生大量的固体废弃物(岩石),在排土场、废石堆堆放,占用了大量林地。截至2013年底,采矿场共计占用和破坏荒山及林地面积约1.92km。 2地质环境保护与恢复治理措施 2.1地质环境保护与恢复治理原则1)坚持“谁破坏谁治理、谁投资谁受益”的原则。2)坚持“预防为主,防治结合,在保护中开发,在开发中保护”的原则。3)坚持“边开采、边保护、边治理、边恢复”的原则。4)坚持社会效益、环境效益、经济效益的协调统一。 2.2地质环境保护与恢复治理目标针对团结沟露天采场地质环境与恢复治理项目存在的上述问题,拟定地质环境保护与恢复治理总体目标为:在矿山生产的同时,尽可能保护好现有的生态环境和地质环境,对生产中所造成的影响和破坏,一部分可以边生产、边保护与恢复,其余部分应在生产结束后及时进行恢复、治理,以实现保护和综合治理矿山环境为最终目标。 2.3地质环境防治工程鉴于目前团结沟露天采场及选矿厂、冶炼厂、尾矿坝等都已经获批为国家矿山公园,因此今后应以采坑边缘治理、废石堆地质环境治理恢复、排土场地质环境治理恢复为重点开展有关防治工程,使矿山公园更具有观赏及研究价值。 2.3.1矿山公园保护乌拉嘎国家矿山公园是当地政府在乌拉嘎镇区域设立的旅游参观景点,因此应采取围栏、警示牌、避让、加固等措施保护现有的矿山公园。该项工作以地方为主,企业予以配合。 2.3.2采坑边缘治理及绿化工程在采坑周边15m处设置绿篱带,绿篱宽0.9m;根据当地气候条件可种植灌木,规格为0.2m×0.3m,每处种植两株,总长度约为4.5km,共计种植灌木180000株,需客土约35830m3。在采坑边缘4~5m处与绿篱围栏之间覆土植树,恢复植被,树坑规格为0.3m×0.3m×0.4m,需覆土约17000m3。根据当地气候条件可种植生长快、易成活的杨树,植树规格为3m×3m,约种植8200株。种植时,采用“三埋两踩一提苗”的方法。 2.3.3废石堆地质环境治理恢复工程废石堆位于东采场北部和南部,占地面积约为82000m2。环境治理恢复措施为平整、削坡,平整厚度约为0.2m,平整量约为16000m3;平整后进行客土植树,树坑规格为0.3m×0.3m×0.4m,需客土约940m3。可种植杨树,植树规格为3m×3m,约种植9200株。 2.3.4排土场地质环境治理恢复工程排土场位于东采场西南,占地面积约为1050000m2。环境治理恢复措施为平整、削坡,使其与周边地形坡度基本一致,平整厚度约为0.2m,平整量约为210000m3;平整后场地进行植被恢复,可种植杨树,树坑规格为0.3m×0.3m×0.4m,共需客土约3960m3。植树规格为3m×3m,约植树116700株。 2.4地质环境监测工程 2.4.1露天边坡滑体监测露天边坡滑体是采剥作业中最大的地质灾害隐患,因此应对东、西采坑滑体位移情况进行定期监测,尤其在雪融时节和雨季更要加强监测。 2.4.2水质监测由于废石经长期日晒雨淋及气候影响,一些有害元素进入地下水,可能引起水质污染,因此应对地下水水质进行定期监测,每季度至少监测1次。 3保障措施与效益分析 3.1保障措施 3.1.1组织保障为保证地质环境恢复治理工程项目的顺利实施,企业应以公司法人为项目总指挥,主管领导为副总指挥,主抓项目施工及安全工作,生产部和采矿场负责项目的具体实施,安环部、企管部、纪委等部门负责项目日常监督。 3.1.2技术保障在施工过程中应严格按照地质环境恢复治理方案要求进行操作,并定期或不定期聘请有关专家对地质环境恢复治理工程进行专业咨询,对不当之处及时进行调整,使地质环境恢复治理工程切实有效。 3.1.3资金保障截至2013年底,企业从法律规定上已缴纳地质环境恢复治理保证金上千万元。在以后施工过程中,企业还应按规定定期提取地质环境恢复治理保证金,做到专款专用。 3.2效益分析 3.2.1社会效益地质环境恢复治理工程项目实施后,可以大幅度减少矿区附近的地质环境问题,使矿区的周边环境得以保护,生态环境得以恢复,使矿区及附近居民能够安居乐业,从而维护社会的稳定、和谐发展。 3.2.2环境效益地质环境恢复治理工程项目实施后,矿区内的地质环境问题可以得到抑制,基本改善了矿区内不良地质环境和生态环境,并提高了矿区及附近居民的生态环境质量,降低了地质灾害和环境污染,使矿区的生态环境发生明显改变。 3.2.3经济效益地质环境恢复治理工程虽然不直接产生经济效益,但项目竣工且通过地方政府主管部门验收后,可使缴纳的地质环境恢复治理保证金得到返还,从而缓解企业资金紧张状况。该项目实施后,可以最大限度地降低矿山地质环境问题和地质灾害发生几率,其减灾增值效益十分明显。 4结论 1)团结沟采场由于30多年的矿山建设及生产活动,已对矿区内林地资源与地质地貌景观产生了较大破坏,致使植被荒芜,大量林地被占用,需要采取有效措施进行恢复治理。2)团结沟采场地质环境恢复治理工程主要措施为矿山公园保护措施、客土植树绿化工程和露天边坡滑体监测预警。3)地质环境恢复治理工程项目的实施,需要企业从组织、技术、资金等方面提供保障。该项目实施后,将会产生一定的社会效益、环境效益和经济效益。4)矿山地质环境恢复治理工程是一项复杂而崭新的工作,整个项目的实施应严格执行工程管理,方可降低风险以及应付不确定的因素。该工程项目实施前,应委托有资质的单位进行勘察设计。 作者:袁凤斌于爱国单位:黑龙江乌拉嘎黄金矿业有限责任公司 地质环境论文:矿山周围地质环境论文 1矿山周围地质环境简析 1.1矿山地质环境的重要性众所周知矿产资源是我国现代化建设中必不可缺的重要资源和重要物质基础。但是与此同时需要注意的是,矿产资源在为我国的现代化建设做出巨大贡献的同时,其自身的开发和利用对于周边环境所造成的负面影响也开始受到了越来越多的关注与重视,并且这一问题在矿山周围地质环境中表现的最为明显。另外,随着我国社会经济的不断发展,矿产资源的开发与利用开始进入了一个新的规模并且也提升到了一个新的强度,因此在这一前提系对于矿山周边的地质环境进行研究与分析也开始引起了我国地质学界的关注与重视。 1.2矿山地质环境的脆弱性矿山周边地质环境的脆弱性是由于长期滥采滥挖问题造成的,因此这意味着进行矿山周边地质环境评价已经成为我国社会发展过程中的一个无法回避的沉重现实。因此在这一前提下我国地质工作者应当对矿山周边地质环境的脆弱性有着深刻的了解,从而能够矿查明主要的环境地质问题及其带来的危害。这同时能够为我国科学开发矿产资源和保护矿山地质环境、整治矿山环境、恢复与重建矿山生态、实施矿山地质环境监视治理等提供非常有用的科学资料和科学依据。 1.3矿山地质环境评价紧迫性众所周知矿山地质环境评价是一项极其紧迫的工作,这主要是由于这一工作的进行能够为矿山地质环境的综合整治提供较为科学的基础性依据,并且能够在此基础上给世人阐述出矿山地质环境评价的重要性同时能够更加有效的分析其重点评价的内容。另外,通过单元划分和地质环境评价指标权重的有效确立,我国地质学者和地质工作者可以更加高效的选用合适的数学模型来对我国矿山环境质量做出现状评价,最终在完成现状评价的基础上进行相应的猜测评价,从而使得综合评价的科学性和可靠性得到进一步的有效提升。 2矿山周围地质环境评价方法 矿山周围地质环境评价方法的有效选择需要许多环节的有效支撑,这主要包括了合理确定矿山地质环境评价重点、结合矿山周围气候环境进行分析、区域评价的有效进行、地质环境的精确总结等内容。以下从几个方面出发,对矿山周围地质环境评价方法进行了分析。 2.1合理确定矿山地质环境评价重点合理确定矿山地质环境评价重点是提升矿山周围地质环境评价方法有效性的重要内容。通常来说在矿山周围地质环境评价过程中,矿业活动引发的水资源减少、水环境变化,例如地表水漏失、地下水资源枯竭、区域水均衡破坏、水质污染问题加剧等都是矿山地质环境评价的重点内容。除此之外,当地矿业活动对于当地的土地资源和土石环境产生影响和破坏时,例如改变了当地土地利用现状和地面变形时,又或者造成土地荒漠化、土石污染时,这些内容也是矿山地质环境评价的重点之一。另外,矿山地质环境评价重点还包括了矿区存在的各类地质环境问题,例如土石环境污染、崩塌、滑坡等。因此地质工作人员应当在了解灾害规模、发育程度、危害对象和生产原因的基础上,对于其可能产生的影响和可能出现的危害程度进行有效的评价。 2.2结合矿山周围气候环境进行分析结合矿山周围气候环境进行分析是指地质工作人员在充分把握并且评价该地区的气象、水文、地形、地貌、地层岩性、地质构造、地震、地下水、工程地质等基础条件的前提下,通过进一步查明评价区存在的地质环境题目的种类、规模、特征、发育程度,查明与相邻矿山矿业活动的相互影响特征与程度。除此之外,在结合矿山周围气候环境进行分析的过程中地质工作人员应当注重针对各种地质因素在不同局部区域的差异性和复杂性,要做到较为精确的评价,需将整个评价区域划分成若干个评价单元,同一评价单元在地质环境条件方面具有一致性,而不同的评价单元之间应具有可比性。 2.3区域评价的有效进行区域评价的有效进行对于矿山周围地质环境评价方法的重要性是不言而喻的。在区域评价的过程中地质工作者应当注重根据矿山周边各个小区域的具体地质环境条件来分别赋予所选定的评价指标以不同的属性,从而能够在此基础上根据这些不同的属性来进行合理的区域评价。除此之外,在区域评价的有效进行过程中地质工作者可以采用三角形剖分法和正方形网格划分法以及不规则多边形网格划分法等方法来提升评价精确性,与此同时还能够依据具有针对性、简明性、普适性、数据易取性、指标可量化和动态与静态相结合的原则来对评价地区的基础条件和基本指标进行有效的选取甚至是矿山周边环境数据的标准化处理,最终促进评价方法可靠性的持续提升。 2.4地质环境的精确总结地质环境的精确总结是指在现状评价的基础上,地质工作人员根据矿山的类型和矿山的具体开发利用方案来确定的接下来的开采范围和深度以及规模,从而能够结合的评价矿山地区的地质环境条件以及其变化特征,同时能够猜测新一轮矿业活动的开展是否会产生并且加剧的地质环境问题的出现。另外,在进行矿山地质环境的综合评价的过程中,地质工作人员应当根据矿山周边的实际情况和现状来进行评价,并并进行相应的矿山地质环境分区,从而能够在此基础上对矿区地质环境总体影响程度做出综合评价结论,在进行矿山建设适宜性评价的同时促进矿山周围地质环境评价方法精确性的有效提升。 作者:郑翔单位:江西省核工业地质局二六七大队
农业新技术推广论文:浅谈长泰县农业五新技术推广的现状、问题与建议 [摘 要] 长泰县农业五新技术推广事业虽有了长足发展,但在农技推广的载体、源头、对象以及投入上也存在着一些问题。本文从长泰县农业五新技术推广的深入调查、分析,就对其的现状、存在的问题及建议等内容作初步探讨。 [关键词] 农业五新技术推广 现状 问题 建议 近年长泰县农业产业化在特色优势农产品基地建设、农村经济结构调整、城镇建设、以农民专业合作社为主的农村新型经营机制转换等多方面取得了一定的成就。但是,由于存在思想认识、工作方法、资金保障等方面的差异,农业五新技术推广规模还不够大,力度还不够强。主要表现在以下几个方面: 一、五新技术推广的现状与存在的问题 1.推广体系断层,技术服务难以到位 乡镇农技推广体系已经不符合农业产业化和农业发展进入新阶段的要求,加上服务环节单一,推广效果难以提高。同时,由于农户经营的分散性,限制了新品种、新技术、新肥料、新农药、新农具的推广应用。 2.农民素质偏低,应用科技难以普及 长泰县农民户均经营农田面积过小,在长泰县取消农业税、对粮食生产实行直接补贴之后,还出现一些农民要求种植大户返还土地,重新搞分散种植经营,严重阻碍了农业产业化的发展和五新技术的推广。同时,由于大多数农民是现实主义者,不愿花资金去应用自己上不完全了解的新技术,所以,每一项新技术推广的初期,农民大都抱观望态度,五新技术推广受到冲击。 3.农民增收的长效机制并没有建立 农产品价格上涨和落实“两减免三补贴”的政策,并没有形成农民增收的长效机制。要使农民务农收入稳步增长,一靠科技进步,引进新品种、新技术、新肥料、新农药、新农具,提高农业生产率;二靠发展产业化经营,包括适度扩大生产规模和发展种养加和产加销一体化经营提高效益。 4.推广经费短缺,服务功能难以增强 发展现代农业必须着力改善农业生产条件,以科学发展观为指导,立足自身实际,大力推广农业五新技术,提高农业综合生产能力。为此我们建言: 二、五新技术推广的对策与建议 1.加大政策扶持 重点加强对示范点的技术和资金扶持,将良种补贴、科技入户、测土配方施肥、农机具补贴、水稻保险等各类涉农项目,向示范片、种粮大户倾斜。同时,加大项目扶持,各乡镇要以农业产业化龙头企业、农民合作社、一村一品、规模经营示范片、农业标准化生产等农村经济发展项目为依托,进一步加快“五新”技术的推广应用。 2.突出重点 围绕“五大”主导产业,引进、示范、推广种养、加工及管理等方面的农业“五新”技术。种植业,重点推广果树、蔬菜、茶叶、食用菌等新品种,推广无公害反季节蔬菜、工厂化蔬菜种植综合配套、无公害食用菌、无公害生态果园、优质茶园标准化栽培等技术;推广测土配方施肥、绿色植保技术,推广适合长泰县使用的小型农机具。 3.突出技术服务 成立由农业专家组成的技术服务队,进村入户,蹲点包片,建立中心示范片、样板田,召开现场考察观摩会,促进学习交流,提高技术推广、应用成效。 4.强化技术培训 突出层次性和实用性,一是以主导品种、主推技术和主体培训为重点,通过优秀示范户能力建设,对农民开展农业科技培训。二是对全县村级农技员进行集中培训,统一考核,对不称职的予以解聘,努力提高他们的科学文化素质和推广本领。 5.拓宽推广模式 一是以种养大户或生产基地为重点,建立示范样板,形成“政府+技术+示范样板+农户”的推广模式。二是以农业科技企业和行业龙头企业为主体,以技术单位为依托,发展农业产业化经营,实现农业生产、加工、销售一体化,通过公司带动基地和农户,形成“公司+技术+基地+农户”的产品先导型推广模式。三是以行业协会、中介组织为主体,与科研、教学等技术部门结合,推动农户、企业、产业协调发展,形成“技术+专业合作经济组织+农户”的推广模式。 6.建立健全规范运作机制 要遵循“立足推广搞服务、搞好服务促推广”的原则,发挥县植物医院、县乡镇农技站、供销社庄稼医院、村农民技术员、下派驻村干部的作用,建立农业“五新”推广长效机制。依托示范点,发挥对台优势,以雪美洋等现代农业合作示范区为重点,有效地利用海西岸的优势资源,促进长泰县农业产业的结构调整,提升现代农业的水平,提升长泰县农业的竞争力。依托农业龙头企业和农民合作社,制订操作规程,以章程、合约方式,引导成员应用农业“五新”。依托科教部门,加强农业“五新”技术研发、组装配套和指导、咨询、培训等服务。 农业新技术推广论文:试论农业新技术推广中与农民的有效沟通 促进农村全面奔小康,生产发展是根本。推动农业发展的根本措施在于农业科技进步和农民素质的提高,说到底在于农业新技术的推广和应用。农业技术推广,不仅技术要新、要高,效益要好,关键是要农民乐意接受,使其尽快转化为现实生产力。这就需要我们农业技术推广人员不断提高自身素质,了解农民心理与农民进行有效沟通,达成共识,使农业科技成果得以尽快推广。 1 常常遇到的农民心理 众所周知,科学技术是第一生产力,而农业科技成果是潜在的生产力,只有通过推广才能变成现实。农业技术推广就是农业技术推广人员引导帮助农民应用科技成果,获得其经济效益和社会效益。因此搞好农业技术推广,了解农民心理很重要。实际中常见的农民心理主要有: 1.1渴求与乐于接受心理 这是一种对先进农业科学技术热切追求的心理,每推广一项新技术,每到一个地方,都能遇到这样的农民,他们对推广人员非常热情,对推广的技术极为关注,他们敢于冒险和尝试,是新技术的率先试用者,也是农村依靠科技致富的领头雁。他们有的成了村级技术员,起到了引导和示范群众的作用;有的成了高产典型、高效典型。 1.2观看与被动接受心理 这是一种对新技术既想得到又怕担风险的心理。有不少农民渴求新知识,又怕担风险。他们有较强的求知欲,对推广人员和新技术试验示范比较关注,只要试验成功就积极效仿采用。他们不愿意冒风险,眼见为实,先观看后行动,是农村潜在的改革者。我在推广平衡施肥伊始,很多人积极采土样,化验土,但看着我们提供的施肥配方总是问会不会后期养分不够?改变了施肥比例会不会作物不好吸收?甚至临江乡后马村有人故意在粪堆上取了土样来化验,检验我们的化验手段。我们化验结果是什么肥都不用施。 1.3从众与等靠依赖心理 这是一种对新技术反应迟缓无所谓的心理。在农村至少在嫩江近郊有不少农民对推广人员视而不见,对推广的新技术漠不关心,他们习惯了靠、要,习惯了政府补贴和随大流。只要是新技术就等政府无偿补助,他们是农民中的大多数。高脂肪、高蛋白大豆品种推广了几年,而真正认识上去的寥寥无几。2003年、2004年政府以无偿补贴形式下发了高脂肪大豆品种,可秋天收获的时候没有一户单独收获的,混收已经无高脂肪可谈了。 1.4因循守旧与抵触心理 这是一种排斥新技术的心理。在农村还有极少数农民对新技术反应迟钝,他们思想守旧,固执己见,安于现状,对新技术不屑一顾。他们对推广人员极不信任,怀有偏见,难以接受新技术,这样的人多数是年龄偏长者。 2 农业技术推广人员应具有的心理素质 农业技术推广人员在农业技术推广中主要扮有教师和导演的角色,他们要把知识和技术传授给农民,把信息传递给农民,要指导农民搞试验,带领农民搞示范。“打铁先得本身硬”,农业技术推广人员必须具有良好的心理素质,才能与农民很好的沟通。 2.1信心 无论做什么都要极强的自信心,搞农业技术推广也不例外。自信心来源于强烈的事业心,热爱农业技术推广工作,以为农业出力、为农民奉献为荣,在业务上勤奋好学,工作上求实创新。在农业推工作中难免遇到这样那样的困难和挫折,首先要从心理战胜自己,战胜困难。 2.2专心 在当今知识信息时代,要不断学习和掌握新知识、新技术、新信息,还必须勤于实践,善于实践,在实践中不断提高感知能力,比如目测估产、田间诊断等需要准确的判断,尤其是蔬菜病害的鉴别,不仅要积累经验,也要不断掌握病害新发展新变化,才能做到准确无误。 2.3耐心 古人云:只要功夫深,铁杵磨成针。凡事都要有耐心,这也是做好推广工作的关键。推广工作会遇到许多麻烦和坎坷,要和具有各种心理素质的农民打交道。因此,农业技术推广人员必须有耐心,在遇到有的农民对工作不理解、不支持甚至反对时,都要有耐心细致的解释,从而做好推广工作。 2.4虚心 农业技术推广人员还应具有虚心这一良好的心理品德,既当老师又当学生,要向有生产经验的农民学习,倾听农民反馈的意见。要想得到农民的尊重,首先要尊重农民,在农业技术推广中不仅要虚心听取农民的意见,还要和农民朋友共同研究,共同探讨,这样新技术更容易被接受,自身的知识和经验也丰富和提高了。 2.5爱心 农业技术推广人员要怀有一颗博爱之心去做推广工作。要与农民朋友打成一片,做农民的知心朋友,要多询问农民的需求,关心他们的疾苦,让他们感到温暖,有一种信任感,新技术也容易被接受。 3 努力与农民朋友有效沟通 农业技术推广人员推广的过程就是农业技术推广人员与农民沟通的过程,推广效果取决于信息与沟通,信息为内容,沟通为手段。 3.1做农民知心朋友 与农民沟通的第一步就是与农民做知心朋友。如果推广人员只看到农民文化程度低、素质低,农村条件差,从心眼里瞧不起农民,不想和农民交朋友,那就很难和农民沟通,推广工作也很难取得成效。因此,我们一开始与农民接触,就会表现出朴实、诚恳谦虚、热情。要入乡随俗,放下架子,给农民讲解用词一定注意简单明了、通俗易懂,要关心了解农民生产生活的需要,和农民朋友共同探讨所关心的问题,给农民提高信息、政策、传授技术,提高农民技能和素质,取得农民的信任,做农民的知心朋友。 3.2找准切入点 推广沟通的目的就是让农民接受新技术,采用新成果,为农民捷径生产中遇到的实际问题。农民究竟需要什么?生产中有什么问题?这是与农民沟通的第二步一找准切入点。在市场经济条件下,农民遇到的问题太多了,不仅要掌握先进的生产技术,还要注意市场导向,否则增产不增收、卖粮难、卖菜难的事时有发生。在我县突出表现在芸豆生产过程中,芸豆栽培技术方面做得很好,获得一个好的收成还远远不够,因为芸豆商品95%以上用于出口,受国际市场、战争、金融等方面影响,所以更重要的是要了解市场,根据市场需求去生产。2003年受伊拉克战争影响,白芸豆每公斤从2.0元降至0.8元。2006年10月由于国内芸豆主产区产量下降及杂粮商的炒做,部分芸豆价格升至每公斤从5.0元,进入11月份,芸豆又失去了买方市场。 3.3采取好的方式方法 推广取得事半功倍的效果,还需要采取好的方式方法。一是要善于把农民中敢于冒险、富于创新的先进分子培养成科技示范户,当作科技的“二传手”,先认真帮他们,再借助他们的榜样作用、辐射作用带动大多数,使农业科学技术更快更好地传播;二是多种方法结合。利用广播、电视等媒体宣传,面对面讲解答疑,热线电话咨询,发放技术资料等多种形式和方法。三是注意说话幽默,诱发农民学科学、用科学的积极性。 农业新技术推广论文:谈半山区农业机械新技术推广工作 摘要:为搞好半山区农业机械新技术推广工作,充分发挥农业机械在农业生产中的作用。文章深入调查后认为,制约半山区农业机械新技术推广工作的原因是半山区地块小;各级领导及农民对农业机械新技术认识不足;农机新技术和农业新技术培训脱节;基层农机推广专业人才缺乏等。要解决上述问题必须提高认识、加强领导,因地制宜;把农业和农机新技术培训有机的结合起来;充分发挥职能部门技术力量的作用,搞好实验示范,以点带面加以推广。 关键词:半山区;农机新技术;推广;不利因素;对策 0 前言 我国是个农业大国,地域辽阔,农业生产环境千差万别,农业机械化水平也不尽相同。农业机械新技术应用的多少和农民掌握农机新技术水平的高低,直接影响当地农业和农村的经济发展;影响农村建立“小康”社会和新农村建设的进程,特别是处于山区、半山区的农机推广工作显得尤为重要。大力推广农机新技术、提高农民掌握农机新技术水平是摆在基层农机人面前的一项艰巨任务。 半山区有很多不利因素制约着农机化新技术的推广和应用,农业机械化水平虽历经几代农机人几十年的艰苦努力,但和丘陵、平原地区相比仍然存在着较大差距,亟需各级政府和农机人充分认识,高度重视,采取切实可行的措施破解不利因素,缩短与丘陵、平原地区农机化发展水平的距离。 1 制约半山区农机新技术推广的主要因素 1.1 半山区土地地块规模的制约 半山区虽然山不大,但河流、沟岔较多,大面积地块少,山坡地占很大的比例,水田田埂随着地形而弯弯曲曲,方条田比例小,大中型机具发挥不出应有的作业效率。 1.2 现行土地经营模式的制约 自从农村实行“联产承包”经营模式后,为了体现土地平等分配,把土地分成若干等级,每个等级每户都要分到,结果把本来不大的地块又分成了多条或多块,面积大小不一,给机械作业带来了极大的障碍。 1.3 各级领导对农机新技术推广工作认识和重视不够 对农业机械新技术推广的认识和重视程度,远不如对农业新技术推广工作高,不但各级政府是这样,就连农民本身也是如此。认为坡地多、地块小,不适合机械耕作,习惯于传统的人畜耕作模式。其主要原因还是认识和重视程度的问题。 1.4 推广的农机新技术不能和农艺有机的结合 农机新技术始终滞后于农业新技术,几十年来二者很难同步配合,表现在农作物品种、耕作制度、农艺要求等不断的变化,农业机械就需紧步后尘来适应,结果就造成落后的机械被淘汰,成千上万、甚至几十万的机械设备变成了一堆废铁,二者新技术很难在同时期同步发展和有机的结合。 1.5 农机新技术培训和农业新技术培训相互脱节 历年来,两种新技术的培训工作,始终是各行其道,互不联系,你培训你的技术,我培训我的技术。农机作业一是为了实现改善土壤环境,达到疏松土壤、培肥地力、改变土壤结构,增强土地的抗旱抗涝能力。二是根据农艺的要求完成播种、覆土、镇压、起垄、中耕、收获等一系列农业生产工艺任务。要完成以上任务,农业机械的操作手对农技要求、农业机械田间作业的作用、目的,以及对作物生产的影响等知识不懂或知之甚少,可想而知作业后的效果会是什么样。 1.6 基层农机技术推广站专业技术人员匮乏 基层乡镇农机站在岗人员有一部分不是本专业的,对农机是门外汉。即使是本专业的也是上世纪70、80年代的毕业生,不能全面掌握当今推广的新技术,当年所学的专业知识不适应新机具、新技术发展的需要。乡镇政府还要在农机站借调一些人员从事其他部门的业务,这样在新技术推广、技术指导时人员就显得捉襟见肘。 还有很多制约因素,如:推广、培训经费严重不足、县乡两级对农机新技术推广投资极少等等。 2 破解半山区农机新技术推广工作不利因素的对策 要实现农业现代化,使农民增产增收,向“小康”社会大步迈进,农机是重要的保障。尤其在农业科技突飞猛进发展的今天,农机推广工作必须与时俱进,担负起为“三农”服务、建设新农村的主力军作用;化解不利因素,千方百计把推广工作做到实处。 2.1 提高认识、加强领导,提高农机推广工作的地位 目前,农业还是我国的基础产业,粮食生产担负着13亿人口吃饭问题,关系到国计民生、社会稳定的大局。如何提高粮食产量、满足粮食供给是摆在农业、农机人员面前的大事,各级政府也要把农机新技术推广工作纳入议事日程,增加推广经费,加大投资力度,为粮食产业发展奠定牢固的基础。 2.2 因地制宜搞好农机新技术推广工作 最近几年,国家、省级实行了农机购置补贴政策,大大激发了农民购买农机具的热情,提高了机械化耕作水平和作业面积。在半山区还是要根据耕地的实际条件,充分利用好有限的补贴资金,多推广先进的中小型农机具。同时要配套补贴,不能专买“头”而不买“尾”。像“康拜因”等大型机具,补贴数额巨大,还不适合在山区、半山区推广。 2.3 注重实效,把农机和农艺培训有机的结合起来 培训是农机推广工作的重要环节,直接影响着推广工作的成果。为了让先进的农业新技术产生社会效益和经济效益,需靠先进的农业机械付诸实施,对操作农业机械的农业生产经营者要进行岗前培训,岗前培训的目的,无论是从发挥农业机械最大的效能出发,还是培养农业生产经营者的技能出发,必须改变过去农机和农业“分家”培训的做法,把农机和农技培训有机的结合起来。使他们既懂农机驾驶技术,也懂农艺要求。这样才能达到农业生产高产、高效和事半功倍的目的。 2.4 加强基层农机化服务体系建设,发挥职能部门的技术力量服务于“三农” 加强基层农机化服务体系建设,一是要坚持服务“三农”的指导思想,偏离了这一宗旨,将会误入歧途,甚至坑农、害农。二是要积极主动做好本职工作,当好当地党委、政府的参谋,争取得到在政策、资金、物资方面的支持。三是上级主管部门要加强对乡镇农机站人员的继续教育工作,提高他们的专业素质和服务“三农”的能力。自身也要努力学习专业技术,掌握更多的专业知识和本领,改变在技术问题面前不敢伸手、不敢张口的窘境,逐步成为服务“三农”的技术能手。四是调整农机站内部岗位编制设置,改变监理编制多,推广编制少的现象,加强推广队伍的技术力量。 2.5 以点带面,搞好实验示范 每一种新技术、新产品的推广,都离不开实践的检验。只有通过实验示范才能体现出这种新技术和产品的先进性和适用性,当今的“庄稼人”在看不到实际应用效果,是不会凭空口说教而轻易掏腰包购买的。只有在本地进行实验示范,跟踪观测,得出真实的数据,让更多的农民看到新技术的优越,才会被广大农民所接受。 做好半山区的农机新技术推广工作,是建设社会主义新农村的有力保障,是促进农村经济发展、农民增收必不可少的手段,是一项提高生产力、实现农村土地集约经营和结构调整的系统工程。全社会要形成合力,多方协作,借助国家对购买农机具实行补贴的好政策,推动山区、半山区的农机新技术推广工作大步向前跨越。 作者简介:贺云库(1957-),男,吉林省磐石市明城镇农机站工程师,研究方向:农机技术推广。 农业新技术推广论文:浅议如何加快完善农业新技术推广的进程 农业新技术的推广随着社会主义市场经济体制的建立,面对黑龙江省农村经济发展的新态势,农业技术推广工作的进展并不是十分顺利。作者在基层工作多年,根据调查分析以及亲身感受提出制约农业新技术推广的因素分别是:农业技术推广机构管理体制不顺,改革目标不明确;不完善的农业新技术推广体系;农业技术推广事业经费缺少,农业科技人员待遇报酬偏低;没有试验、示范基地,农业技术推广整体水平明显下降;农技人员素质偏低,知识更新不及时,培训学习机会少等。 (一)农业技术推广机构管理体制不顺,改革目标不明确 目前,乡镇农技站划归乡镇政府管理,91年农技站人、财、物“三权”下放乡镇后,使县级农业部门对乡镇农技站在业务上难于管理。有的地方政事不分,把农技人员当行政人员使用,农技站人员在业务上没有自主权,技术干部做行政事务的多,搞业务技术的少,直接影响了科研成果转化为生产力的进程,和农业生产的发展速度。 (二) 不完善的农业新技术推广体系 目前,农技推广职能定位不清,效率低下。除技术推广职能外,还有执法与质量监测等行政职能及经营服务等职能,难以兼顾。而且,自从2003年的农业技术推广体系改革试点以后,许多乡一级的农业推广站向自主经营、自负盈亏的方向发展。为了生存,他们更侧重于农业技术推广的营利性,好多推广站把向农民出售种子、化肥、农药等作为工作重点,完全忽略了农业新技术的实验,示范的重要环节,没有充分发挥出其应有的服务性职能。 (三)农业技术推广事业经费缺少,农业科技人员待遇报酬偏低 长期以来,乡镇农技站应以搞好经营促进推广的工作原则出发,但事实上大多的乡镇不是这样,而是政府把乡镇级的农技部门的合法经营做为创收的一个环节,采取了出租或承包的形式进行管理,所得承包费均归政府所有。而农技人员应该享受的待遇却不予兑现。乡镇农技工作最直接服务于农民,面对千家万户,工作量大。从道理上讲,在人才和经费的投放力度上应该大些,但现实情况是大部分基层农技站难以维持,有的甚至连最起码的基本工资都保证不了,村级农技员多年前就已取替,导致乡镇农技推广网点解散,留下的农技员不得不成为兼职或专职的“农资员”,去搞经营创收,致使农技人员无法集中精力从事农业技术推广工作。 (四)没有试验、示范基地,,农业技术推广整体水平明显下降 在农副产品日趋商品化和市场化的形势下,农户增收的愿望十分强烈,但农民引进新技术仅凭一些简单的听、看和有限的光盘资料,发挥不出好的效果。农民又比较因循守旧,接受新技术新事物的能力又有限,所以新的科技成果转化为生产力的进程也达不到快速的目的。只有发挥完善乡镇级农业技术的推广,建立一些试验田、示范基地,在农技推广技术人员的正确指导下,有目的直观的向农民展示必要的效果,农民才会体会到更多的收获。争取一步到位的大面积的达到农业新技术推广的应用目的。新技术的推广及应用也是政府为提高农业生产率和土地利用率,增加农业综合效益,促进农民增收,建设社会主义新农村的有效途径。农业技术推广本身也是一个创业的过程。我们看到很多地方,科学家在推广技术的过程中与农业生产者合作、与资本合作,产生了众多企业。比如搞种籽研究的成立了种业公司,搞饲料研究的成立了饲料公司,这种模式不仅能够产生利益、放大利益,而且符合现代化农业工业化发展的要求,有利于农业的标准化、规范化生产。我们要以开阔的胸怀接收这种利益模式,这本身也符合市场经济发展的规律,也符合科技创新的规律。 (五)农技人员素质偏低 农技推广工作是一门新学科,它是农科理论、农科技术与营销学的结合,而各农技站技术人员全部只有中专及以下文化程度,本科、大专毕业生不愿来,中级职称人员很少,大多数人是顶替和学专非所用人员,导致农技推广队伍的人才结构不合理,人员素质参差不齐,严重的降低了技术队伍的整体素质。而且接收继续教育人数也逐年下降,尽管他们通过多年基层实践,积累了一定得经验,但在日新月异的科技发展时代,知识面与知识结构还不能适应农村经济发展的需要。 通过以上主要因素的分析,我们不难就如何进一步做好新的技术推广工作得到一些启示:一,把市场做为第一信号。密切关注市场动向,始终把效益放在第一位,重点推广市场利用前景好的农业新技术,减小市场风险。二、把新技术的实验、示范做为前提。针对农业新技术的地域性特点,必须从小面积的实验、示范入手,然后才能大面积推广。三、把搞好网络建设,提高服务水平做为着力点,完善村级设置,必须十分重视服务网络建设,充分发挥各级服务组织的优势。鼓励科技人员服务第一线,多层次多渠道投入农业科技体系,实施科技承包,把投入农业体系,实施科技承包,把应用技术送到千家万户。四、把提高农民素质做为切入点。 现代农业需要有现代知识的人来经营。只有使技术拥有者和推广者从中受益,才能让他们放心地在“土地”上扎下根,与农业生产者分享创新成果、分担风险、分享利益、共同发展。同时,我们应该看到这种创业过程的利益示范效应。我们每年有数万农业院校毕业生,如果他们能够看到农业产业的前景和钱景,如果他们投身到农业创业中来,开展技术推广,形成自己的企业,开创自己的事业,这本身是一件多赢的事情。他们的加入,必然改变农业生产的人才结构,而人才结构的变化一定会加速农业科技的扩展和农业现代化的步伐。 农业新技术推广论文:农业技术推广新技术运用 [摘要] 现阶段,我国的农业发展进入了新的阶段,农业结构的调整在经济改革当中占据着重要的地位。“科教兴国”战略的提出使得国家的更加注重农业科技的投入,当前农业技术如何转化为生产力受到了人们的重视,我们通过研究农业技术试验示范、推广及新技术运用科技,为我国农业科技的应用提供智力支持。 [关键词] 农业技术;试验示范;推广;新技术;科技 1农业技术试验示范、推广及新技术运用的必要性和可行性 农业技术能够促进农业的发展,推动农村社会经济的发展,统筹城乡,实现科学发展,增强我国的综合国力和国际竞争力。现阶段,我国的农业技术已经取得了显著的成果,但是当前我国对于农业技术的试验示范和推广尚未形成健全的体系和完整的思路,因此,我们必须采取行之有效的方法和措施对我国的农业技术进行试验示范和进一步推广。农业技术试验示范、推广模式和方法必须具备“切实可行的节本增效技术”、“项目依托”、“经济效益”这三个要素,只有具备这三个要素,我们才能够确保农业技术推广应用的经费、技术人员,才能够确定该项技术是否能够大范围的得到推广。针对不同的地区,我们根据上面提到的三个要素进行示范模式和推广模式可行性检测。 2农业技术试验示范、推广及新技术应用的对策 2.1建立农业技术试验示范基地 实现农业技术试验示范、推广及新技术的应用,首先应该建立农业技术试验示范基地,发挥出试验基地的辐射作用,在试验示范基地进行农业新技术和新成果的展示,建立完善的农业技术示范辐射体系,从而提高新成果和新技术扩散的速度和扩散的效果,并进一步增强农业技术向生产力的转化率,促进我国农村地区的发展。我们选取农村里“既能吃苦、又有文化、有头脑”的农业技术优秀户,发挥这些人的影响力,发挥优秀户的示范作用,帮助更多的农民接受和采纳新的农业生产技术,从而带动农业生产技术的更新和改革,促进农村经济的发展;建立农村科技试验站,试验站既可以作为大学生的实习基地、研究生的培养基地,同时还可以作为农业技术的示范基地,很好的实现产学研三者之间的结合,使得资源优势得到很好的整合,使得各自的优势得到最大限度地发挥,从而带动当地生产技术的更新和当地产业的升级。 2.2加强农业技术宣传推广力度 为了提高农业技术的社会影响力,我们应该加强农业技术宣传推广的力度,建立农业技术信息网站、开设农业科技频道、农业科技栏目等加强对农业技术的宣传和推广。我们也可以利用光盘、广播等方式加强农业技术的宣传力度,从而提高农业技术的影响力和传播力,使得更多的农民掌握新的农业技术并投入使用。我们应该充分发挥政府、科技人员等在宣传当中的作用,建立完善的农业技术宣传体系,发动社会各界参与到农业技术的宣传和推广的过程当中,使得农业技术为社会广泛认知。 2.3采用多样灵活的新技术培训 农村地区的人员具有一定的复杂性,我们应该根据培养对象的差异性,制定出具有针对性和科学性的培训方法,采用这些多样灵活的新技术对农民进行培训,使得农民对农业技术的理论知识和实践技术都能够得到不同程度的提高。例如:我们可以采取讲座、培训班的培训方式,利用现代化的科学技术,对农业技术进行生动形象的展示,增强农民对农业生产技术的认识和了解;将通俗易懂的农业技术资料发放给农民;建立农业技术推广站,组织培训活动对农民进行农业技术的培训,从而提高农民的技术水平和生产素质,促进农业生产的发展。 2.4由点到面全方位推广管理 为了确保农业技术试验示范和推广的质量和效果,我们可以由点到面全方位进行推广管理,推进各项工作的顺利开展和进行。试验示范优秀区主要用于农业技术安全性和先进性的是法案,从而增强农业技术的集成性和适应性;示范试点区主要是面向农民,“示范方建设采取标准化管理,插标立牌,牌上注明地点、面积、品种、产量指标、技术内容行政负责人、技术负责人”等等,为农民提供参考依据,带动农民将新的农业技术投入到农业生产当中,实现农业技术的顺利推广,从而促进农业生产水平的提高,促进我国农业的健康可持续发展。农业技术由点到面的全方位推广管理,不仅使得农业技术实现试验示范,而且还能够在一定程度上实现推广,并加强新技术的运用,促进我国农业生产技术的变革,并进一步推动我国农业生产水平的提高,促进农业的健康可持续发展。 3小结 “‘三农’问题始终是关系我国经济和社会发展的重大问题,科技是提高农业综合生产能力、解决‘三农’问题的根本途径”,农业技术试验示范、推广实现了农业技术向生产力的转化,促进了新技术在农业生产当中的应用,对于促进农业发展、增加农民收入、稳定农村社会具有重要的意义和价值。农业技术试验示范、推广和新技术的运用是我国实现农业现代化的重要保障,是技术得以推广使用的重要途径,因此,我们应该采取相应的策略促进农业技术的试验示范和推广,通过不断的探索,采取行之有效的方式,促进农业技术的应用,推动我国农村经济的发展进步,从而促进我国产业机构的生计,促进我国社会经济的发展、综合国力的增强。 作者:杨文权 单位:云南省泸西县旧城镇农科站 农业新技术推广论文:农业机械中的绿色新技术推广 1、农业机械绿色新技术推广的策略和方针 想要推广农业机械的绿色新技术,就要不断考量农业和经济二者间的关系,这在实际操作中往往十分矛盾,因为不但需要理论的支持,更需要不断吸纳相关领域的经验,通过研究农业机械在生产中的具体应用,进而保障资源、环境与经济利益间的关系稳定,从而实现农业绿色新技术大力推广这一目标。在推广的同时,同样也可以注意采取适当的策略。 1.1提高农业机械绿色新技术在传统农业生产中的地位和作用 我国在农业机械绿色新技术的相关领域整体技术水平还处在初级阶段,还需要各方面付诸不断的努力。从我国农业当今的生产水平来看,农业机械中的绿色新技术可以被认为是农业行为的不断改进衍生出来的一种新型模式。它本身含有现代农业以及传统农业的相关要素,也含有西方相关的技术及理念。根据07年中国土地资源管理局公布的统计数据,全国传统农业建设大约会有1/3的农田存在着不同状况的水土流失问题。自2007年以来,全国每年土表流失量已经达到了50亿t,土表流失过程中损失钙、氮、磷、钾等土壤养分达到5000多万吨。据此情况,如果不加紧农业机械绿色新技术和传统农业的和谐并进,共同发展,水土流失的面积还将会继续增加,渐而成为制约农业经济发展的棘手因素。 1.2加强农业机械绿色新技术的体系建设 农业机械绿色新技术涵盖的方面很广,如农、渔、牧等,同时也与相关的经营要素联系密切。为了推广农业绿色的新技术,一方面需要遵循科学的发展原则,从全局出发分析各方面的关系,并且通过采取合理的措施,不断完善农业机械绿色新技术的体系,确保能够长久地发展。同时,政府应当通过协调农业机械绿色新技术的各部分组成要素,建立起农业机械绿色新技术的推广模式,从基础农业设施的建设开始做起,逐渐扩大农业绿色新技术的涵盖范围和应用领域。通过“政府引导方向,市场运作调节”的基本模式,开拓农业机械中绿色新技术的市场,引导农业绿色新技术的迅速发展,继而提高农业生化的经济效益和生产水平。 2、农业机械绿色新技术推广中存在的一些问题 2.1缺乏与农业机械绿色新技术相关的法律来规范其发展 即使有相关的政策进行引导,但我国至今在农业机械绿色新技术的发展领域嗨缺少相应的法律法规,比如很多地区在实际推广前都只有一个简单的工作计划,而没有进一步去研究计划实施的合理性,这就导致许多农业机械绿色新技术的推广半途而废,其未来的发展无从谈起,可持续发展这一理念更是被搁置在一旁。 2.2农业机械应用的规模总体来上看依然较小、农民对相关领域知识有所欠缺 我国在农业生产资源的分布上比较零散,没有统一的规划,因而布局十分混乱,导致无法形成一定的规模进行有效的治理,从而使农业机械绿色新技术这一产业的进程发展濒临停滞。即使进行相关的调整也达不到理想的效果。造成产品结构的不稳定。同时,我国在农业机械绿色技术的应用推广方面还没能形成有效的机制,比如无法向农民提供更多技术层面的信息,这就使农民在实际生产中十分迷茫,无法确定自己的努力究竟会带来多少收益,因而,相关政府还需要早日完善相关领域服务,应当不断调整当下的农业机械生产结构,从市场的需求出发,提升整体的服务水平和建设能力,确保农业行为机械产业化能够实现经济上的收益。同时,还需要加大贫困地区的开发,对其在技术以及经济上不断进行扶植,不断引进国外的先进技术及经验,使得贫困地区的农业机械的普及性和应用性逐步得到本质上的提升。 3、结语 在推广农业绿色新技术时,政府应从全局进行思考,为了长远的发展,不断深入到技术领域去找到不同区域的对应策略,从区域繁荣推进至整体的协调运作。农业机械绿色技术的普遍应用,作为当今世界农业发展的大体方向,必将随着时代的进步,不断突破,不断完善,终会形成一条可持续发展之路造福人类。 作者:张成 单位:重庆朱衣镇农业服务中心 农业新技术推广论文:探析农业机械化新技术推广的组织与管理 [摘 要] 鉴于农业机械化是农业现代化实现的前提,也是进一步发展农业的关键。本文将立足于农业机械化新技术推广,对农业机械化技术推广的作用予以分析,进而探究如何组织与管理农业机械化新技术推广,希望对于实现农业机械化有一定的促进作用。 [关键词] 农业机械化 新技术推广 组织与管理 作为农业大国,农业发展是进一步推动国家之根本。而从农业发展实际情况来看,农业机械化作为农业科技工作的重要组成部分,在推动农业良好发展上起到重要作用。也就是立足于农业机械技术推广上,通过先进技术的引进与应用,使农业机械设备能够走进农民的农业生产之中,提高农业生产质量和效率,为农民创造较高的济效益,同时推动农业良好发展。从这一点上来说,农业机械化新技术推广很是必要,尤其是在我国经济、科技高速发展的今天。 1 农业机械化技术推广的作用 参考相关资料,对农业机械化技术推广这一方面予以详细的了解和分析,确定农业机械技术推广能够发挥多种作用,具体表现为: 1.1 重视新技术推广,为发展农业提供技术支持。在农业机械化技术推广之中,新技术推广、服务、咨询及指导等方面的工作是比较重要的,意在让广大农民群众能够对新技术予以了解,积极的引用到农业生产之中,改变农业伸长现状,提高农业生产质量与效率。当然,新技术推广是一项难度较大、责任性较强、业务性较高的工作,推进此项工作是比较困难的,尤其是面对思想落后的、科技认识不足的农民群众。所以,不断强化新技术推广很是必要。 1.2 为农业服务提供各种机械化的支持。农业生产的每个环节都需要各种各样的机械来完成。这说明了农业机械的有效应用,能够满足农业生产各个方面的需求,降低劳动力,提高农业生产效率。因此,积极且有效的落实农业机械化技术推广工作就是为农业服务提供各种机械化支持,促进农业安全生产,提高广大农民的经济收入。 1.3 农业机械的使用与管理比较容易。考虑到农民群众实际,推出的农业机械产品都具有操作简单、养护方便、故障排除能力强等特点,对此类农业产品予以推广,让广大农民群众真正了解农业机械产品,切实感受到农机产品的特点,可以使农民群众对农业机械产品产生喜爱之情,进而将其应用于农业生产之中。这对于推动农业进一步发展有很大帮助[1]。 1.4 具有法律依据,利于实现农业安全生产。农业机械化技术推广是依据《中华人民共和国农业技术推广法》的相关规定所展开的,其是依法而行的,相应的所推出的农业机械产品也是符合国家相关标准及规定的,这使得农业机械产品的安全性、功能性、有效性等方面都能够得到保证,有效应用农业机械,利于达到农业安全生产这一目的。 2 农业机械化新技术推广的组织 农业机械化新技术推广的组织需要按程序展开,如此才能保证技术推广在较大范围内良好的展开,对提高技术推广效果有很大帮助。通过对以往农业机械化新技术推广工作落实情况的了解,确定农业机械化新技术推广组织主要包括以下几方面。 2.1 机具选型 新技术推广项目通过论证之后,具体展开推广工作,应当先进行机具选型,也就是从农业机械先进性、适用性及可靠性这三方面着手,选择适合本地应用的、先进的、使用安全的、维修方便的、价格合理的、操作简单的农业机械作为推广重点。如若未能选择出适合的机械设备,需要对现有机械设备加以改造或创新。 2.2 选择试验示范点 为了能够使广大农民群众能够正确认识农业机械设备,了解农业机械具备的优点及使用效果,还需要选择试验示范点,展开基于农业机械设备的农业生产试验。 2.3 签订示范合同,制定实施方案 出于保证农业机械示范良好展开的考虑,还需要与示范单位签订试验示范合同,明确双方的责任与权益,以便示范单位能够为农业机械示范提供基地及相关方面的需求,而推广单位能够结合技术要求及农业生产需求,合理制定农业机械实施方案,进而规范化、合理化、标准化的展开农业机械示范应用,为体现农机工程技术、农业生物技术及现代管理技术创造条件[2]。 2.4 组织实施 根据农业生产要求和方案中制定的工艺流程,逐步实施要推广的农业机械及新技术。 2.5 总结验收 基于农业机械先进、可靠、安全、经济、实用等方面标准,对农业新技术及配套机械的使用情况加以综合评价,确定农业新技术能否进行大范围的推广应用。 3 农业机械化新技术推广的管理 农业机械化新技术推广是非常必要的,利于普及农业机械,提高农业生产水平。当然,要想使农业机械化新技术推广良好展开,相应的管理工作的有效落实也是非常必要的,可以为农业机械化新技术推广保驾护航。 3.1 切实有效的实施推广程序 为了提高农业机械新技术推广效果的考虑,优化实施技术推广管理,需要对新技术推广予以全方面的、有效的管控,确保此项工作能够有序的、合理的、规范的展开。基于此,需要对农业机械化新技术推广的程序予以明确,并且要求新技术推广工作能够按照推广程序展开。也就是依据农业机械新技术推广项目及工作要求,制定新技术推广程序,即组织准备―技术推广―项目总结。在具体落实新技术推广项目的过程中,管理人员严格监督与控制推广人员按照以上程序进行技术推广。 3.2 项目检查与监督 出于保证农业机械化新技术推广有序的、合理的、顺畅的展开,最终取得良好的推广效果,还要注意强化项目检查与监督。也就是依据合同规定,对新技术推广项目予以全过程的检查、监督,也就是在新技术推广的各个环节中,管理人员一定要严格按照相关规定及原计划目标来监督工作情况,检查工作结果,确保新技术推广符合实际情况,并且考虑广大农民的需求,让广大农民群众真正认识、了解新技术及配套机械设备[3]。 结束语 基于本文一系列分析,确定农业机械化是推动农业进一步发展的关键。而要想提高我国农业机械化程度,就需要在农业机械化新技术推广方面加大“马力”,即做好农业机械化新技术推广的组织与管理,从而有序、顺畅、合理、规范的进行新技术推广。 农业新技术推广论文:农业新技术推广的影响因素及对策 摘 要:我国是一个农业大国,农业在我国占有重要地位,是我国经济社会发展的基础与优秀。而农业新技术的推广则有利于我国发展特色农业,本文主要论述了农业新技术推广中影响促进农业新技术推广因素及策略。 关键词:农业新技术;推广;因素分析;策略 随着农业科技广泛的应用,在很大程度上促进我国农业快速的发展,运用现代化技术对传统农业中存在的问题进行改善,可以应对快节奏生活的发展,同时,农业技术推广是以农民经济利益为目标,为农业稳定可持续发展奠定扎实的基础。所以,农机化技术推广能够减轻农民的劳动力,提升农民的经济效益。因此,应采取合理的措施,积极开展现代农机化技术推广工作,从而促进现代农业的发展。 一、农业新技术推广的必然要求 1.我国农业发展的需要 在农业生产上,人们往往忽视与农业技术推广密切相关的技术、资金、信息、管理、市场和制度等因素。实践证明,这些相关因素在农业技术推广中具有举足轻重的作用。在推动我国的农业发展的进程中,有一个重要的途径就是把我国传统的粗放型的农业生产模式转变成集约型的农业发展模式。虽然在目前传统的粗放型农业生产中,我国的农业经济和粮食产量以及农民经济收入一直处于一种非常稳定的上升阶段,但是这种生产模式已经推动着我国农业生产走向了下坡路,最终一定会对我国农业发展造成非常严重的阻碍。我国如果想要推进农业经济持续并快速的发展,必须要能够坚持转变我国农业发展的方式,并能够找出一个科学合理的农业新技术推广途径,这样能够把我国农业的发展推向一个更加深层次的发展道路,让我国农业的发展满足新时代的需求。 2.提升我国综合生产力的需求 把农业新技术推广到全国农业生产的范围中,不仅仅能够帮助我国现代化的农业科技转变成现实的生产力,并且还能够对我国的水产养殖业、畜牧业和粮食产业等多方面的综合性生产能力进行提升。在农业转型的大背景下推广农业新技术能够加快我国农业发展进程,开创我国农业生产的品牌,打开国际农业市场,从而极大的提升我国农民的收入。 二、农业新技术推广的影响因素 1.推广人员总体素质不高 目前我国参与农业新技术推广的工作人员不仅仅在数量上较少,而且这些推广工作人员在专业知识和专业素质方面也非常的短缺,这些推广人员还需要不断的提高自身的整体素质。推广农业新技术的工作人员不仅仅自身的专业知识不足,而且对推广农业技术的重要性认识不到位,从而达不到应有的推广效果和效率。在发展进程中,我国对于农业新技术的推广工作一直以来都重视度不够,在基层农业技术推广工作人员中,对相关的培训工作也不到位,导致工作人员专业技术不符合农业技术推广的需求。长期以往也就容易导致农业新技术推广中的综合素质及专业水平较高的工作人员越来越缺乏。再加上相关农业技术推广体系也不够完善,使农业技术推广工作受到很大影响。 2.推广对象素质偏低 基层农业推广的主要对象就是我国的农民。在我国的农民这个大群体中,不仅仅受教育的程度比较低,而且受教育的人员也只是一少部分,这就导致了他们在信息的理解和接受方面存在很大的障碍。所以农民在接受农业新技术推广的时候,很难对这些新的农业技术进行理解和掌握,他们在进行农业生产的时候往往还是会使用传统的旧方法,放弃推广人员教授的新的农业新技术,这是进行基层农业推广过程中最大的阻碍。 3.推广经费不足,部门设置不合理 农业新技术推广工作不但复杂并且体系比较大,需要大量的人力及物力。而国家在农业新技术推广中的资金及人力投入不足,无法实现我国农业技术推广的预期目标。由于我国基层农业技术落后,各种先进设备及技术的推广经费严重不足,导致目前我国农业生产方式比较落后,无法实现农业新技术的有效推广。 我国农业局和林业局等相关部门,都属于农业技术推广部门,有些工作还需要更多部门的团结合作。由于各个部门之下也设有多个推广机构,这些机构在工作过程中有的会出现交叉办公,导致在工作中存在重复问题,浪费大量的人力物力财力,机构设置不合理,相互之间也无法实现良好的沟通,相关工作标准也不一致,因此容易出现相关工作无法有效开展,对农业新技术推广工作造成严重影响。 4.推广重视度不够 对基层农业技术推广的认识还不够深刻。在我国基层农业技术推广的过程中,有些群众对基层农业技术推广的认识还不够,觉得这些新的农业技术没有必要掌握,自己一直以来的农业生产方式和技术也可以给自己带来丰收,所以根本不重视农业技术的推广。不仅如此,有些基层农业技术推广的工作人员对于自己从事的这项工作也没有给予足够的重视,认为是可有可无的一项工作。 三、农业新技术的推广策略 1.提高推广人T的专业素质 为了能够从根源提高农业新技术推广的效果,首先就是要对推广人员的专业知识和综合素质进行提高。相关的部门要能够为推广人员进行相关的知识培训,强化农业新技术推广人员的专业知识,增强他们的推广业务水平。除了要对他们进行专业知识的强化之外,还要对他们的思想进行教育,让他们认识到农业新技术推广的重要性,这样他们在推广工作中才会自觉地投入大量精力。如果相关工作人员的专业知识及专业水平均比较高,那么自然推广建设任务也会有显著改善,对于农业新技术推广工作的发展具有显著促进作用。因此对于相关部门来讲则需要进一步提高农业新技术推广工作人员的综合素质。对于基层推广工作人员可以定期进行相关的培训及教育,让他们实时接触最新农业推广技术,提高自己的专业知识。对于基层农业技术推广工作的人员应该尽可能的做到真实有效的对他们定期考核,以能够显著提升工作人员的专业知识,并增强工作人员竞争意识,强化自我学习,提升自身专业素质。在工作中可以采用竞聘上岗制度,严格禁止出现关系户及走后门上岗人员,同时还需要制定合理的奖惩制度,对于在工作过程中有着重大贡献的工作人员则需要给予相应的奖励,以此显著提升工作人员的工作热情;对于工作懈怠,甚至出现严重纰漏的工作人员,则需要实施相应的处罚,以使他们更加认真负责地对待工作,促进我国农业新技术推广的健康发展。 2.从实际情况出发 农民在进行农业生产的时候,往往会信赖和使用操作简单和实用性比较强的技术,所以在进行农业技术推广的时候,要能够从实际情况出发,了解农民的习惯和实际的生产需求,在此基础上的农业新技术的推广不仅仅能够得到农民快速的接受,而且还符合当地的生产习性,能够极大的提高农业的产量和农民的收入。 3.合理设置推广部门 通过以上相关分析,可知我国农业新技术推广体系机构设置比较混乱,部门之间没有明确分工,因此在管理过程中难度较大。因此首先需要设置合理的农业新技术推广机构,实现机构之间的明确分工,确保各个部门之间相互合作,同时避免出现工作交叉问题,以此显著提升工作效率,同时也能够最大化的提高资源有效利用率。在推广过程中不但有助于节约人力、物力、财力,并且也能够促进我国农业新技术推广工作的健康发展,有效发挥农业新技术推广部门的职能作用。 4.进一步重视推广工作 国家需要进一步重视农业新技术推广体系的建设。想要实现这一庞大体系健康发展,必须要得到相关部门的支持及合作。那么在农业新技术推广体系改革过程中,则必须要提高投入力度,一方面要高度重视,另一方面还要强化财政支持。为了促进我国基层农业技术推广体系的改革,政府部门对于基层农业技术推广过程中产生的费用应该及时进行审查和批准,要及时拨款,做到不拖欠,不挪用,同时积极配合基层农业技术推广体系的改革,保证基层农业技术推广工作可以顺利的开展,给基层人民群众送去更加有用的农业生产技术,提高我国基层农业技术的水平,并且从根本上对基层农业技术推广工作给予支持。 四、结语 综上所述,农业新技术能够有效的提高农业生产力,提高农业效益,达到农民增产、增收。因此,运用新型的农业技术不仅是顺应社会快速发展的必然趋势,也是提高农民经济收入的重要途径之一。针对农业技术推广中产生的不利因素进行有效的解决,实现推广目的,将推广工作积极落实到农业种植中去,促进农业整体稳定可持续发展。 农业新技术推广论文:探讨新时期农业新技术推广工作中存在的问题及对策 摘 要:农业是三大产业之中最为基础的产业,是保障人民生产生活最根本的物质支撑。不可否认,在我国,农业扮演了十分重要的角色,只有将农业搞好,第二、第三产业才能随之发展起来,国家才会有底气、有根基。如何推广农业新技术成为了一个社会各界广泛关注的问题。因此,在立足于新时期我国农业新技术推广的现实条件,探索如何进行新技术的推广是非常有必要的。 关键词:新时期;农业;新技术推广 长期以来,我国的农业几乎都是依靠自然的耕种来实现发展的,发展的速度十分地缓慢,农业科技仍是停留在比较初级的阶段,当前,我国农业所使用的农业工具和农业的科技知识都比较落后,同时由于我国领土广阔,自然环境复杂,部分农业科学技术的适应性和接受性受到一些限制。随着科学技术的发展,关于农业方面的新技术层出不穷,但是在我国农业科技基础相对薄弱,且农民的知识水平有限的现状之下,新技术的推广仍是一个受广泛关注的问题。 1 关于新时期农业新技术推广存在的问题探析 1.1 在农业新技术推广中,由于推广资金的限制导致农民对新技术的接受程度低 在我国广大的农民群众中,他们面对新技术通常有革新派和保守派2种表现:革新派,他们在接受新技术时,为敢于试验,有钻研,愿意先去使用新技术,这种类型的农民数量很少;保守派,对新技术往往持观望的态度,思想保守,做事比较谨慎,有一些人对于新技术反应迟钝,往往是看着别人使用新技术的效果良好,才敢搞新技术,这种人在农民中所占的比例极大。在农业新技术的推广之中,如果在推广宣传方面做的不够,不接地气,就会导致相当部分的农民,不了解这个技术,对这个技术的认识程度也低,不利于打动他们去使用新技术。虽说这几年农业新技术的推广经费上调,但是大多数资金均用于人员的开支上,这笔推广资金只有少量真正使用在,惠民利民上。 1.2 科研与最终的科技运用不能良好地结合,部分科研成果与科技推广相背离 科技只有最终化为生产力,提高生产效率,这才可以在某个领域发挥科技的推动作用。在农业领域来看,当前我国农业新科技仍存在科研与最终科技的运用不能良好结合的问题。具体来说,一般的农业领域的科技研究基本产生于农林高校、中国科学院、中国农科院等科研机构,最近几年,相当一部分企业也参与到农业科技研究之中来。但是这些科研成果,相当部分也没有得到农民的认可,这是因为部分机构组织在进行科研时,没有很好考虑到农民群体的真正需求,部分科研成果与科技推广相背离,导致科研成果转化率比较低。 1.3 农业新技术推广缺乏统一且系统化的管理,推广人员的专业性有待提升 当前我国的农业新技术推广是依照我国的农业技术推广法开展的。当前有农业推广站、中国农业推广网、全国农业技术服务中心、全国农技推广网、全国基层农业推广体系管理信息系统等进行农业推广的途径,每个省市几乎都有着自己的农业技术推广网站。但是结合当前的农业新技术推广的现状看,这些推广方式总体来说比较分散,渠道繁杂,信息也不集中,农民若想找到某方面的农业新技术,可能会费好大一番功夫。同时,从人员配置方面来看,真正从事农业新技术推广人员,大多数学历比较低,受到的教育有限,农业新技术知识储备欠缺,对农业新技术推广的认识不足。难以胜任实际的技术培训、技术讲座和咨询服展ぷ鳌1热缢担当农业推广站要举办测土配方施肥技术或者农作物病虫害防治技术推广讲座时,如果没有扎实的农业知识,就很难把这些技术讲透,让农民接受。 2 新时期农业新技术推广的对策深入分析 2.1 增加农业新技术推广的资金方面投入,并进行严格的资金管理和分配 农业新技术推广资金方面的问题始终是制约农业新技术推广的非常重要的一个因素,在谈到推广资金时,必须明确一点,这些推广资金的投入需要实实在在的体现在农民身上,让农民真正的收获实惠,并自愿采用农业新技术。2005―2007年,中央发出关于“测土配方施肥”的1号文件,三年来,免费为1亿以上农户提供测土配方施肥服务,在1200个县开展测土配方施肥项口,推广测土配方施肥而积4 266.7万hm2,有效地促进了粮食增产增效,平均节约化肥34.5 kg/hm2,节约成本150元/hm2左右,增产450kg/hm2,这对促进农村经济发展有积极的效应。 近几年来,中央财政在农业新技术推广上做了比较大的倾斜。比如说,2015年,下拨农林业科技成果转化与技术推广资金10亿元,用于华北、东北和西北旱区开展旱作农业技术推广工作,重点支持地膜覆盖技术的推广应用。而2016年11月23―25日,农业部副部长张桃林赴山东专题调研财政资金支农和基层农技推广工作,强调了农业新技术推广投入的重要性。虽说在这个方面有较大的改善,但是从整体情况来看,农业资金推广的投入还需要进一步加强,部分地区专项投入仍然欠缺,对具体的推广地点应有具体的经费支持,做到因地制宜,实事求是。同时,严格管理好推广资金,保证资金合理的分配和利用。 2.2 致力于拓展新的科研合作模式,提高农业方面科研成果的最终转换率 新时期的农业新技术推广,必须依靠于新的科研合作模式,这种新的科研合作模式,必须充分参考农业需求,有针对性、有强调性地进行科学研究。只有从农民最根本的需求出发,才可以真正提高农业方面的科研成果最终转化率。农业科研成果如果能以产业化的方式进行成果转化,效果将非常不错。农业与科研机构的新的科研合作模式需要不断地探索。农业新技术的推广与科学研究应该是一体的,可以尝试统一于一个研究院,在研究院中既进行科学研究又进行新技术推广工作的模式,将农业新技术从研发到推广连成一条龙进行统一管理,加强新技术推广与科学研究之间的密切联系做到相互依靠,相互合作。 从山东黄三角农高区的实例来看,搭建开放式科研平台,孵化重大农业科技成果,开展以基因组测序、分子标记技术为支撑的生物育种试验示范,安谷5415、耐盐碱小麦“青麦6号”、1代杂交青蒿试验成功,这都是新的农业科研合作模式的新呈现。 2.3 充分依托统一且系统的农业技术管理,在推广人员的专业化上下功夫 在新时期农业新技术推广中,可以看到,当前的农业技术管理是分散的,繁杂的,信息渠道是多样且非常不利于寻找准确信息的。因此,这需要充分依托统一且系统的农业技术管理,才可以把全国性的农业新技术信息收集起来,放在一个平台上便于需求方来寻找。同时,农业技术管理必将是以制度化的方式实现的。不仅要求有规范化的管理流程,更需要科学的管理方式。只有农业技术管理的体系被搭建好了,新时期的农业新技术的推广才更为便捷,更有效率。 推广人员作为农民与广大农业科研者之间的桥梁,在新时期农业新技术推广中扮演着十分重要的角色。在推广人员方面,必须在其专业化上下功夫。实行完善的人员管理制度,保证对工作人员的工作实行完整的监管,实行有效的奖惩机制,提高工作人员工作的积极性。在实行人员管理的同时,要吸引更多的优秀人才,提高工作人员整体的综合素质,并定期对工作人员进行知识培训和讲座,做到工作人员的知识更新可以与科技更新一致,避免由于人为因素造成农业新技术推广受阻。 3 结语 农业是国家生产生活的根本,农业技术可以激发出我国土地真正的潜力。在新时期,农业新技术的推广存在着一些问题,这些问题只有在国家、农业科研人员、农业科技宣传推广人员和广大农民的共同努力下才能得到很好的解决,才能把农业新技术真正运用到土地之中,运用到实际之中。 作者简介:王庭建(1961-),男,汉族,四川省成都市人,四川省农业科学院生物技术核技术研究所从事科技开发与管理,农艺师,大专。 农业新技术推广论文:乡镇农业的机械化新技术推广和应用 摘 要:科学技术的不断发展,使得我国的机械化水平得到了很大的提高,特别是乡镇的农业机械化水平,较传统的发展方式来说有了很大的变化,在促进乡镇农业发展的同时,其问题也不断凸显,因此为了更好地促进乡镇农业机械化的发展,必须要采取有效的措施加以解决。笔者通过对乡镇农业机械化建设存在的问题进行介绍,提出几点解决的措施,仅供参考。 关键词:乡镇农业;机械化;推广应用 社会的不断发展对农业的机械化水平要求越来越高,为了更好地促进农业机械化水平的发展,就必须要加强相应体系的建设推广,受传统生产方式的影响,很多从事乡镇农业的人员专业素质都比较低,制度也不够完善,没有真正发挥好机械化水平在农业生产中的作用,所以必须要对发展过程中存在的问题进行了解,才能针对性的进行解决。 1 乡镇农业机械化技术推广体系的建设意义 1.1 实施科技兴农的重要载体 乡镇农业实现机械化是社会发展对农业生产的要求,也是科技兴农的根本体现,所以要想更好地促进农业机械化的发展,就必须要加强技术推广体系的建设,使得农业的机械化水平得到进一步的提高,使得生产的成本得到有效的控制,增加生产过程的收益,更好地促进乡镇农业的发展。建设农业机械化推广体系,使得各项生产工作的开展更加有序,无论是在生产的质量还是在管理水平上都有了很大的提高,而且很多农民看到这一过程中的好处,逐渐增强学习新技术的热情,向着新型农民的方向发展,所以建设农业机械化体系对于促进农业的发展具有重要的意义,必须要根据实际的生产需要,采取针对性的措施加以解决。 1.2 有利于促进农业和乡镇经济社会发展 社会的不断发展对生产方式的要求也发生了变化,农业机械化水平使得乡镇农业的生产方式发生了很大的变化,不仅提高了农业的生产效率,还使得农民的收入得到了很大的提高,机械化技术作为农业技术推广的重要组成部分,必须要加以足够的重视,根据农业的实际生产需要和存在的问题,采取相应的措施加以解决,使得农业生产的技术水平得到更好地提高,近而促进乡镇农业经济的发展。 2 乡镇农业机械化技术推广体系存在的问题 2.1 乡镇农业机械化技术推广经费不足 乡镇农业的机械化水平相比城市而言起步较晚,很多时候在发展的过程中都存在经费不足的情况,在进行技术推广的过程中,推广人员的工资待遇比较低,使其自身的积极性大大地降低,这样在进行推广的过程中,其工作的水平就难以得到保证,而且从事乡镇农业生产的农民技术水平都比较低下,在对他们进行培训时,也需要大量的经费来作为支持,没有足够的经费,就使得机械化技术在推广的过程中受到很大的阻碍,根本发挥不到机械化水平的实质作用。 2.2 乡镇农业机械化技术推广力量薄弱 实现农业机械化离不开推广人员的支持,在对乡镇农业的机械化技术推广的过程中,很多工作人员不具备专业的素质,而且自律性比较差,不但没有专业的技术水平,其自身的思想道德素质也比较低,没有形成以服务意识为主导的推广理念,对一些更新的技术没有及时的掌握,而且推广人员的力度不够大,在数量上难以保证,使得工作的效率及其的低下,没有真正发挥好农业机械化水平应有的作用。 2.3 对市场信息需求把握不准 任何时期的农业生产都必须以市场的需求为准则,而技术人员在进行乡镇农业机械化技术推广时,没有对市场的需求变动及时的掌握,还按照原有的推广方式进行,使得农民盲目的进行生产,造成严重的经济损失。 2.4 乡镇农业机械化技术推广机制不灵活 要想更好地发挥好机械化技术在乡镇农业生产中的作用,就必须发挥好推广机制的作用,灵活有效的推广机制不仅可以提高农业生产的工作效率,而且还能增加经济效益,受到传统的发展方式影响,我国的乡镇农业机械化采用的管理机制是行政化管理,虽然可以起到宏观调控的作用,但是其灵活性难以得到保证,而且没有严格的监督机制,使得工作人员的积极性难以得到保证,近而影响机械化技术的推广应用。所以为了解决好上述问题,必须采取有效的措施加以解决。 3 乡镇农业机械化技术推广体系的建设对策 3.1 创新乡镇农业机械化技术推广方式 开展农业机械化技术推广时,应结合实际工作需要,对当地农业发展情况有基本了解,同时结合市场需求,农作物种植需要,实现农业机械化技术推广方式创新,让更多农民掌握相应的机械化技术措施,给广大农民带来更多实惠。技术推广时应立足当地农业生产需要,遴选主导品种和主推机械化技术,组装成集成配套技术,使这些技术措施得到有效应用。重视农业机械化推广示范场建设,展示新技术和新品种应用,发挥示范和指导作用。利用科技下乡、农业技术进万家等活动,开展形式多样的推广活动,这样既丰富推广活动形式,还能促进工作效率提升,让广大农民更乐于接受农业机械化技术。 3.2 健全推广人员考评机制 完善推广人员考核工作,建立相应的奖惩激励机制,明确工作人员业务量和进村入户指标,明确工作人员责任,为机械化技术推广和应用创造良好条件,也有利于激发工作人员热情。将农村居民对推广人员的态度纳入考核体系,完善和落实奖惩考核机制,提高工作人员责任心,促进农业机械化技术得到有效推广。 3.3 明确乡镇农业机械化技术推广目标 在机械化技术推广过程中,还应该注重技术推广与农业科技革命、农业技术跨越发展相适应,提高机械化技术推广整体效益,加快农业现代化实施步伐。具体推广过程中,应该实现从数量向质量的转变,重视资源开发,同时也注重与技术措施相结合,促进机械化技术推广综合效益提升。只有在明确工作目标的前提下,才能促进机械化技术更大效益发挥,以便优化和调整农业产业结构,提高农作物产量,促进农业生产竞争力提高。 3.4 细化乡镇农业机械化技术推广队伍 高素质工作队伍不能顺利完成推广任务,还能提高机械化技术推广效率,促进农业机械化技术最大效益发挥。因而有必要推动机械化技术推广体系革新,激发农民、社团组织参与技术推广热情,细化推广队伍,形成健全的机械化技术推广体系。农业机械化技术推广坚持国家扶持和市场引导结合,有偿服务和无偿服务结合。重视机械化技术推广机构建设,合理配备工作人员,调动农民参与热情,支持机械化技术协会发展,完善技术推广队伍,促进工作效率提高。 结束语 农业发展和农作物高产增收,离不开农业机械化技术的应用。日常工作中应该认识农业机械化技术推广存在的问题,根据具体需要,加强推广工作队伍建设,创新推广方式,完善奖惩考核,激发工作人员热情,让农业机械化技术得到更好推广和应用。 农业新技术推广论文:农业新技术推广中存在的问题及解决对策 摘要:我国属于农业大国,农业在我国占据着很重要的地位,农业的发展是我国经济发展的优秀和基础。新农业技术的广泛推广对于我国农业的发展具有积极促进的作用,但是在进行新技术推广的过程中会遇到很多的问题,需要及时解决。文章主要讨论农业新技术推广中遇到的问题及相应的改进措施和解决方案。 关键词:农业;新技术;推广;建议 我国是一个农业大国,农业在我国的整个经济链条中占据着很重要的地位,农业的发展是我国经济发展的优秀和基础。农业新技术的不断改革和创新,对于农业的发展起到了非常重要的作用。农业新技术的推广工作是将在农业生产中先进的科技转化为提高农业生产力的有利工具,是一种有效的推广途径。农业科技是否可以在农业生产中实现最大的价值,除了要依靠种植经验外,还需要对于农业新技术的推广力度和深度。农民只有将农业新技术应用到了农业生产中,才实现了农业新技术的最大价值,农民从这些新技术中获得了经济效益的时候就是新技术得到肯定和认可的时候。但是在农业新技术的推广中,会遇到很多的问题和影响因素阻碍新技术的推广。据统计,我国每年的农业科技成果高达6000多项,但转化为现实生产力的不到50%,与发达国家的800相比还有一定的差距。我们要制定相应的改进措施和策略来保证新技术可以顺利推广,保证农业的快速发展。 农业新技术推广中存在的问题 资金问题 在农业新技术推广的过程中,遇到的首要问题就是资金的问题,政府在农业新技术推广中投入的资金会严重影响新技术的推广。我国是一个发展中国家,农业新技术中资金不足已经是一个非常普遍的问题。我国财政用于农业技术推广的资金较之以往有所增长,然而,事实上,农业技术推广经费的增加部分的相当比例被人员经费增长所抵消。按可比价计算,从2010年到2013年,农技推广总经费增长了63%,但同期人员经费却增长了75%。此外,2013年末我国的农业技术推广人员总数达到150多万人,其中县乡两级农业专业技术人员仅占全部人员总数的48%。过多的非专业人员占用了较大比例的农业技术推广投资,使得本来就紧张的技术推广投资更显不足。在农业新技术推广的过程中,需要的资金支持是很多的,如果资金不足,那么对于新技术的推广就受到了阻碍,进而影响我国农业的发展。另外,如果资金的分配不合理,同样也会影响到农业新技术的推广。 科研成果转化问题 新技术的研发和推广都与科学的发展不可分割,如果新技术的推广与科学没有进行良好的合作,那就会影响到农业新技术的推广工作。只有将新技术的推广工作与科学研究发展紧密结合,才能保证农业新技术的推广工作可以顺利进行。目前我国农业推广中,科研与成果推广结合不够紧密,缺少诸如“农业科技园区”、“农技专家大院”、“农技特派员制度”、“农业科技“保姆”、农业科技“110”、农业科技示范户(科技大户)等合作模式。 人员问题 在农业新技术推广工作中,整体人员的综合素质都比较偏低,对于农业知识比较落后。这些工作人员往往已经不能适应现在农业技术的发展要求,这样就会降低农业新技术的推广效率,同时工作人员的效率低也造成对现有资源的浪费,从而影响农业新技术的推广工作。据2012年《中国统计年鉴》的统计,在我国农业推广队伍中,具有高级职称专业技术人员仅占专业技术人员的4.860,中级职称专业技术人员占45%,初级及未定级人员约占50.14%。 管理问题 在农业新技术的推广工作中,对于推广工作没有形成完善的管理体系,这样对于推广工作就会带来很多问题。我国800以上的县市都设立了农业推广站,众多的农业推广站规模大小不同,所以,如果没有形成完整的管理体系就影响了农业新技术的研究及发展工作。 认识问题 农民的文化和农业新技术的认识同样也可以影响农业新技术的推广工作。农民对于农业新技术的认识不够及知识水平有限都不利于农业新技术推广。农民受到自身知识的影响,不能够彻底了解农业新技术,这就影响了农民对农业新技术的接受。同时,现在很多的农村中,多数的青壮年都到大城市去务工,在农村留守的多数都是老人和孩子,而老人和孩子的文化程度都不是很高,对于新鲜事物的接受力比较低,这也妨碍了农业新技术推广的工作。 从图1可以看出,我国农村劳动力的文化程度主要集中在初中及高中文化水平,比重为47%;其次是大专及以上文化程度,比重为40%;而文盲及小学文化水平所占比重为13%。由此可知,我国农村劳动力的总体文化程度偏低,这直接影响接受新技术的速度。 针对农业新技术推广中存在问题解决方案 通过以上的相关讨论和分析,可以看到在农业新技术的推广中出现了很多的问题,包括资金、人员、管理、科技和认识等方面的问题,针对这些问题,我们制定了有效的解决方案,希望可以有效解决这些问题,保证农业新技术的顺利推广。 增加资金投入 为了解决在农业新技术推广中存在的资金短缺的问题,政府应该增加在农业新技术推广中的资金投入,同时也可以设立专业农业新技术专项资金,并且对于资金的使用进行严格的管理,对于资金的流向及使用情况都要有明确的方向和使用记录,避免资金浪费或者是另作他用。另外对农业新技术的推广资金的分配上要按照不同地区进行区分,有效分配,并对使用地区进行详细的分析,保证使用资金充足。 拓展科研合作模式 在农业新技术的推广中,要与科技研究保持一致,如果条件允许的情况,可以设立一个研究院,在这里既可以进行新技术的推广,又可以进行科学研究,这样就可以保证将农业新技术和科研形成一条龙式的服务,并进行统一管理,是农业新技术推广和科研相互依靠、紧密联系。应加大践行“农业科技同区”、“农技专家大院”、“农技特派员制度”、“农业科技“保姆”、农业科技“110”、农业科技示范户(科技大户)等科研合作模式。 提高人员素质 提高农业新技术的推广工作需要提高工作人员的整体素质及文化程度。实行完善的人员管理制度,保证对工作人员的工作实行完整的监管制度,实行有效的奖惩机制,这样不但可以提高工作人员工作的积极性。在实行人员管理的同时,要吸引更多的优秀人才,提高工作人员整体的综合素质,并定期对工作人员进行知识培训和讲座,做到工作人员的知识更新可以与科技更新一致,避免由于人为因素造成农业新技术推广受阻。 制定完善的推广制度 通过建立完整完善的推广制度,可以有效的改进农业新技术的推广方法,并且可以提高推广的力度,进而保证农村新技术科研的水平以及整体推广人员的工作热情,制定完善的岗位工作职责,可以使推广人员明确自己的工作职责,提高工作人员推广的工作效率,降低工作失误率。 提高农民对农业新技术推广的认识 传统的农业生产都是按照农民自己的经验累积。通过实行农业新技术的推广,农民可以对新技术进行有目的的选择,按照自己农业生产的实际情况及生活来选择合适的新技术。而推广工作人员要按照农民的实际情况进行新技术的推广,提高农民对农业新技术的认知和了解,同时也提高了农民的知识程度。提高了农民的知识文化程度,就会更深的了解农业新技术的优势特点及风险。同时,政府在农业新技术的推广中要加强对农村农业的扶持手段和力度,将在外的青壮年吸引回来,并且可以制定奖励机制, 吸引农业专业的大学生参加到农村的生产生活中。这样不但可以提高农民的整体综合素质,改变传统的农业生产观点,从观点认知上改变农民对农村新技术的重视程度。 提供完善的配套服务 在进行农业新技术推广的工作中,相关的农业科技部门要利用本部门的优势,在进行种植前、种植中及种植后进行相关的服务指导。在种植前要进行详细的市场调查及前景预测,保证可以为农民提供准确的信息服务。在种植过程中可以实行相应的管理方式,开展农副产业等相关服务,可以为农民解决相关的问题,如果种植面积较大,相关部门要进行及时推广工作,可以保证农民实行多层次的种植,为农民获得更多的利润。 结语 我国是一个农业大国,农业在我国占据着很重要的地位,农业的发展是我国经济发展的优秀和基础。新农业技术的广泛推广对于我国农业的发展具有积极促进的作用。农民只有将农业新技术应用到了农业生产中,才实现了农业新技术的最大价值,农业从这些新技术中获得了经济效益的时候就是新技术得到肯定和认可的时候。在我国农业的发展对于提高我国的综合实力具有非常重要的影响。在本文的研究中主要讨论了在我国实行农业新技术的推广中遇到的问题,包括资金问题、人员问题、管理问题、科技问题及文化水平问题等,并针对这些问题提出了解决措施,希望通过本次的研究讨论,可以为农业新技术的推广工作提供一些合理建议,保证推广工作可以顺利进行。 农业新技术推广论文:分析影响农业新技术推广进程的因素 摘 要:农业新技术是将先进的科技转变为农业生产力的有效“工具”,而农业新技术的推广工作是传播新技术的直接途径。农业科技成果能否很好的实现其自身的价值,惟有被广大农户运用到农业生产实践中去,当它为农户带来了经济效益时该技术才能够得到肯定和承认。而影响农业新技术推广进程的因素是多方面的,本文主要从推广机构、推广体系、推广经费等方面进行了阐述,对这些问题一一进行了分析,并结合笔者实际工作经验,提出了加快农业新技术推广进程的对策及建议。 关键词:农业新技术;推广;影响因素;对策 一、影响农业新技术推广进程的因素 1.推广机构管理体制不合理。 当前,属于乡镇的农业新技术推广站统一归为乡政府管理,自从技术推广站的管理权划归为乡镇管理之后,县级农业部门很难管理乡镇上的农业新技术推广业务。不少地区甚至政事不分,将农业技术推广人员当成行政人员来使用,乡镇技术推广站的农技人员在进行业务时不具有自主权,很多技术人员常常忙于行政事务而忽略了新技术推广业务,这就在很大程度上影响了乡镇农业新技术推广进程。 2. 农业新技术推广体系有待完善。 目前很多地方对农业新技术推广的职能认识较为模糊,导致农业新技术推广效率不高。除了技术的推广职责之外,农业技术推广还应该包括执法、质量监督等行政方面的职能。自从农业新技术推广体系改革以来,很多乡镇单位的农技推广站逐渐向自主经营的道路转变,为了生存和发展,它们普遍重视农技推广业务的经济效益,很多农技推广站的工作重点逐渐变为售卖种子、化肥等产品,忽略了新技术的试验示范工作,农业新技术推广的根本职能没有得到充分发挥。 3. 农业新技术推广人员素质不高。 作为一门农科理论、技术以及营销学相结合的新科学,新技术推广要求农技人员具备较高综合素质和业务水平,而目前很多农技推广站的技术人员文化程度较低,加之很多大学毕业生不愿意到乡镇农技站工作,导致目前很多农技站缺少中高级技术人员,很大一部分的技术人员的专业水平都比较低,农技推广队伍人才结构失衡,技术人员综合素质水平不协调,严重影响了农技推广队伍整体素质水平。很多基层农技站的技术推广人员虽然实践经验比较丰富,但是新兴科技的发展也让很多年老的技术人员倍感压力,其知识结构无法完全适应农村新技术的发展需求。 二、加快农业新技术推广进程的对策 1. 加强相关法律法规宣传,完善农技推广激励机制。 一方面,健全的法律法规是农技推广工作有序开展的保障。政府部门应当加强相关法律法规的制定与完善工作,确保农业新技术推广能够有效的进行。同时要加大相关法律法规的宣传力度,利用舆论引导的作用,有效提高广大农民朋友对农技推广工作的关注度,积极动员他们参与到农业新技术推广工作中来。 另一方面,为了让农技推广工作进程得到更好的实施,必须要建立起一整套系统完善的农技推广激励机制。例如可以采取对首批参与的农民部分补偿和奖励,开出适当的优惠条件,积极鼓励动员其他农民采用新技术,加快新技术推广进程。对于那些在新技术推广业务中比较积极,又取得了一定成绩的推广人员,可以结合其实际业绩给予相应的经济奖励,从而提高农技推广人员的工作积极性,带动农业新技术推广工作的开展。 2. 提升农民的科技素质,促进农业新技术推广工作进程。 其实很多农民对于农业新技术的获取是处于比较主动的状态的,他们大多数能够按照自己的生产需求去寻找合适的技术并加以实施。在这种情况下,农业新技术推广应该是服务性质的,是按照农民的实际需求来提供相应的技术咨询。在采取何种技术的选择上应该是农民与技术推广人员共同决定的,因此在农技推广体系中农民作为主体始终占据着重要地位,为了提升农民的科技素质,我们可以以当地各大高校或科研机构为依托,选择一些比较优秀的青年农民进行进修,或根据当地实际需求情况组织农民进行新技术学习培训,以此来提升青年农民的科技素质。另外,还应该采取一系列的措施进行技术推广教育活动,让农民转变传统观念,加强他们利用新技术的意识,消除他们对新技术可能会产生损失的疑虑,适当的推出一些农技业务的保险业务,消除农民的后顾之忧,促进新技术推广进程。 3. 加大对农技推广培训,提高农技推广人员素质。 要提升农技推广人员队伍的整体素质,首先应该提升农技推广人员的素质要求,严格坚持持证上岗制度,唯有通过技术考试才能在农技推广部门就职,全面实施聘任制度,建立健全人员动态管理机制,吸纳越来越多的优秀科技工作者为农业新技术推广工作服务。除了要坚持持证上岗制度之外,还应该对在岗的农技人员定期组织进行培训学习,培训学习的手段可以采取多种形式,比如利用当地附近的高校师资力量、实验室设备来对农技推广人员进行培训,或是选派一些比较杰出的农技推广人员到更高一级的推广站进行学习。 农业新技术推广论文:农业新技术推广探讨 摘要 从推动农业高新技术的应用入手,分析农业新技术推广现状及存在的问题,阐述新技术推广的必要性,介绍新技术推广的方式及农业技术推广取得的成果,以促进农村经济发展。 关键词 农业;新技术推广;现状;问题;成果 农业技术方面的推广是把高科技含量的知识体系应用到农业方面,从而提高农业的生产力。从这个层面上来说,农业技术充当了一个桥梁和纽带的作用。农业技术推广就是把农业方面的科技成果传授给农民用于农业生产,使农民增加高科技知识和专业技能,以应用到生产领域[1]。 1 新技术推广现状 随着我国农业的不断推进,技术推广日渐深入农业现代化建设中。在农业技术推广方面,积极引进一大批科技含量高、适用性高的农业新技术和新品种,这不仅增加了农业生产的效益,同时促进农业的发展。农作物、畜牧业品种不断更替,高新技术的渐进传播和实践,使我国农业不断转向了现代化发展进程。在农业技术培训方面,积极向农民传授农业生产经验和高新技术,从而提高农民的科技和文化素养,提高了其吸收先进技术的意识,从而能够更好地实施 “科教兴农”战略。技术推广部门广泛进行技术推广活动,采取电视传媒、现场传授或者科技专栏等方式宣传农业的科学发展,使科技得到普及。 2 新技术推广存在的问题 当前,我国对农业的关注度和资金投入明显不足,这就阻碍了推广的进一步深化。同时,农业推广体系不健全,严重制约推广的进行。在发达国家的农业技术推广中,其拨付经费占农业总产值的0.6%~1.0%,在发展中国家的比例也达到0.5%,而我国不到0.2%,人均经费少。农民的科技和文化素质相对比较落后,对高新技术的吸收和应用能力较差,基层传播人员素质存在欠缺,影响推广的预期成果。 3 新技术推广的必要性 改革开放后,我国农业实现了一定程度的增长,实践证明了我国能够通过自己的生产满足人民对粮食的需求。随着耕地的不断减少和自然灾害的发生,这些不利因素并没有阻挡农业取得丰收的步伐。然而农业的丰收未能解决我国资源匮乏、环境突变以及农产品高需求之间的矛盾,农业的高科技化逐步面临困境和挑战[2]。耕地递减、水资源面临危机、劳动成本逐渐升高、农业资金外流加速和农业环境恶化等问题的出现,进一步促进了农业新技术的引进和应用。 4 新技术推广的方式 自中华人民共和国成立以来,我国的农业普遍受到关注,其中在农业科技的推广方面经历了4次变革,从最初的单一层面的政府主导体系到以政府为主体、科研部门、农民合作组织、企业等主体共同参与的推广体系[3]。 随着我国综合国力的提升,科研水平不断提高,农业科研部门自主的投身于农业生产的基层,亲临于农业生产现场,从而进行农业生产实践活动。通过与地方政府或者农村合作组织的沟通和交流,建立稳固的合作关系,从事技术的开发和示范活动。当下,农业技术推广企业逐渐加入到农业新技术的推广中来,根据市场需求和走向研发新的农产品品种和农业技术并进行相关测试,为农业生产者提供科技的生产方式和高科技优质生产品种。这不仅能够实现企业自身的利益,而且促进了农村经济的发展。 5 新技术推广成果 针对高等院校和科研院所研制的农业科技成果,政府每年都会选取能产生带动作用的高新科技成果进行实地测试,以此来推动农业的发展,同时促进农村经济的改善。例如农业部和财政部合力规划实施的“丰收计划”和“跨越计划”,以及“国家重点技术推广计划”、“科技入户”示范工程等项目的实施,不仅可以带动地方农业的开展和效益的提升,同时还会有效地推动我国农业科技的创新,使其更好地服务于农业这一基础领域。新技术的广泛推广,对于发展农村经济有着非常重要的作用。 2005―2007年,中央发出关于“测土配方施肥”的一号文件。3年来,免费为1亿以上农户提供测土配方施肥服务,在1 200个县开展测土配方施肥项目,推广测土配方施肥面积4 266.7万hm2,有效地促进了粮食增产增效,平均节约化肥34.5 kg/hm2,节约成本150元/hm2左右,增产450 kg/hm2 [4]。这对促进农村经济发展有积极的效应。 农业机械化是一系列农业技术的集成,它具有操作简单、节约劳动力等特点。现代化农业多以农机装备为基本生产工具,要建设具有现代化气息的生产模式,推进农业科技化的发展,提高农产品的效益和竞争能力,提高农民的收入,必须推进农业机械化的引入[5]。这不仅可以解决农业较低的生产率、缓解农业经济效益低下问题,还可以改善农业的生产方式,提高农业发展整体水平,促进农村经济的发展。 农业新技术推广论文:对加快农业新技术推广的进程的几点思考 【摘 要】目前,农业技术推广机构管理体制不顺,改革目标不明确;不完善的农业新技术推广体系;农业技术推广事业经费缺少,农业科技人员待遇报酬偏低;没有试验、示范基地,农业技术推广整体水平明显下降;农技人员素质偏低,知识更新不及时,培训学习机会少等。在分析我国农业新技术推广面临问题的基础上,探讨了存在问题的客观因素,并提出了可行对策。 【关键词】农业;技术推广;技术进步 一、问题的提出 农业技术推广是把农业技术应用于农业生产的产前、产中、产后全过程的服务活动,是提高农业科技成果转化率及促进农业和农村可持续发展的重要手段,在整个农业生产中具有十分重要的地位和作用。农业技术推广除了行使行政执法、农作物病虫害测报、检疫、预防等职能外,还担负着农业高新技术的试验、示范、培训、推广、指导以及咨询服务等工作。改革开放以来,农业技术推广有了长足的发展,为推动农业生产的技术进步,农业增效、农民增收起到了极大的促进作用。然而,20世纪90年代初以来,农业技术推广体系面临诸多问题,许多乡(镇)农业技术推广组织名存实亡,出现了网破线断的状况,传统的经济体制下的农业技术推广体系已远不能适应市场经济的发展。所以就当前农业科技推广中的一些突出问题急需现论与实践工作者探讨研究。 二、农业新技术推广面临的主要问题 1.农业新技术推广机构管理体制不顺,改革目标不明确。目前,乡镇农技站划归乡镇政府管理,91年农技站人、财、物“三权”下放乡镇后,使县级农业部门对乡镇农技站在业务上难于管理。有的地方政事不分,把农技人员当行政人员使用,农技站人员在业务上没有自主权,技术干部做行政事务的多,搞业务技术的少,直接影响了科研成果转化为生产力的进程,和农业生产的发展速度。 2.农业新技术推广体系不够完善。农技推广职能定位不清,效率低下。除技术推广职能外,还有执法与质量监测等行政职能及经营服务等职能,难以兼顾。而且,自从大部分地区农业技术推广体系改革试点以后,许多乡镇一级的农业推广站向自主经营、自负盈亏的方向发展。为了生存,他们更侧重于农业技术推广的营利性,好多推广站把向农民出售种子、化肥、农药等作为工作重点,完全忽略了农业新技术的实验,示范的重要环节,没有充分发挥出其应有的服务性职能。 3.农业技术推广事业经费缺少,农业科技人员待遇报酬偏低。长期以来,乡镇农技站应以搞好经营促进推广的工作原则出发,但事实上大多的乡镇不是这样,而是政府把乡镇级的农技部门的合法经营做为创收的一个环节,采取了出租或承包的形式进行管理,所得承包费均归政府所有[1]。而农技人员应该享受的待遇却不予兑现。乡镇农技工作最直接服务于农民,面对千家万户,工作量大。从道理上讲,在人才和经费的投放力度上应该大些,但现实情况是大部分基层农技站难以维持,有的甚至连最起码的基本工资都保证不了,村级农技员多年前就已取替,导致乡镇农技推广网点解散,留下的农技员不得不成为兼职或专职的“农资员”,去搞经营创收,致使农技人员无法集中精力从事农业技术推广工作。 4.农业技术推广整体水平明显下降。在农副产品日趋商品化和市场化的形势下,农户增收的愿望十分强烈,但农民引进新技术仅凭一些简单的听、看和有限的光盘资料,发挥不出好的效果。农民又比较因循守旧,接受新技术新事物的能力又有限,所以新的科技成果转化为生产力的进程也达不到快速的目的。只有发挥完善乡镇级农业技术的推广,建立一些试验田、示范基地,在农技推广技术人员的正确指导下,有目的直观的向农民展示必要的效果,农民才会体会到更多的收获。争取一步到位的大面积的达到农业新技术推广的应用目的。新技术的推广及应用也是政府为提高农业生产率和土地利用率,增加农业综合效益,促进农民增收,建设社会主义新农村的有效途径。农业技术推广本身也是一个创业的过程[2]。我们看到很多地方,科学家在推广技术的过程中与农业生产者合作、与资本合作,产生了众多企业。比如搞种籽研究的成立了种业公司,搞饲料研究的成立了饲料公司,这种模式不仅能够产生利益、放大利益,而且符合现代化农业工业化发展的要求,有利于农业的标准化、规范化生产。我们要以开阔的胸怀接收这种利益模式,这本身也符合市场经济发展的规律,也符合科技创新的规律。 5.农技人员素质偏低。农技推广工作是一门新学科,它是农科理论、农科技术与营销学的结合,而各农技站技术人员全部只有中专及以下文化程度,本科、大专毕业生不愿来,中级职称人员很少,大多数人是顶替和学专非所用人员,导致农技推广队伍的人才结构不合理,人员素质参差不齐,严重的降低了技术队伍的整体素质。而且接收继续教育人数也逐年下降,尽管他们通过多年基层实践,积累了一定得经验,但在日新月异的科技发展时代,知识面与知识结构还不能适应农村经济发展的需要。 三、农业技术推广的应对策略 1.以市场为第一信号树立以农为本的推广理念。密切关注市场动向,始终把效益放在第一位,重点推广市场利用前景好的农业新技术,减小市场风险。首先要了解农民的需求。农业科研单位和科研人员在立项前必须深入实际了解农民的需求,在调查了解的基础上立项研究,以解决生产实际中迫切需要解决的问题[3]。不同的发展时期,农民的需求不同,在改革开放初期,农民的最大愿望是解决温饱问题,注重的是农产品的数量,有关粮食增产的新技术、新方法就深受农民的欢迎,推广起来比较容易。进入农业发展的新时期,农民的温饱问题得到基本解决并向小康过渡,增加收入成为农民的迫切需要,推广能增产且能增收的新成果农民愿意接受,对成本高、市场风险大、增产但不一定增收的技术农民接受的积极性不高。因此,只有充分了解不同时期农民的需求,推广工作才能有效开展。另外,不同地区农民的需求差异较大,同一地区不同个体也存在差异,在农业技术推广过程中要有针对性。 2.建立以国家投入为主的多渠道农业科技推广投融资体系。农业是国民经济的基础,同时又是弱质产业,,国家要充分利用,绿箱,政策,强化对农业和农业科技推广的财,力支持,逐步提高农业科技推广经费占国民经济总产值的比例。鼓励企业、社会经济组织和个人等社会力量投入农业科技推广,从根本上转变农业科技投入严重不足的状况;建立农业投资风险基金和保障制度,逐步形成以国家投资为主体,社会投入为补充的多元化、多渠道的投融资体系,改善农业基础条件和成果转化手段,推动农业科技成果的转化应用。 农业新技术推广论文:浅谈长泰县农业五新技术推广的现状、问题与建议 [摘 要] 长泰县农业五新技术推广事业虽有了长足发展,但在农技推广的载体、源头、对象以及投入上也存在着一些问题。本文从长泰县农业五新技术推广的深入调查、分析,就对其的现状、存在的问题及建议等内容作初步探讨。 [关键词] 农业五新技术推广 现状 问题 建议 近年长泰县农业产业化在特色优势农产品基地建设、农村经济结构调整、城镇建设、以农民专业合作社为主的农村新型经营机制转换等多方面取得了一定的成就。但是,由于存在思想认识、工作方法、资金保障等方面的差异,农业五新技术推广规模还不够大,力度还不够强。主要表现在以下几个方面: 一、五新技术推广的现状与存在的问题 1.推广体系断层,技术服务难以到位 乡镇农技推广体系已经不符合农业产业化和农业发展进入新阶段的要求,加上服务环节单一,推广效果难以提高。同时,由于农户经营的分散性,限制了新品种、新技术、新肥料、新农药、新农具的推广应用。 2.农民素质偏低,应用科技难以普及 长泰县农民户均经营农田面积过小,在长泰县取消农业税、对粮食生产实行直接补贴之后,还出现一些农民要求种植大户返还土地,重新搞分散种植经营,严重阻碍了农业产业化的发展和五新技术的推广。同时,由于大多数农民是现实主义者,不愿花资金去应用自己上不完全了解的新技术,所以,每一项新技术推广的初期,农民大都抱观望态度,五新技术推广受到冲击。 3.农民增收的长效机制并没有建立 农产品价格上涨和落实“两减免三补贴”的政策,并没有形成农民增收的长效机制。要使农民务农收入稳步增长,一靠科技进步,引进新品种、新技术、新肥料、新农药、新农具,提高农业生产率;二靠发展产业化经营,包括适度扩大生产规模和发展种养加和产加销一体化经营提高效益。 4.推广经费短缺,服务功能难以增强 发展现代农业必须着力改善农业生产条件,以科学发展观为指导,立足自身实际,大力推广农业五新技术,提高农业综合生产能力。为此我们建言: 二、五新技术推广的对策与建议 1.加大政策扶持 重点加强对示范点的技术和资金扶持,将良种补贴、科技入户、测土配方施肥、农机具补贴、水稻保险等各类涉农项目,向示范片、种粮大户倾斜。同时,加大项目扶持,各乡镇要以农业产业化龙头企业、农民合作社、一村一品、规模经营示范片、农业标准化生产等农村经济发展项目为依托,进一步加快“五新”技术的推广应用。 2.突出重点 围绕“五大”主导产业,引进、示范、推广种养、加工及管理等方面的农业“五新”技术。种植业,重点推广果树、蔬菜、茶叶、食用菌等新品种,推广无公害反季节蔬菜、工厂化蔬菜种植综合配套、无公害食用菌、无公害生态果园、优质茶园标准化栽培等技术;推广测土配方施肥、绿色植保技术,推广适合长泰县使用的小型农机具。 3.突出技术服务 成立由农业专家组成的技术服务队,进村入户,蹲点包片,建立中心示范片、样板田,召开现场考察观摩会,促进学习交流,提高技术推广、应用成效。 4.强化技术培训 突出层次性和实用性,一是以主导品种、主推技术和主体培训为重点,通过优秀示范户能力建设,对农民开展农业科技培训。二是对全县村级农技员进行集中培训,统一考核,对不称职的予以解聘,努力提高他们的科学文化素质和推广本领。 5.拓宽推广模式 一是以种养大户或生产基地为重点,建立示范样板,形成“政府+技术+示范样板+农户”的推广模式。二是以农业科技企业和行业龙头企业为主体,以技术单位为依托,发展农业产业化经营,实现农业生产、加工、销售一体化,通过公司带动基地和农户,形成“公司+技术+基地+农户”的产品先导型推广模式。三是以行业协会、中介组织为主体,与科研、教学等技术部门结合,推动农户、企业、产业协调发展,形成“技术+专业合作经济组织+农户”的推广模式。 6.建立健全规范运作机制 要遵循“立足推广搞服务、搞好服务促推广”的原则,发挥县植物医院、县乡镇农技站、供销社庄稼医院、村农民技术员、下派驻村干部的作用,建立农业“五新”推广长效机制。依托示范点,发挥对台优势,以雪美洋等现代农业合作示范区为重点,有效地利用海西岸的优势资源,促进长泰县农业产业的结构调整,提升现代农业的水平,提升长泰县农业的竞争力。依托农业龙头企业和农民合作社,制订操作规程,以章程、合约方式,引导成员应用农业“五新”。依托科教部门,加强农业“五新”技术研发、组装配套和指导、咨询、培训等服务。 农业新技术推广论文:乡镇农业的机械化新技术推广和应用 摘 要:现代化乡镇农业除了要求农业机械性能稳定等基本特点外,还应该使作业的过程达到自动化或半自动化,并且能够具有监测、报警功能,以便于及时报告故障部位,提高机械效率。近年来,以电子计算机为主导的智能控制技术不断发展,新材料日益涌现,为农业机械化新技术的推广奠定了基础。本文就乡镇企业的机械化新技术的推广和应用进行分析。 关键词:乡镇农业;农业机械化;新技术 1 我国乡镇农业机械化新技术的发展现状 1.1 新产品投放入市场增多 国内农业机械制造企业新产品研发以及投入市场的速度明显加快,从乡镇农业机械来看,中国推出了价格低廉且备受广大农民欢迎的小型工程机械,例如免耕灭茬播种机和玉米收获机等。有了这一系列的新产品,就有了提前占领农业机械市场的资本,这也成为了各个机械企业竞相采用新技术,提高产品科技含量的根本动力,有利于激发企业创造新技术的积极性和主动性。 1.2 个性化产品不断增多 随着时展,农民在不断辛勤劳作的同时,其需求也越来越多样化。从外观上来看,流线型拖拉机数量越来越多,俨然有愈演愈烈的趋势,拖拉机驾驶室的内部设计也越来越人性化,充分考虑驾驶员的需求。同时,乡镇农业机械的内部质量也得到明显改进,具有鲜明特色的一部分新产品渐渐占领更大份额的市场,农业机械制造的新技术得到更大范围的推广。 1.3 使用新产品不足 以前受农民收入水平较低的影响,农业机械的市场也未见活跃,农机产品价格较低,生产厂家获取利润空间不大,因此,缺乏新产品创新的热情和能力。近年来,虽然情况得到改进,但是依旧导致了农机产品供给与需求脱节的现象。目前,农业的发展对农机设备提出了更严峻的要求,但是国内还没有能普遍适用的机型供农民使用,导致对于新产品的使用不足。 2 我国农业机械化新技术的发展趋势 现代农业走新型机械化道路,自动化、智能化的作业便成为了发展的必然趋势,也成为促进农业发展的有效途径。近年来,随着改革开放的不断深入发展,我国的农业机械化水平也显著提高,必然要遵循新技术发展的趋势。 3 农业机械化新技术的应用 3.1 农用传感器 要有效地实现农用机械自动化控制,关键在于对农产品生长状态的准确判断和监控措施的不断完善,这也就使得检查这些状态的传感器显得尤为重要。目前,农用传感器已经在我国得到广泛运用,例如,可使用湿度传感器对粮食的烘干和储存进行监测;收割机上使用谷物流动传感器可以快速监测谷物的质量等,这些传感器的广泛应用为农业机械制造的自动化打下基础。 3.2 计算机技术在农业机械的应用 自从20世纪90年代以来,世界上的计算机技术迅速发展,产品周期不断缩短。同时,随着自动化技术的发展,农业机械设备的性能也大大提高,已能适应农业中如高温、潮湿等不良环境,提高了农业机械产品的耐久性。 3.3 农用机器人技术 在农业机械领域之中,有许多环境不适合人类工作,这就需要农用机器人来代替完成,要求农业机器人能够进行自动处理、自动作业并且能够根据相应的工作环境自动选择何种工作方式。如在果实收割时,机器人需要判断果实的成熟程度以决定是否收割。随着智能化新技术不断发展,农业机器人研发与应用脚步也将加快。今后,将会有更多的机器人应用于农业过程中。 3.4 建立农业体系 随着农业技术的不断成熟与完善,使得一些农业设备更加高科技,更多的信息系统构建被应用于农业生产的过程中,主要的有“3S”技术(即地理信息系统GIS、全球定位系统GPS和遥感技术RS)的广泛应用。采用GPS系统确定农业机械的具体位置,由遥感系统进行实时的监测,并且在得到信息后及时输入地理信息系统进行分析,实现智能化控制农业机械,对作物的操作进行调整。随着各项先进技术的不断发展,农业机械的不断高科技化是乡镇农业发展的必然趋势。 3.5 新耕作体系的推广 想要促进乡镇农业的快速发展,先进的农业设备是一个因素,另外,也需要先进的农业工艺。目前,我国正在大力推行保护性耕作,其以机械化措施为龙头,在尽可能不扰动表层土壤的情况下,进行农业的各种耕作,实现农业的可持续发展。保护性耕作实施的关键也是提高农业单位面积产量,提高农业生产的效率。随着我国保护性耕作的不断推广,我国已经形成了相应的农用机械体系,研制出了与之相适应的新技术,有利于农业的发展。 3.6 加强农机服务的产业化 完善乡镇农机管理场所,通过财政补贴等手段促进农机服务人员的待遇改善,大力发展农机专业合作社,培育具有一定规模、功能齐全的农机合作社,全面提升农机的服务水平,不断加强农机服务的产业化。 4 总结 目前,我国乡镇农业机械化技术以前所未有速度迅速发展,但是,我们在为取得成绩高兴的同时,也应该看到,我国的农业机械化技术与发达国家的水平仍然存在着较大差距,我们必须将乡镇农业机械化新技术的研究、推广与应用摆在更为重要的战略位置,促进农业的发展,促进乡镇的发展,同时促进高科技技术的不断发展。 农业新技术推广论文:影响农业新技术推广进程的因素 摘要:农业新技术是将先进的科技转变为农业生产力的有效“工具”,而农业新技术的推广工作是传播新技术的直接途径。农业科技成果能否很好的实现其自身的价值,惟有被广大农户运用到农业生产实践中去,当它为农户带来了经济效益时该技术才能够得到肯定和承认。而影响农业新技术推广进程的因素是多方面的,本文主要从推广机构、推广体系、推广经费等方面进行了阐述,对这些问题一一进行了分析,并结合笔者实际工作经验,提出了加快农业新技术推广进程的对策及建议。 关键词:农业新技术;推广;影响因素;对策 1 影响农业新技术推广进程的因素 1.1 推广机构管理体制不合理 当前,属于乡镇的农业新技术推广站统一归为乡政府管理,自从技术推广站的管理权划归为乡镇管理之后,县级农业部门很难管理乡镇上的农业新技术推广业务。不少地区甚至政事不分,将农业技术推广人员当成行政人员来使用,乡镇技术推广站的农技人员在进行业务时不具有自主权,很多技术人员常常忙于行政事务而忽略了新技术推广业务,这就在很大程度上影响了乡镇农业新技术推广进程。 1.2 农业新技术推广体系有待完善 目前很多地方对农业新技术推广的职能认识较为模糊,导致农业新技术推广效率不高。除了技术的推广职责之外,农业技术推广还应该包括执法、质量监督等行政方面的职能。自从农业新技术推广体系改革以来,很多乡镇单位的农技推广站逐渐向自主经营的道路转变,为了生存和发展,它们普遍重视农技推广业务的经济效益,很多农技推广站的工作重点逐渐变为售卖种子、化肥等产品,忽略了新技术的试验示范工作,农业新技术推广的根本职能没有得到充分发挥。 1.3 农业新技术推广人员素质不高 作为一门农科理论、技术以及营销学相结合的新科学,新技术推广要求农技人员具备较高综合素质和业务水平,而目前很多农技推广站的技术人员文化程度较低,加之很多大学毕业生不愿意到乡镇农技站工作,导致目前很多农技站缺少中高级技术人员,很大一部分的技术人员的专业水平都比较低,农技推广队伍人才结构失衡,技术人员综合素质水平不协调,严重影响了农技推广队伍整体素质水平。很多基层农技站的技术推广人员虽然实践经验比较丰富,但是新兴科技的发展也让很多年老的技术人员倍感压力,其知识结构无法完全适应农村新技术的发展需求。 2 加快农业新技术推广进程的对策 2.1 加强相关法律法规宣传,完善农技推广激励机制 一方面,健全的法律法规是农技推广工作有序开展的保障。政府部门应当加强相关法律法规的制定与完善工作,确保农业新技术推广能够有效的进行。同时要加大相关法律法规的宣传力度,利用舆论引导的作用,有效提高广大农民朋友对农技推广工作的关注度,积极动员他们参与到农业新技术推广工作中来。 另一方面,为了让农技推广工作进程得到更好的实施,必须要建立起一整套系统完善的农技推广激励机制。例如可以采取对首批参与的农民部分补偿和奖励,开出适当的优惠条件,积极鼓励动员其他农民采用新技术,加快新技术推广进程。对于那些在新技术推广业务中比较积极,又取得了一定成绩的推广人员,可以结合其实际业绩给予相应的经济奖励,从而提高农技推广人员的工作积极性,带动农业新技术推广工作的开展。 2.2 提升农民的科技素质,促进农业新技术推广工作进程 其实很多农民对于农业新技术的获取是处于比较主动的状态的,他们大多数能够按照自己的生产需求去寻找合适的技术并加以实施。在这种情况下,农业新技术推广应该是服务性质的,是按照农民的实际需求来提供相应的技术咨询。在采取何种技术的选择上应该是农民与技术推广人员共同决定的,因此在农技推广体系中农民作为主体始终占据着重要地位,为了提升农民的科技素质,我们可以以当地各大高校或科研机构为依托,选择一些比较优秀的青年农民进行进修,或根据当地实际需求情况组织农民进行新技术学习培训,以此来提升青年农民的科技素质。另外,还应该采取一系列的措施进行技术推广教育活动,让农民转变传统观念,加强他们利用新技术的意识,消除他们对新技术可能会产生损失的疑虑,适当的推出一些农技业务的保险业务,消除农民的后顾之忧,促进新技术推广进程。 2.3 加大对农技推广培训,提高农技推广人员素质 要提升农技推广人员队伍的整体素质,首先应该提升农技推广人员的素质要求,严格坚持持证上岗制度,唯有通过技术考试才能在农技推广部门就职,全面实施聘任制度,建立健全人员动态管理机制,吸纳越来越多的优秀科技工作者为农业新技术推广工作服务。除了要坚持持证上岗制度之外,还应该对在岗的农技人员定期组织进行培训学习,培训学习的手段可以采取多种形式,比如利用当地附近的高校师资力量、实验室设备来对农技推广人员进行培训,或是选派一些比较杰出的农技推广人员到更高一级的推广站进行学习。 作者简介:王利武(1972-),布依族,南盘江镇农业服务中心助理农艺师,从事农业技术推广工作。 农业新技术推广论文:如何提升农业新技术推广水平 摘要:2012年中央一号文件再次将农业科技发展摆在突出的位置,中共中央、国务院在印发的《关于加快推进农业科技创新持续增强农产品供给保障能力的若干意见》中明确指出:在全球气候条件异常,我国耕地和淡水资源短缺压力继续加大,农业发展面临的风险明显上升的形势下,要使我国农业实现可持续发展、确保农产品长期有效供应,必须加大科技投入力度。农业科技是确保国家粮食安全的基础支撑,是突破环境资源约束的必然选择,同时也是加快现代农业建设的决定力量。文章从基层农业科技推广工作人员的角度来探讨农业科技的广泛深入推广。 关键词:农业;新技术;推广;培训 据相关数据统计显示,从1997年到2011年,我国耕地面积减少了1.2亿亩,现存耕地面积已逼近18亿亩耕地的红线,人均耕地面积已不足1.5亩。此外,受环境污染以及农民随意施用化肥农药的影响,一部分耕地质量较差,中低产田的比重已经接近五分之三。由于水利资源短缺,每年农业生产缺水超过280亿立方米,每年因缺水造成粮食减产超过380亿斤。在这种严峻的形势下,只有依靠科技力量才能实现粮食增产。因此,搞好农业生产新技术推广工作至关重要。 1 当前农业科技推广中存在的问题和困难 1.1 基层农业科技推广队伍结构不合理 由于受多种因素影响,大多数乡镇的农业科技推广人员不足5人,平均每名工作人员需要包3个村,工作量过大,再加上有时会出现乡(镇)政府或上级主管部门借调工作人员的情况,造成农业科技推广工作无法及时有序进行。由于开展农技推广工作需要经常下乡深入田间地头,工作比较艰苦,常会造成一部分年轻人因吃不了苦而脱离岗位,农业科技推广队伍结构不合理,留不住年轻的技术人才,队伍老龄化现象比较严重。 1.2 农业科技推广经费相对不足 虽然近年来我国政府对“三农”问题越来越重视,为增加粮食产量,在农业科技推广方面的经费投入也在不断增加,但大多数地区的推广经费依然不够充裕,农业科技推广工作人员由于没有单独的培训和推广场地,只能租用或借用学校的教室,甚至只能在露天场地对农户讲解农业知识。由于缺乏经费,农业科技推广人员无法到相关的高等学校进行深造和学习,只能通过买书自学的方式进行充电,学习效果差强人意。 1.3 农业科技推广人员的素质亟待提升 据了解,我省大部分县市的农业科技推广人员年龄大多在40岁左右,知识结构过于单一,专业技能仅限于传统农业的种植、养殖以及病虫害的防治等领域,对于特种高效农业、名优特种养殖、生态病虫害防治等方面知之甚少,并且由于年龄偏大,一部分工作人员学习深造的积极性明显减退,再加上上级主管门提供的深造和学习的机会较少,造成目前推广队伍知识水平不高,难以快速适应高效农业的科技推广。 1.4 农业科技推广缺乏实例 由于传统的耕作观念在一些农村地区比较根深蒂固,造成许多农户无意接受新的生产知识,一些高效的生产模式一时间无法进行普及,再加上所谓的高效农业生产模式在本地区没有进行实地生产范例,农民们看不到实例,仅凭图像和生产数据,广大农户无法轻易相信,接受培训的积极性自然不高。 2 加快农业科技推广的重要意义 加大农业科技推广力度,提高粮食产量,促进“三农”经济快速发展,是我国农业现代化发展的必经之路。农业科技推广工作的逐步深入,不仅能够培养一大批新型农民,还能够提高农业产业化能力,在发展农村经济的同时也满足了社会需要,对于维护生态稳定,促进国民经济发展具有十分积极而重要的意义。 3 农业科技推广工作的主要对策 3.1 健全基层农业技术推广体系,充实农业技术推广队伍 严格按照国家制定的相关要求,对各地区的农业科技推广部门进行体制改革,实行定编定岗,以岗定薪,分清责任,加大人员分流力度,强化乡镇农业技术推广站的建设,于此同时,提高农业技术推广工作人员的薪酬待遇,增加下乡补贴和教学补贴,从而吸引更多的高端技术人才参与农业技术推广,提高农业技术推广水平。 3.2 加大推广经费投入力度,激发工作人员学习热情 相关部门应加快与各级财政部门进行协调沟通,争取足额经费投入,在满足工作人员下乡推广农业科技所需经费的同时,加大对工作人员的培训经费投入,鼓励技术人员申评中级、高级职称,积极为工作人员争取或创造到高等院校学习深造的机会,提高农业科技推广水平,从而提高基层农业科技服务能力。 3.3 加大农业科技推广力度,切实做好农业科技培训普及工作 首先,应在广大农村地区进行广泛调研,了解广大农户的培训需求,在充分调研的基础上,选好培训的场地,购置相应的培训设施,制定出相应的培训方案、培训目标以及培训课程。 其次,应在农村地区进行广泛的宣传,组成以农业科技教授及村委会成员为主的宣传小组,在各个乡镇进行广泛宣传,对于种植大户和养殖大户要深入进行重点宣传,说明加大农业科技投入的优越性。 再次,要根据农民的特点进行培训,针对春秋季节农民农活较多,时间抽不开的情况,农业科技培训的时间应尽量选在夏冬两季,在讲解相关农业技术的同时,将党中央关于农业发展的方向和政策传达到广大农户,将农业高效种植、养殖的方式和优势传达给农民。 3.4 建立人才激励机制,加大对农技推广工作的监督力度 根据当地工作实际情况,对农民科技培训工作实行目标管理,制定出每年的培训目标和培训标准,每年年中对目标执行情况进行定期和不定期抽查,每年年底根据培训的结果对相关责任人进行年终考评,加大监督考核工作力度,对成绩突出的培训单位和工作人员给予表彰奖励,对培训工作不到位的单位和个人给予通报批评,并责令限期整改。 作者简介:孙鹏程(1979-),男,汉族,吉林梅河口人,就职于梅河口市解放街道农科站,研究方向:农技推广与服务。
电子科学与技术论文:电子科学与技术专业生产实习教学改革研究 摘要:本文在分析电子科学与技术专业生产实习现状的基础上,针对生产实习管理过程中出现的实习基地缺乏、实习岗位安排不合理、生产实习的学生管理模式与评分模式矛盾、生产实习反馈机制欠缺、校外分散实习质量难以控制等问题,提出了一系列的措施和方法,为生产实习课程的建设、改革提供了参考。 关键词:电子科学与技术;生产实习;学生 生产实习是电子科学与技术专业教学的一门主要实践性课程,是教育教学体系中的一个不可缺少的重要组成部分和不可替代的重要环节,它是与今后的职业生活联系最直接的,学生在生产实习过程中将完成学习到就业的过渡,是培养应用型人才,实现培养目标的主要途径。它不仅是校内教学的延续,校内教学的总结,而且是学生将理论知识同生产实践相结合的有效途径,是增强学生的群众性观点、劳动观点、工程观点和责任心、使命感的过程。通过生产实习,学生可以学习企业工人和现场技术人员的优秀品质,树立刻苦钻研精神;了解电子产品的生产工艺、流程和质量控制以及电子产品从研发到生产等一系列的过程;了解与专业相关的生产实践知识,使理论知识与生产实践相结合,锻炼学生分析问题、解决问题的能力;了解企业的组织机构、企业生产组织经营管理方式和质量的过程控制;培养劳动习惯、组织纪律性和敬业精神,为今后的学习和将从事的技术工作打下坚实的基础。 一、电子科学与技术专业生产实习现状及存在的问题 对于中国计量学院光学与电子科技专业学生,我们采取集中实习为主(学校安排实习单位),分散实习(学生自习联系实习单位)为辅的组织方式,目前生产实习主要存在以下六个方面的问题。 1.生产实习基地缺乏。由于学生缺少实践经验,不能从事技术类的活,不仅难以给企业带来利润,而且还给企业的生产和管理带来不便,因此很多企业不愿意接受学生生产实习,造成了生产实习基地建立困难。 2.生产实习岗位设置不合理。由于生产实习的时间较短,企业在安排生产实习岗位时会有很大的难度,往往会出现企业将学生当劳动力使用的现象。虽然此类生产实习在一定程度上能培养学生的劳动习惯、组织纪律性和敬业精神,但是对于了解与专业相关的生产实践知识,理论知识与生产实践相结合,分析问题、解决问题的能力的提高并没有达到预期的目标,学生感觉实习工作的实际情况与自己预期有较大差距,出现情绪不稳定,身体不适应的诸多情况。 3.生产实习的学生管理模式与评分模式的矛盾。生产实习实施过程主要在企业完成,企业管理为主,学校管理为辅的管理模式,而实习评分模式往往以校内指导教师评分为主,企业指导教师评分为辅,两者产生了一定的矛盾,导致企业指导教师管理学生困难,影响了生产实习的效果。 4.生产实习时间不合理。生产实习时间不合理会严重的影响生产实习的效果。电子科学与技术专业学生生产实习原来安排在第七个学期的17~19周,此时很多学生面临着考研、公务员考试和找工作等相当多的事情,严重影响了生产实习的质量。 5.生产实习反馈机制欠缺。生产实习结束后,没有进行有效的总结和讨论,没有及时改进生产实习存在的问题。 6.校外分散实习质量难以控制。校外分散实习(指学生个人脱离分院统一安排,个人自行联系实习单位的行为)质量难以得到有效的监控。 二、有效的解决方法 1.建立动态生产实习基地。我们往往要求实习基地是大型企业建立的,并且能够长久使用,甚至这已经成为评价实习基地好坏的标准。大型企业能够安排较多的学生,学校对学生的管理比较容易;大型企业一般技术力量较强,有利于对学生的技术指导;大型企业设备较先进,有利于学生打开眼界。但是,大型企业对普通高校的依赖较少,校企之间很难有深度的合作,往往会将学生当劳动力使用。生产实习重点在于提高学生工程实践能力,落脚点则是“生产”,所以,我们认为既能达到教学目标,又能紧跟产业发展,有助于帮助学生就业的企业才是适合学生生产实习的基地。要摈弃一劳永逸建基地的不切实际的想法,经常性地关注和寻找适合实习的企业,积极寻求和建立广泛的社会化联系,寻找最佳结合机会。在研发基础、生产条件、生活条件、企业文化等方面实地对企业进行考察,了解企业发展情况,产品更新情况,以便对学生有个初步培训。实习结束后再通过企业调查和学生座谈了解实习效果,决定是否将其列为下一年度的基地名单。 2.建立多实习岗位和岗位轮换实习模式。以中国计量学院电子专业的学生在浙江正泰中自工程公司围绕控制系统与仪表产品开展的生产实习为例,经过校企领导多次有效沟通,确立了部件生产(部件装配、测试)岗位、仪表生产(仪表装配、测试)岗位、系统生产(系统装配、测试)岗位以及产品研发岗位(研发流程介绍),并进行轮岗。这种方式改变以往单一的组织形式,学生以分散的实习小组为单位,在研发、生产、测试等至少三个岗位上进行轮岗实习。每个岗位配备企业指导老师,同一小组学生一周内在岗位不同阶段进行流动学习,基本可以了解掌握该岗位的组织方式、工作流程等内容,大大提高了实习的效果。通过实习,在提高学生实践能力的同时,结合专业知识,进一步了解了电子技术、信息技术和光电技术的实际应用,学习、了解研发管理流程和常用测试设备的使用,还可以了解企业的组织机构、企业生产组织经营管理方式、企业质量管理的基本方法和质量的过程控制,为今后的学习和将从事的技术工作打下坚实的基础,同时又不会对企业正常生产带来太大的影响,取得了良好的实习效果。 3.学生管理模式和评分模式改革。针对生产实习的学生管理模式与评分模式的矛盾,我们加强了学校指导教师对生产实习过程的监控。在学生校外实习期间,分院里安排了专职教师进驻实习企业进行管理,更好督促学生熟悉相关产品的生产工艺、生产流程,学习企业的组织机构及生产组织经营管理方式,了解技术方面的研发和管理方法,了解社会对技术的需求动态和产业发展趋势,同时还可以增强教师工程实践经验。 我们对原来的生产实习评分模式进行了改革,修改了评分标准,强化企业指导教师的评分比率。在生产实习结束时由企业指导教师和校内指导教师共同组织生产实习答辩会,评定学生的工作态度、学习能力、技能技巧和创新能力并给出答辩成绩。将生产实习评分分为四方面:出勤率、生产实习答辩成绩、实习记录本质量以及实习报告本质量(所占比例为20%、40%、20%、20%),综合后按优秀、良好、中等、及格和不及格五级记分制评定。 4.生产实习时间调整。我们调整了生产实习的时间,将实习时间调整为第七学期的短学期,也就是暑假,大大提高了学生的参与热情。 5.建立了闭环的生产实习反馈机制。利用问卷方式对学生开展实习情况调研,了解学生对生产实习教学的期望、实习中工程能力培养的实际感受以及对生产实习教学的建议和意见,及时对学生加以引导和并对存在的问题加以改进。生产实习期间每周召开校内指导教师与企业指导教师座谈会,对学生生产实习状态以及生产实习过程中存在的问题进行及时沟通和解决,建立了有效的生产实习反馈机制。 6.规范校外分散实习,有效控制分散实习的质量。严格把关校外分散实习申请。首先由本人提交书面申请《光学与电子科技学院校外生产实习申请表》。学生接受单位必须与本专业相近,学生接受单位与学校同时指定双方具有中级以上专业技术职称的同志作为指导教师,按照学校培养方案和该实习环节教学大纲的要求,制定合理的实施计划。然后提交《中国计量学院光电科技学院学生校外生产实习的承诺书》,经校内指导教师审核后,由学科负责人和学生所在系部和分院批准后方可执行。 实习期间,学生必须在校内指导教师和校外指导教师的共同指导下,严格按照实施计划的进度进行毕业环节的教学任务。校内指导教师必须每周向学生所在院系部汇报学生实习情况。在校外自主进行实习的学生,必须在该实习环节规定的结束时间前返校,并按规定撰写实习记录本与报告本;同时提交实习单位指导教师填写的《中国计量学院实习单位意见反馈表》给校内指导教师。 对于实际过程表明无法正常进行实习或不能保证质量的学生,指导教师应及时向系和分院,以采取有力措施或终止学生在校外自主实习环节,并做出妥善安排,由此导致学生延误学业由学生本人负责。严格对学生在校外自主进行分散实习的审批,强化管理以保证学院教学和教学质量。 三、结语 本文在分析电子科学与技术专业生产实习现状的基础上,针对生产实习管理过程中出现的实习基地缺乏、实习岗位安排不合理、生产实习的学生管理模式与评分模式矛盾、生产实习反馈机制欠缺、校外分散实习质量难以控制等问题,提出了建立动态生产实习基地、多实习岗位和轮岗实习模式、调整生产实习时间、建立了闭环的生产实习反馈机制以及规范校外分散实习,有效控制分散实习的质量等措施和方法,取得了较好的效果,最终为其他专业生产实习课程的建设、改革提供了参考。 电子科学与技术论文:“电子科学与技术专业”本科培养方案的改革与探索 摘要:本文从我校电子科学与技术专业本科人才的社会需求出发,提出人才培养的目标和定位,详细解读了本科培养方案的课程设置,并与省内外相关高校的电子科学与技术专业相比较,突出专业的办学特色。 关键词:电子科学与技术;本科培养方案;课程设置;办学特色 21世纪被称为信息时代,电子科学与技术在信息、能源、材料、航天、生命、环境、军事和民用等科技领域将获得更广泛的应用,必然导致电子科学与技术产业的迅猛发展。这种产业化趋势反过来对本专业的巩固、深化、提高和发展起到积极的促进作用,也对人才的培养提出了更高的要求。因此,本文从人才的社会需求出发,结合我校实际情况,进行了本科专业培养方案的改革探索,并详细介绍了培养方案的制定情况。 一、人才的社会需求情况 目前,我校电子科学与技术专业的本科毕业生主要面向长三角地区庞大的微电子、光电子、光伏和新能源行业,市场对专业人才的需求基本上是供不应求的。但是也应该注意到电子科学与技术产业的分布不均,分类较细,且发展变化较快。另外,电子科学与技术产业结构具有多样性,既有劳动密集型的大型企业、大公司,更多的是小公司和小企业;既有国有企业和私营企业,更有合资、独资的外企。因此,社会需求与本专业毕业生的供需矛盾还会继续存在。 二、专业的培养目标和定位 本专业培养具备微电子、光电子领域的宽厚专业基础知识,熟练实验技能,能掌握电子材料、电子器件、微电子和光电子系统的新工艺、新技术研究开发和设计技能,有较强的工程实践能力,能够在该领域从事各种电子材料、元器件、光电材料及器件、集成电路的设计、制造和相应的新产品、新技术、新工艺的研究、开发和管理工作工程技术人才。并且结合我校“大工程观”人才培养特色,依据“卓越工程师”教育理念下工程技术型人才培养的原则,培养适应微电子和新兴光电行业乃至区域社会经济建设需求的工程技术型人才。 三、本科培养方案制定的思路 电子科学与技术专业培养方案参照工程教育认证的要求,以及专业下设微电子、光电子材料与器件两个本科培养方向的思路制定。注重培养学生的专业基础知识和实践工程能力,使毕业生能满足长三角地区微电子、光电子和新能源行业发展的需求。微电子方向的课程设置专注于电子材料与电子器件、集成电路与系统设计方面,光电子材料与器件方向则偏向于光电信息、光电材料与光电器件方面。 四、本科培养方案的改革探索 要实现电子科学与技术专业的培养目标,适应电子信息产业的不断发展,并结合我校学科发展方向和特色,对电子科学与技术专业本科人才培养方案进行了研究,并对省内外几所高校电子科学与技术专业的培养方案进行调研,最终形成了富有特色的电子科学与技术专业人才培养方案,主要内容如下: 1.培养方案的模块化设计。在设计电子科学与技术专业本科培养方案的整体框架时,根据“加强基础、拓宽专业、培养能力”和培养工程技术型人才的办学理念下,专业培养方案分人文与社会科学、专业基础和专业课三个模块,下设微电子和光电子材料与器件两个专业方向。学生在前两年学习相同的课程,到大三时根据自己的兴趣选择专业方向,选修各自方向的专业课。由于两个方向的不同培养要求,因此在专业基础选修课、专业必修课和专业选修课方面设置限选模块,每个专业方向必须修满相应的学分才能毕业。 2.改革专业基础课程。专业基础课程是为专业课程奠定基础,因此,在保留了原有电子信息类专业通常所开设的电子类课程外,增加了与专业相关的课程,如EDA技术、通信原理、数字信号处理、物理光学、应用光学、激光原理与技术等课程,删减了原先与物理类相关的一些课程,如物理学史、原子物理、热力学与统计物理学等,并删减了一些计算机软件类课程,如C++程序设计、计算机在材料科学中的应用等。专业基础选修课程分方向限选模块,两个专业方向对应有不同的专业基础选修课程。 3.优化专业课程。专业课程是整个专业教育中的主干部分,微电子方向的课程设置紧紧围绕半导体和集成电路设计方向,开设有集成电路设计、微电子工艺原理与技术、工艺与器件可靠性分析、半导体测试技术、现代电子材料及元器件、集成电路工艺与器件模拟等课程。光电子材料与器件方向围绕光电材料和光纤通信方向,开设光电子材料与器件、光电检测原理与技术、太阳能电池原理与技术、光纤传感原理与技术、光纤通信技术等课程。另外专业课程里面还设置有专业实验,通过加强实验环节,训练学生的动手操作能力,增强学生的理论知识。 五、与省内外专业人才培养的区别 具有电子科学与技术专业的各大高校分布在不同的地区,服务于不同的区域经济,这就要求专业学生的培养具有区域化、差异化。我们分析了杭州电子科技大学、浙江工业大学、苏州大学、南京理工大学和徐州工程学院这五所不同地区、不同层次高校的电子科学与技术专业的培养方案。不仅使我们能学习到其他高校的先进办学理念、合理的课程设置体系,也可以发现与其他高校之间的差异。具体表现为以下几个方面: 1.专业定位。各个学校的电子科学与技术专业依据自身的师资力量、办学条件、区域经济要求确定专业的发展定位。杭州电子科技大学的电子科学与技术专业依托1个教育部重点实验室、2个部级实验教学示范中心、3个省部级重点实验室,人才培养定位于能从事电子元器件、电子电路乃至电子集成系统的设计和开发等方面工作的工程技术人才。浙江工业大学的电子科学与技术专业主要培养光通信、电子电路系统、集成电路设计等方面的人才。苏州大学的电子科学与技术专业定位在培养能够在电路与系统、集成电路与系统等领域从事各类系统级、板级和芯片级研发工作的高级工程技术人才。南京理工大学的电子科学与技术专业主要是突出光电技术和微电子与信息处理学科的交叉和融合,以光电成像探测理论与技术及微电子理论与技术为专业特色。徐州工程学院的电子科学与技术专业主要定位在培养能从事光电子材料与器件开发的工程技术人才。而我校的电子科学与技术专业定位于服务长三角地区半导体和新能源行业,培养能从事集成电路设计与开发、光电子材料与器件的研发等工作的工程技术人才。 2.课程体系。杭州电子科技大学的电子科学与技术专业培养学生设计、开发电子元器件、电子电路系统、电子集成系统的能力,在课程设置上开设了通信电子电路、EDA技术、薄膜物理与技术、电子材料与电子器件、电子系统设计与实践、集成电路设计、嵌入式系统原理和应用、现代DSP技术及应用等专业课程。浙江工业大学的电子科学与技术专业培养学生设计、开发电子电路系统、集成电路系统的能力,开设了电路原理、模电数电、通信电子线路、集成电路设计、光纤通信原理、光网络技术、数字信号处理等专业课程,以及电子线路CAD实验、单片机综合实验、通信原理实验、通信电子线路大型实验、微电子基础实验、半导体器件仿真大型实验、集成电路设计大型实验等实验类课程。苏州大学的电子科学与技术专业培养学生设计与开发电路与系统、集成电路与系统,从事各类系统级、板级和芯片级研发工作的能力,开设了信号与系统、电磁场与电磁波、高频电路设计与制作、电子线路CAD、CMOS模拟集成电路设计、VLSI设计基础等专业课程,以及电子技术基础实验、信号与电路基础实验、电子线路实验、电子系统综合设计实验等实验类课程。南京理工大学培养学生从事光电子器件、光电系统和集成电路的设计、开发、应用的能力,开设了信号与系统、光学、光电信号处理、光辐射测量、光电子器件、光电成像技术、超大规模集成电路设计、光电子技术、显示技术、光电检测技术、数字图像处理、半导体集成电路、集成电路测试技术、微电子技术、光电子线路、电视原理等专业课程。徐州工程学院的电子科学与技术专业培养学生设计与开发光电子材料与器件的能力,开设有信号与系统、光电子学、光电子技术、激光原理与技术、光伏材料等专业课程,以及模拟电路课程设计、数字电路课程设计、单片机原理课程设计等实践性课程。我校的电子科学与技术专业主要培养学生集成电路设计、光电子材料与器件的设计与制备能力,开设有半导体物理学、半导体器件原理、MEMS技术、微电子工艺原理与技术、薄膜材料及制备技术、工艺与器件可靠性分析、集成电路工艺与器件模拟、EDA技术、通信原理、数字信号处理、光电子材料与器件、光电检测原理与技术、太阳能电池原理与技术、光纤通信技术等专业课程,以及近代物理实验、专业实验等实验类课程。 3.人才培养特色。杭州电子科技大学的电子科学与技术专业的人才培养特色是注重集成电路设计、系统集成方面能力的培养。浙江工业大学的人才培养注重光纤通信、集成电路设计方面能力的培养。苏州大学的人才培养注重电路与系统设计、集成电路与系统设计方面能力的培养。南京理工大学的人才培养注重光电技术和微电子与信息处理学科的交叉和融合,以光电成像探测理论与技术及微电子理论与技术为专业特色。徐州工程学院的人才培养注重光电材料与器件方面能力的培养。我校的人才培养注重电子材料与电子器件的设计与开发、集成电路设计方面能力的培养。 电子科学与技术论文:电子科学与技术专业本科生毕业设计联合培养的研究与实践 摘要:电子科学技术专业作为一个应用实践型较强的专业,用人单位对电子科学技术专业毕业生的知识能力、知识结构提出了新的要求,不仅要求学生掌握本专业的理论知识,更重要的是要有较强的综合实践能力。因此如何提高本专业学生的综合实践力、增强毕业生在社会上的优秀竞争力,已经成为提高毕业生就业率的一个重要因素。本文针对本专业在人才综合实践能力培养方面的现状及存在的问题,通过建立多元化的毕业设计联合培养机制,能较好地改善这种状况,让学生更好地满足社会用人单位的需求,更快地适应新的工作环境。 关键词:电子科学技术专业;毕业设计;就业率;联合培养机制 一、目前教学现状及存在的主要问题 随着电子信息的迅速发展和技术的不断进步,以及大学不断扩招,大学生就业问题一直是牵动整个社会的重大问题。电子科学技术专业作为一个应用实践型较强的专业,用人单位对电子科学技术专业毕业生的知识能力、知识结构提出了新的要求,不仅要求学生掌握本专业的理论知识,更重要的要有较强的综合实践能力。因此如何提高我系学生的综合实践力、增强毕业生在社会上的优秀竞争力,已经成为提高毕业生就业率的一个重要因素。然而,电子科学技术专业作为我院的一个新型专业,在人才综合实践能力培养方面存在一些不足之处,主要表现在以下两方面: 1.理论与实践教学方式比重有待平衡。电子科学技术专业至今已招生四年,今年迎来第一批毕业生,就以往的人才培养模式看,由于缺乏相应的实验条件,较偏重理论基础教学,实验环节较少。显然,书本上的理论基础知识必须与具体的实践相结合,才能提高学生的综合实践力与优秀竞争力,才有可能满足于用人单位的要求,实践教学的不完善构成了毕业生就业不理想的一个短板。 2.毕业设计的题目与学生就业取向不甚吻合。在毕业设计的过程中经常存在教师开出的毕业设计题目与学生就业取向不甚吻合的现象,这很可能导致学生被动从事毕业论文设计。由于教师开出的毕业设计题目往往偏重于理论计算或是模拟仿真,学生难以从事实践锻炼,学生感觉不到毕业设计对日后工作的作用,造成学生不愿投入精力,积极性不高,最后会导致很多本该由学生自己完成的毕业设计工作,最后却不得不由教师代劳。因此,提高毕业设计题目与学生的就业取向的吻合度,将直接关系到学生毕业设计的质量,也是学生就业优势的体现。 3.继续深造学生毕业设计选题与未来研究方向结合。在众多的毕业生当中,有部分学生会选择继续深造,这些深造的学生进入研究生阶段,专业及研究方向会更加细分化,其研究方向也与未来导师的研究方向紧密联系在一起,因此,当学生毕业设计题目与未来研究方向不太一致时,可能也会导致学生积极性不高,会出现应付毕业设计现象,严重降低了学生毕业设计的质量。 针对目前现状,我们提出了一些改革理念及改革思路,探索能够一方面提高学生对毕业设计的积极性,另一方面能够使学生毕业设计的题目与内容与未来发展相结合,为学生尽快适应新的学习或工作环境起到一个良好的衔接作用。 二、改革理念及思路 1.改革理念。立足于在提高学生专业理论基础知识的同时,加强培养电子科学技术专业学生综合实践能力。让学生更好地满足社会用人单位的需求,更快地适应新的工作环境,这直接关系到学院乃至学校的长远建设与发展。 2.改革思路。针对目前现状及存在的问题,通过建立多元化的毕业设计联合培养机制能较好改善这种状况。 毕业设计过程是培养学生应用能力最直接的手段。毕业设计作为大学生在校学习的最后一个教学环节,是大学生在学完全部课程以后,应用所学理论知识解决生产实际问题的一次综合型训练,是实现专业培养目标的一个关键型教学环节。该环节的教学效果,将直接关系到一名大学生综合素质的提高,直接影响到一名毕业学生能否尽快适应新的工作环境,尽快适应社会需要。通过与实习企业达成协议,让学生选择与实习相关的毕业设计课题。学生可以结合企业的实际需要,以及学生自身的兴趣及未来发展的需要,有针对性地选择毕业设计题目。一方面调动了学生的积极性,让学生有较多的时间去完成毕业设计内容,另一方面通过在企业做结合实际的毕业设计,让学生更容易适应以后的新的工作环境。应届毕业生在第七学期结束时基本都签定了就业协议或是在用人单位实习,因此在第八学期的毕业设计中,结合学生的毕业去向有针对性地开展毕业设计是可行的,也是培养快速适应企业工作需要优秀毕业生的最佳时期,这种培养方式是一种“准定单式培养”。另一方面,加强指导教师工程实践能力,增强题目的工程实用性。由于电子科学技术专业为新办专业,实验设备方面较弱,有些教师缺乏深入的工程背景,但教师理论基础功底扎实,须加强指导教师进行工程实际能力,才能增强题目的工程实用性。对于已考取研究生的毕业生,可以结合指导教师的科研题目在研究(设计)院(所)进行毕业设计(论文),可以充分培养其科研能力。 但是对于以上各环节,尽管学校或学院在开展相关的工作,但是对于如何更有效地开展,获得预期的效果还存在一定的差距,在具体的实施细则上还不够完善,导致实施结果并不理想。 改革内容:(1)采用多元化毕业设计模式进行个性化培养。将参与毕业设计的学生依据其就业取向和未来发展方向进行分类,大致可分为考取研究生(或不签约就业打算来年继续考研)进一步深造型和签约就业型。针对不同类型的学生特点,采用多元化毕业设计模式进行个性化培养。指导教师有针对性地开题,学生也可以根据自己的特长并结合自己的毕业去向,选择适合的毕业设计题目。这样做的好处是能够充分调动教师和学生两个主体的积极性。(2)建立多元化毕业设计联合指导企业基地。我校地处长三角经济活跃区域,半导体方面的大中型企业数量较多。就杭州市及周边地区而言,就有数量较多的有关电子科学技术专业领域的企业,因此有优越的校企联合优势,可依托本地签订多元毕业设计联合指导企业基地。(3)鼓励指导教师与企业技术联合,增强工程实际能力,增强题目的工程实用性。由于电子科学技术专业为新办专业,实验设备方面较弱,有些教师缺乏深入的工程背景,但教师理论基础功底扎实,需鼓励指导教师加强工程实际能力,增强题目的工程实用性。 方案:(1)在充分调研用人企业和往届毕业生工作需要的基础上,确定电子科学技术相关专业大类多元毕业设计联合指导企业基地的模式。(2)基于多元毕业设计联合指导,在为企业进行技术服务的同时使指导教师的工程实际能力得到再提高,结合实际确定设计题目。(3)对教师申报的毕业设计题目要严格把关,树立以人为本、以学生为主体的理念,充分发挥本专业师资队伍的优势,采用多元化毕业设计模式,题目选择尽量要结合学生的就业取向,与本专业联系紧密,工作量饱满,能够在毕业设计期间完成或有阶段性成果。 实践:提出这种设想之后,我们与浙江缙云电力电子有限公司签订协议,根据学生具体情况,采用多元化毕业设计联合指导,部分学生选择去该公司进行实习,部分学生与本专业老师开展课题研究,还有部分学生考取外校研究生,选择与未来导师进行课题研究,预先进入课题研究阶段。通过学生的自由选择,每个学生都找到了自己的未来发展方向,都非常有针对性地开展毕业设计,最后都取得了很好的效果。主要成果如下: 1.由于设计题目能够与学生的就业取向相结合,可以充分调动学生积极性。 2.由于毕业设计采用与相关企业联合指导的运行模式,可以充分锻炼学生工程实践能力,提高学生在社会工作中的优秀竞争力。 3.由于毕业设计题目能够紧密地与企业具体实践工作相结合,使得学生在就业后的工作中能较快地适应企业的工作环境,实现学校培养与企业工作的快速“无缝对接”。 结论:电子科学技术专业作为一个应用实践型较强的专业,用人单位对电子科学技术专业毕业生的知识能力、知识结构提出了新的要求,不仅要求学生掌握本专业的理论知识,更重要的是要有较强的综合实践能力。因此如何提高本专业学生的综合实践力、增强毕业生在社会上的优秀竞争力,已经成为提高毕业生就业率的一个重要因素。本文针对本专业在人才综合实践能力培养方面的现状及存在的问题,通过建立多元化的毕业设计联合培养机制,能较好地改善这种状况,让学生更好地满足社会用人单位的需求,更快地适应新的工作环境。 电子科学与技术论文:电子科学与技术专业综合实践平台优化研究 [摘 要]电子技术系列课程作为学科基础课,是人才培养体系中介于公共基础平台和专业技能平台之间的重要环节,是学员在本科学习期间从理论分析模式转向工程应用模式最重要的结点。为了满足合训专业电子技术基础课程实践教学的需要,在深入研究合训专业人才培养方案的基础上,结合多年授课经验,全面分析当前学科点实践教学环节存在的问题,提出一套优化学科点综合实践平台的方案,方案包括建立合适的教学机制,建立完善的实践教学资源,建立开放式实验室章程等措施。 [关键词]实践平台 电子技术 教学机制 电子技术系列课程,作为学科基础课,是人才培养体系中介于公共基础平台和专业技能平台之间的重要环节,是学员在本科学习期间从理论分析模式转向工程应用模式最重要的结点。基于此,学科的各类课程教学和实践环节的建设越来越彰显其重要性。电子技术类课程在我校的开设历史已有几十年,其建设和发展也已达到了一定的水平和层次,但是面对新的转型形势,尤其是在2012年明确开设了“电子科学与技术”合训专业后,课程建设的不足和实践条件的薄弱显得愈发严重,特别是基于该系列课程和新开专业的各种实践教学环节的建设严重滞后。因此,有必要在“统一筹划”的基础上加大建设的力度。 一、基本情况 (一)环节设计零散,资源不能共享 目前,大学生电子设计竞赛、综合课程设计及本科毕业设计等自主创新实践活动在时间和形式上相互独立,衔接不紧密,缺乏连续性,专业体系结构不完整。当前学科竞赛和课程实践教学工作缺乏交融,两部分工作属不同人员负责,工作缺乏统筹规划,资源没有有效共享。最终造成的局面就是综合课程设计和毕业设计没有在已有的基础上出发,一切都是从零起步,学科竞赛所积累的成果没有回馈到大众教学环节中来,没有发挥其本应有的指导作用。 (二)管理机制松散,教学效果不佳 电子技术教学实践活动多采用导师负责制,各教员在培养方式及教学内容上存在较大差别,随意性较大。统一有效管理机制的缺乏根本无法保证实践环节的教学效果。首先,管理机制的松散造成学员对实践环节的重视程度不够,学员用于毕业设计的时间最多只有1个月左右。时间不充足,再加上重视不够,不注重平时的积累,学生学习就很难达到预期的教学目标。其次,管理机制的松散造成在选题方面大部分都不够规范合理。好的选题对于学员实践能力的锻炼至关重要,但是实际现状是,每年仅有20%左右的选题难易适中且切合电子技术学科实际。最后,管理机制的松散造成学员的实践技能和创新意识不能线性连接,递进培养。现在的电子技术课程实践教学现状十分难堪,前期的单元实践简单敷衍,中期的课程设计模块训练不能达标,后期的毕业设计更是缺乏基础,无从下手。 (三)基础条件薄弱,培养质量不高 电子技术综合课程设计是新开课程,其建设工作是从零开始。课程设计安排在第七学期实施,两周完成,要求每名学员应用“模拟电子线路”、“数字电路与逻辑设计”、“高频电子线路”、“EDA技术”、“单片机原理”等课程内容,独立设计制作和实现一个特定功能的电子系统,对实验条件及资源提出了更高的要求。为实现资源共享,教学形式开放,使更多学员能够从中受益,急需改善实验室硬件资源环境,建立有效管理体制及资源共享平台。 基于上述现状,必须在更高的层面上按照学校人才培养目的总体要求,统筹规划各类教学实践环节,探索综合管理机制,加强基础条件建设,形成浓厚的“电子创新“氛围,提高培养质量,提高综合效益。 二、建立一套合适的教学运行机制 相较于这两大实践环节的沉闷现状,本学科点面向全校学员开展的实践创新活动却极大地激发了学员们对电子创新的热情。 (一)电子科技创新月 每年3、4月,学科点举办电子科技创新月活动,历时一个月,至今年已连续举办五届。通过电子科技创新月活动,学员们对电子技术知识的理解得到深化,认识问题和解决问题的视野得到进一步开阔,实践动手和组织管理能力得到进一步提高,团结协作和努力拼搏精神得到进一步深化,创新意识和创新思维得到进一步增强。同时,一批能力素质较高的学员脱颖而出,为参加全国电子设计大赛积蓄了力量。 (二)大学生电子设计竞赛 近年来,各类以学员为优秀的学科创新实践竞赛活动在各个层面广泛开展,电子设计竞赛作为历史最悠久,影响最深远的活动依然占据着最重要的地位,对理工科类学校的人才培养工作起到了极大的牵引和推动作用。 因此合训学员的培养也可以参考并借鉴电子创新的模式,从根本上解决学员动力不足,设计制作综合实力偏低的问题。 1.第三学期。这时的合训学员刚刚进入大二,除了已经开设过的C语言课程外,电子方面的课程都还没有开始,实验室开设40学时的公共选修课《电子系统设计》进行基础培训,能使学员提前学会使用常用电子仪器,认识常用电子器件,掌握焊接技术、单片机编程技术等。 2.第四学期。学科点组织全校范围的电子科技创新月活动,在竞赛活动中,参赛学员须完成简单电子系统的设计和制作。参赛学员以大二学员为主,大三优秀学员为辅,这样可以在团队中以长带幼,发挥好传承作用。 3.第六学期。学习电子技术综合课程设计,通过本课程,学员应能结合“模拟电子线路”、“数字电路与逻辑设计”、“高频电子线路”、“信号与系统”及“通信原理”等所学的电子类专业课程,并利用电路设计仿真软件、EDA技术及常用测量仪器仪表等工具独立设计并制作出一套完整的电子系统。 4.第八学期。进行电子科学与技术本科毕业设计。本科毕业设计(论文)是学生从学习阶段到实际工作阶段之间的一个过渡环节,是培养学生运用所学知识解决实际问题和进行知识创新的主要途径,是学生动手能力、实践能力、岗位适应能力、理论知识运用能力、科学研究能力的综合训练过程。因此,毕业设计(论文)对提高毕业生全面综合素质具有重要意义。 三、建立完善的实践教学资源 要优化实践教学平台,“教”这一环节极其重要。首先要制订完善规范的教学标准,包括教材、课程标准和各种辅助资料,其次要有一支过硬的教学指导团队,确保学员在硬件、软件、理论、仿真等等环节都能找到解决问题的指导导师,同时教员也要不断的扩充视野,关注电子技术学科的前沿动态,在指导学生完成设计课题的同时,还能引导学生拓宽思维,对系统性能进行进一步的改进。 1.建立课程设计和毕业设计课程标准、课程实施进度表、多媒体课件、参考书等教员使用的教学资源管理。 2.建立课程设计和毕业设计的综合题库,可供学员根据自己的兴趣和特长自主选题。选题方面,指导教师和学生实行双向选择,对于有能力、有想法的学生可以自己提前拟定题目,自主选择指导教师,然后和指导教师确定最终题目。另外学员也可以从综合题库中选择自己感兴趣的课题,开展研究,学生自选题目可以充分发挥主观能动性。为了最大限度的激发学员的创作热情,题库中的资源应结合生活或部队武器装备实例,难易适中,既能体现电子技术学科的特点,又能让学员能够学以致用。 3.建立学员自学所需的各种教材、元器件手册、软件使用教程、仪器使用方法教程等。 4.建立开放式实验室管理章程,为给学员提供更多的练习机会,实验室全天开放,最大限度的调动广大教员和学员的积极性,每天都要安排值班人员对实验室进行规范化管理。 四、结语 本项目所优化设计的综合实践平台,可应用于大部分的基层教学单位,特别适合于工程实践性强,同时承担创新活动、竞赛的单位,推广应用范围前景广泛。本项目若能与学科网站对接,资源共享,全校乃至全军的电子技术爱好者都可以从中获益,同时教员、学员通过网站可以不受时间、空间、地域的限制,进行教学互动。 电子科学与技术论文:关于电子科学与技术专业课程设置的探讨 【摘要】:电子科学与技术专业是以计算机为研究对象的一门学科,它是一门研究范畴十分广泛、发展非常迅速的新兴学科。本文对电子科学与技术专业课程设置进行研究。 【关键词】:电子科学与技术专业;课程设置;分析 0、前言 随着社会信息化程度的加大,电子信息类产业已发展成为我国的支柱产业之一,在国民经济中占有举足轻重的地位。而电子信息科学与技术作为一门将电子技术、信息技术与计算机技术相结合的综合性宽口径应用型专业,已日益成为我国高等院校电子信息领域内的一门主干专业。目前该专业的培养目标是培养德智体美全面发展、具有电子科学与技术、计算机科学与技术基本理论和基础知识,受到严格的科学实验训练和科学研究初步训练,能在电子信息科学与技术、计算机科学与技术及相关领域和企事业单位从事科学研究、教学、科技开发、产品设计、生产技术或管理工作的高级应用型专门人才。 1、培养目标上的优化调整 在人才的培养目标方面,院校应在能力要求与课程设置上不拘传统,有一定的突破:是在基于贯彻教育部制定的有关教学计划的原则下,应针对学院与学生实际,有一定的突破与创新;应突出本专业在本地区电子信息产业的研发、生产实际,有创造性地制定个性化的培养目标;应在制定目标上突出本地区对本专业的人才需求。 2、电子科学与技术专业课程设置 2.1、加强基础课程与专业课程地位 从目标定位和实际情况出发,必须逐渐加强基础课程与专业课程地位,在大学理工科专业中,高等数学、线性代数、大学物理占有至关重要的地位,他们是专业课程及基础专业课程的重要基础,因而必须加大这些课程的教学课时数,使学生有充足的时间与精力学好这些基础课程;英语是全校的公共课程,是各个专业的必修课,同时也是各类专业本科生今后发展必须要求掌握的一门优秀课程,因此必须加强英语的基础教学,注重培养学生的口语能力,为后续的双语教学及全英语教学创造条件。 专业课程在教学计划中的地位与作用十分重要,她是体现该专业特色与方向的主干课程。我院开设的专业课程主要有模拟电路、数字电路、电路分析、信号与线性系统、电子线路、通信原理、微机原理、数据库等。因此我院大力加强了这些课程在教学中的优秀地位与作用。 2.2、专业设计能力的培养 专业设计能力是电子信息工程专业人员进行电路设计、研发、测试所具备的必要的实践能力,它要求从业人员应该具有一定的专业实践经验和一定的研发、设计知识。对于电子信息工程技术专业的学生来讲,要想在学校里具备较强的专业设计能力,从学生的基础和专业学习的时间和要求上,毕竟不太现实。不过可以通过毕业实习和毕业作品设计方面来对学生进行设计能力的培养。 一是在毕业作品设计的选题方面,指导教师应根据本专业的新技术、新器件方面的发展,选择一些具有前沿知识性的课题,让学生进行一定的深入学习与研究,调动学生的学习积极性,提高学生的兴趣。二是在毕业作品的实际制作上,应将学生力所能及的知识运用上,充分调动学生的智慧,力求作品在性能、技术方面的作出创新,突出展示作品在设计上的闪光点。三是在毕业论文写作上,应突出综合性和前沿性,论文应具有一定的知识高度和深度,尤其在一些前沿性的知识的论述方面,从资料查阅、信息搜集、前沿知识的再学习等方面,应充分体现出学生的一定的自主设计和自主研发能力。通过以上毕业设计阶段的三个方面的培养,学生在专业设计能力方面应有一定程度的提高,为其进入社会,打下专业基础。 2.3、加强通识教育课程建设 通识教育课开阔了学生的视野,潜移默化地培养了学生的写作和语言表达能力,且在教育学生做人方面,通识教育课起了不可替代的作用。我们增加了人文社会科学等通识教育课程的数量,开设了中国近现代史纲要、新疆历史、高等语文、环境保护与可持续发展等必修课及选修课,要求选修素质教育课不低于10学分,涵盖文学、美学、音乐、书法、社科、写作等各类人文素质课程。 同时要求学生课外阅读国内外经典名著,积极参加校院举办的各类讲座及科技活动、社团活动和文体活动,培养学生写作、口语、演讲等的综合素质。通过这些课程,学生认识自我、了解社会、思考人生,学习如何做一名合格公民。培养方案规定学生在入学第一学年必须选修其中一门课程,体现了为学先为人的教学理念。通过人文社科基础课与理工基础课相结合,公共人文选修课与学科选修课相结合实现文理渗透、理工结合的文化素质培养目标。 2.4、构建一体化的实践教学体系 计算机科学与技术是一个实践性很强的专业,实践教学是该专业课程体系建设的一个重要环节。应用型人才培养模式的优秀是要培养学生的应用能力、创新能力和工程素养,要达到这个目标,就必须培养学生灵活应用知识分析问题、解决问题的实践能力和创新能力,改变“学不致用”的状况,增强自身的竞争力。 实践教学环节要加强针对性和应用性,要贯穿整个学程,并增大在课程体系中的比重,建立相对独立的实践教学体系。我们按照“多样化、综合性、分层次、重创新”的原则,一是注重专业实践与课程设置相结合;二是通过课程实验加强专业实践能力;三是大幅度增加综合性课程设计;四是不断改进实验方式,推进开放实验教学;五是延伸课程内容进行技能认证;六是补充和强化社会实践环节;七是加强用人单位对专业实践的支持;八是结合科研促进实验教学,构建了一体化的实践教学体系。 加强专业技能培养通过计算机科学与技术专业实践教学体系的构建我们形成了多层次的专业技能训练方案,培养工程实践能力和创新精神。第一层次是专业技术基础的动手能力,进行基本技能训练。如开展《办公自动化》、《应用程序设计》等模块的技能训练,同时开设电工工艺实习等,其目的是要求学生掌握基本技能,锻炼动手能力。第二层次是针对专业技术方向开设专项能力训练。其功能是巩固和强化课程中重点内容、方法和原理,使学生具备从事本专业专项能力。这部分训练以课程设计为主,辅之以技能认证。如《计算机网络课程设计》、《软件工程课程设计》等。第三层次是针对专业结构开展工程应用能力的全面训练,其功能是掌握相关领域的软硬件、信息系统和工程应用的设计、分析、组织、实施的基本方法,全面促成学生对本专业某一方向具体认识,深刻理解和掌握基本技能,如社会实践、参加各类大赛竞赛、高年级开设的《网络工程与技术》、《系统集成与项目管理》等。第四层次是针对专业领域进行综合训练。包括科研训练、工程实训、毕业实习和毕业设计,逐步将理论与实践紧密结合,从而使学生完成从毕业实习毕业设计就业方向的“三级跳”。 为此,要建立了校内和校外实习平台。校内实习平台,采取实习指导教师负责制,实习内容、方式、手段、课程比例由相关实习指导教师根据教学计划确定。部分实习可以采用自行开发的实习平台,一方面自行开发的平台更经济,也能达到实习的要求;另一方面学生自行设计实习设备,培养锻炼了学生的创新思维和创新能力。建立校内校企合作实验室。利用学校的计算机教学实验室和设备,企业的技术、管理模式和人才力量,建立校内实验室。将企业的典型案例整理为实训案例,企业定时派出人才进行技术和项目管理上的指导。 在合作企业建立实习基地,充分发挥生产企业在人才培养中的作用。我院与许多软件公司、电信企业等建立了实习基地,这种合作方式不仅为学生提供了实习的场所,而且对提高学生综合素质和职业技术能力具有很大的促进作用,同时也为学生的就业搭建了平台。定时派学生赴企业实习,学生在企业的实习过程注重熟悉企业管理制度、了解企业文化和接触基本计算机软硬件系统研发流程。 2.5、师资队伍建设,有效保障教学质量 加大师资队伍建设力度,是提高教学质量,提高学生职业能力的必要条件。可采取以下相应措施:重视在职教师的培养和培训,提高教师的业务思想水平;有计划地安排现有教师到企业、金融机构、科研单位挂职锻炼或在校内、校外实训基地参加实践,提高教师专业素质;加强科研,提高教学水平,培养高素质专业教师,带动培养全面发展的专业人才;加大高层次人才的引进力度,重视兼职教师队伍建设。 3、结束语 做好电子科学与技术专业课程设置,这对努力探寻新形势下开展高等学历教育的路径,改革教育教学模式,构建科学、完善的现代职业教育体系具有现实意义,也为充分发挥教育引领教育科学发展的发挥出积极作用。 电子科学与技术论文:电子科学技术专业建设研究与实践 摘 要:电子科学与技术专业,旨在培养具有微电子以及集成电路等专业领域的具有扎实理论技术、较强实验操作能力的复合型人才,其专业建设的有效进行,不仅是促进专业与时代要求进行紧密贴合的有效措施,同时也是从学生发展角度出发,创造更优专业学习条件与环境的重要途径。本文结合电子科学技术专业现阶段的结构特点,围绕专业建设中存在的问题进行了详尽阐述,就其有效实施对策提出了建议和意见,以供参考。 关键词:电子科学技术;专业建设;研究;实践 电子科学与技术专业旨在将学生培养成为能够在电子相关领域进行研究、教学或是管理的复合型人才。与其他传统专业类似,电子科学与技术专业也主要分基础课程教育与专业课程教育两阶段,区别于其他专业的地方是:基于这一专业实践性强的特点,理论课课时较少,实验课程得到增加,注重培养学生对知识的吸收能力及应用能力。 一、现阶段电子科学技术专业结构基本特点 从前文论述中,我们对电子科学与技术专业的培养宗旨有了大致了解,在对专业建设的有效开展进行研究之前,我们首先需要对此专业的结构特点进行详尽分析。 (一)基础教育的重视。就电子科学技术专业的结构来说,对基础教育的重视是其一大特色,主要开设了高等数学、普物实验、英语和计算机文化训练等课程。电子科学技术专业是一门涉及领域较广的专业,这样一来,在数学、物理以及英语、计算机等方面都能为学生的发展打下坚实的基础。 (二)基础理论的强化。减少、缩短理论课程教学课时,并不意味着忽视基础理论教学的重要作用。现阶段,在理论教学总学时减少的条件和前提下,电子科学技术专业体现出强烈的强化基础理论教学趋势,即在有限时间内,最大限度提高学生对基础理论知识的吸收效率,如对电路分析、数字电子技术以及微机原理与接口技术等,使学生在掌握基础理论基础以及实验指导的基础上,形成宽厚有效的专业基础。 (三)实践环节的加强。电子科学与技术是教学体系中为数不多的实践课时较多的专业之一,除了几乎每门专业课都开设了相应独立的实验课程之外,还会定期安排相应的社会实践活动加强实训效果。这些实践的目的是为了让学生在严格的科研训练环境下提高自身的综合能力,训练学生动手能力以及操作能力综合,为学生创造发现问题、解决问题的条件,促使学生了解、掌握研究的整个过程。 二、电子科学技术专业建设中面临的主要问题 从上文论述中,我们已经对电子科学技术专业的基础构成有了大致的了解和认识。从专业的结构安排来看,虽然具备了专业训练的条件,但是专业建设效果依然不明显,现阶段面临的问题具体表现在以下几个方面: (一)口径过宽,特色不明显。电子科学技术专业是理工结合的综合性交叉学科,涉及知识面较宽,包括了无线电物理学、信息与电子科学、计算机科学与技术等学科。目前大多数高校都根据自身的教学优势,将其分为两个方向,学生从大三开始选修相应课程。虽然这种培养模式比较有利于学生将来选择就业,促使其向更深更高的层次发展,但是从课程设置的具体情况来看,绝大部分院校的专业设置都与电子信息工程或是电子科学技术,甚至和计算机等专业差别不大,口径过宽,特色不明显。 (二)师资力量有限,硬件缺失。电子科学技术专业与其他专业相比,算是新兴专业,加上电子信息技术的不断发展,各类新器件以及新技术层出不穷,有着扎实专业基础及教学经验的教师较少,刚从学校毕业的缺乏系统教学经验的硕士研究生居多,师资力量有限,结构合理性不足。 (三)实验力度不足。就电子科学技术专业的实训和实践环节来说,虽然占据了大部分课时,但是课程实训及实践的内容太过于单一,并且专业性及难度需要加强。从专业实验的具体情况来看,绝大多数都是验证型实验,学生要面对的是一成不变的试验箱,进行连线、开电源、观察现象以及记录现象即可,完全没有设计型、研究型实验的项目或内容,尤其是是专业实习和毕业设计环节,校内外实习基地的建设也不够。 三、电子科学技术专业建设的有效措施 随着课程教学改革以及市场发展的推动,电子科学技术专业受到了社会各界以及各个高校的普遍关注和重视,各大高校也纷纷采取措施着力进行专业建设和改革,但是从专业建设的现状来看,依然存在专业口径过宽、师资力量有限以及实验力度不够等问题。基于此,笔者结合自身经验,就电子科学技术专业建设有效进行的措施提出了以下几点意见。 (一)突出特色,加强专业方向建设。针对专业特色不突出的问题,建议结合各校的实际师资条件以及专业教学环境,对课程体系以及教学内容进行改革,尽可能突出专业方向,如应用电子技术方向或者是计算机与通信技术方向的划分,强化落实相关实践实训教学的针对性及应用性,促使实践教学能够贯穿于整个教学过程,突出培养学生的专业实践能力。 (二)提高实践教学环节质量。除了上述措施以外,还应以对学生的应用能力以及创新能力进行培养为基本教学目标,加强实践教学的质量及效率,构建独立有效的实践体系,确保实验场所硬件配置的有效性,尽量保证开放的时间;其次,还应加相应实验室的文化建设,转变考核测评手段,调动学生积极性;此外,还应明确实验教学具体内容,摆脱传统实践教学模式,引起研究型实验;最后,教学还应充分发挥指导作用,建立学生科技活动小组与学生科技创新中心,为电子科学技术专业建设的有效进行创造氛围。 (三)加强师资力量,提高教学水平。在师资力量不是特强的情况下,建议理论老师和实验老师不分开,每周进行一次教研活动,就该专业课程建设或教学体会进行交流;其次,学校还应加大对教师专业知识结构及技能的培养力度,定期组织教师进行学习,对新兴的技术及设备进行学习和了解,不断丰富教师的知识层次,为教学水平的提高及专业建设的有效进行,奠定师资基础。 [作者简介]余东杰(1984.01-),男,江西鄱阳人,助教,本科,研究方向:电子科学与技术。 电子科学与技术论文:“电子科学与技术概论”课程教学实践与反思 摘要:“电子科学与技术概论”是电子科学与技术专业的先导课程,结合多年教学实践经验,通过教学内容博精兼备、多样化教学方式和启发创造性思维改变学生传统的学习方式,旨在帮助学生对该学科内容与发展方向有一个清晰而完整的认识,在专业学习中做到心中有数,有的放矢,对自己的未来职业进行合理规划。 关键词:电子科学与技术学科概论;博精兼备;职业规划 “电子科学与技术概论”是电子科学与技术专业的基础课程,课时少,知识点多,涉及面广。该课程作为专业先导课程,为学生学习后续专业课程作指引非常重要,直接影响学生学习专业课程的兴趣和对未来职业的规划。如何让本课程符合专业发展及未来就业趋势的变化,将课程在有限的课时内讲出特色,让学生有所收获,并对学生后续学习有指导意义,就需要在教学中不断地进行研究与实践。 一、课程教学实践 1.教学内容要博精兼备 电子科学与技术专业是一个宽口径的专业,包括了微电子技术、光电子技术、物理电子技术、电子材料与元器件等多个专业方向。因此,该专业概论涉及的知识面广,涵盖量子力学、固体物理、半导体物理、微纳加工等多个方面,且每个方面理论比较抽象,对于大一学生来讲,理解非常困难。在教学实践中不可能面面俱到,一定要有所选择,突出重点。但是,如果将教学内容分割开来,缺乏系统性,学生则很难对该学科有一个清晰完整的认识。因此,在教学内容上,首先综合考虑课程总体结构,明确各个课程模块在总体结构中的定位。同时对教学内容作进一步的精选、整合和精简,在“广而博”和“少而精”之间找到平衡点。最终实现让学生既可以形象了解专业概况,又能较容易了解到专业所涉及的知识面。在教学中,部分内容可以选取专题讲座式教学,将内容分成几个专题。在保持基础知识体系完整性的同时,有侧重地安排教学内容,如对涉及到的固体物理、半导体物理基础知识应用作简讲,安排2个课时,使学生认识到该学科所要掌握的知识面比较宽。而微纳加工工艺应重点讲、精讲,安排6个课时,使学生便于理解学科的基本方向。重点内容可以分几个部分来讲,对于概念、应用、发展前景等部分,重点讲应用,如应用微纳加工技术制造半导体二极管、三极管。 2.以实例为先导的多样化教学 在教学过程中,教师的主导作用是实现学生主体性发挥的根本保证,教师的教学手段与教学形式也将直接影响学生学习的积极性、主动性和创造性。因此,在教学过程中,首先应该注重学生学习主动性与学习兴趣的培养,这是学生能够学好一门专业课程,并达到学有所用的基本前提。举例是一种非常有效的教学方法,在教学过程中将最新应用成果,或身边的事物展示给学生,让学生能看得到实实在在的应用,能体会到科学技术的神奇。本学科涉及到高新技术,可以列举一些与日常生活结合紧密、比较新且比较有趣的实际例子,培养学生兴趣。讲授过程中应从简单应用入手,逐步到高新技术,让学生产生一种对知识渴求的强烈愿望与积极探索的兴趣。如太阳能电池等半导体光伏发电技术在国家绿色能源战略上的地位,微纳传感器件尤其是硅微加速度计、压力传感器、微镜、气体传感器、微陀螺等器件也已在汽车、手机、电子游戏、生物医疗、传感网络等消费领域得到的应用等,使学生能及时掌握半导体技术前沿发展趋势。 对于概念和理论模型内容比较枯燥,缺乏直观形象的内容,可以采用启发式、讨论式等多样化教学方法,充分利用PPT、Flash等多媒体软件、实物模型、生产录像等教学手段进行模拟教学。也可以将专题分派给几个学生小组,要求学生通过课下提前查阅和搜集资料,然后由学生在课堂上讲述,老师加以引导补充,最后由学生整理写成小论文、专题资料等。这样既可以让学生相互间讨论,补充知识,又可以加深学生对知识的理解,以及培养学生自主探索知识的学习习惯。通过这样的教学过程,使学生在讨论中训练了思维方式,并通过问题的最终解决而获得一种成就感、自豪感,进而也激发了他们更强的求知欲和好奇心,提高了对后续专业课程的学习兴趣。还可以让学生走进专业实验室,通过对实验室的观摩,可以了解专业实践内容,这样更明确、直观,学生会有想动手的欲望。 3.正确理解专业课程体系,方便学生做好职业规划 电子科学与技术专业课程体系中面向未来就业方向,横跨微电子技术、电子材料与元器件、电子信息等有关领域内知识,就业面广。电子科学与技术在能源、信息、材料、航天、生命、环境、军事和民用等科技领域将获得更广泛的应用,必然导致电子科学与产业的迅猛发展。电子科学与技术是现代信息技术的重要支柱学科,是设计各种电子或光电子元器件、集成电路与集成电子系统以及光电子系统的技术学科,也是我国正在大力发展并急需人才的重要专业技术领域,因此,电子科学与专业具有良好的发展空间和态势。“电子科学与技术概论”是该专业后续专业课程的基础课程,学好本课程,方便学生对课程体系中的知识结构有更清晰的理解,对后续课程的选择学习有目标,更理性,使所学知识成系统,又不失广泛性,使学生可以对未来职业进行合理规划,真正地高质量实现专业培养目标。 二、教学反思 1.探索循序渐进式教学 在该课程的教学过程中,课程所涉知识面很广,很多概念十分抽象,原理难以理解,推导过程涉及数理知识既多又深。不能急于求成,将知识体系分割开来,这样学生将很难跟进,教学内容安排应该是循序渐进,层层加深,循环上升,符合从简单到复杂,从个别到一般,从实践到理论,又从理论到实践的认识过程,体现系统的层次性特征。关联性是系统层次之间普遍存在多样性联系和相互作用,它的直接结果是引来问题的复杂性,对学习产生难度。只有将层次性和关联性同时考虑,精心合理安排,才能化难为易,取得好的学习效果。 2.兼顾教学艺术和学术水平 该课程的教学是集学术性和教学性于一体的活动,学术性是该类课程的根本属性,没有科研学术做支持,没有扎实的专业素养,无法体现该专业教学的学术性。同样,教学也是一门艺术,教学水平得不到提升,教学效果就会大打折扣,只会让学生昏昏欲睡。教师应该在教学过程中加注创造性,在教学内容的知识性、系统性与面向生活世界之间找到合理的平衡。在教学过程中,一定要真正实践“授人以鱼,不如授人以渔”的理念。教师和学生要学会“去教材化”,不再“迷信”教材,不再唯教材马首是瞻。在参考教材的基础上对讲课内容进行补充更新,侧重加入发展成熟的新理论、新知识,突出研究热点、难点问题,力求做到基础性和前瞻性的紧密结合,使学生在掌握基础知识的同时对电子科学技术的发展历史、发展趋势有一个系统、清晰的认识,让学生学会怀疑,懂得思考,设法探索事物的本质。 3.启发创造性思维 鉴于该专业的研究方向是当今世界高科技研究的前沿和竞争的焦点,该课程除了介绍该专业领域内的常用理论基础,还需注重专业思维的训练。因此,在教学内容的构建中,一定要详略得当,深浅适宜,由浅入深,深入浅出,部分内容要方便学生自学,提高学生学习的主动性是关键。为此要寻找知识体系的关键点,通过比较、归纳、整理、综合等手段透过知识升华学生能力,为学生创造综合联想、知识迁移、求异思维、发现问题和发挥创造思维性的机会,但不面面俱到,要留有余地,启发自主学习的积极性。事实上,看起来多而杂的知识,当整理形成网络时,就变成了一个整体。多维立体交叉关联的事物,启发多维立体交叉式的思考。这种多方位的思索,多角度的透视,多层次的重组,将产生知识的迁移和认识的“临界点”,这一点一滴的启发是创造性思维形成的基础。 三、结束语 学生最关注的是自己的未来发展,如果通过该课程能让学生对自己在专业学习中做到心中有数,有的放矢,就可对自己的未来职业进行合理规划,不至于盲目、迷茫。而且兴趣是最好的老师,一年级学生可塑性很强,大学知识不同于中学,学生有强烈求知欲望,是培养学生专业兴趣的关键时期。随着电子科学与技术的迅速发展,与时俱进地进行教学内容、教学方法的改革以适应专业发展是必然的,也是非常必要的。 电子科学与技术论文:电子科学与技术专业的光电子材料与器件课程教学方法研究 摘 要:该文阐述了光电子材料与器件课程在电子科学与技术专业教学中的重要地位,并根据笔者自身的教学经验,讨论了电子科学与技术专业教学中光电子材料与器件课程的理论教学和实验教学的内容、教学形式、课时安排与教材选择等。 关键词:电子科学与技术 光电子材料与器件 理论教学 实验教学 电子科学与技术(以下简称“电科”)专业是以培养具备微电子、光电子、集成电路等领域宽厚理论基础、实验能力和专业知识,能在电子科学与技术及相关领域从事各种电子材料、元器件、集成电路、电子系统、光电子系统的设计、制造、科技开发,以及科学研究、教学和生产管理工作的复合型专业人才为目标的工程专业。作为电科专业教育中重要内容的光电子技术,不仅是当代信息技术两大支柱之一,而且随着现代科学技术的发展持续焕发着生命活力。而让光电子技术保持如此强劲发展势头的主要原因之一,正是光电子材料与器件的广泛应用,例如激光器与新型光电探测器的应用的人你还。另外,诸如纳米光电材料与器件、光子晶体及相关器件、超材料及相关器件与表面等离子体激元及器件等新型光电子材料与器件的研究与应用,是目前国际上光学与光电子学研究领域的前沿热门方向。由此可见,学习光电子材料与器件的相关知识,不仅对电科学生知识体系的构建与就业方向的确定具有积极的影响,也为那些将来希望从事新型光电子材料与器件科研工作的学生,提供了坚实的理论基础与知识储备。然而,根据笔者的调研,虽然国内许多重点大学的电科专业都开设了光电子技术课程,但很少有大学专门开设光电子材料与器件这门课程。而由于光电子技术的内容多、涉及知识面广,教学课时又往往有限(一般为32或48个学时),因此在光电子技术的实际教学过程中,讲授教师往往重视光电子技术基本概念与理论知识的教学,而轻视光电子材料与器件的教学。该文从光电子材料与器件的研究内容、应用及发展等方面说明其在电科专业教育中的重要性,并结合自身光电子材料与器件课程的教学经验,研讨电科专业中光电子材料与器件的教学方法。 1 光电子材料与器件简介 光电子材料是指能产生、转换、传输、处理、存储光电子信号的材料。光电子器件是指能实现光辐射能量与信号之间转换功能或光电信号传输、处理和存储等功能的器件。自1960年美国科学家梅曼发明世界上第一台红宝石激光器以来,光电子材料与器件如雨后春笋般发展迅速。在短短的50多年里,光电子材料与器件经历了从红宝石激光器的发明,到半导体激光器、CCD器件及低损耗光纤的相继问世;从各种光无源器件、光调制器件、探测与显示器件的小规模应用到系统级集成制造实用化阶段;从大功率量子阱阵列激光器的出现再到光纤激光器、光纤放大器和光纤传感器的诞生。光电子材料与器件从未停止过发展的脚步,并正在不断深刻影响着人类社会的方方面面。在实际需求的引导下,各种新型光电子材料与器件层出不穷,性能也不断提高。尤其是近年来,随着微米及纳米级加工技术的成熟,新型的微纳光电子材料与器件的研究异常活跃。纳米光电材料、光子晶体、超材料、表面等离子体器件等领域的研究成果丰硕,为未来光电子器件的微型化、集成化发展奠定了坚实的基础。 综上所述,光电子材料与器件在当代信息产业与科学技术中具有极其重要的地位,因此,光电子材料与器件这门课程不仅应当单独作为一门课程独立教学,而且应该作为重视工程教育的电科专业的优秀课程。 2 光电子材料与器件课程教学研究 2.1 光电子材料与器件课程的教学形式、课时安排与教材选择 光电子材料与器件课程不仅包含丰富的理论知识,例如光电子材料的物理特性以及光电子器件的工作原理等,而且与实际应用结合精密,因此,本课程宜采取理论教学与实验教学相结合的教学形式。 在课时安排方面,作为电科专业的一门优秀专业课程,光电子材料与器件课程的总课时应不低于32学时(2学分),理论课学时不低于26学时,实验课不低于6学时。 另外,在教材选择方面,由于光电子材料与器件是光电子技术中的一部分内容,而目前国内关于光电子技术方向的参考书籍很多,其中亦不乏一些光电子技术课程的经典教材,例如西安电子科技大学安毓英主编的《光电子技术》[1],西安交通大学朱京平主编的《光电子技术基础》[2]等。虽然这些光电子技术参考书中或多或少都会介绍与光电子技术相关的材料与器件,但是,目前专门介绍光电子材料与器件方向的教科书却是少之又少,市面上仅有国防工业出版社2012年出版的侯宏录主编的《光电子材料与器件》[3]一书。加之,该书中所涉及的理论知识较深,基础浅薄的本科生很难驾驭。由此可见,对于光电子材料与器件这门新兴课程而言,设立统一的教材并不合适。因此,笔者建议该课程的讲授教师根据理论教学与实验教学的内容,自行编写该课程的讲义与课件。 2.2 光电子材料与器件课程的理论教学 按照电科专业的专业定位以及培养目标,光电子材料与器件课程的理论教学也应该突出“工程”内容。传统的光电子技术教学中所重视的原理、定律与规律等内容,在光电子材料与器件教学中要弱化;而传统光电子技术教学中往往被弱化乃至忽视的光电子材料与光电子器件的相关知识,要在光电子材料与器件课程教学中占主体地位。如此才能保证在有限理论课时的前提下,让学生对光电子材料与器件有一个全面的认识。 在教学内容的设置方面,由于光电子材料与器件主要应用于光电子技术之中,因此,为了便于学生的理解与知识体系的构建,笔者建议光电子材料与器件课程理论教学的章节设置按照光电子技术的章节设置进行。以笔者讲授光电子材料与器件理论课程(共26学时)为例,该理论课程共被分成了绪论(2学时)、激光原理与典型激光器(5学时)、太阳能电池(4学时)、光通信器件与材料(5学时)、光探测器件(5学时)、光电显示器件(3学时)与光存储器件(2学时)等七个章节,这七章内容基本囊括了光电子技术中光产生、光转化、光传输、光探测、光显示以及光存储等各个重要环节中最为典型的器件以及所用到的材料。另外,在每章内容的设置上,也尽可能突出“工程”内容,弱化“理论”知识。下面,笔者将详细介绍笔者在光电子材料与器件教学中各章的教学内容。 第一章绪论主要包括光电子材料与器件课程简介以及光电子技术的基本知识简介。在光电子材料与器件课程简介中,向学生介绍课程设置的目的和意义、课程的主要内容、教学与考试方式与参考资料等。通过这部分内容的介绍,让学生对本课程的意义、内容、侧重点有一定的认识。在光电子技术基础知识简介中,重点向学生介绍光电子材料与器件与光电子技术的关系,并通过对光电子技术的概念、特征、发展等方面的介绍,让学生对光电子技术以及光电子材料与器件有一个整体的认识。 第二章激光原理与激光器重点介绍几种典型激光器的材料、结构与工作特性,其主要内容包括三个部分:激光原理简述、典型激光器与激光器的应用。在激光原理简述部分,由于多数电科专业在学习光电子材料与器件课程之前已经修过激光原理等类似课程,所以该部分内容为简略介绍的内容,主要帮助学生回顾激光的特征、历史与光辐射理论等知识点。而第二部分内容典型激光器是本章内容的重中之重,在该部分内容中,将依次向学生介绍固体、气体、液体与半导体这四大类激光器中的典型激光器的结构、特征与工作特性等知识。由于发光二极管与半导体激光器结构与工作原理上的相似,在介绍完半导体激光器后,可以顺理成章地介绍发光二极管的结构与特征。另外,本章最后还简单介绍了激光器的几种常见应用。 太阳能电池虽然是光电探测器中光伏效应的一种特殊应用,但是由于它在现如今光电子技术产业以及光电子器件中的重要地位以及良好的发展趋势,该部分内容被独立成一章。在第三章太阳能电池中,主要分两小节给学生介绍,第一小节介绍当今能源与环境问题以及太阳能的开发和利用,让学生了解当今能源资源的现状以及新能源研究与应用的迫切需求,然后介绍太阳能利用的历史以及发展趋势;第二小节正式介绍太阳能电池的工作原理、结构以及特性等知识。 第四章光通信器件与材料主要介绍的是光通信系统中所用到的有源与无源光器件。本章内容共分为两小节:第一小节介绍光纤通信的基础知识,包括光纤通信的定义,光纤的结构、导光原理、发展历史,以及光纤通信系统的组成与特点。第二小节正式介绍光纤通信系统中所用到的各类光电子器件以及构成这些器件的优秀材料。在光纤通信中,最重要的器件当属光纤,所以,本节开始就着重介绍光纤的相关知识,包括它的结构、原理、分类、特征参数与传输特性。然后,又将光纤通信系统中的其它光电子器件分为有源与无源器件两类,并分别介绍了这两类光器件中的代表器件:掺铒光纤放大器与波分复用与解复用器。最后,在本章结尾还介绍了光纤通信系统中其它几种常用光器件,例如光耦合器、光衰减器、光环行器等。 第五章光探测器首先介绍了光电探测器的物理效应、性能参数、噪声;其次,按照光电探测器物理效应的不同一一介绍了几种典型的外光电效应探测器(光电管与光电倍增管)与内光电效应探测器(光电导、光电池与光电二极管)。教学的重心仍然放在对探测器结构、工作原理以及特性等方面。 第六章光显示器件重点介绍四种光显示器:阴极射线管、液晶显示器、等离子显示器与电致发光显示器。 第七章光存储器件主要介绍了现如今最常用的一种光存储系统―― 光盘系统以及其中最总要的器件光盘。 2.3 光电子材料与器件课程的实验教学 光电子材料与器件实验课程的教学要与理论教学紧密相连,并重点介绍理论课上讲解过的光电子材料与器件,实验课程的学时应不低于6学时,开设的时间最好在理论教学完成之后,以保证学生在实验前已对实验器件与实验原理有一定的了解。在实验项目的设定方面,既要保证与理论课程内容的相辅相成,又要尽量避免与其它课程实验项目的重复,造成资源的浪费。例如,许多大学的电科专业都已经将激光原理一课作为该专业的优秀专业课程,并配备了相应的激光器实验。在这种情况下,如果在光电子材料与器件实验教学中再次引入激光器的实验内容,不仅消耗了宝贵的实验时间,实验效果也会大大降低。 下面跟大家简单介绍笔者在光电子材料与器件实验教学(6学时)中的实验安排。 (1)实验内容:共包含六个实验项目,它们分别是:光控开关实验、光照度计实验、红外遥控实验、PSD位移测试实验、太阳能充电实验与光纤位移测量系统实验(每个实验1学时)。各实验中都应用到了一个或几个优秀光电子器件,这些光电子器件基本涵盖了学生在理论课程中所学到的最为重要的几类器件,例如光控开关实验应用到了光电探测器中的光敏电阻作为优秀元器件;而红外遥控实验中用到了发光二极管光源与红外探测器等光电子器件。 (2)实验要求:以往的光电子技术实验往往重视现象的观察与定性分析,但经笔者调研,这种实验方法很难最大限度激发学生的求知欲与动手能力,因此,在对原有的实验指导书进行改良后,笔者自行编写了实验的指导书,并在每个实验项目中加入了一些测量与定量分析的实验内容。例如太阳能充电实验,原来的实验指导书只是观察太阳能充电的效果,但是,在新改良的实验指导书中,要求同学测量不同光源照射下太阳能电池的输出电压与输出电流,并要求学生分析比较其差别。通过这种方式,充分调动学生的实验积极性,在具体的实验教学中也取得了很好的效果。 (3)实验方式:分组实验,共同撰写实验报告。这样,不仅提高实验效率,还能够锻炼学生的团队协作意识。 (4)考核方式:根据每位学生实验完成的情况与实验报告撰写的情况综合评分。 3 结语 光电子材料与器件在信息产业的发展与现代科学的研究中都具有举足轻重的地位。它不仅是电科专业知识体系中的重要环节,也为电科专业学生提供着良好的就业竞争力与科研基础。本文通过对电子科学与技术专业特点与光电子材料与器件课程内容的分析,讨论了光电子材料与器件在电科专业教育中的重要性,并根据笔者自身的授课经验,提出了光电子材料与器件在电科专业中的教学形式、课时安排、教材选择以及理论与实验课程内容设置的一些意见与建议。 电子科学与技术论文:地方高校电子科学与技术专业课程设计教学的改革研究与探索 作者简介:周洪,(1979.9-),女,汉族,河北徐水人,讲师,硕士,研究方向为光电检测技术。 摘要:从分析我国地方高校课程设计目前现状出发,针对我校电子科学与技术专业课程设计存在的主要问题,提出课程设计的主要研究内容,以及要解决的关键问题。 关键词:电子专业 课程设计 实践 和发展需求的面向生产、服务一线的应用型人才,关键要解决学生理论应用能力和实践能力的培养问题。然而目前的情形是,大学培养的人才并不能完全符合社会的需求,动手能力地方高校电子科学与技术专业课程设计的教学改革研究与探索、实际操作能力、应用能力较差。基于人才培养和社会需求不相适应的矛盾,由于我校属刚升本科院校,属地方高校,由于多种原因使得学生整体素质较重点高校有一定差距。我院将人才培养目标定位为:培养具有创新意识、创造能力、创业精神和工程实践能力的应用型人才。因此课程设计教学在我系人才培养目标的实现过程中,占有重要地位。它对于加深理论知识的理解, 培养学生的技术应用能力和实践素质,形成职业岗位能力等具有重要意义。 1 现状分析 子科学与技术专业培养目标是培养电子材料、元器件、集成电路、电子系统、光电子系统的设计、制造、科技开发,以及科学研究、教学和生产管理工作需要的复合型专业人才。该专业和生产实际紧密结合,具有较强的实践性,其特点一是口径宽,涉及的内容非常广泛;二是相关学科的渗透与融合性强,既有硬件也有软件,需要大量的实践活动来培养学生的动手能力和实际工作的能力。大多数学生毕业后走向基层的工作岗位要求很快将所学知识转化为实际工作能力。因此,必须加强学生动手能力的培养和训练。然而受长期资金短缺和实验实习条件的限制,对我校的电子科学与技术专业学生的实践能力的培养单从实验和毕业设计来说是不够的,还需要加强课程设计的建设。 长期以来课程设计普遍存在几点不足: 其一,内容不合理,同一门课既不跟踪新技术发展变化又不根据学生实际能力、培养目标等因素多变,多年用一个题目 其二,设计题单调,几十个学生用同一个题目,抄袭现象严重,课程设计的效果不明显。 其三,教学模式单调,理论多而结合实际少。 2 解决问题的方法 课程设计是实践能力培养的一个重要环节,是对各门学科一个综合性考察。课程实验与课程密切配合,目标单一明确,并有配套的实验设备和实验指导书,而毕业设计持续时间长,各个学生都有不同的题目。毕业设计不能代替课程设计,而课程设计则是对毕业设计起到补充作用。根据本专业的培养目标,内容选择专业综合性课设内容既要结合前修课程,以巩固教学内容,又要有较强的实践性和新颖性,因此我们考虑将科研成果转化为教学内容,选择本专业成熟的、有特色、适合教学的科研项目作为课设内容。课程设计中以老师提供选题和鼓励学生自主选题相结合。尝试在课程设计中内容上进行不同课程的交叉设置,指导学生理论联系实际,培养学生分析解决实际问题的能力。课程设计中以老师提供选题和鼓励学生自主选题相结合,鼓励学生自主选题就是鼓励学生自主思维,学生最终都要走向社会在各行业中发挥自己的才能。因此老师都要鼓励学生自主选题,而不想自主选题的学生可采用教师的题目。 教师的指导充分体现个别答疑和集中讨论相结合的原则。在指导过程中对于普遍性的问题,我们主要采取大组集中分析讨论的方法。老师在其中主要起到引领的作用。同时要善于发现一些个别错误,并采用个别答疑的方法及时纠正。这种共性和个性问题的结合,合理地发挥了教师的指导作用。 在确定学生题目时,要做到以下几点: 1)综合性 题目要尽可能多地涵盖本课程及相关课程的知识点,对于大纲中的重点和难点要尽量涉及,这样有利于知识的深化和扩展。 2)难易适中 要充分考虑学生的个体差异、心理特点、知识结构等因素,题目设计不合理。题目太难打击学生的自信心,太简单又达不到训练的目的。 3)实用性 提供实践平台供学生对比分析和试验,通过实践有利于学生加深对理论的体会、理解, 有利于学生了解实际工程的特点,做到理论与实践相结合。 对于发现抄袭者,可适当的给予扣分等处罚,从而避免偷懒和高分低能的出现。在整个设计过程中教师起组织、引导、检查、把关、和解决疑难问题的作用,充分发挥学生的主动性和创造性。指导教师每半天检查学生的工作进度,避免消极怠工情况的出现。教师严格执行请假制度,对于缺席三分之一以上者没有成绩。设计成绩完全依照每位同学在设计中的表现,与理论课成绩无关,使同学清楚大家都在相同的起跑线上,面临同样的机遇和挑战。查阅资料、收集信息,锻炼了学生获取新知识的能力。为解决一项难题、达到研究目标提出新设想、新方案,培养学生的创新思维和创新意识。实验中遇到问题想办法解决,提高了他们分析和解决问题能力。在整理和分析实验数据的基础上撰写报告,锻炼了学生的逻辑思维能力和科技论文的写作能力。 3 结语 培养具有较强学习能力、创新能力、实践能力的高级应用型人才,就必须高度重视学科教育中的实践教学环节。通过提高学生的实践能力,使学生在实践中不断学习新知识、开拓新视野、增强新本领。利用实验中心先进的教学和科研设备、优质的教育资源,实现人与物的最佳配置,达到良好的教学效果,提高工程教育的质量,具有一定的现实意义和应用价值。 电子科学与技术论文:电子科学与技术专业课程体系建设与实践 摘 要: 电子科学与技术专业应用型本科人才是社会经济发展的迫切需求,本文结合常州工学院的具体情况,以具有扎实理论和实践能力的人才为培养目标,重点探讨电子科学与技术专业课程体系建设内容,从基础课、专业基础课和专业课等方面讨论课程设置与能力培养,通过科研项目与校企结合培养学生的理论与实践应用能力,通过实践与反馈完善与优化课程体系,培养与地方经济发展相适应的高级应用型本科人才。 关键词: 电子科学与技术 培养目标 课程体系建设 1.引言 常州工学院立足于常州,服务于长三角地区,该地区是国内电子行业和产业的发达地区之一,对电子类人才的需求量非常大。随着该地区经济发展和产业结构升级,社会对人才的需求逐步呈现出多样化和高层次化的要求。面对新形势的发展需要,培养适应社会经济发展和行业技术升级要求的应用型本科人才成为当务之急。电子科学与技术专业的人才培养需要符合口径宽、适应性强、基础扎实、发展潜力大等要求,因此课程体系的建设十分重要。 2.人才培养目标 培养方案和培养目标的制定要充分考虑相关高校、社会的需求,以及学校与专业的具体情况等各方面因素,并以行业技术进步、企事业单位需求和毕业生的反馈为参考依据。 通过对电子科学与技术专业的调研,以社会需求为导向,确定理论基础实、口径宽、实践能力强、知识结构合理的全面培养模式和培养目标,以综合素质培养和工程技术应用能力培养为主线,统筹编排课程体系,充分考虑和遵循学生的认知规律,以学生为主体,制定一套切实可行的、适合应用型本科人才的电子科学与技术专业培养方案和人才培养目标,以适应市场对电子工程技术人才的需求,提高学生的实践和创新能力,从而增强学生的就业竞争力。 电子科学与技术专业的人才培养目标为:适应信息产业化的发展需要,培养具有良好思想道德素质和科学文化素质的应用型本科人才,使学生具有扎实的基础知识和专业知识,具备设计、制造与生产实践能力,具有不断学习进步与更新知识的能力,能够及时跟踪并掌握新理论和新技术,在电子电路与系统、电子材料与元器件、半导体工艺等领域从事分析、设计、制造与测试等工作。为了实现以上人才培养目标,在培养计划的制订尤其是课程体系建设方面提出了更高要求。 3.课程体系建设 为了实现培养计划和人才培养目标,电子科学与技术专业的课程体系建设主要包括以下内容。 (1)课程体系模块化、层次化的应用能力培养体系。 课程体系以应用能力培养为优秀,分为学校级、学院级和系部级三个层次。学校级通识课程模块层次教授电子科学与技术专业的基础知识,主要包括基本数学能力、英语能力、物理能力、计算机能力及思想道德法律等基本知识。构建以电气学院专业基础课程模块层次为电类一级学科为基础的知识结构培养体系,学院基础的培养为知识面的拓宽打下良好基础。系部级的电子科学与技术专业课程培养为毕业生的就业和继续深造提供专业技术知识。分级课程建设体系造就了毕业生基础知识扎实、理论知识雄厚、专业技术知识丰富、动手能力强等特点。 (2)理论与实际应用相结合的专业课程建设。 专业课程体系分为理论基础课程和实际应用课程两个层面,除了必备的工程数学与物理知识外,在专业知识方面,逐步建立电子材料、制造工艺、电子器件、基本单元电路、宏单元、子系统及系统的课程体系,打通自顶向下和自底向上的知识培养通路。以半导体物理和器件物理优秀的课程体系构成了微电子学与固体电子学的理论基础,为制造工艺和电路设计提供知识的基本结构。以信号与系统、电路设计与测试的优秀课程体系作为电路的理论基础,为电路方面能力的培养形成电子系统的知识基本结构。知识结构的分层次化、理论与实际相结合的培养体系覆盖了整个电子科学与技术专业的知识能力点,全方位培养毕业生的理论基础与工程实践能力,重点培养从系统角度审视具体电子技术的能力。 (3)以微电子技术为主干的专业课程体系。 电子科学与技术专业的知识以微电子技术为优秀,可以划分为两大体系:第一是半导体材料、器件和制造工艺;第二是集成电路设计与测试。在半导体材料、器件和制造工艺上,除了传统与新型集成电路方面的应用,还与相关新型电光源、光伏材料与器件、光电材料与器件在知识结构上具有互通性。均以半导体材料为优秀,引申到其他半导体材料与器件,在理论与实际应用和制造工艺上具有相似性。集成电路设计与测试涵盖了微电子和光电子技术的电路与测试方面的内容,在电路方面,新型电光源的器件、优秀芯片、驱动电路等,光伏器件与电路、光电子电路与信号检测,与标准集成电路设计与应用具有共同性。在测试方面,涵盖了电学测试与可靠性测试,完整地建立了功能测试与性能测试的基本概念。电子科学与技术专业的另一个特色是在设计与应用电子系统时,具备其他专业所不具备的电路工艺与器件的底层知识,从而在电子系统的设计与分析中具备更强的理解能力。 (4)全方位的课程实践能力培养体系。 电子科学与技术专业的课程体系以理论与实践相结合为设置理念,在课内实验、课内实践、独立授课实验、课程设计、科研实践、实习及毕业设计等方面全方位构建实验实践体系,重点培养毕业生的动手能力和实践能力。除了电气学院的实验中心和实验室外,电子科学与技术专业有两个专业实验室:集成电路设计实验室和集成电路测试实验室。为教学、科研提供全方位的服务。集成电路设计实验室主要提供学生在系统设计、电路设计、器件与工艺实验等方面的专用软件。集成电路测试实验室主要提供电路测试、半导体材料、半导体器件、半导体工艺等各方面的实验。在电子技术的材料、器件、电路设计、制造、测试等流程方面提供全方位服务。在实验室开放上,实验室开放给所有教师与学生使用,鼓励学生进入实验室参与教师的科研与参与毕业设计。 (5)教学与科研结合,校企结合的工程技术能力培养体系。 电子科学与技术专业的教师承担了多项纵向与横向项目,系部鼓励教师与学生一起参与科研项目,为学生实验实践能力的培养提供良好的实验实践平台和科研平台,从而从项目角度提供给学生实训机会。在校企产学研联盟方面,电子科学与技术专业紧密联系常州和周边地区的企业,如银河电子、天合光能、常州普美、常州欧智等多家企业,形成校企联盟。参考卓越计划的实施,电子科学与技术专业经常邀请外校和企业专家对学生开展前沿性科学讲座与培训,为毕业生的能力培养和就业提供指导。 4.实践的效果 通过培养方案与人才培养目标的制定,重点进行电子科学与技术专业的课程体系建设,并通过多年教学与科研实践,进行以下方面的实践,取得了良好效果。 (1)完善电子科学与技术专业的课程体系,建立材料、器件、工艺、电路、测试和系统的能力点分布。 (2)从社会需求角度和人才知识结构出发,逐步对课程体系进行调整,增强课程体系之间的内在联系,减少或删除部分实用性不强的课程,增设社会急需的专业课程。 (3)强调应用能力培养,强化理论知识教学,增加实践教学环节,增强学生的实践应用能力,培养学生综合应用电子科学与技术专业知识的能力。 (4)探索开设提高学生动手能力和操作能力的集中性实践环节和创新环节,探讨校企结合培养人才的新模式。 根据对本校历届电子科学与技术专业本科毕业生的跟踪调查,九成以上的毕业生去向为长三角地区,平均每年有20%的毕业生进入国内知名高校读研继续深造,其余进入各企事业单位。通过对接收毕业生的各高校、企事业单位,以及毕业生进行的调查和反馈,本校电子科学与技术专业的课程体系建设能够培养学生扎实的理论知识和熟练的实践能力,有利于学生做好职业生涯规划,能够促进毕业生快速进入新领域和岗位,用人单位满意度高。 5.结语 通过几年对电子科学与技术专业课程体系的建设与实践,基础课、专业基础课和专业课的设置逐步得到了发展和优化,梳理清楚了本专业各方面能力的培养,知识点和能力点的分布更系统化和体系化,并通过实践进行了验证和完善,为毕业生的就业和进一步深造打下了坚实的基础。 电子科学与技术论文:电子科学与技术专业培养体系改革及构建 摘要:为培养研究应用型高级人才,对河北联合大学电子科学与技术专业的培养体系进行改革。改革以“增强光电子特色,优化专业课程体系改革”为建设思路,“夯实专业基础、拓宽专业知识、加强实践技能、突出光电子应用”为培养主线,改善学生的知识结构、加强理论基础,最终提高学生的实践及创新能力,培养适应社会现代化建设需要的高技术人才。 关键词:电子科学与技术;光电子技术;教学改革;实践创新 作者简介:邸志刚(1975-),男,河北唐山人,河北联合大学电气工程学院,讲师;贾春荣(1977-),女,河北唐山人,河北联合大学电气工程学院,副教授。(河北 唐山 063009) 基金项目:本文系河北联合大学教育教学改革重点项目的研究成果。 21世纪,随着现代科学技术的飞速发展,人类历史即将进入一个崭新的时代──信息时代。其鲜明的时代特征是,支撑这个时代的诸如能源、交通、材料和信息等基础产业均将得到高度发展,并能充分满足社会发展及人民生活的多方面需求。信息科学的基础是微电子技术和光电子技术,它们同属于教育部本科专业目录中的一级学科“电子科学与技术”。专家预言,光电子技术将继微电子技术之后再次推动人类科学技术的革命和进步。因此,本世纪将是微电子和光电子共同发挥越来越重要作用的时代,是电子科学与技术飞速发展的时代。 电子科学与技术对于国家经济发展、科技进步和国防建设都具有重要的战略意义。为了我国电子科学与技术事业的可持续发展和抢占该领域制高点,必须统筹教育、科研、人才等各种资源和要素,而其中的人才培养是极其重要的环节。经过对比研究其他院校对电子科学与技术专业的教改研究,本文根据当前的社会现状,结合河北联合大学实际对电子科学与技术专业的培养方案进行改革初探。 一、培养方案制订的原则 目前,我国高等教育正从精英教育转向大众化教育。招生规模扩大的同时,教育质量正遭受严峻的考验。高等教育的目的是为国家培养具有良好的思想道德素质、扎实的基础理论知识、宽广的科学技术知识面、良好的创新意识和创新能力的高素质人才,以适应社会发展的需要。为此,加强人才培养是一个复杂而重大的工程。 培养方案主要包含专业培养目标和专业建设思路两大部分。专业培养目标首先要符合当前社会发展需要,其次要符合学校本专业的实际情况,最后再考虑专业、师资情况。 目前,电子科学与技术专业的毕业生基本上是供不应求,特别是高层次人才稀缺。但是,电子科学与技术产业存在着分布不均、分类较细、进展迅速、产业结构多样化等特点。因此,社会需求与本专业毕业生层次结构之间的供需矛盾会持续一段时间。此外,光电子技术产业得到了国际社会的极大关注,经过光电子技术市场产品的整合,目前光电子技术市场重新步入上升轨道,后期发展将主要受市场影响。[2]我国对光电子技术的发展高度重视,2010年我国以光电子技术为指导的信息产业形成了5万亿美元的规模。 河北联合大学电子科学与技术专业自2002年开始招生,到目前为止共培养出10届本科毕业生。毕业生的反馈意见成为专业培养目标制订的重要影响因素。此外,在学生培养方面,注重学生综合素质的提高,特别加强对学生实践创新能力的培养。 电子科学与技术专业教师中光电子方向占大多数,微电子方向占少数,另有电子材料、自动化控制等研究方向。 二、培养方案的制订 培养方案的制订在综合考虑社会需求、学校及专业实景情况的基础上,首先进行充分的社会调研、分析,然后通过对天津大学、清华大学、燕山大学等院校充分调研,最终确定合理的专业培养方案。 1.培养目标 以培养研究应用型高级人才为目标,以适应当前社会主义现代化建设及信息产业化的发展需要,使学生具有良好的思想道德和科学文化素质;拥有扎实的自然科学基础知识和宽广的专业知识;具备创新、实践及跟踪掌握新理论、新知识、新技术的能力,能够在光纤传感、光电检测及半导体制造等领域从事系统研发与设计、运行维护等工作。 2.专业建设思路 针对电子科学与技术专业现状,综合考虑社会市场需求、专业师资及毕业生反馈意见,提出关于“增强光电子特色,优化专业课程体系改革”的建设思路。 (1)专业课程体系建设。专业课程体系的建设,首先以专业培养目标为准绳,进行模块化课程设置,调整课程内容,形成以光电子技术为主、微电子技术为辅的专业方向,以光纤传感体系和光电检测体系为优秀,从而使专业课程体系具有前瞻性、针对性和可操控性,进而保障人才培养目标的实现。 1)优化培养方案。根据国家对光电子、微电子人才培养内容和方式的要求,不断优化培养方案,使其既符合教育部颁布的“电子科学与技术专业规范”,又能充分体现学校的特色。优化的出发点是:光电子和微电子产业及工程应用对人才的需求;遵循专业发展规律;突出知识面、素质和能力的培养;制订与时俱进的培养方案和体系。 2)课程教学内容建设。为使课程教学建设与专业特色一致,体现光电子、光纤传感与检测的专业特色,由教授和学科带头人牵头建设光纤传感与光电检测课程体系。光纤传感课程体系包括传感器原理及应用、应用光学、激光原理与技术、光纤技术、光纤传感技术等课程;光电检测课程体系包括传感器原理及应用、传感器原理及应用、应用光学、激光原理与技术、光电技术和光电检测技术等课程。此外,为使课程内容充分反映相关产业和领域的新发展、新要求,减少陈旧内容,删掉了热力学统计物理、数理方法、物理电子学、集成电路设计基础、集成电路工艺仿真等课程。 3)教学方法及手段改革。为了实现专业人才培养目标,专业教师发挥各自才智,加强与学生沟通,集思广益,对教学方法和手段进行改革探索。例如对晦涩难懂的专业基础课、深奥抽象的专业课进行多媒体教学,以加深学生的理解,促进学生理论知识的学习。另外,对光纤传感技术课程进行双语教学,让学生学习理论知识的同时,加强专业英语的学习和运用,为后期阅读国外资料进行充分的准备。 (2)专业特色。河北联合大学电子科学与技术专业为适应现代化信息技术产业的发展,形成以光电子技术为主、微电子技术为辅的专业方向,具体特色如下: 1)课程体系设置。课程体系分为通识教育平台、学科基础平台和专业教育平台三大部分,包含光纤传感技术、光电检测技术及半导体制造技术三个主干学科,所有课程共198.5学分。其中通识教育思想政治教育类课程、大学英语课程、体育、大学语文、计算机基础及学科导论共55.5学分,占28%;学科基础平台主要指公共基础课和专业基础课,共74学分,占37%;专业教育平台是专业课,共63学分,占32%;另外还有创新实践环节,6学分,占3%。 2)学生培养。在夯实专业基础知识、拓宽专业知识的基础上促进学生的个性发展,加大力度培养学生的创新意识及能力,定期聘请校外专家为学生作学术前沿报告,使学生掌握本专业科研动态的同时,在开设专业英语及双语教学的基础上鼓励学生阅读外文一手文献,以激发学生的创新意识,使其创新能力得到大幅提高,培养学生在光纤传感、光电检测及半导体制造等领域的研发能力和应用实践能力,并能够进行相关的系统分析、设计、优化及维护。 3)实践教学。突出光电子技术应用,加强学生实践能力的培养。在培养方案中增加电子技术、光电子技术系统设计的实践训练。电子技术实践训练包括电工电子实训、电子技术课程设计和专业生产实习。光电子技术实践训练包括光电工艺实习、专业生产实习、光纤传感系统课程设计以及综合性课程设计。通过这几项实践训练,学生能够在电子技术领域、光纤传感及光电检测领域具备足够的实践能力。此外,为了让学生尽快将理论知识转换为实践能力,学校组织学生参加飞思卡尔智能车大赛、光电兴趣小组大赛等活动,从而培养学生的知识综合运用能力、创新能力和解决实际问题的能力。 三、改革效果 1.优化了课程体系,提高了教学质量 专业的培养目标及方向确定以后,围绕培养目标组建了课程建设小组,并请天津大学电子科学与技术专业专家教授进行指导,进而建立结构合理、条理清晰、方案可行的课程体系,相对而言大大提高了课程的教学质量。 2.学生夯实了专业基础,拓宽了专业知识,加强了实践技能 课程体系优化以后,学生入学后对培养方案及目标非常明确,从而使得学生能够妥善处理各门课程之间的关系,抓住优秀,适当拓展,使所学理论知识成为体系。与此同时,通过竞赛及光电兴趣小组引起学生的求知欲,以此激励学生加强理论知识的学习,促使学生自发地将理论知识和实践环节有机结合起来,使二者相辅相成、相互促进。 3.培养了学生的创新能力及科研思维 在教学过程中强调基础知识的灵活运用及实践创新案例讲解。其次,组织并指导学生参加飞思卡尔智能车大赛、光电兴趣小组及各项实践环节。这样有效提高学生对专业知识的理解与应用能力,从而使得学生的创新能力及科研思维得到了培养及提高。在2012年飞思卡尔智能车大赛中,电子科学与技术专业的组队获得了国家一等奖的好成绩。 4.提高了就业率和考研率 通过加强学生的理论基础知识、完善其知识结构,并且实践能力及创新能力都得到很大提高,使得学生的竞争力得到大大加强,并得到企业和其他高校的认可,刺激了学生的求知欲和创新欲,从而提高了就业率和考研率。 四、结论 电子科学与技术专业作为教育部为适应市场需要而确定的一个新专业,其发展任重而道远。结合河北联合大学本专业的实际情况,提出关于“增强光电子特色,优化专业课程体系改革”的建设思路,“夯实专业基础、拓宽专业知识、加强实践技能、突出光电子应用”的培养主线,对本专业的建设方案及培养体系进行优化改革,加强了师资队伍建设、专业课程体系建设,并在此基础上对教学方法和手段进行改革,从而提高教师的教学水平,加强学生的理论基础,完善其知识结构,提高其实践及创新能力,实现了教学科研相辅相成、教学相长的目的。 电子科学与技术论文:基于当前电子科学与技术多样性专业人才培养探讨 【摘 要】当前,随着电子科学与技术产业越来越多样化,使得培养怎样的电子科学与技术多样性专业人才已越来越受到重视,因此,本人在前人研究的基础上,结合查阅大量文献资料进行探索,分析当前“电子科学与技术”多样性专业人才培养的必要性,提出“电子科学与技术”多样性专业人才培养的改革之路,为优化当前“电子科学与技术”多样性专业人才培养之路提供一定的参考及借鉴。 【关键词】电子科学与技术;人才培养;多样性 一、“电子科学与技术”多样性专业人才培养的必要性 1.相关产业多样性 由于实现信息化的网络、计算机和各种电子设备的基础是集成电路,所以微电子技术相关行业除了集成电路行业和半导体制造行业外,还涉及计算机及其外设、家用电器及民用电子产品、通讯器材、工业自动化设备、国防军事、医疗仪器等。光电子、物理电子等其它分支涉及的产业也较广泛。目前,各校对电子科学与技术产业结构和社会需求的调研不够,专业定位不够合理,各校培养人才的“结构同质化”倾向较严重。目前各校的专业办学尚不能满足产业结构的多样性。 2.办学层次多样性 大众化教育使一般高校的生源质量普遍下降,录取的学生分数较低、学习能力和学习自学性都较差,如果采用与重点大学同样的教学方法和教学内容,教学效果肯定很差。重点大学由于研究生招生规模很大,学生本科毕业时转入研究生学习的比率很高(多数重点高校超过50%)。而一般高校考研录取率相对较低,多数学生毕业时直接面向社会就业,工科本科毕业生在工程技术、管理乃至跨专业领域就业等都会有所分布。但是,目前一般高校与重点高校在培养方案上很少反映出这种差异。许多高校追求所谓的高起点、与名牌大学保持一致来显示其办学的高水平,不愿承认与重点高校存在的差距。目前不同高校电子科学与技术专业培养方案的差异主要表现在专业方向选取的不同,这种差异还没能体现办学层次的多样性。 3.学生个性发展多样性 由于科学技术的交叉与综合性的增加,过细的技术分工会造成产品研发和市场开发的困难。因而,知识和能力复合型的人才具有明显的优势。企业所需的人才规格正在从非常专业化向技术复合型和能力型转化。用人单位对本科人才的需求,最需要的是技术与管理复合型人才。学生自主就业制度实现后,学生以市场需求为导向,对教育内容的选择性日益强化。学生的发展愿望多种多样,毕业去向也多种多样。所以,专业教育要在制定培养方案时注意为提供弹性时空创造条件,如实施覆盖整个大学时期的导师制、弹性学制、二次选专业制度,设置“X+Y”复合型专业或开辟第二专业、第二学位,实施本、硕连读制等;还要充分研究电子科学与技术与管理、经济、法律等学科复合的方式方法,为不同需求的学生合理设计并提供指导。 二、“电子科学与技术”多样性专业人才培养的改革之路 1.建立一般高校电子科学与技术专业的人才培养模式 本人认为,一般高校应当改革现有的人才培养模式,制定与学校办学水平、办学条件、办学特色相适应的专业定位、培养目标、课程体系、教学制度、教学模式和日常教学管理等。按照“拓宽专业、加强实践、提高素质、突出创新意识和创新能力”的原则,使德智体美等方面全面发展,知识面宽、能力强、素质高、具有较强创新精神和实践能力的创新人才。师资队伍可以加强,实验条件可以改善,但生源质量受招生条件限制短时间不会有太大的变化,所以应十分重视因材施教。注重个性发展,注重启发诱导,激发学生主动思考和分析问题,重视非智力因素,培养学生良好的创造心理素质。这样才能全面开发学生潜在创造力,让学生的禀赋、优势和特长得到充分发展。 2.探索如何结合学校特色建设电子科学与技术专业的方法与途径 许多高校有鲜明的行业特点,依托行业特点和学校办学特色应是办好电子科学与技术专业的一条行之有效的途径。中国计量学院是我国质量监督检验检疫行业唯一的本科院校,实行省部共建、以省为主的管理体制。学校在计量、质量、检测、标准、检验检疫等方面具有鲜明的办学特色。电子科学与技术是测量技术的基础,尤其是在现代科技和工业生产中大量需要在线、非接触、快速、准确的测量,微电子技术和光电子技术是其主要手段和关键技术。所以结合测量应用是计量学院培养电子科学与技术特色人才的改革主要方向。传媒学院办电子科学与技术专业,应充分注意电磁场与微波在广电传媒的信息采集、处理、存储、传输、接收中的作用,同时也可考虑光电技术在广告、灯光照明等方面的应用。师范学院办电子科学与技术专业,除了培养学生胜任工程技术工作外,也要传承学校师范特色,能胜任中学技术课程教学和中等职业技术教育工作。 3.建立与宽口径、复合型人才特点相适应的课程体系和实践教学体系 虽然目前对电子科学与技术专业的宽口径特色以及培养宽口径、复合型人才的必要性有所认识,但在教学环节上如何体现与实现还有许多问题。“宽口径”与“厚基础”往往联系在一起,对于理工科专业一谈宽口径似乎就等同于要加强基础(主要是数理基础)、搞平台课建设,这对于后续有较大规模的研究生教育、本科教育与研究生教育进行一体化设计的重点大学较合适。一般高校培养宽口径、复合型人才应以就业需求为导向,“厚基础”更多体现在技术基础而不是数理基础。其次,要充分研究电子科学与技术的内涵和外延,整合与优化专业覆盖领域的知识体系(特别是光与电的融合),同时要注意与电子电气类中的其他专业光滑连接,方便技术扩展延拓。在充分调研基础上,按照上述要求重新设计课程体系,合理设置基础课、专业基础课、专业课的比例。注重学生实践能力的培养,建立适合创新人才培养的实践教学体系。 三、结论 综上所述,“电子科学与技术”多样性专业人才培养是非常有必要的,本人希望通过本文的探讨,能为优化当前“电子科学与技术”多样性专业人才培养之路提供一定的参考。 作者简介: 杨(1983~),男,浙江杭州人,浙江大学城市学院 信电分院讲师,研究方向:集成化信息处理与控制。 浙江大学城市学院教师科研基金资助项目(项目编号:J-13009) 电子科学与技术论文:电子科学与技术专业光电子技术课程的教学改革探讨 【摘 要】《光电子技术》是景德镇陶瓷学院电子科学与技术专业的专业基础课程,专业课教学是培养本科生的专业素养的重要教学过程,让学生了解并掌握基础理论,专业技术,同时了解国内外最新的发展动态,以拓展学生的知识面和视野。《光电子技术》这门课程内容饱满,范围广泛,前沿内容始终在更替,这些客观条件都给《光电子技术》的讲述带来了困难。根据景德镇陶瓷学院电子科学与技术专业的办学定位和人才培养模式,现从教学内容和教学手法做一些改进,把课程教学内容与实际应用联系起来;并结合国内的科研情况,来激发学生兴趣,为培养出卓越工程师打下坚实的基础。 【关键词】电子科学与技术;光电子技术;教学改革;教学内容 一、引言 电子科学与技术专业是一个基础知识面宽、应用领域广阔的综合性专业,是信息产业的基础学科,涉及信息产业、国防军工、航空航天以及人们日常衣食住行等方方面面。电子科学与技术属于国家设定的一级学科,下设微电子学与固体电子学、物理电子学、电路与系统、电磁场与微波技术四个二级学科。电子科学与技术专业培养学生知识面广泛,不仅对数学、物理、化学、电子技术、计算机等基础知识有很高的要求,而且要求学生具备电子光子材料、器件与系统设计、器件与系统制造等方面的专业知识和技能。 景德镇陶瓷学院是全国唯一的陶瓷高等学府,行业特色鲜明,学校根据陶瓷行业和地方经济社会发展需要,突出电子陶瓷特色,积极推进学科专业建设,形成了以工为主,工、文、管相结合,覆盖电子陶瓷行业所有领域的专业体系。自2001年设立本专业来,本着培养具有鲜明特色的高级应用型电子陶瓷行业人才的目标,形成在省内具有较高知名度的特色专业,毕业生的就业率保持在85%以上,特别是用人单位对本专业毕业生总体评价很高,一致认为本专业毕业生专业技术理论扎实,动手能力强,创新开发能力强,独立分析和解决问题的能力较突出,能很快适应工作的需要。2009年被批准为教育部高等学校特色专业建设点,是教育部第二批卓越工程师教育培养试点单位中三个支撑专业之一。近十年来,学校一直把电子科学与技术专业作为学科建设中的一个重点。本专业培养的目标是培养适应社会主义建设需要,德智体美全面发展,具有扎实基础理论,掌握电子科学与技术基础知识和系统的电子工程专业知识,具有较强的工程实践、团队协作、组织管理和创新能力,使学生能够在固体电子学、光电子学、物理电子学、微电子学领域从事研究、教学、设计、开发、管理等工作或攻读更高一层学位。电子科学与技术专业的主干课程:马克思主义基本原理、高等数学、大学物理、大学物理实验、大学计算机基础、大学英语、工程图学、电路、模拟电子技术、数字电子技术、半导体物理学、光电子学、电子材料与元器件测试技术、电子材料、传感器原理与应用、铁电压材料与器件。其中的光电子技术课程是电子科学与技术专业的优秀课,也是电子信息工程专业,应用物理等专业的选修课。其拥有42学时、是一门2学分课程。 光电技术是由光学技术和电子技术相结合而形成的一门崭新的技术。它的主要内容是利用光电结合的原理和方法,实现信息的获取、发送、探测、传输、变换、存储、处理和重现等。光电技术是研究“光子”与物质中“电子”相互作用的一门科学,它以光学和电子学为基础,综合利用光学、电子学、精密机械、仪器仪表、材料科学、控制科学和计算机技术解决各种工程应用课题的技术学科。光电子技术将电子学使用的电磁波频率提高到光频波段,产生了电子学所不可能实现的许多功能。学生通过该课程可以了解光电子技术的应用范围和发展前景,掌握一些常用的光学技术信息化方法,并通过实验了解光调制和探测方法,提升就业竞争力。 二、光电子技术课程教学改革的必要性 《光电子技术》这门课程内容饱满,范围广泛,而且近年来该学科领域发展迅速,对该领域人才的工程实践能力和创新素质要求也不断提高。这些客观条件都给《光电子技术》的讲述带来了困难。特别是在新的教学大纲以后,电子科学与技术专业对这门课程的授课学时进行了压缩,由原来的64学时变成了42学时,学分也相应地变成了2分。学时的变化预示着讲授的内容必须进行压缩,同时一些理论和数学推导很容易使学生们失去这门课的学习兴趣。为了培养该领域的卓越工程师所必备的素养,培养学生的学习兴趣和创造力,对教学手法做一些改进是非常必要的。 三、教学方法的改变 1.增加实践环节 一门课程的学习就是能够增加学生的知识范畴,培养学生的理解能力,让学生在各自的专业领域更加专业。对于电子科学与技术专业的同学通过光电子技术这门课程的学习,可以很好的掌握光电子技术的基本理论以及部分器件的用途、原理以及制备方法。所以在课程结束后安排4次课时的课程设计,具有必要性,要求同学们能够理论联系实际。把学生们分成相应的几个小组,设计发光元件和接收元件,以及对光电系统的电路进行设计,尽量让每一位同学都可以参与到此课程设计,充分发挥每一位同学的特点,让同学们学位沟通,布置团队的协作。 2.引入科研和专题讲座 给同学们介绍国内从事光电子技术方面的科研机构、大学、所在地点以及科研方向,同时也介绍一些科研成果的应用。相关的研究如:晶体光学、调Q、锁模、选模、倍频、参量振荡、反射、荧光,电致发光,非线性光学等领域。因为景德镇陶瓷学院电子科学与技术专业的学生在大学三年级学习这门课程,这时候学生在面临就业和考研的抉择,针对想报考光电子相关领域的研究生的同学,给大家提供一点信息,让同学们提早准备。当然在本书的第七章中,我们也计划挑出四个课题方向,例如课本上的光纤通信,激光雷达,激光制导,红外遥感,把学生们分成四个小组进行查找相关资料,然后进行讨论,最后派出代表,举行一个专题讲座。通过专题讲座,让同学们主动查阅资料,这可以教会同学们如何利用图书馆庞大的网络资源(期刊、文摘、网络及光盘),工具书等。同时通过查阅文献资料和对其选择、消化、归纳,也可以提高学生分析问题,解决问题的能力;也可以开阔同学们的视野,让学生更加接近本学科的前沿技术;通过资料的阅读,也可以让同学们看到科技论文如何写作(中文与英文),有兴趣的同学可以参加创新小组,最后尝试完成科技论文的写作。 3.考核方式改革 俗话说:考考老师的法宝,分分学生的命根。但是对于本科生专业课的考核,采用闭卷考试,虽然可以让学生更好的掌握需要记忆的理论知识,也可以更加理解公式之间的衍化,但是不利于培养学生的实践动手能力。而且在考试前,学生通常喜欢采用平时学习不努力,考试前突击。花大量时间查找和背诵所谓的重点为了应付考试,考试后就如过眼烟云。针对这种情况,提出用来完成考核。例如在实践环节完成的一个很好的设计,可以让学生很难忘记这个别样的经历。在最终的成绩体现上,给出一个总的分数,但是这个数字有“课堂+考试+设计”三部分组成,所占比例为1∶1∶1。这样的考核可以让学生掌握理论知识,又可以培养实践与应用能力,团队沟通协作能力。 四、结束语 根据我校电子科学与技术专业的特色情况,从《光电子技术》这门课程的教学内容,教学方法做一些的改变和探索。教学内容的选择、整合、补充,既注重知识的逻辑连贯性,又让学生充分掌握基本理论,了解光电子技术的实际应用,同时也了解了学科发展的前沿知识,开阔了视野。多媒体教学的引用可以提高知识的表现力,让其更加清晰、形象、生动、全面、具体。实践环节的增加可以让学生理论联系实际,培养学生的工程实践能力和动手能力。科研和专题讲座的引入可以让学生获取最新的科技信息,锻炼同学们选择、总结、消化、归纳整理信息的能力。考核方式的多样化也有助于让学生掌握理论知识,又可以培养实践与应用能力,团队沟通协作能力。 电子科学与技术论文:电子科学与技术应用型创新人才培养模式探索 摘要:知识型经济时代对知识与技能兼具的电子科学与技术应用型人才的需求正在不断增加,为满足社会发展需求,太原理工大学电子科学与技术专业通过教学体系改革加强学生专业基础理论的学习,以学生进实验室参与科研项目和参加科技比赛的方式加强其实践动手能力,通过校企合作的方式建立产学研基地,为学生提供企业岗位实习的机会,提高学生就业能力。 关键词:电子科学与技术;应用型创新人才;教学体系改革;校企合作 作者简介:胡杰(1979-),男,河南信阳人,太原理工大学信息工程学院,副教授;张文栋(1962-),男,河南太康人,太原理工大学信息工程学院,教授。(山西 太原 030024) 基金项目:本文系山西省教学改革项目(项目编号:J2011012)的研究成果。 随着科技的快速进步和经济的高速发展,我们的世界已经从工业经济时代跨入了知识型经济时代,在知识经济的模式中,知识、科技先导型企业成为经济活动中最具活力的经济组织形式,代表了未来经济发展的方向。[1]而随着世界经济形势的悄然变化,经济生产中对人才的需求也发生了巨大的变化,技能型专业人才不能满足社会生产的需求,只有知识与技能兼具的高层次应用型创新人才才能受到社会广泛的欢迎。[2]最近几年,欧美等世界发达国家对人才的聘用与培养经验已经证明了这种人才需求的迫切性,而且我国沿海发达城市对这些人才也是求贤若渴。这种人才需求的迫切性既对我们的高等技术教育提出了更高和更新的要求,也为其发展创造了良好的机遇。为此,各级政府和高等院校以及研究院所都极为重视,探索和研究如何培养应用型创新人才已然成为了一个重要的课题。 一、电子科学与技术应用型创新人才培养的必要性 21世纪被称为信息时代,电子科学与技术是现代电子信息产业的基础。[3]根据目前国内外电子科学与技术行业的现状和发展趋势,欧美等发达国家和地区的电子科学与技术产业已经步入蓬勃发展的阶段,而中国伴随着改革开放的步伐和国外资产的不断涌入,电子科学与技术产业也开始步入上升轨道。在“十八大报告”中明确提出“建设下一代信息基础设施,发展现代信息技术产业体系”,把“信息化水平大幅提升”纳入全面建成小康社会的目标之一,并提出了走中国特色新型工业化、信息化、城镇化、农业现代化道路,促进这“四化”同步发展。中国电子科学与技术产业将有一个明显的发展空间,高科技含量的自主研发的产品将进入市场,形成自主研发和来料加工共存的局面;中国大、中、小企业的分布和产品结构趋于合理,出口产品将稳步增加;高技术含量产品将向民用化发展,必然促进产品的内需和产量。随着社会需求逐步扩大,电子科学与技术专业总体就业前景看好。 电子科学与技术专业的教育质量、规模、结构和市场的关系是一种相互制约、相辅相成的辨证关系。目前,市场对电子科学与技术专业人才的需求基本上是供不应求,特别是高层次的设计人才短缺。而国内目前对电子科学与技术人才的培养模式呈现为多样性[4],只有包括清华大学和电子科技大学在内的8所高等院校拥有电子科学与技术国家一级重点学科,北京理工大学和西北工业大学等11所重点院校拥有物理电子学、电路与系统、微电子学与固体电子学和电磁场与微波技术4个电子科学与技术国家二级重点学科,很多一般的高等院校在教学水平和学生生源水平上远远不及重点高校,所以对电子科学与技术应用型创新人才培养能力上还远远不足,培养出的学生无法满足当今社会生产的需求。 二、电子科学与技术应用型创新人才培养的发展之路 1947年美国贝尔实验室发明了晶体管,开创了固体电子技术时代。[5]中国最早于1955年在北京大学开设半导体专业,1956年国家制定的12年科学规划中把将半导体技术列为四大重点发展领域之一,同年由北京大学、南京大学、厦门大学、吉林大学和复旦大学五所大学联合开办了半导体物理专业,为后来我国的半导体行业的发展培养了大批专业技术人才。20世纪70年代,集成电路行业迅速发展,我国开始从国外引进集成电路生产设备,为满足市场对人才的需求,很多高校先后开展了半导体物理专业,我国半导体领域开始发展。但是到20世纪80年代由于国内半导体技术的落后,同时受到国外半导体市场的冲击,我国半导体行业出现低迷状态。进入20世纪90年代之后,微型计算机和家电等信息产业的迅速发展推动了我国半导体行业的发展,同时中外合资热潮的出现使我国在引进国外先进设备的同时和引进了先进的技术,至此我国的微电子行业开始了高速发展的时代。教育部1998年4月颁布了新的本科专业目录和引导性专业目录,将原微电子技术、光电子技术、物理电子技术、电子材料与元器件和电磁场与微波等本科专业整合为一级学科“电子科学与技术”。 目前,全国设有电子科学与技术相关专业的高等院校有170多所,在校学生约3-4万人。其中全国重点建设的“211工程”院校中,有41所学校设立了电子科学与技术本科专业,在“985工程”重点建设院校中,有19所学校设立有电子科学与技术专业。电子科学与技术专业的发展现状总体来说是良好的,主要表现在:本专业的规模在逐年扩大,开设此专业的学校和招生人数都在增加;本专业毕业生的就业率相对较高,这是与电子科学与技术行业的稳步发展相适应的。 三、太原理工大学电子科学与技术应用型创新人才培养的改革与创新 太原理工大学(以下简称“我校”)电子科学与技术学科是在电子信息工程、通信工程、测控技术与仪器等相关专业的基础上,进一步拓宽专业,加强基础,为满足社会人才发展的需求而进行的人才培养模式探索与改革。2010年电子科学与技术学科已获得一级博士和一级硕士学位授权点,为我们的学科发展提供了机遇,为探索和改革电子科学与技术学科人才培养模式奠定了基础。我们将进一步完善专业知识结构,既重视电子科学与技术传统知识的传授,又注重学科前沿及创新能力的培养,为培养高水平和高素质的高级工程人才打下可靠的基础。 1.应用型创新人才培养的实验教学体系创新 太原理工大学信息工程学院实验技术中心于1998年7月成立以后,为加强学生实验环节,先后建立了高频电子线路及信号与系统实验室、智能仪器与虚拟仪器实验室、现代通信技术实验室、微波与天线技术实验室、电子工艺实验室。实验技术中心承担信息工程学院电子信息工程、测控技术与仪器、通信工程专业教学培养计划所涉及的全部实验教学任务,每学年完成60余门课程的实验任务、20余门课程的课程设计任务。 为了提高教学实验水平,增强学生的创新素质和实践能力,实验技术人员积极参加有关学术交流活动,多次主办“高级实验技术研讨会”、“新技术、新产品演示会”;在国内外学术期刊或会议上多篇;参编普通高等教育“十一五”部级规划教材《过程控制实验教程》以及《单片机技术及应用系统设计》、《可编程序控制器原理及应用》等多部教材;带领学生积极参与全国大学生“飞思卡尔”杯智能汽车大赛、大学生iCAN物联网创新创业大赛、全国大学生电子设计大赛赛场、OpenHW开源硬件与嵌入式大赛和“挑战杯”全国大学生课外学术科技作品竞赛等国家赛事,并多次获得部级奖项,提高了学生的创新与应用能力。 2.校企合作的应用型人才创新模式 校企合作是高等院校培养高素质应用型人才的有力实践方式,通过产学研结合的方式实现学校与企业信息和资源共享。学校利用企业提供的教学设备和岗位实习机会,提高了学生的实践应用能力,实现了让学生在校所学与企业实践有机结合,而作为企业也不用为人才培养而大费周折,通过将员工送入校企共建基地学习和引进优秀毕业生的方式,提升企业创新能力,所以是一种“双赢”的方式。 为提升电子科学与技术应用型人才的培养能力,学校先后与太原理工天成电子信息技术有限公司、太原市华纳方盛科技有限公司、山西德力西电器有限公司、太原维康商贸有限公司和山西中科博杰科技有限公司等高新技术企业签订了校企合作协议。山西德力西电器有限公司向我校捐赠了多台电器控制设备,建立了“山西德力西电器控制实验室”。太原维康商贸有限公司在我校建立产学研基地的同时设立了“维康助学金”,不仅为学生提供实习岗位的机会,也为家庭困难学生提供了经济帮助。太原理工天成电子信息技术有限公司、太原市华纳方盛科技有限公司和山西中科博杰科技有限公司作为科研型高新技术企业,与我校建立了长期的学生创新与应用能力培养方案,各公司高级技术人员将作为学生的直接指导老师,指导学生进行生产实习和毕业设计的工作,为培养高层次应用型人才提供了保障。 3.学科研究领域的拓宽与创新 为让学生学习和掌握世界最前沿的微米纳米检测技术,我校电子科学与技术专业引进多位国外留学归来的博士人才,建立了微纳系统研究中心,开展微纳机电系统、生物传感器和纳米电子器件等方面的研究工作,微纳系统研究中心目前承担国家863项目、国家自然科学基金、教育部博士点基金、博士后基金等各类基金项目20余项,同时实验室长期开展科技活动,学生申请后可进入实验室跟随导师进行为期半年或者一年的学习活动,期间学生会参与实验室项目的科研工作和科技比赛活动,提高科研能力的同时锻炼学生的实际动手能力。 为给学生提供更多的就业发展机会,更好地为山西省经济快速发展服务,我校电子科学与技术专业师生结合山西省经济特色,开展了煤矿水害超前探测与预警技术的研究,并以此为基础积极申报了科技部重点领域创新团队和山西省重点实验室等,并承担了山西省重大专项项目、山西省特色学科建设项目和山西省科技攻关项目等多项科研课题。在加强平台建设的同时与山西省煤炭地质水文勘查研究院、同煤集团和北京睿呈时代信息科技有限公司建立了科研合作关系,为我校研究生和本科生提供了科技研发基地和实验测试基地,促进了我校学生在煤矿安全领域中的就业和发展。 四、结语 我校电子科学与技术专业在实验教学体系创新、校企合作的应用型人才创新模式和学科研究领域的拓宽与创新方面做的工作是研究电子科学与技术应用型创新人才培养模式工作的一部分,是学校电子科学与技术专业特色紧密结合人才培养、企业发展以及地方经济特色的创新与改革,是面向新的国际形势下培养高层次应用型专业技术人才模型的培养和探索。这一系列的工作将有助于培养学生的理论学习、动手实践和实习能力,可以满足知识经济时代对高层次应用型创新人才需要,促进我校教育事业的改革与进步。 电子科学与技术论文:电子科学与技术新专业人才培养改革研究 [摘要]经过数年的发展,我校电子科学与技术专业取得成绩的同时,还存在着各种各样的问题,有些问题直接关系到我校电子科学与技术专业未来的生存发展。文章在指出存在问题的同时,提出了解决问题的措施和办法,为我校电子科学与技术专业新型人才培养体系的建立奠定了理论基础。 [关键词]电子科学与技术 人才培养 专业建设 21世纪是以高新技术为优秀,知识经济占主导地位的时代,工程技术对经济与社会的推动作用越来越重要,技术应用型人才的培养决定了一个国家的综合国力和国际竟争力。美、英、法、德、日等工业发达国家,由于注重加强技术应用型人才的培养,为其工业化崛起提供了及时高效的技术支持。 电子科学与技术专业是目前应用前途很广,社会需求量较大的专业之一。我校电子科学与技术专业于2007年开始招收电子科学与技术本科学生,到现在已有一届学生共近50名学生顺利毕业了。现在回眸总结这几年我校在电子科学与技术新专业人才培养建设体会,总体上看,这届毕业生不仅实践动手能力很强而且理论基础扎实,普遍受到用人单位好评和欢迎。当然我们也应当清醒地看到在电子科学与技术专业人才培养建设许多环节中仍然存在不少不足。其中最突出问题之一就是在人才培养的方案缺乏针对性和因材施教理念,同时实验设备及手段还不足,导致部分学生的学习效果并不十分理想。本人长期从事我校电子科学与技术专业人才培养制定及教学工作,切身感觉到提高我校电子科学与技术专业本科人才质量未来还有很多工作要做,其中最重要的就是要立足于学生的基础,满足服务于未来社会行业市场的需求,着重培养学生的实践能力,更好、更快和更多地为社会培养电子科学与技术专业的高级应用人才。为了达到上述这一宏伟目标,我校电子科学与技术专业的人才培养必须进行改革,使人才培养更具有鲜明的特色。电子科学与技术专业的人才培养改革思路主要从以下几个方面着手。 一、满足电子科学与技术专业社会需要,找准定位 我校电子科学与技术专业的定位问题是其发展的优秀问题,作者认为,给我校电子科学与技术专业定位,一定要突破管理理念,树立真正的市场理念,扬弃固定模式,瞄准电子科学与技术专业市场需求的现状和未来,社会发展需要什么样的人才,我们就培养什么样的人才,依靠我校师资、信息等优势,办出特色,创出品牌。因此,作者认为我校电子科学与技术专业培养人才目标是基础扎实、实践能力强和具有一定创新的应用复合型人才,适应市场需要。为此,我校电子科学与技术专业在教育、教学管理上应注重培养学生的创新精神和创业意识,注重提高电子科学与技术专业学生的适应能力、应用能力和竞争能力,真正培养出基础扎实、专业过硬、兼备特长、全面发展的多元化应用复合型电子科学与技术专业人才。 二、实验教学的改革 实验教学旨在规范学生进行科学研究的行为,培养他们解决实际问题的能力以及创新能力。2011年,我校“微电子技术实验室”获得中央与地方高校资金资助,总金额达300万元,极大地改善了我校电子科学与技术专业课程实验条件,对这一实践性教学环节进行了必要的改进,达到有利于对学生工程实践能力的培养。为此,我们在“微电子技术实验室”实验教学中采用模块式教学,由实验基本知识和基本操作、基楚实验、综合设计实验三个模块构成。配合开放实验室,为学生创造一个良好的工程实践环境。 (一)实验基本知识和基本操作。 这类实验主要是使学生掌握简单的测量方式、方法、常用仪表的原理性能及使用、选择、读数方法等,使学生对实验有一个全面的了解。 (二)基楚实验。 这类实验要求学生根据指定的题目自行确定实验方案、设计参数和所用的仪器仪表。通过此类验证性实验,既培养了学生的动手能力,又加深了对理论知识的理解。 (三)综合设计性实验。 这类实验要求学生利用先进的“微电子技术实验室”和多媒体实验教学软件,开设多种综合型实验,并要求学生在教师指导下,着重培养学生分析和解决问题的能力。 (四)开放实验室。 实验室对学生全天候开放,保证一人一组。在开放时间内,学生可以到实验室根据自己所学专业特点及爱好进行设计性和综合性实验,不受规定实验项目的限制,极大地激发了学生的学习的兴趣,为他们日后从事科学研究打下坚实的实践基础。 三、加强电子科学与技术专业建设 我校电子科学与技术专业培养德、智、体全面发展,使学生在电子与信息系统领域具有较好的理论基础、较宽的知识面和较强的实践能力,具备电子技术和信息系统的基础理论、基本知识和基本技能,能在信息、电子等行业从事各类电子设备和信息系统的研究、设计、制造、应用和开发,适应我国电子信息技术发展需要的专门工程实用技术人才。 电子科学与技术专业是一个较宽口径的专业,其内容涉及到电子和科学工程两个方面。本专业学生主要学习信号的获取与处理、电子设备与信息系统等方面的专业知识,接受电子与科学工程实践的基本训练,具备设计、开发、应用、信息系统和集成电子设备的基本能力。 在设置专业方向上,应从培养素质性、通用性和实用性人才出发设置专业方向,可以设置应用电子和集成电路设计两个方向,相应的专业课和选修课按需调整。 四、研究电子科学与技术专业学生特点,实施因材施教 因材施教是教学的基本原则,我校独立学院电子信息工程专业的“材”与211院校相比最明显的特点在于高考分数较低,这就有可能存在两方面的不足:一是接受知识的能力相对较差;二是学习不够刻苦。教学中如不注意克服这两种劣势,势必影响教学质量的提高。我校电子科学与技术专业的“材”也有其优势:一是就业压力迫使他们要勤奋学习;二是城市生源偏多,家庭各个方面条件较好,相对而言,见多识广,接受新信息、新事物反应快,动手能力强,思维比较活跃。作者认为,我校电子科学与技术专业的因材施教可从以下几个方面着手: (一)在学习方面,通过各种活动,如聘请电子科学与技术专家学者、社会知名人士、成功的企事业家等来校作专业指导和学术报告等,促进电子科学与技术专业学生的学习热情,提高学习兴趣,增强成才的紧迫感;做好电子科学与技术专业新生入学教育,在新生军训的同时,配合开展各种形式的纪律教育和专业教育,帮助电子科学与技术专业学生尽快适应新的学习生活;针对不同电子科学与技术专业学生的特点,通过设立奖学金、组织各种学习竞赛,成立学习兴趣小组,召开学习经验交流会,开设各种强化班和补习班,帮助电子科学与技术专业学生掌握正确的学习方法,树立学习信心,激发成才的欲望。 (二)在生活方面,通过严格管理培养电子科学与技术专业学生良好的行为习惯,加强对电子科学与技术专业学生日常行为的管理。坚持封闭式管理和开放式教育相结合的原则,加强纪律约束,加强电子科学与技术专业学生队伍建设,对电子科学与技术专业学生实行相对封闭的管理的同时也要注意开展丰富的课外活动,促进电子科学与技术专业学生个性的发展,培养电子科学与技术专业学生的乐观、向上的精神风貌。 (三)在心理健康教育方面,采用多种形式做好思想疏导工作。将心理健康教育列入电子科学与技术教学计划,组织开展好日常的心理咨询和辅导工作,有针对性地对电子科学与技术专业学生展开心理教育,建立电子科学与技术专业学生的心理跟踪档案,发挥班主任、辅导员的指导作用,及时调控电子科学与技术专业学生心理问题,帮助他们有效解决成长过程中遇到的各种问题。 (四)学校营造健康向上、积极进取的校园文化,通过开展各种社会实践活动,组织电子科学与技术专业学生走出校门、接触社会和了解社会对电子科学与技术专业人才和知识的需求。 五、加强电子科学与技术专业师资队伍建设 在电子科学与技术专业教师队伍方面,应着重处理自身师资和外聘教师的管理和培养问题。首先,应坚持聘任制和严格考核考评制度,并以此转化为竞争激励机制,教师的工作得到认可和回报,激发教师的工作热情,提高工作效率。其次,为电子科学与技术专业教师提供在职培训和进修机会。教师有了能促进自身可持续发展并实现教师电子科学与技术专业化的途径,自然能安心工作。培养出本校电子科学与技术专业学科带头人,建立本校的优秀教师队伍。通过聘任高水平的电子科学与技术专业外聘教师(教授)或专家为学科带头人,以他们为主来构建教研室,开展电子科学与技术专业建设。目前本学科教师都具有985高校博士学位。 总之,在终身教育的大背景下,针对性、开放性、可持续性发展、市场性、实践性和专业性是我校电子科学与技术专业人才培养方案所必须遵循的原则。我校电子科学与技术专业如果能够切实转变教育质量观,以社会对电子科学与技术需求为导向,以满足经济社会发展对电子科学与技术专业人才的需求为目标,借助于其新机制,创新办学模式,完全可以在电子科学与技术专业本科应用型人才的市场上办出自己的特色和个性,赢得更大的发展空间。专本业2007级学生的成绩统计分析表明,学生每门功课的平均合格率在94%以上,平均优秀率在70%以上。这说明学生的基本理论与基本能力达到了教学大纲的要求,符合预期效果。同时在全国和省级各类比赛中多次获奖,在2009年全国大学生电子竞赛中,2007级电子科学与技术专业李智同学和肖超军同学获湖南赛区竟赛一等奖,邓超爱同学获得国家励志奖学金奖。 (作者单位:中南林业科技大学计算机与信息工程学院 湖南长沙)
智能科学技术论文:智能科学技术创新教育认识 摘要: 在总结和分析智能科学技术创新教育重点及难点的基础上,着重探讨理论教学与工程实践相结合的创新教育模式,强调实施创新教育模式对培养创新型智能科技人才的重要性。 关键词: 智能科学技术;创新教育;工程实践;创新型智能科技人才 0引言 自2004年起,我国智能科学技术教育已走过12个年头。全国众多高校在教育部的批准下,建立了智能科学技术学科,逐步形成了包含本科生、硕士生、博士生在内的三层智能科学技术教育体系[1]。中南大学的蔡自兴教授在《智能科学技术课程教学纵横谈》中提到智能科学技术学科是以人工智能和认知科学为基础建立和发展起来的学科,具有高度交叉和多学科融合的特点,该学科包含的基础课程、专业基础课程和专业课程都属于智能科学技术课程[2]。智能科学技术是一门前沿学科,在社会智能化进程中起着引领和推动的作用。探索出适应人才培养的创新教育模式以及培养出适应社会需求的创新型智能科技人才是时代赋予智能科学技术课程教育的使命。 1智能科学技术创新教育的重点和难点 智能科学技术在一定程度上代表了信息技术的前沿方向,因此智能科学技术学科教育对现行的教育理念和教育模式提出了更高的要求[3]。在现有的教育体系中,“学做分家”或“重学轻做”的现象仍然普遍存在,这里的“学”是指课堂上师生面对面的理论学习,“做”是指以教师为指导的课程实践或理论和实际相结合的工程实践。当然,造成这种现象的原因是多方面的,包括有限的教学资源及实验资源、教师队伍的建设不足以及过于陈旧的教学理念等。针对这种情况,合理地发展创新教育刻不容缓。如何在有限的教学条件下,加强教师队伍的建设与管理,改变教学理念,探索出真正符合时展的教育模式,是智能科学技术创新教育的重点和难点。目前,许多高校的智能科学技术教育仍然停留在理论教学或只是融入了少量简单的实例演示,学生动手实践的机会很少甚至没有。这无疑给创新教育的推进带来更大的难度。如何引导学生在掌握理论知识的基础上提高实践能力是亟待解决的问题。针对目前智能科学技术课程教育形式的现状,我们需要对智能科学技术的基础课程、专业基础课程、专业课程等进行整合,对课程的教学理念与内容、教师队伍的培养、教学方法等进行全方位的研究与实践。 2智能科学技术创新教育模式:理论教学与工程实践相结合 理论教学按照学科、专业和研究方向的层次设置相关的理论课程[4]18,通俗地讲就是学生根据自身需求主动或被动地从课程教材中获取知识的过程,这其中既包括学科的基础理论,也包括专业技术理论。单纯的理论教学大多数是以文字、图表等一系列的抽象形式存在,在为学生补充丰富的理论养分的同时却忽视了学生的主观能动性,即便实践案例偶尔会穿插在理论教学之中,对培养新型人才也是远远不够的。同时,理论教学具有分散性、复杂性及不系统性等特点,如果不将理论付诸应用实践,知识就不能被很好地简化、集中化及系统化,往往会产生徒劳无功的效果。工程实践能力是大学生培养质量的指标之一[4]20,是运用专业知识解决复杂工程问题的重要表现。不可否认,理论教学为工程实践提供扎实的理论基础,但强化学生的工程实践能力同等重要。目前,各大高校都在致力于学科建设,在提高自身科研水平的基础上,尽力将科研成果进行转化。这期间,加大学生工程实践能力的培养,无论是对学校还是学生,都意义非凡。因此,探索出合理的理论学习与工程实践相结合的创新教育模式尤为重要。为了更好地实现理论学习与工程实践相结合的教育模式,我们建立了一套完整的智能科学技术创新平台。整合智能科学技术课程,加入交叉学科的元素,建立面向智能科学技术的专业实验室,一方面,发展实验室与相关企业合作,学生可以提早进入“工作实践”模式,增大毕业学生的就业几率;另一方面,学生进入实验室可以扩大自主学习空间,完成理论知识到工程实践的转化,提高自身竞争力,为将来顺利走入社会增加保障。为了提高学生运用专业知识解决复杂工程问题的能力,任课教师可为每门课程设置专属的课程设计,学生根据自己的选题在教师的指导下完成相关的课程设计,消除学生对课程理论“学而无用”的烦恼,某种程度上还可以改变部分学生的学习态度。除此之外,还可以要求学生参与教师的课题研究或项目,学生可以根据自己的研究方向或自身的兴趣自主选择,制订课题或项目计划书,由指导教师定期抽检。这样既可以让学生在实践中提高专业能力,也可以让学生学会更好地自我管理[5]。同时,为了培养出具备理论知识和工程实践能力的扎实型人才,应该进行案例分析教学与工程实践指导相结合的实战演练,教学和实践指导的第一主体设定为学生,这样就打破了教师在教学中永远占有主体地位的传统教育模式。学生根据理论教学中获得的专业知识,收集相关的项目案例进行集体的分析教学,自行设计方案,加入相应的验证实践,教师做最终的概括总结。整个过程可以很好地激发学生的研究兴趣,开拓其视野,通过交互学习,提高其发现问题、分析问题及解决问题的综合能力。智能科学技术理论教学和工程实践相结合的教育模式并非首次提出。但是由于智能科学技术是一门高度交叉、多学科融合的前沿学科,很多课程教学仍然处在探索阶段,因此建立完备的智能科学技术创新平台,学生参与教师课题项目以及进行案例分析教学与工程实践指导并重的实战演练,同样面临严峻的挑战。这就需要高校各层人员的集中努力和积极配合,为创新教育模式的发展提供更有利的条件。 3智能科学技术创新教育目标:培养创新型智能科技人才 大学教育的目标之一就是培养社会所需的各界人才。智能科学技术作为前沿学科,其创新教育的实施是培养创新型智能科技人才的需要。同时,实施智能科学技术创新教育的目标之一是培育出高素质的创新型科技人才。自2004年起,各大高校纷纷建立智能科学技术学科,目的就在于培养具有专业基础知识扎实、工程实践能力强、综合素质高,且具有创新能力的复合型人才,以满足智能科学界的人才需求。智能科学技术的创新能力是指智能科学技术专业人才从无意识的创新变成有意识的创新,能够创新性地分析问题、解决问题,懂研究会开发[6]。智能科学技术专业毕业的学生要求具备扎实的智能科学技术课程知识、强大的综合应用以及创新能力、良好的职业素质。理论教学使学生获得全面的课程知识,工程实践使学生获得强大的应用实践能力,通过两者的结合,学生增强创新意识,获取良好的职业素质。 4结语 当今社会科技高速发展,创新领域不断涌现,对智能科学技术等前沿学科人才的需求较大,培养出具有创新能力的智能科技人才相当迫切且尤为重要。大学生教育是我国当前教育的较高层次阶段,为国家建设输送高层次、高质量并有工程实践能力的合格人才。理论教学与工程实践相结合是培养合格人才的重要环节,任何偏重理论教学或偏重工程实践的教育模式都是片面的。高校学生的教学模式没有定律,需要根据社会对人才类型的需求不断地探索研究。针对当前的实际情况,应围绕理论教学与工程实践的结合及其之间的相互影响,不断创新、不断完善教学方法及手段、提高教学质量,为培养出具有创新意识和创造能力的高级复合型人才打下坚实的基础。智能科学技术学科实施理论教学与工程实践相结合的教育模式不仅能培养人才,还能更好更快地把科研成果转化成具备实际应用价值的科学技术产品。 作者:石跃祥 任晓雪 朱东辉 单位:湘潭大学信息工程学院 智能科学技术论文:智能科学技术虚拟现实课程教学 1虚拟现实技术课程 近年来,随着科学技术的发展,虚拟现实技术逐渐由高端实验室走向大众和实用化,尤其是在微软公司推出名为HoloLens的商业产品后[5-6]。微软公司在谷歌公司推出的GoogleGlass的基础上引入全息影像技术,将虚拟世界与真实世界连接起来,创造出一种具有全新人机交互模式的虚拟现实交互设备。虚拟现实技术课程作为进入当前最前沿科技领域的学科基础,其课程性质决定了该课程需要不断实时更新教学内容,及时与最新技术、最新发展方向保持一致。现行的虚拟现实技术课程教学面临着严峻的挑战,主要存在的问题是由于传统教科书从撰写到发行的周期较长,往往是课程教材一投入使用,其中的内容已经陈旧,远远落后于学科技术发展的速度。同时,课程教学方式和方法也还采用传统单向交流的方式,互动不够,不利于激发互联网社交思想影响下的90后大学生群体的学习兴趣。 2互联网下教学新方法和举措 2.1社交软件 不管是获取信息还是与他人交流,大部分人都能在社交软件中找到适合自己需求的东西。社交软件的特点就是包罗万象、有不同的人和圈子、内容符合人类的共性,并极有可能形成病毒性传播的趋势等。经过长期与大学生群体的接触及调查,笔者发现当前大学生群体尤其是90后在日常学习、生活中都十分喜爱如下的社交软件。 (1)QQ。QQ是腾讯公司于1999年推出的基于Internet的即时通讯网络工具。随着时间推移,腾讯公司旗下的QQ软件高速发展,逐渐发展成为影响大众日常生活的重要社交软件,其最大特点是不仅可提供点对点即时通讯,还能提供群通讯功能。 (2)微信。微信是腾讯公司于2011年推出的一个为智能手机提供即时通讯服务的免费应用程序,其最大特点是可以跨通信运营商、跨操作系统平台,用极少的网络流量实现语音短信、视频、图片和文字交流,并具有共享流媒体内容和基于位置的社交插件,在广大年轻用户群体中非常流行,尤其是在90后的大学生群体内。 (3)贴吧。贴吧是百度公司于2003年推出的一款重量级产品,是基于关键词的主题交流社区,可以与搜索紧密联系,能够准确把握用户需求,通过用户输入的关键词自动生成讨论区,使用户可实时参加交流、自己感兴趣话题的信息和想法,在各类学生兴趣爱好团体中极具人气。 (4)知乎。知乎作为社交软件中的后起新秀,是一个广受各行各业精英所喜爱的实名制网络问答社区,友好、理性和认真的社区氛围使其成为集求知、分享和社交为一体的UGC(usergeneratedcontent)平台,在求知欲极强的90后大学生群体中也极具人气。 通过对比分析,可以发现上述社交软件具有共同的特点。 (1)社会关系链整合。社交软件可以清晰地整合熟人圈,形成团结程度甚高的小团体,尤其在90后大学生群体中效果最为明显。在这个相对密闭的小团体空间内,用户传播信息,可使该信息快速通过社交软件得到扩散,而且扩散速度在与目标群体相关的临近群体中快得超乎想象,极具传染性。 (2)聊天。社交软件聚合大量同属性的用户形成群体,群体内用户对由群体成员发起的话题进行及时讨论,形成积极快速的讨论氛围。热点话题通常会激发群体内大多数用户的积极性,扩大讨论的范围,增加信息量。 (3)图片/视频/流媒体分享。社交软件大都可以在智能手机/智能平板等终端上应用,很便捷地上传图片/视频/流媒体资料,并使之在目标群体内快速传播。 (4)兴趣聚合。社交软件大多是通过兴趣爱好聚合,即一个群体基本具有一定共同相关属性的联系,这类联系可以使群体内部用户相互之间形成强烈的聚合效应。90后大学生群体基本上都喜爱使用这些社交软件,保持极高的刷屏率,基本贯穿在日常生活、学习中,极具黏性。这些社交软件已经俨然成为90后大学生群体日常生活中不可缺少的一部分。 2.2虚拟现实技术课程教学新方法和举措 基于90后大学生对上述社交软件的应用程度,教师可提出如下课程教学新方法和新手段。 (1)针对教科书教学内容较为陈旧的问题,使用贴吧让学生自主浏览虚拟现实的主题社区关键词。通过浏览主题社区,学生对于当前国内外虚拟现实技术的发展动向能够有一个较直观的认知。由于贴吧每天都有新的话题出现,信息更新速率极快,因此学生通过对话题的浏览可在较短时间内对当前虚拟现实技术的发展状况有较深入的认知。这样就可以达到先导引入虚拟现实技术课程基本概念的目标,令学生对教科书上较枯燥的理论内容有更直观的认知。 (2)在虚拟现实技术课程开始至中期阶段,适时建立相关主题QQ群,给学生一个对课程相关内容自由发言的平台。主讲教师可以适时引入一些与课程相关的话题,发动学生讨论并给予适当的指引;及时回复和解答学生在群里的提问,形成师生间的良好互动;对于学生提问较多或疑惑较大的共性问题,可以作为重点内容进行课堂讲解,提高学生的学习参与度,培养学生对问题本质的探索精神;通过课堂教学和群内讨论,积极发现和挖掘具有一定潜质的学生,使其成为二次传播的源头,为群内其他成员答疑。 (3)虚拟现实技术实验课开始后,教师可以利用群共享流媒体内容,突破传统课堂教学中教学手段陈旧跟不上时代的问题,及时上传与学习内容相关的最新资料,供学生参考。学生也可以积极地把找到的学习资料传到群中,实现资源共享;适时引入相关视频公开课让学生观看及学习,导入基于VRML开发虚拟现实技术的案例,引导学生从虚拟现实技术基础内容入手,学会使用VRML类脚本语言进行相关的应用开发。由于基于VRML的程序调试及编写简单易学并可使用浏览器直接查看、易于掌握,因此能更好地激发学生的学习兴趣。 (4)在虚拟现实技术课程的最后,引导一些对虚拟现实技术有浓厚兴趣并学有余力的学生进入知乎,在知乎上对他们感兴趣的技术问题进行提问,借助软件平台获得其他专业人士的帮助和指导,为学生认知策略的发展提供可行性。通过课程学习,学生逐渐从一个单纯的提问者转变成一个在提问的同时也能为新入门者解惑的专业人士,从而达到能力提升的目的。(5)虚拟现实技术课程结束后仍保留QQ群,功能则转换为主题兴趣爱好群,成为一些对虚拟现实技术有兴趣的学生能够持续交流的平台。到最后毕业设计阶段,又可以转换为毕设主题群,方便选择虚拟现实技术相关毕业设计课题的学生进一步交流,并借助QQ群的特点为学生的毕业设计提供帮助,达到能力提升的目的。 3教学实践 3.1虚拟现实技术课程实践 武汉工程大学智能科学与技术本科专业的虚拟现实技术课程开设在四年级秋季学期,自2012年以来,对该专业4届共计260余名学生开展了课程教学方法和手段的改革实践。实践证明,学生成绩均有所提高。暂不考虑2012级学生的情况,单纯通过平均成绩分析表中期末考试卷面数据,可以发现这几届学生的课程平均成绩有显著提升,而且2011级学生的成绩提升幅度最大,平均已达到80分以上。通过对不及格人数的统计发现,经过几年的实践,学生对课程的喜爱程度逐渐提高,不及格人数明显减少,到2011级不及格人数为0。这说明不断调整课程的教学方法和教学手段后,学生对课程的重视程度和学习热情都有明显提高,通过课程学习起到学以致用、能力提升的作用,消除了不及格情况。所以说,对教学方法和教学手段的改革取得了一定成效,具有积极价值。 3.2虚拟现实技术相关毕业设计实践 自2012年以来,武汉工程大学计算机科学与工程学院对智能科学与技术专业4届共计29位学生开展了与虚拟现实技术相关的毕业设计实践,暂不考虑2012级学生选择虚拟现实技术相关内容课题的情况,从最终获得的评价来看,学生参加实践改革后再进入毕业论文环节,对于虚拟现实技术相关的最新知识较为熟悉,在兴趣驱动下能够较好地完成课题并写出较高质量的毕业论文,而且成绩逐年提高的趋势非常明显;还有2位同学的毕业设计通过专家评审获得湖北省优秀学士学位论文的荣誉。这说明教学改革实践对于毕业论文质量的提高有促进作用,能够为创新人才培养模式的形成提供可借鉴的思路和做法。 4结语 武汉工程大学计算机科学与工程学院智能科学与技术专业在虚拟现实技术课程上采取了一些新的教学方法和教学手段,较好地适应了互联网时代背景下90后大学生群体的特点,有效地激发了90后大学生对于虚拟现实技术课程的兴趣。通过教学方法和手段改革的多年实践,我们发现通过改革可以使90后大学生群体在虚拟现实技术课程考试中取得较好的成绩,并持续保持对相关知识和技术的兴趣,最终在毕业论文环节获得较好的评价,取得较好的毕业论文成果。 作者:李晖 潘凡 单位:武汉工程大学 智能科学技术论文:我国智能科学技术教育的现状与思考 摘要:本文详细回顾了我国“智能科学与技术”本科专业的诞生与发展过程,分析了我国“智能科学与技术”专业的建设经验及建设成果,明确了我国智能科学技术教育的基本共识,指出了我国智能科学技术教育中需要解决的几个重要问题。适应科学技术和社会发展需求,尽快在我国学位体系结构中增设“智能科学与技术”博士学位授权一级学科,是我国智能科学与技术教育的一件头等大事。关键词:智能科学与技术专业;博士学位授权一级学科;专业建设 1 引言 在这里,我们将向您展示一个新生的学科专业――智能科学与技术,并与您一起走进我国智能科学技术教育领域,共同探讨什么是“智能科学与技术”学科,其学科结构及内涵、外延是什么,什么是“智能科学与技术”本科专业,它是什么时候产生的,其主要教学内容有哪些,培养目标是什么,国内有哪些学校开设了这一专业,目前的状况如何,将来的发展前景怎样等智能科学技术教育中的一系列重大问题。 通过这些研究和讨论,笔者希望能对我国智能科学技术研究生教育和本科教育起到积极的推动作用,为我国智能科学技术领域的高层次优秀人才培养做出有益的贡献。本文仅从宏观角度对这些问题进行总体介绍,目的是使读者能够对我国智能科学技术教育有一个概括性的了解,更具体的研究由本期专刊中的相关论文论述。 2 我国智能科学与技术教育事业的诞生与发展 2.1 “智能科学与技术”本科专业的诞生 我国“智能科学与技术”本科专业的历史可追溯到2001年12月在北京西苑召开的中国人工智能学会第九次全国学术会议(即CAAI-9)。CAAI-9在我国智能科学技术教育史上留下了两个历史性的贡献:一是大会接受了部分学者(例如,时任中国人工智能学会副秘书长的韩力群教授)提出的在我国智能科学技术领域逐步建立本科专业的建议,并由钟义信理事长提议将该新专业的名称确定为“智能科学与技术”:二是大会成立了中国人工智能学会教育工作委员会(由王万森教授任主任),并把筹建智能科学与技术本科专业的任务交给了中国人工智能学会教育工作委员会。 CAAI-9结束后,在中国人工智能学会的领导下,中国人工智能学会教育工作委员会立即展开了对“智能科学与技术”本科专业的积极筹建工作。2002年12月13日,由中国人工智能学会教育工作委员会主办、首都师范大学和北京航空航天大学承办的第一届全国智能科学与技术教育学术研讨会在北京航空航天大学召开。会议得到了北京大学的积极支持。在研讨会上,北京大学智能科学系刘宏教授介绍了我国第一个智能科学系――北京大学智能科学系的有关情况,并提出了北京大学在国内率先开展智能科学技术本科教育的想法。北京大学智能科学技术系成立于2002年9月9日,这是在何新贵院士倡导下,国内高校中建立的第一个智能科学技术系。 在认真研究和充分讨论的基础上,这次大会向全国高校发表了“加快智能科学与技术学科发展”的建议,该建议也被称为“智能科学与技术北京宣言”,在国内部分高校引起了强烈反响。作为我国智能科学技术教育先驱的北京大学智能科学技术系,其“智能科学与技术”本科专业设置申请,分别于2003年10月26日、11月26日和12月5日通过了专家论证组、学部和学校评审,并于12月15日前报到国家教育部备案,同年年底在教育部备案通过。 在此期间,2003年11月20日,在广州召开的CAAI―lO期间,中国人工智能学会教育工作委员会针对智能科学技术教育中的关键和热点问题举办了一个教育论坛。论坛的优秀课题是:如何在高等学校设置“智能科学与技术”本科专业,培养大批智能科学技术领域人才。参加论坛的代表从各个不同角度发表了自己的意见,论坛达成的普遍共识是:智能化是信息化最精彩的篇章,信息技术的发展已经为智能科学技术登上科学技术的中心舞台创造了条件,因此,在高等学校设置“智能科学与技术”专业已经势在必行。论坛还希望中国人工智能学会教育工作委员会能在本次研讨基础上,再进行必要的调查论证,结合北京大学等学校的实践经验,形成系统的意见和方案,向国家教育部和国务院学位委员会进行正式汇报,以推动智能科学技术专业的建设与发展。 2004年初,教育部公布了“2003年度经教育部备案或审批同意设置的高等学校本科专业名单”,北京大学“智能科学与技术”专业榜上有名,专业号为080627S。北京大学“智能科学与技术”专业的建立,标志着我国“智能科学与技术”本科专业的诞生和我国智能科学技术教育的开端。 2.2 “智能科学与技术”本科教育事业的发展 继北京大学率先在国内建立“智能科学与技术”本科专业之后,2005年,北京邮电大学、南开大学和西安电子科技大学:2006年,首都师范大学、北京信息科技大学、武汉工程大学和西安邮电学院;2007年,北京科技大学、厦门大学和湖南大学;2008年,河北工业大学和桂林电子科技大学;2009年,重庆邮电大学和大连海事大学先后经教育部批准设立了“智能科学与技术”本科专业。至此,经教育部正式批准,全国高校中设立“智能科学与技术”本科专业的学校已达15个。 几年来,中国人工智能学会教育工作委员会为推动我国智能科学技术教育事业的快速发展,先后组织召开了多次全国性的研讨会、座谈会、论坛和展览等,做了大量的促进工作。 2004年8月15日,由中国人工智能学教育工作委员会主办、首都师范大学承办的“智能科学技术教育高层研讨会”在北京召开,中国人工智能学会指导委员会主席涂序彦教授和中国人工智能学会理事长钟义信教授等到会并作重要指示。作为这次研讨会的主题,韩力群教授做了题为“智能科学与技术专业规范”的报告,刘宏教授做了题为“智能科学与技术学科建设”的报告,彭岩教授做了“国内外智能科学与技术相关学科专业情况”的报告。会后,中国人工智能学会教育工作委员会在这三个报告的基础上,形成了一份《在普通高校设置“智能科学与技术”本科专业的有关材料》,包括以下三个建议,一是《在若干高校设置“智能科学与技术本科专业”的建议》,二是《关于“智能科学与技术本科专业”专业规范的建议》,三是《关于“智能科学与技术”学科专业教育体系的建议》。这些材料后来成为上报教育部有关材料的最初蓝本。 2004年11月6日~7日,由中国人工智能学会教育工作委员会主办、首都师范大学承办的“智能科学技术教育学术研讨会”又一次在北京召开,会议对上述材料进行了认真讨论,形成了《在普通高校设置“智能科学与技术”本科专业的有关材料》的修改稿。会后,该修改稿又经钟义信理事长修改和审阅,于同年12月初以中国人工智能学会教育工作委员会的名义上报到了国家教育部有关职能部门,对当年以及后来教育部对“智能科学与技术”本 资队伍建设方面,北京大学“智能科学与技术”专业走出了一条国外引进与自身提高相结合道路;西安电子科技大学依托优秀创新团队,采取了国内外引进和国内外合作交流相结合的建设方法,其他高校也都采取了相应的有效建设措施。就全国高校“智能科学与技术”专业师资队伍而言,最大的一个优势是具有博士学位的教师比例较高。这一优势为建设高水平师资队伍奠定了很好的基础。 在师资队伍建设成效方面,北京大学“智能科学与技术”专业教学团队先后被评为北京市和部级优秀教学团队;西安电子科技大学“智能科学与技术”专业也被批准为“长江学者计划”一教育部智能信息处理创新团队和国家“111”智能科学与技术创新引智基地。 4 对我国智能科学技术教育的共识 在五年多的发展历程中,我国智能科学技术教育事业经过全国相关高校的不断研讨,目前已达成如下基本共识: 第一,智能科学技术是信息科学技术的优秀、前沿和制高点,我国和国民经济的发展需要大量的高层次智能科技人才,在我国学位体系结构中增设“智能科学与技术”博士学位授权一级学科的基本条件已充分成熟,建议尽快在我国学位体系结构中增设“智能科学与技术”博士和硕士学位授权一级学科。 第二,智能科学与技术本科专业经过5年的建设实践,已经具备了在全国范围内快速发展的基本条件,建议取消“试办”,即取消专业代码后面的“s”,在全国范围内加快发展。 第三,经全国智能科学技术教育学术研讨会多次讨论,确立了“智能科学技术导论”、“脑与认知”和“机器智能”为“智能科学与技术”本科专业的第一批优秀课程。 第四,在全国智能科学技术教育学术研讨会多次研讨的基础上,确立了“智能机器人”、“智能网络”和“智能游戏”为“智能科学与技术”本科专业教学实验活动的3个重要平台。 5 我国智能科学技术教育急需解决的几个问题 我国智能科学技术教育事业顺应时代潮流,在全国广大智能科学技术教育工作者的努力下,得到了较快的发展,其前景十分光明。但也同任何新生事物的发展规律一样,还有许多重要问题亟待解决。 第一,亟待增设“智能科学与技术”博士学位授权一级学科,尽快完善我国智能科学技术教育体系。这些内容在钟义信理事长的论文中已论述得非常详细,这既是我国智能科学技术教育中的头等大事,也是中国人工智能学会教育工作委员会的一项最重要的工作。 第二,进一步优化专业优秀课程体系、突出专业整体特色、凝练特色专业方向。就全国“智能科学与技术”专业建设而言,虽然我们已经确立了的第一批优秀课程,但这仅是开始,还需要进一步优化,以使“智能科学与技术”专业能够在我国的专业体系结构中具有更强的整体特色。就各个高校而言,则需要在专业优秀课程体系下,更加突出建设自己的特色专业课程,以凝练自身的特色专业方向。 第三,加快制定专业优秀课程教学大纲和专业实验教学大纲。对专业优秀课程教学问题,我们虽然确立了第一批的三门专业优秀课程,但还没有制定相应的教学大纲。对专业实验教学,我们虽然给出了三个教学实验平台,但也没制定相应的实验教学大纲。因此,需要尽快提出专业优秀课程教学大纲和专业实验教学大纲,以同时带动专业实验室建设和专业教材建设的发展。 第四,重视优秀教学团队建设,汇聚高水平师资队伍。师资队伍是所有教学资源中最为重要的一种资源,要培养高素质、有创新思维和创新能力的学生,首先必须有一支高素质、高创新能力的教师队伍。在这方面,北京大学和西安电子科技大学做出了表率。我们需要抓住国家、地方及各学校建立优秀教学团队的机遇,汇聚高水平的专业师资队伍,争取有更多的专业进入各级优秀教学团队。 6 结束语 在去年中国科协举办的“五个10”系列评选活动结果中,作为智能科学技术优秀的“人工智能技术”和作为智能科学技术重要应用的“未来家庭机器人”双双进入“10项引领未来的科学技术”前列,智能科学技术不愧为“引领未来的交叉学科”。智能科学技术学科和智能科学技术教育的前途无限光明。 在五年多的历程中,我国智能科学技术教育已走出了一条星光大道。争取在我国学位体系结构中增设“智能科学与技术”博士和硕士学位授权一级学科,同时把我国“智能科学与技术”本科专业建设和人才培养推向一个更高的阶段,是我国全体智能科学技术教育工作者的责任和使命,让我们用自己的努力去迎接智能科学技术教育更美好的明天。 智能科学技术论文:第一个智能科学技术专业 摘要:任何首次之事都具挑战性,即使在北大这所“常维新”的学校。由北京大学率先创办“智能科学与技术”本科专业,既是历史使命,也是时代进步的必然,更是智能科技学界同仁多年的夙愿。笔者作为一线具体负责执行人,亲历了我校这个专业的整个创建过程。在北京大学各方的有力支持和中国人工智能学会的关怀帮助下,我们克服了各色困难,使新诞生的专业初具模样,开始步入正轨。以下是六年来相关经历的个人回顾。 关键词:智能科学与技术;本科专业;创建历程;北京大学;个人回顾 1 智能系・信科院 智能科学系是2002年9月初正式成立的,它完全根植于北人信息科学中心,末作增扩。后者的简称――“信息中心”――虽然易与“计算中心”或“情报资料中心”混淆,却是上世纪八十年代中期北大一些有识之士倡议建立的第一个多学科交叉研究中心。它以数学系、无线电f电子学)系和计算机系为主,联合心理学、中文、遥感等共十个系所而组成,宗旨是开展多学科交叉研究,充分发挥北大的综合优势。即使放在二十余年后的今天来看,这样的举措也是颇有前瞻性和魄力的。在此基础上,北大很快于1986年建立了第一个国家重点实验室。就是这样人数不多的一个机构,先后出过三名院士和一名北大常务副校长。以指纹识别为代表的研究成果进入国际先进行列,在国内得到广泛应用。 2003年9月10日,北京大学最大的学院――信息科学技术学院――成立。它包括计算机、电子学、微电子学和智能科学四个系,有十二个(研究)所和中心,两个国家重点实验室和若干部门实验室。系是教学单位,所和中心是研究实体。从此,智能科学系(暨信息中心、国家实验室三位一体)翻开了新的一页。 2 专业增列・学会指导 成立智能科学系除了要顺应北大“系并院”的潮流,也是完善作为学校基本建制单位所必备的。何新贵院士为系取了名称,如今许多学校也大都采用这样的称谓。查红彬教授担任系主任,笔者是主管学科建设和教学的副主任,具体参与负责各项相关工作。创办国内第一个智能科学与技术本科专业也是我们这一班人继承传统的首要任务。事实上,早在一年多前,大家就进行了酝酿,特别是中国人工智能学会教育工作委员会多次组织的相关研讨,成为重要的准备基础。 北大是一级学科下自主增设、增列学科专业的学校。系领导上任伊始第一件事就是要在当年申办智能本科专业,而且志在必得。为此,我们在前期制定了详细的步骤计划,进行了深入调研和各项准备工作。我们起草完成了所需的各项材料(人才需求论证、专业建设规划和适应培养目标的教学计划与课程设置方案、教师教辅队伍和基本办学条件说明以及国内外背景对比材料等),中国人工智能学会涂序彦等学者对此进行了专家论证,协助完成了论证报告。这些工作就绪后,我们在2003年10月下旬向学校主管副校长、教务部负责领导和学院领导做了汇报说明,并于10月30日正式提交申请材料。经学校的学部讨论通过,校教务部审核和校教学科研工作委员会论证(由于是国家公布专业目录外者),再经校学术委员会审议,报校长办公会批准,最后于12月15日前顺利完成了全部程序,报教育部备案。2004年初,教育部正式批复并公布了北京大学“智能科学与技术”新的本科招生专业。这个专业名称是查红彬教授建议的,日后成为教育部批复新申办学校的统一提法。 由于“智能科学与技术”未在国家公布的专业目录中,因此是增列而非设置,北京大学将其置于计算机科学与技术一级学科之下。由于北大历来严格控制招生规模,我们的30名招生计划是由信息学院其他三个系从原有计划分配名额中挤出来的。新专业的计划发展规模最终为50名。 3 教学计划・四校会议 智能科学系虽然成功地创建了国内第一个“智能科学技术本科”专业,但也面临着许多挑战。首先是缺乏本科教学的经验。尽管信息中心前身具有北大最早的硕士点、博士点和博士后流动站,研究生培养己历十余年,但一直实施科研主导体制,未曾从事过本科教学。师资队伍扩充快,新进年轻博士比例大,而真正有过本科教学经历者寥寥无几。此外,信息学院成立后开始调整教学计划,制定了一年级统一课程内容,新生是按学院统一招进来,第一年共同学习,后三年才分专业培养。我们虽然为申办专业制定了一套课程计划,但因不兼容学院的统一规划而未能第一次通过学院教学指导委员会的审核。为此,我们组织学院经验丰富的老教授,为本系青年教师进行教学培训,听取学院主管负责领导和几位多年从事本科教学管理的老系主任对教学计划的修订意见。 通过几个月的努力,我们完善了智能科学系的课程体系,并最终通过学院教学指导委员会的审核。这个教学计划具有几个特点:一个大基础――以学院的数、理和信息类为主,强调宽厚扎实;三个优秀课程群作为专业理论基础,包括智能基础课程群(智能科学技术导论、人工智能、脑与认知科学、信息论、信号与系统)、机器感知课程群(生物信息处理、图像处理、数字信号处理、模式识别)和计算智能与知识发现课程群(智能信息处理、机器学习、数据挖掘、计算智能等),以及两门实验(机器感知和机器智能)和其他各种选修课。四年学分150分,其中必修88学分(包括全校公选26学分、大类平台20学分、学院要求的13学分、专业必修29学分),专业选修56学分(含专业课44学分、通选课12学分),毕业设计6学分。 为了更好地交流经验,扩大本专业的影响力,2005年5月,我们发起并与第二批获准的学校(南开、北邮、西电)在北大召开了四校研讨会,围绕各个学校在智能科学与技术本科专业的建设、招生、教学计划制定和未来发展设想等方面进行交流研讨,并建立了联系机制和网站。全国一些兄弟院校也纷纷来北大了解情况,开展座谈,我们则尽可能贡献自己的经验,给予支持。 4 招生・分流 从2004年开始,信息科学技术学院按学院大类招生,每年接收330~340名本科生,占全校的1/9左右。学生高考排名在全校属中上,但成绩分布差异较大。与学校的其他学院(多从一个系成长为一个学院,如数、理、化、生等)相比,信息学院是由四个不同的系合并而来的,专业跨度大,因此采用一年分流的模式(上述学院为二年分流),笔者被指定负责这项工作。我们提出自愿为主、计划为辅的方针,尽量满足同学们的兴趣志向。制定的分配计划是:电子学系120人、计算机系110人、微电子系70人、智能科学系30人,允许有10%的调整。分流工作在大一下学期(每年4月份)进行,包括全院动员、四个系专题介绍宣传、开放日参观咨询等几个步骤,可谓热闹非凡,同学们可以充分了解了四个系的专业特色。 为了克服盲目性引发的偏差,我们建立了一个网上分流系统,在正式填报专业前,增加了摸底预填报的环节, 及时反馈群体意向的分布信息,指导学生们的选择,也便于学院掌握动向,调整措施。这种大类招生、进来一段时间后再分专业的举措体现了北大的人文关怀。智能专业初办,基础条件差,缺乏毕业生记录的宣传说明,与学院其他三个老牌系(电子学系50年历史、计算机和微电子系30年历史)相比较并无优势可言,但是我们通过扎扎实实的工作和细致有效的改进,使这个新方向日益显现出魅力。随着智能专业的成熟,特别是有了第一届毕业生后,就愈加受到更多学生的喜爱。 选择智能专业的人数逐年上升,2004级34人、2005级36人、2006级39人、2007级43人,目前正在进行的2008级分流达到45人。除了在信息学院内部的影响力不断扩大,北京大学其他学院的转系情况也开始有了可喜的变化。北大最好的元培计划实验班今年第一次有4名学生选择智能专业,医学部和光华管理学院也有申请者(本文成稿时这项工作还在进行),2008级学生肯定突破50名,我们在第五年就达到了创办智能科学专业的规划目标。 5 首届生・班主任 在新办专业中,有一项由教授担任智能本科专业班主任的举措。这是利用教授的学识、经验和责任心来更好地管理呵护自己的学生,避免了年轻教师因职称晋升等压力可能出现的疏漏。这一做法取得明显效果,不仅受到同学们的普遍欢迎,信息学院也开始考虑推行。笔者担任了智能专业的第一任班主任。首届学生(2004级)有34名,他们进入北大后毅然选择全新的智能专业是很有勇气的,全班有11名来自北京的学生,5名女同学,这个比例迥异于整个信息学院的总体分布。 该班学生的年龄恰与我自己的孩子相同,我天然地熟悉他们的一般特点,也理解家长们的想法。北大信息学院的淘汰率平均是7%,每年都有20多人退学。这班学生在大一时的成绩并不占优,其中有几人处在边缘位置,因此,我立下的最低目标就是确保所有同学不掉队。我首先通过全班民主选举任命了一个5人组成的班委会,这个5人机构在随后的几年中发挥了重要作用:其次走访宿舍,了解每个人的情况,为了消除代沟,我努力融入同学当中,学习熟悉他们的语境和思维想法。我同多数同学家长有过接触,从中更深入地掌握学生的性格特点,也包括寻求家长的必要配合。我与所有同学做过不止一次的个人交谈,经常是在晚间,很多时候是他们主动找我,谈遇到的各种困惑、自己的想法、志向等,我利用这些机会及时解决了具体问题。在学习上,我组织全班同学开展互帮互学,尤其对几门有难度的专业课程进行“联合攻关”。全班的“数据结构与算法”课程成绩甚至超过了计算机系。 几年来,全班团结互助,像一个大家庭,班委会也一再连任,得到全体拥护。到毕业时全部合格,实现了我的愿望。不仅如此,全班的学习成绩在学校的综合评估中优良率达93‰毕业设计都在良以上,有14人获优秀,更有三名同学的毕业论文被评为学院“十佳”论文。学院的第一、三名也都出自我班。34名同学中有22名继续保送本校读研(其中20人仍在本系),4名同学去了大的国企和知名外企工作,8名同学出国深造,在欧、美一些名校攻读博士,其中有一名学生同时拿到了包括哈佛、MIT、CMU、UCLA在内的著名大学的全额奖学金(最后选择MIT)。第一届智能专业学生的良好成绩极大鼓舞了我们,增强了我们办智能专业的信心,也为以后的几届同学做出榜样。 几年班主任的经历让我深深地体会到,进入二十一世纪的大学,教书、育人同等重要。要适应新时代年轻人的特点,保持我们民族的优良传统,把人格培养放在首位。能够进入北大的学生都是各地的尖子,当他们聚集在这所著名学府时,首先要调整原来俯视周围的习惯,学会平视甚至仰视其他同学,平和自己的心态,开阔胸怀,树立人生抱负和刻苦努力的决心,这样才能正确对待困难和挫折,才有所作为。班主任的工作往往细致入微,其实是把70%的精力用到30%的人上面。一些学生掉队是否可以避免,关键看班主任的工作是否到位。 6 培养体系・本研贯通 北大是(文)理科性质的学校,“智能科学与技术”专业也是按理学设置,尽管它更强调学科交叉。从智能科学的内涵来看,我们设立的培养方向更多地是继承自身传统和学校的综合优势,突出“以人为本”的脑认知和与心理生理结合,开展机器感知(视、听、触)和数据转换信息,进而发现知识的机器智能两个方面的研究。同时,我们配合学院的教学指导规划设置课程计划,除了全校的公共必修课程(外语、政治和体育),还有学院的公共平台课。第一年主要是夯实数学、物理和信息类的基础,后三年的专业课程安排是以必修的专业基础和机器感知与机器智能两个方向的专业优秀课程为架构。为了强调学生的动手能力,还重点建设了两门实验课程。此外,还利用学校的各种本科科研基金项目(包括大学生创新基金、著政基金、泰兆基金、校长基金)和各个实验室承担的项目来吸引学生,培养他们思考问题的能力,提高他们的研究兴趣,为日后进一步深造打基础。由于绝大多数学生都将读研,这样的安排无疑起到了积极作用,并成为撰写毕业论文的基础。我们还打通了本科高年级与研究生一年级的课程,利用各种机会举办研究讲座,如龙星计划、专题报告、国际人工智能远程教学等活动,开阔学生的视野,引导研究方向,调动学生的潜质。从专业特点来看,我们的智能学科更偏向于“软”的一侧,因此也充分利用信息学院,特别是计算机系的各类教学资源来帮助扶持新办专业的成长。 我们原有的博士、硕士点是计算机应用技术和信号与信息处理两个方向,为了让我们的培养体系更加系统,我们进行了两年的精心准备。2007年底,我们正式向北大研究生院申请增列“智能科学与技术”硕士和博士点。经过必要的论证,最终获得批准,及时衔接第一届本科毕业生升研。至此,本、硕、博一以贯通,作为计算机科学与技术下的二级学科,一个完整的智能科学技术专业培养体系建立起来,从培养体制上保证了新兴智能专业的顺利发展。 7 特色专业・教学团队 五年来,北京大学智能科学技术本科专业从酝酿到创办,可谓初见成效,走过了颇具挑战的历程。除了确定具有特色的培养目标和方向外,还需要扎扎实实落实每一个环节,并在实践中检验。本科教学迥异于研究生培养,它的计划性、按部就班执行的严格性以及每堂课程的内容安排和效果评估必须一丝不苟。 信息学院秉承了北大的优良传统,对这个新办的专业给予了巨大支持和关怀,使我们能迅速成长起来。我们从一开始就有一套严格的课程设置审核程序、教案检查制度和新教师上岗准入的试讲考核手续。学院有一支由经验丰富的退休教师组成的督导组,随堂听课评估每一位教师的讲课内容、方式和教学效果,及时纠正问题。作业批改和试卷出题也都有严格规定。在课程体系的建设方面,信息学院打通了一年级的公共部分,深化和夯实了数理基础。 在专业课程上,智能科学系提炼了三个课程群,并组织教师进行重点建设。此外还加强对学生动手能力和独立思考解决问题能力的培养。 除了在专业上实施分流培养外,我们还针对北大学生的特点,在基础课采用实验班的A、B分级组合方式,满足不同专业对各自基础培养的要求。在专业课程群中,也允许不同兴趣的组合选择,充分发挥和提升学生的能力。为了更好地关怀学生顺利成长,我们除规定教授担任班主任外,还设立了本科生学术导师制,加强对学生的各种指导。智能科学系也注重师资队伍建设,引进了一大批(半数以上)优秀的年轻教师,其中信息学院中从国外回来的教师比例是最高的,为这一新兴学科注入了最具活力和新思想的力量。在招聘教师时,教学需求和能力成为评价的重要指标。 2007年,我们接受了教育部的学科评估,新办专业得到好评。学校开始关注我们的进步,在随后的一年中,我们一再从学校的竞争中脱颖而出,陆续获得了国家一类特色专业、北京市一类特色专业和北京市优秀教学团队等称号,2008年又获得部级教学团队称号。我们的培养体系和人工智能双语教学也分获北京大学的教学一、二等奖。 8 结语・致谢 尽管北大年轻的“智能科学与技术”本科专业建设初见成效,但征程是漫长的,我们还会面临更多的挑战和问题。然而,智能科学这个本科专业方向是很有希望的,它不仅吸引了大学的新生,也在高考人群中产生着愈加重要的影响,它的健康发展需要大家共同的努力和精心培植。每所大学都有不同的特点,我们应该从学校、师资、方向、生源以及学科培养性质和目标等条件出发来建设新兴专业。以上是笔者对北京大学第一个“智能科学与技术”本科专业创建历程的回顾,希望与同行共享。 在专业建设过程中,许多人给予了热情帮助和支持。这里要特别感谢北大信息学院陈徐宗教授,感谢中国人工智能学会涂序彦和王万森教授。 最后引龚定庵一句名言:“但开风气不为师”。 4 总结与展望 本文介绍了厦门大学智能科学与技术系在学科发展、科学研究和人才培养方面的基本建设情况。我们希望这些初步的工作总结能对目前正积极筹办本专业的兄弟院校起到一定的借鉴作用。 “智能科学与技术”专业在我国的发展尚属初级阶段。尽管近几年得到了国内部分高校的重视,但其发展并不是很快,且进一步发展也存在一些障碍。比如,从专业配置来看,目前智能科学与技术并非一级学科,多数学校的“智能科学与技术”专业博士培养都是依附于其他相关专业。从长远来看,这并不利于整个学科的发展。希望通过各相关高校的广泛交流和积极配合,“智能科学与技术”专业在国内的发展能更上一层楼。 智能科学技术论文:“智能科学技术导论”课程教学模式新思考 摘要:本文探讨了“智能科学技术导论”课程的教学重点和教学模式,指出本课程作为“智能科学与技术”专业的重要基础课程,应以专业特点和要求为出发点,建立新型的教学模式,培养学生的独立思考能力、创新能力和实践能力。 关键词:智能科学技术;课程;教学 1 引言 随着智能科学技术在人类生活各个领域的不断渗透,它所带动的智能技术浪潮正在不断地扩大,并对社会、文化、教育的发展发挥了巨大的作用。 “智能科学与技术”本科专业作为一门刚刚起步的新专业,具有广阔的发展前景和巨大的应用需求。它是一门综合交叉性学科,旨在培养具有脑与认知科学、智能科学、信息科学、现代科学方法学的基本理论知识,掌握计算机、智能系统、信息网络、信息处理的基本技能,综合运用所学知识与技能去分析和解决实际问题,具有较强的自学能力和创新能力的高级复合型人才。 “智能科学技术导论”课程是“智能科学与技术”专业的基础课程,作为本专业的“敲门砖”,可以帮助学生对“智能科学与技术”专业有一个整体上的认识,对智能科学领域有一个初步的了解。 2 课程概述 对于刚刚迈进大学校园的青少年来说,他们面临着许许多多的新问题,其中最重要的一项,就是“专业”问题。自己将要学习的专业究竟是怎样的?它的前景如何?怎样才能学好它?“智能科学技术导论”课程是学生接触到的第一门涉及本专业知识的课程,它针对学生的实际需要,系统、科学地解答了学生各种各样的专业问题,为本专业的新同学们提供适时和恰当的“专业引导”,使他们很快进入环境,成为一批积极主动、方向明确、方法正确的新型学习者。 本课程具有以下特点: (1)从宏观上介绍智能科学技术领域的相关内容,综合性强。 课程整体地介绍了智能科学技术以及智能科学领域的基本概念、学术思想、知识体系、学术特色,使学生对“智能科学技术”由完全陌生的状态变为能够对它的基本模型和基本问题建立一个初步、宏观的,然而又是准确和科学的认识。 课程剖析了智能科学技术与相关学科之间的关系,使学生明了智能科学技术、信息科学技术、控制科学技术和计算机科学技术各有各的独立研究领域,各有各的独特作用,不能互相替代,但是又互相交叉、互相作用、互相促进。 通过回顾和展望,本课程揭示了智能科学技术的精彩发展前沿技术与巨大的创新机遇,指明当代智能科学与脑科学、神经科学、认知科学的结合将开辟极其广阔的发展空间,同时也指出智能科学技术面临着科学研究方法论的深刻变革。 (2)解析专业课程结构框架,指引学生采用正确的学习方法开展本专业的课程学习。 科学的学习方法是受多因素制约的多层次、多序列的复杂的动态体系。从微观上说,怎样读书,怎样上课,怎样实验,怎样实践,怎样做笔记,怎样记忆,怎样运用学习时间等都是方法问题;从宏观上看,怎样制定学习战略,怎样选择治学途径,怎样不断优化知识结构,如何确立学习观和学习原则等也都包含着“方法”问题。 本课程通过阐述智能科学与技术专业的知识结构,并对其进行深入分析,帮助学生认识整个专业的知识体系,明晰本专业课程的组成、每门课程的作用以及课程之间的逻辑关系,指引学生采用正确得当的学习方法开展本专业的课程学习。 (3)激发学生热情,培养学生兴趣。 本课程从根本上阐明了智能科学技术必然在现今时代崛起并迅速登上现代科学技术舞台的内在缘由,启示学习智能科学技术的必要性和重要性,启发学生的历史责任感和崇高使命感,使他们认识到能够学习“智能科学与技术”专业是他们这一代人的幸运。同时,通过分析和案例介绍,说明智能科学技术对于经济发展和社会进步的巨大作用,认识到信息化必须走向智能化才能建成现代化国家,从而有效地增强学生学习智能科学技术的自觉性、自豪感。 通过介绍一些典型的智能系统,使学生初步建立起智能科学技术的直观形象和感性认识,相当于进行了一次“智能科学技术的认识实习”,以此激发学生的学习热情。 3 课程教学的认识与思考 3.1 着重实际应用,激发学生兴趣 智能科学是一个不断发展的学科,它的技术成果、研究动向更新地很快。教师应及时地介绍智能科学技术领域的最新科技成果,将其引入课程教学,增加操作环节,可由教师进行演示,或由学生自己在实验室进行运行。 通过操作加深感悟,是学生参与知识形成过程的关键。通过亲手执行包含智能技术的应用系统,使学生获得关于智能科学技术更为深刻的体验,大大拉近学生与智能科学技术之间的距离,使他们感觉到“智能科学技术就在自己身边”。这样,既增强了学生对本课程的兴趣,又使学生及时掌握了本学科领域发展的最新动态,扩大了知识面。 3.2 组建研究小组,鼓励创新思维 智能科学技术本身处在创新发展时期,特别需要培养具有创新精神的人才。智能科学技术是一个高度综合又非常深邃的学科,依靠常规的学习方法很难把握,同时,它又是一门研究思维规律的学科,思维规律之中最重要的是创新思维。所以,培养智能科学与技术专业的高层次人才,一定要着重创新思维的建立。 教师可综合考虑课程侧重点与学生兴趣,指定几个研究方向,组建研究小组。鼓励学生通过查阅资料、调查实践等方式解答问题,提出自己的新想法。整个活动以互动的形式开展,教师引导学生积极思考问题,通过师生的交流和探讨使学生获得对同一问题的多种思考结果,学生可依照自己的新思路将研究逐步深入,最终,以组为单位向教师和全体学生做专题介绍。这种参与式教学模式使学生在“教”的同时,巩固提高了对知识的理解,并锻炼了学生的逻辑表达能力和心理素质,给学生一个展现自我的平台。 3.3 采用灵活考评方式,建立综合考评体系 传统的单纯以期末考试成绩作为考量的考评方式过于片面,同时也容易束缚学生的思维。综合考虑智能科学技术专业的培养计划以及智能科学技术导论的课程特点,笔者认为,应采用灵活的考评方式,建立综合的考评体系。 本课程考评体系可分为三部分:期末考卷、调研表现、小论文。期末考卷只要基于本课程教材的基本理论、基础知识、课堂内容进行测试。调研即3.2节中所提到的组建研究小组,每个小组就自己的研究方向进行调研,参阅书籍、查找资料、深入探讨,以PPT的形式向教师和全体学生进行总结汇报。小论文指学生以自己的调研方向为题目,撰写专题论文。这种考评方式是以书本为平台,培养学生主动系统地获得新知识、新技术的能力,主要包括基本学习能力、自学能力、实践操作能力和表达能力,鼓励学生勇于创新的精神。同时,也调动了学生查阅资料,自主思考问题的积极性,扩展了知识面。 3.4 参观实验室,了解领域研究现状 智能科学技术学科的大学毕业生,应该既可以从事智能理论和智能系统的研究、智能科学技术相关专业的教学,又可以从事实际与智能技术相关的工程开发工作。而对于刚刚接触这个专业的学生来说,很难从书本中明了自己今后的究竟能做些什么,也很难将书面知识与实际应用相结合。通过参观与专业相关的实验室,进行现场教学,帮助学生将课本上的抽象理论与具体实践结合起来,让学生了解将来可能会从事的工作,了解学科领域的研究现状,亲身感受实验室的学术氛围,激发学生对专业领域高水平研究的向往。 同时,还可以组织本专业博士、硕士研究生开展系列讲座,讲座内容可包括本科课程学习、专业学习方法、实验室在研项目、领域前沿技术等等。在介绍专业知识的同时,向本科新生传授自己的学习经验,引导他们在智能科学与技术专业的这条道路上稳步前行。 4 结束语 本文介绍了“智能科学技术导论”课程的整体内容和主要特点,从“智能科学与技术”专业的专业特点、专业要求、培养目标入手,给出了对于本课程教学模式的新思考。“智能科学技术导论”作为一门开展不久的课程,它的教学模式有待进一步地探讨和摸索,只有不断地进行总结,才能找到更适合、更有效的教学模式,培养出具有独立思考能力、创新能力和实践能力的新型学习者,成为我国智能科学技术领域朝气蓬勃的后备大军。 智能科学技术论文:智能科学技术导论课程的教学策略探讨 摘要:文章从智能科学技术导论课程特点及对专业本科生的教学目的出发,在分析该课程起不到其应有作用的具体表现和相关因素的基础上,从课程安排、教学内容、教学方式、考核方式、实验课开设和师资队伍等方面进行策略探讨,以促进其发挥应有的导向作用。 关键词:智能科学技术导论;导向作用;教学策略 智能科学与技术是形成于生命科学、控制科学、信息科学、计算机技术以及通信技术等学科与技术交叉基础上的新兴专业与研究方向[1],旨在培养具有脑与认知科学、智能科学、信息科学、现代科学方法学的基本理论知识,掌握计算机、智能系统、信息网络、信息处理的基本技能,综合运用所学知识与技能去分析和解决实际问题,具有较强的自学能力和创新能力的高级复合型人才[2]。智能科学与技术本科专业从2004年设立至今,全国只有17所大学开办该本科专业,目前一级学科和二级学科还没有完全建立,培养方案的理论体系和实验体系还有待进一步探索和完善[3-4]。在该专业的课程体系中,智能科学技术导论作为一门专业的基础课程,针对的是学生实际需要,科学、系统地解答了学生各种专业问题[2],可以帮助学生对本专业有一个整体认识,对智能科学领域有初步的了解,以发挥其对专业及专业基础课学习的良好导向作用。研究和探讨如何讲授该门课程具有重要的现实意义。 1智能科学技术导论教学现状 1.1具体表现 对专业认识较少是不少新生入学时找不到学习方向和目标的一个重要原因。在进入高等学校学习之前,绝大部分学生并不知道“智能科学与技术”指的是什么,涉及哪些知识,应用在哪些领域,影响有多大,他们只是凭专业名称、简单的介绍对该专业有个初步、直观的了解,而在进校后一般都是学习基础课程(如英语、线性代数、电路理论等),到大二甚至大三才开始进行专业课的学习。学生在此之前由于不了解专业方向的学习和研究内容,很难想象他们在专业基础课学习上会有浓厚的兴趣,更不谈学习主动性的提升。智能科学技术导论在低年级开设,目的是让学生逐步认识、了解该专业的概况,达到激发学生学习专业课程、参与科学研究的兴趣,帮助他们对大学学习和生活进行规划和定位。然而,这一门课程并没有起到其应有的作用,具体表现如下。 1) 导论学习与专业学习存在断层。智能科学与技术的专业课程一般安排在大三、大四,而导论一般安排在大一学期,此时,由于知识结构和认知能力的缺失,新生难以将过深的学科形态、专业教学抽象成整体概念,对导论所涉及知识的掌握程度有限,在开始接触大量专业课时,他们已基本忘记了这一门入学时开设的从整体上介绍本专业的课程。 2) 学生专业学习的积极性不高。笔者在对高年级学生讲授专业课的过程中发现,很多学生对本应在大一就具备的专业思想、所涉及的智能科学技术领域的宏观知识、正确的学习方法等缺乏足够的认识,甚至是处于完全陌生的状态,因此对相关专业课的学习毫无兴趣,一味地认为进入该专业学习是自己的不幸,转而要求换专业甚至退学。 3) 继续从事本专业领域的研究或工作的兴趣低。根据调查发现,很多本专业的学生对毕业去向不持乐观态度,部分打算继续深造的学生考虑的是其他专业,而要进入社会的毕业生则表示找到专业对口的工作很难,他们大部分认为这是从一开始就没有对大学学习和生活做好规划和定位所导致。 1.2相关因素 通过与其他教师的交流以及与学生的座谈,笔者发现智能科学技术导论这门课程没有起到其应有作用的原因主要在于以下几个方面。 1) 教学内容缺乏针对性。智能科学与技术汇集多种边缘学科与技术,诸如信号与信息处理、信息论与信息通信、模式识别、图像处理、柔性决策与系统科学等内容,因此,课程所涉及的研究领域及内容十分丰富、教学知识结构较为庞大,涵盖范围广,课堂内容庞杂,热点分支多,知识点相对独立,联系不够紧密。正因为如此,在短短的课时教学中,教师的课堂讲述往往宽泛化,缺乏针对性。 2) 授课对象缺乏相关知识。在实际教学活动中,由于智能科学技术导论课程一般开设在入学之初,学生不仅缺乏相关基础知识,而且处于高中到大学的过渡期,他们的学习认知行为、学习方法、学习要求和学习内容的组织形式难以适应教师所授内容。如果课程内容涉及的专业知识过多,学生学习起来就费劲;如果偏重理论,教学会显得过于枯燥;如果过于注重工艺的讲解,又会给学生造成轻视专业基础知识的倾向[5]。如此种种,导致教师在讲课过程中处于两难境地,而学生则难以建立系统、完整的知识体系,在有限的时间里所能掌握、吸收并内化的智能科学基础知识很少,从而不利于今后专业课的深入学习。 3) 教学方式落后。目前,讲授智能科学技术导论这一课程采取的教学方式更多是传统的教学方式――课堂教学,而其课程特点是知识面广而不深。因此,传统教学方式的缺陷更为凸显出来,学生知识结构的延伸无法完成,对后续专业课教学产生不利影响。 2教学策略的提出 2.1课程的全程化 作为一门基础专业课,智能科学技术导论应以学生在专业领域的发展为主线,贯穿本科四年的学习中,根据不同年级学生的特点,有针对性地开课或开设学习指导性讲座,如大一阶段应以初步认识、了解专业本身,建立对本专业的信心,激发对专业的兴趣为目的而设置课程内容;大二阶段则为提高对专业的认识、巩固专业信心、学习专业方法、制定专业目标的阶段;大三阶段则是深入掌握专业学习方法、系统学习专业知识的阶段;大四阶段则是走向职场、实践运用专业知识的阶段。通过这4个阶段的递进关系,最终促进学生螺旋化地构建专业知识。 2.2教学方式的革新 把科学研究引入教学过程,使教学活动具有科研性,这是大学教学过程突出的特点[6],因此,授课内容不应完全局限于教材,而应融入教师的科研、工程项目、实践经验以及学科知识。开设智能科学技术导论课程的目的是让学生初步从整体上接触专业基本知识,通过列举专业知识在实际生产中的应用以及专业基础知识在今后学习、科研工作中的重要性,为专业学习提供一个良好的导向。为此,除了传统的课堂教学外,还可考虑采取讲座方式提供相关信息、讲授相关知识。如选择智能科学与技术专业不同研究方向的老师,就其所研究领域的知识、学科发展最新概况、智能科学前沿技术及最新科技成果、专业学习方法、实验室在研项目等进行系列专题讲座,这样的讲座一方面更加具有针对性,另一方面能够充分发挥不同研究方向老师的优势。在此基础上进行讲解和讨论,学生可以从不同来源、不同角度了解该专业的内容、研究方法、前沿技术及发展方向,从而引导他们在智能科学与技术专业这条道路上稳步前行。 2.3调整与优化教学内容 作为一门“入门”课程,智能科学技术导论的讲授切忌涉及太多的理论,这会使学生失去学习的信心;同时,也不允许对课程内容进行重复性的讲授,这会使学生失去学习兴趣。鉴于此,在教学内容的组织上要做到内容难度适中,选择适合学生接受能力且对后续专业课学习有帮助的内容来授课。此外,智能科学是一个不断发展的学科,其技术成果、研究动向更新快,教师应及时介绍智能科学技术领域的最新科技成果,引导学生关注本专业的知识应用,拉近学生与智能科学技术之间的距离,使他们及时掌握本学科领域发展的最新动态,扩大知识面,为今后专业课的学习以及就业做铺垫。 2.4运用灵活的考核方式 一般专业课的学习效果比较显著,只要努力,课程结束后,学生一般也就掌握并内化了相关的专业知识。和这些一般的专业课程不同,智能科学技术导论课程的学习效果只能在后续专业学习中逐步体现,也正是由于该课程的教学内容、教学目的和教学要求等方面所具有的特殊性,其学习效果仅仅通过传统的测试很难检验出来,同时也容易束缚学生的思维,不利于其应有作用的发挥,因此,可考虑多样化的考核方式,如提交通过思考和查阅资料等手段完成的小论文、根据实验报告中的实验步骤写实验体会、要求学生推荐他认为本专业最新科技成果或参考书等。 2.5积极开展实验课 智能科学技术导论是一门从宏观上介绍智能科学领域相关内容的专业基础课,其重要任务是介绍专业教学安排和专业学习方法,并没有深入具体地介绍某一知识点。由于导论课程的特殊性,实验的开设可以参观性、演示性、模拟性为主,如组织新生参观学校组织的电子设计竞赛的作品,在参观过程中,从专业的角度为新生讲解各参赛作品的设计意义和原理。 此外,智能科学与技术覆盖面很广,工程性与实践性很强,现有市场上已存在涉及很大一部分相关知识的技术成果,因此,可进行反求工程式的实验课。如本院实验室拥有的机器人涉及到机械、计算机软硬件、人工智能、智能系统集成等众多先进技术,学生从中可逐渐认识、理解、学习掌握智能科学知识,这种反求工程式的实验课不仅可以提高学生对学习本专业知识的兴趣,也为后续专业学习奠定了基础。 2.6培养高素质的师资队伍 智能科学技术导论作为智能科学与技术专业学生的入门课程,对授课教师提出了很高的素质、能力要求。授课教师应具有深厚的基础理论知识、宽广的专业知识、丰富的科研与工程实践经历、高水平的教学能力以及大学生思想教育的经验[7]。 3结语 智能科学技术导论这一课程对稳定学生初期迷茫的专业思想动态、激发学生浓厚的参与意识和兴趣、提高学生学习后续专业课程的热情和解决实际问题的能力等有重大影响。在没有现成经验可借鉴的情况下,只有不断地实践总结,才能发挥其作为智能科学与技术专业“敲门砖”的作用。 智能科学技术论文:时代召唤智能科学技术人才大军 摘要:论述信息科学技术和智能科学技术的基本概念以及信息科学技术必须提升到智能科学技术的原因,指出这种提升已经水到渠成,提出培育智能科学技术人才大军已经迫在眉睫。最后分析了培育智能科学与技术人才大军的要求、措施和方法。 关键词:信息科学技术;智能科学技术;现代化;人才培养 无论人们是否已经清醒地意识到,理论分析与社会实践都已清楚表明,信息化走向智能化的时代已经来临。这就是为什么当今社会如此频繁地出现各种各样的“智能”前缀:智能交通、智能电网、智能城市、智能农业、智能建筑、智能仪器、智能计算、智能控制、智能机器人、智能通信、智能服务、智能防务、智能互联网、智能物联网、智能信息处理等。 那么,什么是信息化?什么是智能化?它们有什么联系与区别? 信息化的基本任务,是利用信息技术向社会提供便捷的信息共享服务,智能化的基本任务,是在此基础上利用智能技术,向社会提供智能化的生产方式、工作方式、服务方式、交流方式和生活方式。智能化是信息化发展的高级阶段。毫无疑问,能否根据社会 的实际需求,不失时机地推进智能化,将直接影响我国现代化的进程。 高等学校应当建设和发展什么样的学科和专业,需要考虑众多因素,但最重要的是社会需求。笔者旨在阐明,尽管我国当前面临多元化的社会需求,但是其中最具本质意义和关键地位的社会需求是信息化必须走向智能化。这是振兴民族大业、建设小康社会、建设创新型国家、建设资源节约型社会和环境友好型社会、应对全球气候异常变化、保障可持续发展的根本举措。为此,大力发展智能科学与技术本科专业,努力建设研究生学科,精心培养各层次智能科学技术人才大军,就成为我国高等学校的重要任务。 1信息化与智能化:基本内涵及相互关系 简要地说,信息化,就是在人类活动的各个可能领域充分利用信息技术来提高人类活动的质量和效率的过程;而智能化,则是在此基础上,进一步在人类活动的各个可能领域充分利用智能技术来提高人类活动的质量、效率和创新能力的过程。 可见,为了准确理解信息化与智能化的含义,需要了解“信息技术”和“智能技术”的概念,以及它们之间的联系与差别。为此,我们有必要考察一下人类认识问题和解决问题(也可以抽象为认识世界和改造世界)这一典型活动的抽象模型[1],如图1所示。 该模型的含义是:为了处理现实世界的实际问题,人们必须首先通过自己的感觉器官获取与问题相关的信息,并通过传导神经系统把获得的信息传到思维器官,在这里使用古旧皮层对这些信息进行预处理,使信息更加便于利用;在此基础上,通过新皮层把信息转换为知识,并进而转换为解决问题的智能策略,再通过传导神经系统把智能策略传到效应器官,后者把智能策略转换为智能行为,作用于面对的问题,使问题的状态转变为期望的目标状态。这就是人们认识问题和解决问题的一个基本回合。 之所以说是一个基本回合,是因为获得的信息可能不够充分,导致生成的知识不够完善,制定的策略不够合理。因此,当把这样产生的智能行为作用于问题时,问题的状态不一定能够完全转变到预期的目标状态。这时,就要把偏离目标状态的“误差”作为新的信息,经由感觉器官反馈到思维器官,通过学习来修正和优化策略,以期更好地接近目标。通常,这种“反馈―学习―优化―控制”的过程可能要进行多次,逐次逼近预期目标。也就是说,人类认识问题和解决问题的过程是一个充满反馈、学习和优化的过程。 通过进一步的分析,我们还可以发现,从功能性质上看,图1所示的人类“认识问题和解决问题”的过程,实际上包含相互联系、相互作用而又相辅相成的两个相继阶段,具体内容如下。 1) 获取信息的感觉器官和它的技术延长物传感系统、传递信息的传导神经系统和它的技术延长物通信系统以及处理信息的大脑古旧皮层和它的技术延长物计算系统,都是直接与“信息”打交道的器官和技术系统。 2) 生成知识和制定智能策略的大脑新皮层和它的技术延长物人工智能系统、其后传递智能策略的传导神经和它的技术延长物通信系统以及执行智能策略的效应器官和它的技术延长物控制系统则是与“知识和智能策略”打交道的器官和技术系统。 既然过程1)是与信息打交道的过程,因而就称为“信息过程”;而过程2)是与知识和智能策略打交道的过程,因而就称为“知识与智能过程”,后者也可以更简洁地称为“智能过程”。不过,“生成知识”的过程也可以看做是“理解信息”的过程,“制定策略”的过程则可以看做是“再生策略信息”的过程(策略可以看做是人类大脑再生出来的一种指示“如何解决问题”的高级信息),而“传递和执行策略”的过程也可以看做是“传递和执行策略信息”的过程。因此,在这种意义之下,过程2)也可以称为“信息过程”。为了体现这两个信息过程之间的联系与区别,过程1)可以称为“基本信息过程”,过程2)则可以称为“高级信息过程”。于是,技术范畴的传感技术、通信技术、计算技术就可以称为“基本信息技术”,人工智能技术和控制技术就称为“高级信息技术”。 这样,人们就可以更确切地说,信息化,就是在人类活动的各个可能领域充分利用传感、通信和计算这类“基本信息技术”,来提高人类活动的质量和效率的过程;而智能化,则是在此基础上,进一步在人类活动的各个领域充分利用智能和控制这类“高级信息技术”,来提高人类活动的质量、效率和创新能力的过程。 颇为有趣的是,在图1所示的模型中,如果只考虑通信系统的功能,这当然就是“电信网络(和电视网络)”的模型;在此基础上,如果把计算系统的功能增加进来,它就演变成了“互联网”的模型;进一步,如果再把传感系统和控制系统的功能也增加进来,它就演变成了当前人们正在热切关注的“物联网”模型。而如果再加上智能系统的功能,它就会演变成为“智能信息网络”的模型。 显而易见,物联网和智能信息网络的根本区别,就在于有没有“智能”。也可以说,智能信息网络就是智能化了的物联网。当然,目前的物联网还处在发展的起始阶段,它的基本形态还只是互联网与传感系统的结合,连控制系统的作用也还远远没有充分考虑,更不要说是智能信息网络了。 值得注意的是,我国当前阶段的“信息化”,主要只利用了通信技术和计算技术,还没有完全利用到全部的“基本信息技术”。只是到了最近,人们开始关注“物联网”的时候,才把传感技术与通信技术和计算技术联系起来。 所以,基于通信技术和计算技术的“信息化”的主要作用,是利用通信的传递能力和计算技术的处理能力,为社会提供便捷的信息共享服务,使社会的各种供需关系得到及时的沟通。人们在获得这些供需信息后,就可以调整自己的产品方向和生产计划,提高社会整体的运行效率。但是,产品方向和生产计划的调整都需要通过人类管理者和劳动者自己的实践来实现,基本信息技术本身对此无能为力。 原因很显然,信息所表现的是事物的现象,只告诉“是什么(What)”;知识所反映的则是事物的本质,可以告诉“为什么(Why)”;智能所体现的才是解决问题的策略,因此可以告诉“怎样做(How)”。仅仅利用通信和计算技术的“信息化”工具,不能直接改变生产过程本身,因此就只有依靠人类工作者自己来实际调整产品方向和生产规模。 发展到“物联网”阶段以后,网络中的信息比互联网的信息更丰富了,因为在原有的“人类输入的信息”基础上,增加了不计其数的“物”的信息。不过,如果物联网没有智能技术和控制技术的支持,它的功能仍然还是“信息共享”,只不过信息的来源更加丰富了而已。 然而,采用智能技术之后,由于生产工具自身具有相应的知识和智能,它就不仅可以根据供需信息自主调整产品方向和生产计划,还可以自主地改善生产过程,提高产品质量,增加新的产品品种,来适应社会需求,甚至可以预测社会需求的走向,创造全新的产品,引领社会的需求。 马克思曾经预言,随着大工业的充分发展,劳动者不再是生产流程的一个环节,而是站在生产流程的旁边,对生产流程进行监督和管理。我们知道,农业时代的人力工具和工业时代的动力工具都不可能实现马克思所预见的社会生产方式,基于通信与计算技术的信息化工具和没有智能技术的物联网工具也不可能实现马克思所预见的社会生产方式。这是因为,农业时代的生产工具(人力工具)、工业时代的生产工具(动力工具)以及信息化阶段的生产工具(基本信息技术工具)不具备智能,劳动者不得不成为“生产流程的一个环节”,只有智能化的生产工具,才有可能使劳动者“不再成为生产流程的一个环节”,从而能够“站在生产流程的旁边对生产流程进行管理和监督”,使马克思预言的社会生产方式变为真正的现实[2]。 可见,智能化的生产工具可以使社会生产方式得到根本的改变:由被动跟踪的生产变为主动引领的生产,由人力承担的生产变为机器自主的生产,使劳动者可以站在生产流程的旁边,对生产流程进行管理和监督。这就是“由工业时代的社会生产方式转变到了智能时代的社会生产方式”。显然,这种转变将使社会劳动生产力水平得到质的提高。 这就是信息化、智能化以及它们的联系与区别。 2信息化走向智能化:社会需求与历史必然 信息化必须走向智能化,这是人类社会追求进步的内在和固有要求。反之,如果信息化不能适时地走向智能化,社会的进步就会延缓甚至停顿下来。 根据“科学技术拟人律”的启示[3],信息化走向智能化这种内在和固有的要求可以从人类自身的进化过程中得到直接启发。 考察人类进化的历史就知道,当人类的感觉器官、传导神经系统、人脑古旧皮层系统和效应器官的功能发展起来之后,人脑新皮层功能的强化就成了人类整体能力进化的焦点;可以看出,只有完成了新皮层功能的强化,人类才进化成了完全意义上的现代人类。反之,如果没有新皮层功能的强化,人类的进化就可能依旧停留在“猿猴”阶段,不能成为真正的现代人类。 与此相应,当今时代,传感技术、通信技术、计算技术、控制技术都获得了长足进步。因此,智能技术的强化就成了整个技术能力进步的焦点。同样,只有当智能技术发展起来,人类的智力能力才能得到有效的扩展。反之,如果智能技术不能获得充分的发展和应用,信息技术就会停留在“信息共享”这个初级的发展阶段。 因此,为了适应社会不断发展的需要,为了不断改善人们生存的条件,信息化必须走向智能化。只有这样,人类“认识世界和改造世界”的活动才能得到现代科学技术的全面支持,人类的充分解放才能成为现实。 事实上,人们可以举出无数的事例来说明信息化为什么必须走向智能化,以及如果信息化不走向智能化就不能真正解决问题的原因。不过,限于篇幅,这里只能择要略述一二。 1) 例1:物联网研究与应用。 如上所述,目前人们所研究的物联网,其实只是增加了传感器的互联网而已,不要说还没有考虑智能技术的作用,就连控制技术的因素也考虑得很不充分。可是,没有智能技术的物联网又有什么意义呢?一般来说,智能技术在物联网中至少有如下几个重要作用:第一,不同传感器获得的信息之间的智能融合;第二,把这样得到的形式化信息转换为“能够显示内容和价值因素”的信息(称为“全信息”);第三,从这些信息中提炼相应的知识;第四,以这些知识为基础,在目标的引导下生成解决问题的智能策略。 试想,如果得不到“正确融合起来的信息”,也得不到能够显示内容和价值因素的“全信息”,得不到相应的“知识”,也得不到解决问题的“智能策略”。一句话,如果没有智能技术的支持,这样的网联网能够发挥多大作用呢? 可见,物联网的研究与应用必须由“基本信息技术”的层次进入到“智能技术”(高级信息技术)的层次。舍此,不可能解决问题。 2) 例2:转变经济发展方式。 转变经济发展方式的优秀是“转变社会生产方式”,其中一个最受关注的问题是“节能减排”,即节约能源消耗和减少废弃物排放。考察当前的社会生产,主流的生产方式是工业时代遗留下来的产物。工业时代生产系统设计的通用理念是“按照最恶劣条件下的资源需求来提供高倍资源备份,以保证在任何条件下生产系统的连续运转”。正是基于这个理念,导致了所有工业生产系统的“资源高投入”:材料的高投入、能源的高投入、人力的高投入、资金的高投入。“高投入”则导致“高排放”和“高污染”。所以,“三高”是工业时代生产方式固有的本质特征。 怎样才能转变以“三高”为本质特征的工业时代生产方式呢? 肯定的回答是:仅仅运用信息技术不足以解决问题,必须在此基础上运用智能技术,也就是“高级信息技术”(即图1所示的全部技术)才能达到目的。 道理很明显,要想真正转变以“三高”为特征的工业时代生产方式,必须从这种生产方式的初始源头――设计理念――进行彻底变革。这就是用“智能设计”的理念取代原有的“以高投入保障可靠生产”的设计理念。只有设计理念革新了,才能从源头上消除“三高”,达到节能减排和转变经济发展方式的目的。 智能设计的理念是:通过智能技术的“自主学习与自主优化”策略,使生产系统的资源投入和产品产出实现动态的优化配置,从而消除“高倍资源备份”。可见,没有智能技术的应用,就不可能从源头上转变以“三高”为特征的工业时代生产方式。 总之,只有智能技术的普遍应用(即“智能化”),才能使“物联网”走向智能化,发挥应有的作用;只有智能技术的普遍应用,才能使工业时代遗留下来的社会生产方式得到根本转变;同样,也只有智能技术的普遍应用,才能使整个国民经济、社会文明、大众民生和国家安全获得蓬勃的发展,朝着21世纪意义下的现代化目标不断前进。 需要特别指出的是,物联网的智能化也好,经济发展方式转变也好,应对全球气候异常变化也好,维护世界和平与国家安全也好,种种迹象都表明,“审时度势,把信息化推向智能化”已经是摆在我国人民和世界人民面前的紧迫任务。 3智能化人才大军:特有的素质 为了推进智能化,需要在各个领域大力发展和普遍应用智能科学技术。但是,人是社会生产力的第一要素。发展和应用智能科学技术,需要一支规模宏大、结构合理、训练有素的智能科学技术人才大军。 所谓“规模宏大”,主要是指智能科学技术人才大军在数量上要能适应国民经济、社会文明、大众民生、国家安全智能化的规模要求。智能无处不需,智能化是全社会的需要,不是个别领域、个别部门和个别地区的需求。因此,规模必然相当宏大。 所谓“结构合理”,主要是指培养这支人才大军的教育系统应当具有博士、硕士、学士的合理层次结构。智能科学技术是新兴的、快速发展的,而且体现了当代最先进、最复杂、最前沿的科学技术,没有这样一支结构合理的人才大军,就不可能适应智能化的需求。 所谓“训练有素”,主要是指国家应当设置面向智能科学与技术学科和专业的高等学校人才培养的专门体系,按照智能科学与技术学科的知识结构和能力结构进行系统培养与训练,而不宜由其他学科的培养体系来代行兼顾。 图1的模型表明,在学科关系上,智能科学与技术的前端与计算机科学与技术学科相衔接,后端则通过信息与通信工程学科和控制科学与工程学科相沟通。其中,计算机学科定位于“信息处理”;它输出的是经过处理便于应用的信息,正好提供给智能科学与技术学科,支持“生成知识”,并在此基础上“制定策略”;后者通过信息与通信工程学科的“策略传递”功能传递给控制科学与工程,支持“策略执行”。可见,它们的功能定位分别是“信息处理”、“知识生成与策略制定”、“策略传递”和“策略执行”,它们各就各位,各司其职,互相衔接,互相合作,形成和谐的流程,但不能互相取代。 那么,智能科学与技术学科人才大军应当具备怎样的整体素质呢? 由于篇幅所限,这里不可能细致地展开讨论。考虑到我国目前已经有众多学校制订了详尽的智能科学与技术学科的人才培养计划,这里将着重指出:除了其他科学技术学科人才必须具备的共性素质之外,智能科学技术学科人才大军应具备的特殊素质。 3.1智能科学与技术本科专业的特殊知识结构 众所周知,智能是由信息资源加工出来的最高级产物。因此,智能科学技术是信息科学技术的优秀、前沿和制高点,智能也是人类一切能力的最高级体现。因此,智能科学技术也是生命科学技术最为精彩的篇章。因此,智能科学技术是信息科学技术与生命科学技术两者的交叉学科,应当按照这样的学科性质设计学生的知识结构和能力结构。 基于这样的特点,智能科学与技术本科专业的知识结构(课程设置)应当形成如下最基本的连贯的标志性优秀知识体系。 第一学期,智能科学与技术导论(人文基础)。 第二学期,智能科学史与科学方法论(人文基础)。 第三学期,脑与认知科学基础(专业基础)。 第四学期,智能数学(数理逻辑与模糊逻辑)(专业基础)。 第五学期,机器智能通论(优秀课程)。 第六学期,机器学习(优秀课程)。 第七学期,智能机器人(应用基础)。 第一学期必须开设“导论”。这是因为新生刚从中学走进大学,需要通过“导论”引导学生快速了解什么是智能科学与技术,为什么要学习它,它的发展前景是什么,它对经济发展与社会进步的意义是什么,它的知识结构和能力结构是什么,它与相邻学科的关系是什么,怎样才能学好智能科学与技术(包括大学与中学的学习方法和学习规律有何异同)。 第二学期必须开设“方法论”。这是因为新的正确的方法论对于理解和发展智能科学与技术具有特别重要的意义,而传统科学方法论会妨碍学生理解和把握智能科学与技术。“工欲善其事,必先利其器”,方法论的教育必须走在前头。 第三学期必须开设“脑与认知科学基础”。这是因为人工智能的最佳原型就是大脑结构及其支持的认知能力。没有这个基础,我们培养的人才大军就会基础浅薄,缺乏创新的功力,他们在智能科学与技术发展的道路上就走不远。所以,要在二年级一开始就学好这个基础。 第四学期必须开设“智能数学”。学生要着重学好集合论、数理逻辑、模糊逻辑和算法理论,这是智能科学与技术对数学知识的特殊需要,也是学习后续课程必须具备的数学基础。必须在第四学期完成这个准备。 第五学期必须开设“机器智能”。这是本专业的优秀课程。考虑到历史上“人工智能”与“计算智能”和“行为智能”长期处于鼎足三分的状态,而事实上,只有它们三者结合在一起,才能覆盖基本的智能技术,因此需要设置统一阐述这个“三位一体”的新的课程,称之为“机器智能”。 第六学期必须开设“机器学习”。这是因为上述三种智能技术的共同要害都是“学习”,因此有必要开设“机器学习”来深化智能的优秀技术。 第七学期应当开设“智能机器人”。这是因为智能机器人是智能技术实际应用的最典型和最普遍形态,应当让学生在进入毕业设计之前对智能机器人做“解剖麻雀”式的学习和掌握。 其他课程的设置可以、也完全应该结合各个学校的特点自行选择。 还要强调的是,整个培养过程要努力贯彻理论与实践相结合、已有进展与存在问题相依托、启发式和教学双方互动等原则,使学生不仅高度热爱本专业,而且具备很强的创新精神和实践能力。 3.2智能科学技术学科研究生的知识结构 同样,由于篇幅所限,这里仅指出:鉴于智能科学与技术的内涵非常丰富,应用又无处不在,智能科学与技术研究生一级学科不宜按照应用领域设置二级学科。分析表明,按照学科的层次结构设置如下三个二级学科比较适宜。 1) 智能理论。 2) 智能技术。 3) 智能应用。 当然,这些二级学科名称的具体表述方法还有待继续论证和优化。 4结语 今天,无数的事实(智能A、智能B……智能Z)告诉我们,社会对于“智能”的需求已经不止是母腹中躁动的婴儿,也已经不止是大海平面上依稀可见的航船桅杆,而是已如初升的太阳普照大地,如大潮的奔涌席卷四方。 面对时代的召唤和社会的需求,高等学校的教育和科研工作者义不容辞,责无旁贷。让我们一起努力,共同推进智能科学与技术本科专业和研究生学科的建设,为我国和世界智能科学技术的发展,作出无愧于时代、无愧于华夏学人的积极贡献! 智能科学技术论文:对智能科学技术教学的几点认识 摘要:结合我院在智能科学技术相关课程中开展的教学实践活动,就教学理念、教师素质培养及创新实践教学方法应用三方面阐述了作者的一些体会。 关键词:智能科学技术;教学理念;素质培养;创新实践 智能科学技术是数学、物理、电子、计算机和信息处理以及哲学、生命科学等多学科交叉的综合性学科。智能科学技术课程的教学目标是培养具有信息科学、智能科学、脑与认知科学、现代科学方法学基本理论知识,掌握计算机、人工智能系统、信息网络、信息处理、自动控制、系统优化专业知识和综合技能的高级复合型人才。 在一定程度上,智能科学与技术代表着信息技术的前沿,其理论研究与应用开发对我国现行的教育与教学理念提出了挑战。在现有的教育体系中增加智能理论和智能技术教学,对全面培养学生的信息素养、创新的思维方式,激发他们对信息技术的追求具有积极意义。因此,为适应社会对从事智能化产品研发人员的迫切需求,同济大学电子与信息工程学院近年来率先提出并建设智能科学与技术课程链,包括计算机控制系统、机器人与人工智能、智能技术等,力图建成各环节有机联系、具有较宽覆盖面的“课程链”。 在实际教学中,为了适应快速的技术发展趋势,更好地利用有限的教学资源、实验资源和课时约束,近年来,我们对智能科学与技术相关的各门课程进行了整合,对课程的教学理念与内容、教师素质培养、教学方法与手段等方面进行了全方位的研究与实践。 1师生共同实现自我 叶澜教授指出:“教师应该具有与时代精神相通的教育观念[1]。”智能科学技术相关的课程涉及大量前沿科学,我们必须跟上甚至超越先进国家的研究步伐。根据研究型大学创新人才培养的目标定位,吸收现代先进教育观念,我们树立了师生共同实现自我的教学理念。 教学主体应同时包括学生和教师,成功的教学有赖于建立和谐的师生关系[2]。一直以来,以学生为中心已成为大家的共识,学生既是大学的服务对象又是大学品牌的建设者和传播者,社会对大学的认可正是基于毕业生服务社会的能力和表现,因此教学必须从学生的长远利益出发,创造学生价值[3]。智能科学技术具有快速的发展趋势和交叉的学科特性,因此要求师生共同把握潮流脉动。学生要积极地、主动地、有目的地学习并创新,也就是“学会学习”,同时带给教师最现代、最崭新的观点与视野。譬如在今年的计算机控制系统课程设计中,几名学生针对春运火车票实名制运行中因人工进行身份核对造成的大负荷工作量、检票时间过长等新问题,大胆提出了火车票实名制电子客票系统的设计方案,以及利用已经商品化的身份证检测装置进行智能检票原型机开发的设想。这让我们惊喜地认识到教育已经不再是简单的知识灌输,而应能够启发学生自主地寻找问题、发现问题,从而解决问题。 面对智能化发展趋势,教师不再是一部百科全书,而应变成向导、顾问及合作伙伴,帮助学生在独立思考的道路上加速前进,引导学生发现新问题,掌握新知识,使学生将理论与实践有机结合,具备合作与解决问题的能力[4]。而教师也在教学过程中不断提升自己,强化专业水平,师生共同进步,实现自我。在机器人与人工智能课程中,讲授实际机器人受到各种不同约束,只用理论公式讲解不仅枯燥而且不易理解。在和学生答疑讨论的过程中,我们发现将这种约束用动画表示出来,学生很感兴趣并且易于掌握各种约束的实质。动画的制作本身就体现了智能技术的发展,学生在这方面的技能往往比教师更新潮、更先进,教师在此时也从学生处获得更多技巧,丰富自我。通过师生间的高频互动,实现教学相长,提高了教师的教学与学术能力。 2加强教师素质培养 智能科学技术的知识更新速度很快,自20世纪70年代末开始,智能技术应用的基础――处理器已经更新换代了好几代,相应的高校实验课程也随之调整。进入21世纪,技术发展更快,此时在教学中仅依赖个别老教师就显得力不从心。较其他学科,智能科学技术教学对教师提出了更高的要求,更应加强教师梯队尤其是青年教师的培养工作。为此,我院始终坚持制订并实施人才培养计划,推荐和选派中青年骨干教师出国开展教学科研学术交流,及时把握国外顶尖知名大学的专业与学科建设动态信息。在与国际知名企业合作的同时,多次派教师赴企业进行实地参观学习,在引进先进技术的同时也学习其先进的管理观念,使教师具有更合理的能力结构。 另外,我们也借助学校平台开展教师队伍的自身培训工作,通过青年教师讲课竞赛、老教师教学经验讲座以及邀请国内外专家来校交流等形式,进行教学理念和教学方法的交流;发挥新老教师在教学经验、知识面和智能技术应用能力等方面的特长,组织各种教学业务活动,积极推动新老教师之间的相互交流和学习。 教材建设和课件建设是培养青年教师的重要载体。在参编教材过程中,青年教师加深了对课程理论体系、相关技术发展及如何将科研成果运用到教学当中的了解。相比美、欧、日等发达国家,我国的智能科学技术较落后,因此青年教师应充分发挥外语好的优势,直接从外文文献中获得最新资讯,传递给学生。 同时,我们也对双语教学乃至全英语教学进行了有益探索,对青年教师提高专业素质和职业素质起到了良好的推动作用。 教育是一个使教育者和受教育者都变得更完善的职业。只有当教育者自觉地完善自己时,才能更有利于学生的完善与发展[5]。 3科研与教学结合、学习与创新结合 实践是新世纪人才培养的关键环节[6]。智能科学技术与实际相结合才能得到持续的发展。教师的科研与教学相结合、学生的学习与创新实践相结合,是智能科学技术教学的一个有益探索与尝试。在教学过程中,教师将最新科研成果融入教学过程,利用科研方面的优势,教学相长,形成科研与教学的良性互动。学生在学习过程中能够不断跟踪国际研究的前沿,掌握和了解该学科的成就和发展状况,有利于提高专业素质,拓宽知识面,强化超前意识。 通过将科研项目与课程建设相融合,如国家863高技术项目、国家自然科学基金项目、国际合作项目、省部级科研项目等,使得本科教学与实践创新过程和科研项目息息相关,成为智能科学技术实践教学的重要延伸。近几年,我校以部级科研项目和科技竞赛为背景设立主题研学项目,如机器人技术研究小组、智能小车技术研究小组、嵌入式系统研究小组等,产生了一大批学生创新成果和竞赛佳绩,在全国大学生电子设计竞赛、RoboCup(机器人世界杯赛)、飞思卡尔智能车大赛、嵌入式系统等连续获得30余个重要奖项。在2009年的RoboCup类人组足球赛中,我校借助科研项目对双足移动机器人的研究成果,成功地将视觉处理、基因算法在步态学习中的应用以及基于生物诱导机制的步态产生运用到NAO上,克服了时间短、经验少等问题,成功取得决赛权并进入了16强。 在智能科学技术课堂教学的同时,我们借助校计算机与信息技术国家实验教学示范中心、大学生电子信息科技创新基地、实验中心及大学生创新计划,为课内综合性教学、课外实验选修课、实验研讨课、自主研学等提供了广阔的选择空间,极大地促进了学生创新意识的培养和实践能力的提高。 4结语 智能科学技术在未来人类社会将起到越来越重要的作用。相比其他学科,该学科具有发展速度快、知识面宽、综合性强等特点,因此在教学中必须针对这一特性做出必要的改革和创新。改革要兼顾知识的传授、能力的培养和素质教育,必须是教师和学生同时作为主体的自我提升过程,从而实现培养具创新意识、思维、能力的21世纪适应型人才的目标。 智能科学技术论文:把握智能科学技术学科及教育的正确发展方向 摘要:介绍我国智能科技教育特别是课程教学的概况,探讨中国人工智能水平及其评价问题,着重研究我国人工智能的发展方向,指出必须重视人工智能是一门具有较强理论基础的新兴技术学科这一基本属性。 关键词:人工智能;智能科学技术;学科;教育;发展方向 0引言 人工智能(Artificial Intelligence,AI),又称为机器智能或计算机智能,是计算机科学或智能科学中涉及研究、设计和应用智能机器的一个分支。人工智能近期的主要目标在于研究用机器来模仿和执行人脑的某些智力功能,而远期目标是用自动机模仿人类的思维活动和智力功能。 1来之不易的大好机遇 比起国际上人工智能的发展情况,我国的人工智能研究起步较晚,发展道路曲折坎坷,经过质疑、批判甚至压制的艰难发展历程。直到20世纪80年代初期,中国的人工智能研究才开始活跃起来,但由于当时社会上把“人工智能”与“特异功能”混为一谈,对两者一起批判,并一并斥之为“伪科学”,使中国人工智能经历过一段弯路。 中国人工智能学会于1981年在长沙成立后,长期得不到中国科学技术协会和国内科技界的认同,只能挂靠到中国社会科学院哲学研究所,直到2004年,才得以挂靠到中国科学技术协会。这足以表明中国人工智能学会成立后经历的20多年岁月是多么艰辛。因此,在这个时期内,有比较多的中国人工智能学者研究人工智能哲学问题是有历史原因的。 直到改革开放之后,我国的人工智能才逐渐走上发展之路。近两年来,国家领导人对人工智能高度评价,并对我国人工智能的发展提出重要指示,有关部门了《中国制造2025》《机器人产业发展规划(2016―2020年)》《“互联网+”人工智能三年行动实施方案》。这些文件体现了我国已把人工智能技术提升到国家发展战略的高度,为中国人工智能的发展创造了前所未有的优良环境,也赋予人工智能艰巨而光荣的历史使命。 2016年4月,中国人工智能学会联合20余家国家一级学会,在北京举行“2016全球人工智能技术大会暨人工智能60周年纪念活动启动仪式”。这次活动恰逢国际人工智能诞辰60周年,谷歌Alpha Go与世界围棋冠军李世石上演“世纪人机大战”,将人工智能的关注度推到了前所未有的高度。启动仪式共同庆祝国际人工智能诞辰60周年,传承和弘扬人工智能的科学精神,开启智能化时代的新征程。 2大力发展智能科学与技术教育 包括人工智能教育在内的智能科学技术教育是智能科技和智能产业赖以发展的强化剂和推动力,也是高素质智能科技人才培养及智能科技与产业可持续发展的根本保证。我国的智能科技教育已初步形成学科教育与课程教学体系,并在大学计算机、智能科学与技术、电子信息、自动化等专业开设不同层次的人工智能类课程。中国智能科技的进一步发展和人工智能的基础建设问题,都与智能科技人才培养密不可分。只有培养足够多的高素质智能科技人才,才能保证我国智能科技的顺利发展,进而攀登国际智能科技的高峰。 智能科技教育和人才培养是智能科技学科发展的重要基础。我国自20世纪80年代中期开始在少数高校开设各种人工智能类课程以来,经过推广与提高,30年前的人工智能星星之火如今已形成燎原之势,数以百计的高校开设了各种层次的人工智能类课程,有些课程已成为我国高校教育园地上的名花。例如,中南大学的人工智能课程已成为首批部级精品课程、教育部新世纪优秀网络课程、部级全国双语示范课程、首批部级精品视频公开课和部级资源共享课程。全国已有20门智能类课程入选部级质量工程。尽管为数不多,但这些智能类课程在改革中不断发展壮大,已为国家培养了成千上万的智能科技专门人才。虽然这些课程只占数以千计的部级质量工程课程的冰山一角,但也表明智能科技课程仍然占有一席之地,并具有不可替代的作用,产生了非常大的影响。 全国智能科学与技术教育暨教学学术研讨会是我国人工智能教育与教学领域具有特色的最权威的学术盛会,自2002年起已成功举办了13次,对于智能科技及其相关学科的教育教学、学科建设和人才培养发挥了十分重要的作用。 2004年在北京大学开设的智能科学与技术专业,已发展到全国近30所大学,仅这些大学的“智能”专业每年就培养大约2 000名人工智能专业人才。据估计,近30年来,全国高校已培养人工智能及其相关学科的硕士和博士数以千计,本科毕业生数以万计。这些高层次的人工智能专门人才是我国发展人工智能的最为宝贵的财富。这些年轻的智能人有幸遇上千载难逢的人工智能大好发展机遇,必将成为我国智能科技跨越式发展的中坚力量。 3客观评价我国人工智能科技水平 无论是智能科技学科建设或是智能科技类课程建设,都离不开对我国人工智能水平与国际先进水平差距的深刻认识。 有些学者或企业家认为,我国的人工智能科技水平已经与美国不相上下。我们需要科学客观地评估已有成绩,既不要妄自菲薄,又不能夜郎自大,既要充分肯定成绩,又要深刻认识差距。过高地估计我国现有人工智能成果既不实事求是,又不利于人工智能学科与产业的健康发展。 美国是世界上人工智能科技整体水平最高的国家。分析中美两国在人工智能方面的差距,有助于我们保持清醒的认识。许多人工智能界内专家指出:我们在人工智能方面一直跟踪美国的理论,然后应用并在一些地方有所创新,应用上的追赶很快,但是,在基础理论研究方面和美国还是差距很大的。国内做人工智能基础理论研究的人很少,这是学术环境问题造成的。例如,美国把脑科学和类脑科学排在研究的最前面,而我国在这方面的自主研发能力却比较薄弱,在突破和创新上也有所差距。又如,国内在深度学习方面发表了不少论文,但真正有理论创新或具备重要应用价值的研究并不多。 美国人已经在构思下一个人工智能是什么,而我们这里还没有动静,这是我们面临的最大挑战。这个难题牵涉面很广,不是一两个团队投入进去就能解决的。这种差距在很大程度上源于我们学术评价体系以及以实际应用为导向有关。我们可能要通过10~20年的努力才能在人工智能方面全面赶上美国。 许多有识之士认为,我国当前的人工智能基础研究和应用开发与国际先进水平存在很大差距,国际影响力有待提高。然而,国内有一部分人工智能研究与开发人员却过高地估计成绩,认为我国的人工智能已经在很多方面甚至全面超过国际先进水平。评价一门学科是否达到或超过国际先进水平,不但要有客观标准和国际同行普遍认可,而且要有一批令人信服的标志性成果。这里笔者不准备具体讨论或争论这个问题,而是试图从以国际人工智能之父图灵命名的国际计算机学科科技最高奖图灵奖的获奖情况来说明我国人工智能的发展水平。 自1969年以来,美国计算机学会先后举行过48届图灵奖评审与颁奖,图灵奖得主共计64位。其中,美籍华裔计算机科学家姚期智2000年获得图灵奖,他是图灵奖设立48年以来获得该奖项的唯一华裔学者。在64位图灵奖得主中,有12位杰出人工智能专家获此殊荣,但当中没有一个是中国人。 4坚持人工智能研究及教育的正确方向 国际人工智能在过去60年历程里,取得举世瞩目的进展和公认成果,但其发展也是极其曲折与坎坷的。之所以艰难前行,除了由于科学发展的必然性外,社会上对人工智能的误解与偏见及人工智能内部的偏激争论,特别是在人工智能哲学与方法论方面的争论都是不争的事实。人工智能三大不同学派之间势不两立的争论持续了约30年,直到本世纪初才平静下来。人工智能学界已形成共识,即面对现代社会科技、经济和人民生活的重大问题,任何一种人工智能方法,无论是符号主义、连接主义或行为主义,均不可能单枪匹马打天下,而需要各个学派之间携手合作,走综合集成、优势互补、共同发展的康庄大道。尤其是今天的中国,人工智能面对大数据、机器人、“互联网+”等国家重大战略所带来的机遇与挑战,探索大规模深度学习、类脑神经计算、智能机器人、智能互联网、智能物联网、智能移动终端、产业智能化升级等重大理论和技术问题,推进社会智能化进程,提升社会文明程度,才是人工智能研究与发展的主流,至于学派和方法之争已不是人工智能研究的关键。 在人工智能与哲学的关系方面,应该说人工智能有哲学和方法论问题需要研究,但人工智能不属于哲学。有一些人从信息哲学或人工智能哲学角度进行人工智能研究,既是需要的,也是值得支持的,但不应该过分夸大哲学和方法论问题对人工智能的作用,必须强调智能实现理论、方法、技术在人工智能研究中的优秀地位,必须注重人工智能是一门具有较强理论基础的新兴技术学科的这一基本属性。 人工智能作为一门新兴技术学科,特别需要就其发展和应用中的一系列重大理论和技术问题进行踏踏实实的研究。吴文俊先生曾经语重心长地告诫我们:“我们真正的意图绝不在于口舌之争,在字面上夸夸其谈。真正应该做的事是实干巧干,借计算机时代来临的大好契机,率先在全世界推行脑力劳动机械化,以具体成就和我们的成功来向世人表明我们的主张。” 前面提到,人工智能诞生60年走过了极其曲折与坎坷的历程,但我们不愿意更多地回忆与评论国内外人工智能发展过程中的种种艰难往事,只是希望大家能记住历史教训。过激的、势不两立的学派争论和过于浓厚的哲学色彩都不利于人工智能学科全面与健康的发展。今天,在进行人工智能/智能科技研究与教育时,一定要把握人工智能作为一门自然科学新兴学科的方向,从获得国际人工智能学界认同和经受应用检验两个角度,创造中国人工智能的新成果和新品牌。 智能科学与技术专业抓住教材建设和师资队伍建设作为专业建设的突破口,这是非常正确的,尤其是教材,作为课程教学环节的重要资源,不仅是专业建设和教学活动的重要载体,而且对学生的课程认知和能力培养都具有十分重要的导向和启迪作用,因此需要用十分严谨和科学的态度去对待。实际上,入选普通高等教育“十二五”部级规划教材的4本人工智能教材中,有3本书的作者为现有智能科学与技术专业的教授,这至少从一个侧面说明,智能科学与技术专业还是有着较好的人工智能教材基础的。 当然,由于智能科学与技术本科专业在开设人工智能课程之前,一般会有智能科学技术导论和脑与认知基础这两门前导课程,因此作为智能科学与技术专业的人工智能教材,应在结构和内容上有别于其他信息类专业的同类教材。但作为人工智能的主流理论、方法和技术,仍然应该是该教材应该坚持的基本架构和内容主线,而不应该偏离。 在当前国内外人工智能空前大好的发展形势下,作为人工智能教育工作者,我们应该创新进取、谦虚谨慎、求真务实,用科学态度对待人工智能科学和智能科学技术问题,为国内外人工智能的健康发展,为我国智能科技人才的培养做出新的贡献。 5结语 国际人工智能已经走过60年的光辉历程,我国的智能科学与技术专业也迎来了她的第二个10年。进一步发展人工智能和智能科技需要办好智能科技教育,我们要再接再厉,争取在人工智能和智能科技教育方面做出更多更好的创新性成果。进一步发展人工智能和智能科技同样需要把握人工智能和智能科技学科的正确发展方向,把握人工智能教育的正确方向。做到这一点,我们的智能科学与技术学科与专业就大有希望! 智能科学技术论文:智能科学技术导论教学目的及策略 摘要:针对智能科学技术导论作为智能科学与技术专业学生的专业基础课开设的必要性和重要性问题,分析现在的教学情况,从课程讲授目的出发,深入探讨整个课程结构设置并提出在教学策略上的改进意见。 关键词:智能科学技术导论;教学目标;教学策略 1课程概述 21世纪信息科技席卷全球,给人类的生产和生活方式带来深刻的变革,信息产业已经逐渐成为推动整个国家经济发展的主导产业之一。作为现代科学技术优秀之一的智能科学技术正在迅猛发展,并以迅雷不及掩耳之势融入人们生活的各个领域,拥有非常广阔的前景和应用需求。在高校中推进智能科学技术专业教育,重点培养高水平的智能科技人才显得尤为重要。 智能科学与技术概括地讲是研究智能现象及其运用规律的科学技术,严格地讲是研究智能的本质和扩展人类智力功能的原理和方法的科学技术(图1所示为智能系统模型),旨在培养具有脑与认知科学、智能科学、信息科学和现代科学方法学的基本理论知识,掌握计算机、智能系统、信息网络和信息处理的基本技能,综合运用所学知识与技能分析和解决实际问题,具有较强自学能力和创新能力的高级复合型人才。 智能科学技术导论作为智能科学与技术的一门专业基础课程,应该充分发挥良好的“敲门砖”作用,帮助学生对智能科学领域有一个初步了解以及整体宏观认识,对其以后能够更加深入学习专业课具有很强的指导意义,因此研究和探讨如何讲授该门课程具有重要的现实意义。 2课程整体设计及目标 良好的开端是成功的一半,智能科学技术导论这门课程开设在大一新生入学的第一学期,面对的是还处在“考试模式”向“自主学习”过渡的学生,怎样将他们成功地领进“智能的大门”,为学生以后几年的学习奠定良好基础,更为以后的工作打下扎实基础,应该引起高度重视。 首先,智能科学技术导论应该对学生起到专业引导的作用。智能科学技术导论概括介绍智能技术发展的起源和重要性、现状和应用、未来广阔的前景等,使学生在宏观上掌握专业方向,帮助学生了解以后的课程设置和专业培养目标,引导学生从高中时代的填鸭式教学中走出来,掌握好本专业知识学习的方法和技巧,减少学生专业学习的盲目性,培养其专业意识,树立正确的专业思想和学习观,为学好本专业打下良好基础。 其次,智能科学技术导论应该向学生普及智能科学技术专业的基础知识,带领学生进入智能科学的广袤森林;将引导学生掌握智能科学的基本概念、原理和知识结构,揭开智能科学的神秘面纱,在此基础上了解智能科学技术与相关学科的交叉关系及应用,不仅仅从理论上,更从实际出发认识到智能科学技术对经济发展和社会进步的巨大贡献。教师应当充分激发学生的学习兴趣,从而培养出高质量、高水平的智能人才。 最后,通过实践帮助学生对智能科学技术有更加深刻直观的理解,从实际出发介绍智能信息网络,通过演示智能机器人、谷歌无人驾驶汽车、专家系统等实际案例,说明智能科学技术给经济发展和社会进步带来的巨大贡献,带领学生进入智能科学的天下;以实际应用作为理论的辅助,使学生更加深刻地感受智能科学的魅力。 3课程教学存在的问题及思考改进 3.1改革教学模式 教师须摒弃纯理论教学和枯燥的说教模式,采用多种方式并存的教学模式;在基础知识讲解的过程中引入科研项目,通过举例将专业基本原理运用在实际工程中,使学生对理论知识有一个更加直观和清晰的认识,与此同时为了激发学生的学习兴趣,可以请智能专业不同研究方向的教师,就其研究领域的研究动态、最新研究成果和在研项目进行专题讲座,解答学生的各种疑惑,使学生可以从不同来源和不同角度了解该专业的内容、研究方法、前沿技术及发展方向。 3.2采取课堂与实验室结合教学 教师可充分发挥实验室的作用,大一乃至大四的学生都可以小组为单位或者根据自己的兴趣爱好,在导师的指导帮助下参与实验室的实际科研工作,如每个小组根据具体的科研要求制订一个学期目标,于固定的时间点到实验室进行小组讨论以及与老师交流,做一些辅助性的工作。这样有助于学生将书本上的知识与实际应用结合起来,对所学知识有更直观和深入的认识,也可以更好地了解专业现状、领域成果以及以后的发展方向,更重要的是可以从学长身上汲取一些学习方法和经验,对以后的专业课深入学习会有很大帮助。另外,实验室中高年级的研究生甚至博士生可以在整个学习过程中解答学生的各种疑惑,在整体上提高学习效率。 3.3建立多样化、全方位的考评模式 仅仅以卷面成绩评判学生能力的方法在根本上存在弊端,束缚了学生的独立思考能力和创新能力,有悖于智能科学技术导论这门课的初衷。我们采用多样化的考评方式:①小组讨论答辩。在课程教学进行过程中,以学习兴趣小组为单位选择智能科学技术的题材作为学习主题,进行资料查询和小组探讨,最后以报告的形式进行课堂答辩;②实践创新。根据教师以及学长演示的智能系统,撰写一篇小论文,提出自己的看法、疑惑以及创新点,有兴趣的学生可以参与智能系统的开发中;③期末仍然进行卷面考试,主要考查学生对基本概念和基本原理的掌握情况,只有根基打稳才能更上一层楼。 4结语 为了更好地落实智能科学技术导论课程的方针,实现该课程的教学目标,笔者结合当前教学过程中存在的问题,提出了改革教学模式、采取课堂与实验室结合、建立全面多样的考评模式3项改革措施,期望智能科学技术导论这门课能够对学生起到指引性作用,帮助学生拨开智能科学技术的神秘面纱,激发其学习研究兴趣,为后续专业课学习打下良好根基。只有不断地从实践中总结经验,才能更好地帮助学生在智能科学领域开一个好头。 智能科学技术论文:智能科学技术在计量科学中的应用 摘要:针对传统的测量技术不能满足日益发展的计量科学研究的问题,在分析计量科学研究前沿的基础上,提出将智能科学技术引入到科学计量中,发挥各自的优势提高计量的准确度,并结合质量计量过程中使用的智能质量测量仪器的实例,指出进行高准确度质量计量研究必须依靠智能科学技术的观点。 关键词:计量科学;智能科学与技术;人工智能;机器人;质量计量 0 引言 人类发展的历史离不开计量科学,这门科学是伴随着物品的交换活动而诞生和发展的。随着人类的进步和生产的社会分工,一个产品的通用和互换属性越来越高,我们所熟悉的古代“度量衡”逐步发展为现在的计量科学技术。 测量仪器测量的到底准不准,只有经过计量校准后方能判断,否则给出的测量值是不可靠的,进而在物品交换中导致不信任的行为及结果,即所有的测量值只有在给出的测量不确定度范围内溯源到计量单位上才可靠。 随着现代科学技术的飞速发展,在航空航天、国防军工、绿色能源、生命科学等世界尖端科学领域中的科技成果向世人展示出“科技要发展,计量须先行”的理念。可以说,计量科学是一切测量技术的科学基础。它首先是建立在最新物理学理论和效应的基础上,利用最现代化的技术手段来研究物理量与化学量及其测试方法的一门学科。然而,当代的计量科学正处于变更和更新时期,通常的测量方法已经不能满足更高准确度的测量要求,单一的测量技术和某一门学科无法满足计量科学的要求,因此要求综合各门学科来为计量科学进行服务,这也是笔者所提出的智能科学技术在计量科学中的应用和实践。 1 计量科学的研究前沿 随着高新技术产业的逐步成熟以及可持续发展战略方针的确立,计量科学不再服务于传统科学领域,还形成了诸如材料计量、能源计量、生物与医学计量、环境计量等前沿研究点。2012年3月,全球领先的计量科学研究机构——英国物理技术研究院(National Physical Laboratory,NPL)了《2020年计量愿景规划》,其中的一个重要内容就是“智能和互联式测量”,这一重要主题是指将大量智能技术与智能传感器与互联网结合起来,集成到一个全球性的信息网络中形成物联网,每个物体中将被装入可进行智能测量的传感器,通过互联网和数据融合技术实现网络化校准。 国际上机器人学的研究和机器人技术发展开始于20世纪60年代。美国是工业机器人的发源地,早在1959年就制造出世界上首台工业机器人。20世纪60年代末,高速发展的日本经济面临劳动力严重不足的问题,工业机器人无疑为日本解决了燃眉之急。日本1967年从美国引进机器人及其技术,并于次年试制成日本第一台工业机器人。经过十几年的发展,日本一跃成为“机器人王国”,其工业机器人年产量、国内机器人装机台数和机器人出口量均处于国际绝对领先地位。此外,德国、法国、意大利、英国、瑞典、韩国和前苏联等国的工业机器人都得到了较快发展。在国际计量界,德国PTB是智能质量计量顶尖水平的代表。为了完成质量量值传递,PTB专门设计了适用于质量计量的自动加载卸载装置。 发达国家在计量科学研究中大量使用机器人先进技术,一方面提高了从事计量检定校准服务人员的工作效率,另一方面也提高了计量科学研究中的准确度,并从大量数据中提取有效的信息作为科学研究的参考。在质量计量的过程中,由于计算机技术的广泛应用,信息采集和传感器数据处理更加自动化,而且正向着实时化、精细化控制和智能化方向发展,也使计量校准朝着动态、综合、多参数和多功能方面发展。在国际先进的质量基准实验室中,均采用智能质量测量系统进行质量标准的测量。 此外,智能传感器技术也是测试技术与仪器领域中比较重要的创新技术,它们在该领域得到广泛应用。智能传感器与传统的模拟传感器输出模拟原始信号不同。首先,智能传感器输出的是数字信号,并进一步与虚拟仪器中的主要硬件——计算机交换信息;其次,智能仪器技术提供了强大的网络化平台,在此基础上可以组建远程智能测量系统。分散在不同地理位置、不同功能的测量设备可以组成一个网络测控系统,使测量仪器的智能化程度大大提高。 2 智能机器人在质量计量中的现状 人类进人21世纪,计量科学和智能机器人技术都各自发展到了一定的高度,两者与现代科学的每一个分支都有密切联系,也综合了很多领域的知识,尤其与机械设计制造、机械电子工程、自动化、智能科学技术、智能传感器等领域有着高度重合和相似的内容,更涉及多个专业之间的相互通融与支撑。学科交叉是当代科学技术发展的主要特征,智能机器人需要进一步扩大服务范围,计量科学研究领域也需要进一步提高科研中测量的准确度和效率,这意味着两个广泛的科研分支需要开展更广泛的学科交叉研究与开发和更全面的渗透与合作。然而,我国的智能机器人与计量科学的相互结合和提高还没有到达一定的高度。 质量是目前唯一使用实物作为基标准的物理量。砝码是复现质量值的实物量具,其量值传递溯源到国际公斤原器。砝码的质量及相关参数(体积、磁化率)的精密测量,以及准确、快速的砝码量值传递体系,有助于提高对各个行业的校准测试水平和计量服务能力。然而,我国的自动化质量测量系统的水平相当于发达国家20世纪90代中期水平,与发达国家相比尚存在着不少的差距。例如,在数量上我国电子衡器所占比例仅为6.6%,其中工业用电子衡器为40.8%。商用电子衡器为6.4%,而发达国家工业衡器为80%—90%,商用衡器为50%—60%。其次,我国测量衡器品种尚少、功能不齐全、动态称量准确度低、产品稳定性和可靠性还比较差,产品好的厂家所用的关键配套件还得依赖于进口。 在国际先进公司中,目前广泛使用智能加载卸载设备进行质量计量,如瑞士梅特勒一托里多公司的自动加载设备、德国赛多利斯公司的系列质量比较仪等。从开发市场角度考虑,具有自主知识产权的新型高精度微克级称重及智能化测量系统有很大的发展前途。目前,为了发展具有自主知识产权的产品,我国微克质量、超微质量的研究集中于高精度的微质量测量仪器的设计,以打破国外产品和相关技术的垄断。 在质量计量科学研究中,为避免人为因素干扰和空气流动等环境因素的影响,需采用智能质量测量系统,如日本国家计量院采用a1000,a100和a5的自动化质量测量系统,在2002年日本做主导实验室的CCM.M-K5国际关键比对中,均采用了这些质量测量系统。在研究智能质量测量系统的基础上,瑞士、法国、奥地利、韩国等国家还着手进行了砝码自动检定校准装置的研制,这是因为智能测量系统不仅要保证系统中每台仪器设备都是合格完好、正常工作的,而且要保证整个系统动作一致、量值统一,所以对于这种多参数、多变量的测量控制系统,智能科学技术的支持校准是必不可少的。质量的自动测量已经成为先进国家计量研究机构的必备测量装置。 中国计量科学研究院负责我国最高等级质量量值的传递和溯源,并进行质量单位的复现和各种准确度等级质量标准的量值传递。经过长期的发展和建设,中国计量科学研究院已经建立起一套较为完备的质量基\标准体系,特别是在1mg~20kg范围,我国质量量值的测量能力通过国际比对、国际质量最佳校准能力(CMC)的评审等确认达到了国际先进水平。2005年,中国计量科学研究院引进了世界上准确度最高的质量比较仪M-one,其天平带有6个转盘位置,可以自动完成6个砝码之间的比对测量。由于完全采用了真空质量测量,其测量结果比在恒压条件下的测量好的多,而且该智能测量系统的内部转动不会引起空气的扰动,确保了测量结果的准确性、可靠性。此后,计量院引入了世界上最先进的AX64004大质量比较仪(50kg)、a2000全自动比较仪(20kg)、CCL1007真空质量比较仪(1kg)以及CCR10质量比较仪(1mg—10g),并开展了基于智能测量的质量计量相关研究。如图1所示,20kg自动加载质量测量系统a20000中的质量比较仪最大秤量能力为26100g,读数能力为1mg,可以适用于F1等级1-20kg砝码质量的自动测量,并能在7天内完成F1等级250块20kg砝码质量量值传递,大大提升了工作效率。图2为CCR10砝码自动化质量测量系统,图3为50kg砝码大质量智能比较仪Ax64004。 这些新建立的自动化质量测量装置极大地提高了质量测量过程的自动化水平,避免了测量过程中人员因素的影响,提高了测量结果的可靠性和测量效率。结合智能科学技术,计量院先后获得了多项重大课题,包括国家科技支撑计划课题和国家重大科学仪器设备开发专项。在接受和吸收世界最先进的科技成果之外,我们无不希望能将智能科学技术引人到计量科学中去,提高我国计量科研的水平和实力。 3 结语 以人工智能和认知科学为基础而建立和发展起来的智能科学技术学科,其基础课程、专业基础课程和专业课程都属于智能科学技术课程,该前沿学科课程群完全涵盖了科学计量过程中所需要使用的关键技术。经过长期坚持不懈和艰辛努力,我国的智能科学技术分别在教学、教改和理论应用中取得许多骄人的成果,全国范围内也建成了很多部级的教学团队,多门人工智能系列课程已经建设成为部级的精品课程,多部人工智能系列教材和著作已获得出版甚至多次再版,为推进我国人工智能课程的发展做出了积极有益的贡献。在这种大形势下,我们应该继续坚持与时俱进的时代精神,理论联系实际,拓展智能科学在我国计量科学中的应用。
矿山地质论文:炭煤矿矿山地质环境治理论文 1矿山主要地质环境问题 炭煤矿自1958年规划建井,设计年生产能力45万吨,投产以来,取得较大的经济效益,同时矿山地质环境也遭受到不同程度的破坏。炭煤矿存在的主要矿山地质环境问题如下。 1.1地面塌陷 炭煤矿井田范围内一1煤地下采空区面积10.5km2。根据实地调查,一1煤采空区出现地表塌陷,在采深200m以深地区,地表无明显裂隙,采深200~100m地区未见厂矿、民房明显破坏,采深100m以浅地区地面出现采动裂隙,对农田耕种有一定影响。采空区及其伴生地面裂缝对流经矿区的东泗河有严重影响。由于东泗河流经采空区,地面塌陷和地面裂缝破坏河道地层结构,已经成为地表水渗漏主要通道,河道地表水通过地裂缝下渗进入煤矿巷道,严重影响到采矿安全。需要采取综合工程措施对其进行应急治理,并加强监测工作。 1.2含水层破坏 炭煤矿矿井正常涌水量9000m3/d,已造成煤层顶板灰岩含水层和底板灰岩含水层水位下降,且降幅明显。采矿活动对深部岩溶含水层影响较严重,主要表现在承压水头有较大幅度的下降,深层地下水资源量减少,开采条件恶化。 1.3对原生地形地貌的破坏 炭煤矿一1煤层己基本采完,采空区面积已达10.5km2,上部的华泰煤矿开采二1煤,也已形成地下采空区面积2.1km2。对原生地形地貌景观影响明显,地表局部见有地裂缝,但相对丘陵地形而言,对矿区地形地貌景观影响较大。 1.4河床开裂渗漏,造成煤矿开采安全隐患 东泗河是矿区内的地表水和地下水的主要流通、排泄通道,该河向西北约10km流入伊洛河,属于季节性河流。该河流经井田范围内长度约900m,河道土质以碎石土为主,局部地段为粉土和淤泥及淤泥质土。河道从采空区或采空区附近通过,有地面塌陷及伴生地面裂缝发育,河道地层结构遭到破坏,有地表水入渗进入煤矿巷道的现象,影响炭煤矿生产安全。为了防止河道沟谷中地表水渗漏地下进入炭煤矿巷道,保证煤矿安全生产,本着安全合理、经济可行的原则,对炭煤矿区段东泗河河道进行必要的调查、勘查工作。 2工程主要治理措施 2.1河道治理工程 (1)排水渠治理 为了快速排泄地表水,防止地表水顺地面裂缝渗漏进入煤矿巷道,影响煤矿安全生产,在东泗河河沟内修建排水渠。排水渠为M7.5浆砌石结构,块石强度不小于40Mpa。排水渠过水断面为梯形,最小结构尺寸为底宽3.9m,顶宽4.5m,高3.0m,砌石厚度0.8-1.1m,修建排水渠长度为900m。主要工程量为:河道清淤土方开挖工程量18573.61m3,碎块石挤淤置换工程量720.83m3,浆砌石排水渠工程量为12967.80m3。 (2)沟渠地基处理 针对不同的地层类型,采用不同的地基处理方法。对于碎石土(无裂缝发育和其他异常情况),可以不进行地基处理。对于裂缝发育的地段,地基处理措施是:首先对裂缝进行适当的开挖清理,然后用粘土进行充填夯实,再铺设70cm厚的粘土防渗垫层,然后再砌筑沟渠。对于粉土地段,地基处理的措施是:首先铺设60cm厚的碎、块石置换层,并灌注水泥砂浆,然后再砌筑沟渠。对于淤泥和淤泥质土地段,首先采用碎块石挤淤置换的方式进行处理,然后再砌筑浆砌石排水渠。 (3)防渗及抗冲击 对于无裂缝发育地段,采用“浆砌块石+混凝土”双层复合防渗及抗冲击结构,即先铺设800-1000mm厚的浆砌石渠底,然后再浇筑200mm厚的混凝土(C20)防渗层,共同起到抗冲击下彻及防渗作用。对于地裂缝发育地段,则采用“粘土防渗层+浆砌块石+混凝土防渗”三层复合机构,共同起到抗冲击下彻及防渗作用。即先对裂缝采用粘土进行充填夯实,再铺设700mm厚的粘土防渗垫层,然后砌筑800mm厚的浆砌石渠底,再铺设200mm厚的混凝土(C20)防渗层。对未稳定的和潜在的采空塌陷区,预测变形参数,采用粘土垫层进行防渗,兼有调整塌陷变形的功能。 2.2土方回填夯实工程 在排水渠外围超挖部分以及原始地面至排水渠顶之间,用开挖出来的土方进行回填夯实,回填夯实地面高程应不低于排水渠顶面高程。土方回填夯实工程量为18712.99m3。 2.3植树绿化工程 在土方回填夯实区域范围内进行植树绿化,以恢复植被,美化矿山环境。绿化采用适应当地气候的杨树,在渠的两侧各栽植两排。树的规格为胸径3cm,植树网格间距3m。选择生长健壮、无病虫害、无机械损伤、树形端正和根系发达的苗木。主要工程量为:植树1100株,绿化面积9000m2。 3工程效益分析 (1)减灾效益 矿山地质环境恢复治理可以改善地表水的流通条件,防止地表水入渗煤矿巷道,降低煤矿生产安全隐患,具有减灾防灾的效益。 (2)环境效益 矿山地质环境治理工程可以有效防止水土流失,消除对居民和公路交通干道的安全隐患,提高植被覆盖率,改善生态环境和周围生态景观,使矿山生态环境得到一定程度的恢复和保护。 (3)社会效益 实施矿山地质环境治理工程,消除了灾害隐患,美化和恢复了矿山生态环境,在一定程度上保护了矿区附近居民的生命财产安全,美化了当地居民的居住环境,使得矿山企业和地方政府、地方群众和谐共生,共同发展。有利于促进地方经济的可持续发展,有利于形成安定团结、人民群众安居乐业的政治局面,有利于构建和谐社会。 (4)治理工程 可有效避免地表水入渗到煤矿巷道,降低对煤矿安全生产的干扰,提高煤矿的生产效率和生产能力,降低生产成本。同时植树1100株,新增绿化面积约9000m2,经济效益明显。 4结语 (1)河南大峪沟煤业集团炭煤矿存在开采引起地面塌陷、地裂缝,河床开裂渗漏,造成煤矿开采安全隐患等矿山地质环境问题。 (2)治理工程采取塌陷采坑回填防渗、河道治理、土方回填夯实、植树绿化等工程手段对矿区东泗河河道进行综合治理,恢复矿山地质环境。 作者:朱洪生 甄娜 孙建波 齐光辉 单位:河南省地质环境监测院 濮阳市地质环境监测中心 矿山地质论文:露天矿山地质环境论文 1露天开采的概况 露天的开采业带来了很多的问题。首先在对矿石进行开采的时候要对岩石进行层层的剥离,这就需要对岩石进行大面积的破坏,甚至还有一些较深的矿石的进行破石处理的时候要对很多的岩石进行破坏。破坏岩石不仅占用了很大的面积使很多的原本的农田无法耕种,在前期也要对这些地皮的购买上需要很多的购置费用,在矿石的开采的前期需要很大的资金的投入。其次是露天作业受到天气的严重影响,在对矿产进行露天的开采的石油需要工作人员和机器设备的露天的工作,于是工作的效率和设备的效率都收到气候的影响。最后,随着我国资源的不断的开采,目前的露天开采的范围也不断的加大,在露天开采的时候慢慢的对很多的较低的品味的矿床以及一些地下的残矿也进行不断的开采。 2露天开采所引发的主要的地质环境问题 在对矿产资源进行露天开采后会引发很多的地质环境的问题,这些的问题主要有对土地资源的大面积的占用,对地形地貌的严重的破坏,破坏了很多的自然的景观,影响了生态的平衡,甚至引发了严重的地质的灾害的发生,如坍塌和滑坡事件的发生就与现在的露天开采具有很大的联系。 2.1露天开采造成的土地资源的大量的占用 随着现在的矿产资源的不断的开采,矿业的开发的活动不断的持续,很多的地区都对天然的矿产资源进行了不同程度的开发和采集,在对矿区的矿产进行开采的时候,采用露天的开采方式更利于对矿产的资源的充分的利用,于是很多的土地资源都被征用,这就造成了很多的农田和土地受到了严重的破坏和影响,在开采中需要对土地的矿石进行爆破处理,开采完狂时候对开采区的破坏是无法进行修复的,这就造成了农田的失去,和土地类型的转变,造成了很大的土地的浪费现象。 2.2露天开采对土地的地形地貌以及自然景观的严重的破坏 很多的原生态的山林,因为矿石的开采而导致了当地的山林和丘陵以及很多的植被和生物链发生了严重的破坏,导致了植物退化,土壤贫瘠,这种严重的破坏之后,原有的生态平衡再难恢复,荒山荒地不断的增加。 2.3露天开采导致的滑坡和崩塌的地质灾害的发生 由于对矿石的开采需要对地表进行爆破和挖掘,这就需要对当地的岩石以及地质条件进行研究和考察,在开采中要做好相关的开采的边界以及开采的深度和很多的参数的确定,在开采中如果对这些的参数没有做好合理的安排和布局,就很容易造成对一些岩石的爆破的失稳,造成岩土的坍塌和岩石的滑坡的现象的发生。在开采的过程中,进行爆破的时候对开采的边坡比较陡的地方进行震动的时候或者在自身的重力的作用下,岩土进行了岩体的失稳,这就导致了滑坡和崩塌的现象的发生,这种地质灾害对施工的现场和人员设备的伤亡非常的严重。 3对矿山的地质环境的保护和恢复治理的措施 3.1对矿山的地质灾害的防护 如果已经发生了滑坡的事件,要对现场进行及时的清理和处理,以防事故的进一步的发展,做好台阶的处理。对矿石开采完毕后的闭坑的工作中要对可能发生的事故的隐患做好排查和处理,确保坡度的安全和减少岩石的崩塌的隐患的发生。做好警告牌的设立,和现场的管理和建设工作,做好安全的预防措施,尽量减少施工人员以及设备的破坏。 3.2地形地貌的恢复 对于一些开采后对地形地貌进行破坏的开采的矿区,要做好对废石场的填埋和修复美化的工作,主要是做好相关的措施来防止水土的流失和防止泥石流的发生。对一些矿场进行植树造林的绿化处理以及对一些矿坑的台阶进行美化处理。对工业的场地以及生活场地进行美化和生态的修复的工程,要对一些设施进行拆除来挖树坑,将客土进行回填工作,做好植被的种植和美化铬规划,修复生态环境。 3.3做好矿山的地质环境的检测工作 对开采的矿场进行灾害的隐患的检测和位置的确定,做好测量和检测结果的记录,及时发现及时汇报。还要做好水质的检测,在开采过程中尽量做好水质的保护工作,不要对地表水和地下水进行破坏,设置好水质的监测点,做好检测和记录。对土地的占用和地貌的破坏也要做好检测和报告,每月都要进行如实的调查和汇报。 4结语 为了保证露天采矿的安全和对矿山的环境资源的保护和治理工作的顺利进行,采取必要的措施来减少滑坡泥石流以及坍塌等地质灾害的发生是矿山企业和人们的生活环境负责的行为,为了恢复矿石开采后造成的土地的利用,要对土地资源做好矿山的恢复和调整的工作,为了促进社会的经济的发展和社会的和谐来做出最大的努力。 作者:王江 单位:宁波市地质环境监测站 矿山地质论文:矿山地质灾害论文 一、评估的方法和意义 在评估矿山地质灾害的时候,最重要的一点就是保证评估结果的科学性和准确性,由于其评估方法比较多,所以在评估的时候选择评估方法,应当根据当地地质的实际情况而定。在评估的时候首先应该搜集整理矿区的资料,其中包括矿区前期的地形、地质、矿山开采设计、矿体分布等等方面的资料,如果这些矿山基本的地质资料都没有收集到,那么定性评价的方法就比较适用;如果以上这些资料都能搜集到,不过由于这个矿区曾经比较少的发生地质灾害,导致采样数量不足,这种就最好采用模糊综合评判的方法了;而对于矿山历史上地质灾害频发,地质灾害的采样数据比较丰富的情况下,就可以选用神经网络、数理统计等方法进行评估。地质灾害的评估方法主要有: 1、专家评估法 此种方法一般是由在研究区当地生活工作多年,因而对当地的地质情况比较熟悉的的专家,对灾害进行直接的评估。这种方法虽然效率高,也能结合现场的很多因素进行考虑,不过人为因素比较大,评价的结果受制于专家的经验水平。 2、参数合成法 对影响质地灾害的所有因素分类,然后根据经验,对每一个因素给予一个权值,最后对这些所有的权值平均。此种方法是定量评估,利用软件,工作效率也很高,缺点是当矿山面积比较大时,灾害点多,应用就比较复杂,而且权值的确定主观性比较强。 3、数理统计 通过对现有地质灾害以及影响它的因素,建立调查和统计分析,总结地质灾害的发育规律,从而建立评价模型,并利用所建模型进行的评估预测。这种方法比较复杂,模型需要反复的验证,不过评估结果科学准确。 4、人工智能 这种方法包括神经网络、向量机、灰色聚类。 二、评估及治理工作开展的思路 在开展评估及治理工作的思路上,首先应该对矿区进行现场的调查和数据的收集整理,对以前的一些相关资料和评估方法进行一个综合的分析和评估,进而对矿山的地质灾害提出一个治理的合理措施,在治理完成后,还必须对矿山地质灾害进行监测,如果发现任何的安全隐患以便及时上报给相关部门。 三、矿山地质灾害的防护措施及治理方法 矿山地质灾害的防护措施和治理方法,必须要根据评估的结果以及灾害的类型来制定相应的措施。这是因为不同的灾害类型,它的灾害体所危害对象的范围也就相应的不同,所以在制定切实可行的措施的时候必须结合当地的实际情况。根据矿山的地质特点和条件以及地质灾害灾点的分布情况基本可以划为几个不同的防治区。其次是次重点防治区,这个主要针对的是矿山的生活区和进场公路,这两出地方很容易形成大量的边坡,周围还有一些废弃的渣,如果这些边坡失去稳定就很有可能造成塌方和滑坡,而那些沿途的废弃的渣也会造成矿区的水土流失,从而形成泥石流;最后一般防治区,就是指在无主要建筑和项目工程的建设的矿区内,一些地表岩石由于破裂、破碎等原因而造成的水土流失,这里应该减少人为因素的干扰,做好植被的防护工作。那么发生了地质灾害应该怎么做,采取哪些措施?下面是一些典型的地质灾害的治理方法:1、滑坡:修建排水设施,建立安全平台;2、塌陷:可以采用充填复垦的方法;3、崩塌:降低陡峭程度,清理或拦截危岩;4、泥石流:封固矿山的物质,建立拦挡设施,建设疏导通道;5、瓦斯爆炸、矿坑火灾:设置检测点,设计预火方案;6、水土流失:绿化植被;7、矿坑突水、涌水、涌泥:做好坑道排水、排沙设计。 四、对矿山地质灾害的监测方法 矿山地质灾害的监测方法主要有三种:即人工巡视法、工程测量法和遥感解译法。 (一)人工巡视法 人工巡视法可以监测不同类型的矿山,比如崩塌、滑坡、泥石流等,还能根据季节的变化,增加监测频率,比如在雨季的时候,监测频率要频繁一些。人工巡视法主要是针对矿山地质灾害点多、点散,规模较小的致灾地质体。 (二)工程测量法 工程测量法主要应用在三个方面:一是灾体已经发生变形,周围有青瓷的滑坡、不稳定斜坡的矿区;二是防治效果监测方面,如挡土墙等防治工程部位;三是矿区地表的变形和沉降等监测方面。工程测量法只要的是测量仪器对致灾体进行相对位移的测量,因此,大多时候是用在滑坡有变形的阶段以及防治工程效果的检测。 (三)遥感解译法 遥感解译法一般应用在对地质灾害的监测方面,这是由于遥感解译法可以发现大规模的泥石流和滑坡灾害,并且监测的效率比较高,不过同时也需要现场调查核实验证手段来进行辅助,所以遥感解译法一般应用在区域性的矿山地质灾害的监测,以达到大面积的观测的目的。 五、总结 综上所述,本文对矿山地质灾害的评估方法以及治理工作的内容、方法做了一个总结,并介绍了一些监测的关键技术,总之,对矿山地质灾害的研究必须引起我们高度的重视,认真总结这几年治理矿山地质灾害正反两方面的工作,因地制宜,依靠科学,不断推进矿山地质灾害的综合治理工作。 作者:郭昱宏 郭宇 韩旭渊 单位:成都理工大学 矿山地质论文:生态环境下矿山地质环境论文 1矿山生态环境存在的问题 1.1对地表环境的污染 1.1.1占用土地资源 矿产资源的开发过程中,本身就会占用大量的土地资源,而且会对土地资源造成破坏。在开发矿产资源时,会对地下水系统造成一定影响,导致地下水水 位下降,矿产开发区及其周围土壤的水分和营养物质流失,地表植被破坏,导致土地贫瘠,造成土地沙化。目前,我国对部分矿产开采和实用的技术相对落后,导致矿产开采中产生大量固体废弃物。这些固体废弃物经过长期的风吹日晒雨淋,逐渐渗入土壤,造成土壤污染。同时,部分金属矿产的开采过程中,原本储存于地下的矿产物质逐渐暴露在地表,导致其化学性质发生改变,金属污染物加大了对土壤的污染。 1.1.2对地表植物造成破坏 露天开采和地下开采分别为矿产资源开采的两种方式,露天开采主要用于开采埋于地球表层的矿产资源,相对地下开采而言,成本更低,但会对地表造成更大范围的影响。不仅地表植被会被破坏,其堆放在外的尾矿等也会对地表造成较大污染。地下开采的主要用于开采地下深层的矿产资源,大量的地下采矿作业,会使得地表失去支撑,进而导致坍塌等事故,也会对地表植被造成破坏。矿山开采前一般为森林或草地等,在开山采矿之后,往往森林被砍伐、草地被破坏,矿产废弃垃圾堆置严重,导致地表的自然景观破坏严重,其环境服务功能降低甚至消失。 1.2对水资源的破坏 矿产资源开采过程中,矿区塌裂等现象,导致矿区的储水结构发生变化,地下水水位下降。另外,采矿过程中对植被的破坏,也会导致地表涵养水源能力下降,造成地表水流失加速。同时,地下采矿的行为还有可能改变地下水的水流方向,甚至出现河流断流的现象,导致原有的水利设施失去原本的功效,对农业耕种造成直接影响。 1.3对大气的影响 矿物开采的过程中产生大量粉尘,导致矿山区空气污染。尾矿和采矿后遗留的废石,在受到风力等外力的影响,也会产生粉末和扬尘,导致空气污染。事实上,矿山开采过程中产生的扬尘不仅会污染环境,还会对农业造成破坏。矿产资源开采过程中,会导致土壤板结,破坏土壤结构,影响农作物生长。 1.4导致生物的多样性受到破坏 植被被破坏、水质污染、土壤污染、人类的入侵等都会对矿区的生物多样性都会造成破坏,并且这种破坏往往是不可逆的。矿区生物多样性若受破坏严重,其恢复工作将是一项浩大的工程,即使在被破坏后,再采用人工技术恢复,其质量也将大大下降。 1.5诱发地质灾害 矿产资源开采导致植被破坏、水系统破坏等,造成水土流失,进而诱发严重的自然灾害,例如山洪、泥石流等,还会加速土地沙漠化。据相关调查显示,矿山的开采和矿石的运输,是导致近些年来城市沙尘暴日益严重的重要因素之一。另外,矿产资源的地下开采方式,形成地下采空区,容易导致地表的坍塌和沉陷,甚至可能诱发地震等严重的地质灾害。在矿产资源开采的过程中,产生大量的采矿垃圾,不仅污染环境,而且由于其堆放的位置常位于山坡,在风雨的作用下,也容易产生泥石流等自然灾害,对人民的生命财产安全造成威胁。瓦斯突出和爆炸也是矿区常发生的地质灾害之一,另外,矿床顶板冒落、尾矿岩变形等也是威胁着矿区人民的生命财产安全。 2预防矿山生态环境问题的措施 2.1加强矿区环境监督和管理体系建设 目前,我国虽然意识到了矿山生态环境管理制度建立的重要性,但是关于矿山环境保护的法规存在“法多难治”的现象。政府部门应当对矿山的环境保护和管理中的经验和存在的问题进行分析,坚持科学发展观,加强法制建设。同时,要做好矿山环境监测和预报制度,做好矿山环境监测和预报制度,是做好矿山环境保护的重要措施。在不断扩大矿山环境监督范围的同时,对矿山生态环境存在的问题,采取有效预防和整治措施,建立健全矿山环境监督体系。 2.2加强舆论监督和宣传教育 加强舆论监督和宣传教育,一方面媒体曝光反面典型,可现实政府环境保护的觉醒,也对采矿企业起到督促作用,同时也可以提高矿区民众的环境保护意识,维护自身合法利益。 2.3提高矿山开采市场准入条件 提高矿山开采市场准入条件是做好矿山地质环境保护的重要措施。政府相关部门在建矿审批的环节中,应当严格按照审批标准进行,并设立环境问题产生的准入条件,提高容易产生环境问题矿产的准入门槛。 2.4加强对矿山生态环境保护的执法力度 近些年来,矿山生态环境破坏严重,这与执法不严有着一定的关系。企业作为盈利主体,不会主动履行矿山环境保护的责任。因此,政府部门就需要加强执法和监督,迫使矿山开采企业能够严格按照法律法规办事,确保矿山生态环境得到有效保护。 3结语 矿产资源是社会经济发展的基础,矿产资源在开发过程的环境保护问题,也是关系到国民经济发展的重要课题。在充分认识到我国矿山地质生态环境存在问题的基础上,探讨出行之有效的解决方案,有效遏制矿山环境,对社会、经济、环境的可持续发展具有重要意义。 作者:郑晓棣 单位:潼关中金黄金矿业有限责任公司 矿山地质论文:金属矿山地质灾害论文 一、金属矿山主要地质灾害 1、地表沉降、塌陷金属矿山的过度 开采会造成地面下沉和塌陷,其中代表性的矿场有凡口铅锌矿、山东莱州马塘金矿、兰坪县金顶镇南场铅锌矿。金属开采造成很多空区,这些空区会使矿山开采环境恶劣化,相邻作业区通道维护困难,如果空区突然坍塌,形成气浪,破坏开采设备,造成人员伤亡;虽然有的矿区再开采之后及时进行填充,但是地表还是会出现严重裂缝和岩层错动,开采深度越深这些痕迹会越来越明显,给居住在这附近的人的生活造成威胁。 2、地下水灾害 我国金属矿开采的深度逐渐增加,出现突水淹井、海水入侵、地下水水位下降、产生井下泥石流、引起地面塌陷等地下水灾害,因此企业管理者应该有较完善开采设施,员工在开采过程中对地下水及时进行疏干排水,甚至是进行深降强排。近些年,矿井突水事故频频出现,对地下水进行深降强排会形成水头差,会破坏一些防范较弱的地区,严重的会造成人员伤亡;还有可能在岩溶地区出现坍塌事故,破坏地面的建筑物和农田耕作和灌溉,甚至是影响作物生长,有的矿区甚至形成土地石化和沙化,生态环境遭到破坏,因采矿造成缺水的地区也在不断地增加。 3、深井岩爆 我国采矿工业越来越强,部分上世纪兴起的矿井在现在增加了开采深度,新兴的矿区开采深度也在不断加深,由于矿区开采深度加深,地表层的压力随之也在增大,引起的岩爆逐渐增多。如红透山铜矿目前开采已进入900至1100m的深度,在1999年发生的一次中等程度的岩爆,使100m长的斜坡道一次性崩塌报废和部分采场停产。近些年,矿山开采深度逐渐增大,岩爆危害逐渐凸现出来,以成为深井采矿的技术难题。 二、国内外矿山工程地质灾害研究的发展现状 在上世纪60年代之前,国外金属矿山地质灾害的研究主要局限于其破坏机理和预测方式,重点分析地质灾害形成原因和活动过程。而在二十世纪60年代中期,南非的库克和苏联的霍多几乎同时提出了冲击地压和突出的能量理论,这些理论在当下的研究中还具有借鉴价值,在这之后还有许多学者对金属矿山地质灾害进行研究,尤其是美国著名运筹学家T-J-Satty在二十世纪70年代初期提出的层次分析法,这个在该领域得到广泛应用。而在我国,矿业发展取得巨大进步的同时,给社会生态环境带来巨大危害,学者们对金属矿地质灾害的研究还局限在研究它的影响因素,局限性很大,人们缺乏环保意识,相关企业的开采技术和设备比较落后,甚至有的企业过度追求利益,再开采过程中不采取任何防护措施,对环境破坏很严重。 三、国内外技术现状及发展趋势 1、深井岩爆发生机理与防治技术 随着我国人口数量逐渐增多,对金属矿产品的需求逐渐增多,许多矿床开始进入中、深部开采,国内学者对深部矿床岩爆的相关信息进行研究,但是工业实验研究还是空白的。在岩爆发生机理研究方面,国内外着重对岩石的岩爆特性和产生岩爆的应力条件进行了较多的研究,并取得了一系列成果。在岩爆防治工程应用方面,主要对采矿引起的应力集中和能量聚积原因,以及如何防止应力在局部高度集中和阻止岩爆发生,开展了初步的探索和实践。但是对岩爆的发生机理或能量聚集形成规律还没有完全掌握。 2、地表沉降、塌陷防治技术 金属矿山采矿引起的地表沉降塌陷主要是由于采空区塌陷造成的。国内对这方面的研究少之又少,但开展过一些地表的观测活动,取得一定的成果。我国对地表沉降、坍塌的处理办法还是采用原始的填充法或压力灌浆技术,因此在未来研究中,如何有效快速地实现尾砂充填的水、砂分离,提高充填效率、效果,防止井下水的污染,使全尾砂充填采空区的方法取得成功并在实践中得以推广应用,仍需进行艰苦的试验研究工作。对于采矿引起的地表沉降和塌陷的治理,当前广泛应用方法是通过对采空区充填及塌陷区压力注浆。采空区充填在工艺角度看是比较科学的方式,一般有随采随充(充填采矿法)和集中充填(事后充填)两种方法;塌陷区进行压力注浆是在沉降或塌陷发生后对岩移或塌陷产生的孔洞、裂缝进行压力注浆充填,以防止沉降或塌陷的进一步发展。 3、地下水灾害防治技术 目前,我国对地下水灾害研究主要在地下水运动规律和突水机理等,利用挖掘机在防护薄弱的地区修帷幕,是当下最先进的堵水技术,在国外还没有企业运用这种堵水技术。为充分利用增加隔水层的厚度,减少排水量,国外正在对隔水层的隔水机理、突水量与构造裂隙的关系、高水压作业下的突水机理以及隔水层稳定性与临界水力阻力的综合作用等进行研究。 四、结束语 我国开采矿资源已经有几十年的历史了,我国国土上浅部的、易开采的矿山逐渐减少,而较深地区的矿床因为地势复杂,不易开采,但是目前的局势迫使我们不得不将开采方向转入这些矿床,引起的地质危害也来越严重,事故也频频出现。因此,学者们应该加强对开采矿区引起的地质灾害进行研究,主要还是金属矿山地质灾害发生机理和防治方法的研究。建议国家有关部门组织科研机构在典型矿山进行联合技术攻关,以尽快取得关键性的突破,满足我国金属矿产资源开采的需要。 作者:王晓阳单位:河北钢铁集团迁安红山铁矿有限公司 矿山地质论文:灾害治理矿山地质环境论文 一、矿山地质环境保护的几点建议 现阶段,虽然矿山开采行业的发展极为迅速,但是,在环境保护上做的工作却存在一定的不足,对此,作者主要提出几点矿山地质环境保护的建议,具体分析如下。 (一)培养综合素质较高的矿山地质勘查队伍 我国矿山资源极为丰富,矿山地质资源的开发和利用,也成为我国重要的发展行业之一,对提高我国综合的经济实力有着极大的作用。但是,在以往矿山地质资源开采的过程中,却经常出现资源开采给环境带来了极大的破坏,主要问题出现开采技术以及工艺设计的不合理。在这里作者建议应培养综合素质较高的矿山地质勘察队伍,矿山地质勘察是综合多工种、多学科的一项极为复杂的工程,不仅需要勘察人员熟练的掌握工程学、地质学等知识,更需要工作人员经过野外实践系统训练,并具有丰富的实践经验,这样才能根据矿山地质的实际情况,因地制宜的设计合理的开采技术和工艺,从而将对环境的影响降至最低,从而有效的提高矿山地质开采效率。 (二)完善矿山地质环境管理法律法规 首先,应适当的提升矿山资源开采的准入门槛,转变传统的观念,要将矿山地质环境保护工作放在首要的位置,来对矿山资源开采队伍的资质进行全面的审核,主要包括安全生产能力、技术水平、企业生产规模、职工权益保护能力、环境治理能力、环境恢复能力等,都必须设立相应的指标,必须保证各项都能达到指标,才有资格获得准入证,如果有任何一项不达标的话,都不得必批准查权以及开采权。其次,要结合矿山地质环境管理的实际情况,不断的完善相关的法律法规,加强对矿山地质开采管理的力度,对一些违规开采、不正当开采的情况,必须给予一定的处罚,必要时采取法律措施追究其刑事责任,环境是我们赖以生存的根本,环境的破坏就是在破坏我们生存的空间,因此,对于矿山开采恶意破坏环境没有按照规范要求施工的必须严惩。 (三)推行奖励机制推进绿色矿山建设 为了提升矿产开采效率,降低对地质环境的污染,国家应通过奖励机制来扶持施工企业积极投入新的开采技术和开采工艺,全面提升矿山开采效率,而且对降低环境污染也有着一定的作用。另外,要推行鼓励政策,不断的鼓励相关科研部门对矿山开采设备、工艺的研制和开发,不断的替换落后的装备以及工艺,全面提升矿山开采的装备以及工艺水平,一方面做到提升矿山资源开采的效率,减少资源浪费,另一方面要通过先进的装备以及工艺来实现绿色矿山开采,降低对周边环境的破坏,同时要做好环境治理和环境恢复的工作。 二、总结 综上所述,随着社会经济的不断发展,矿山开采行业的发展也极为迅速,但是,在矿山开采的过程中会对周边环境造成严重的破坏,甚至会引发地质灾害,如何做好矿山地质环境的灾害治理工作也成为矿山开采行业发展的关键工作。通过本文对矿山地质环境的灾害治理及建议分析,作者结合自身多年的工作经验,以及自身对矿山开采行业的了解,主要从矿山地质环境的灾害治理、矿山地质环境保护等方面进行分析,希望通过本文的探讨,对做好地质灾害治理工作提供参考意见,也希望能够与同行人士共同探讨相关问题。 作者:强银刚单位:灵宝金源矿业股份公司鑫灵分公司 矿山地质论文:钙芒硝矿山地质环境论文 1芒硝矿矿山环境地质问题 1.1地下水、地表水疏干四川钙芒硝矿资源赋 存于区内白垩系上统灌口组(k2g)地层中。矿山开采斜井的施工一般需穿过矿层上覆的基岩风化带,通常没有采取封堵措施,地下水便涌入矿山斜井,对矿山斜井、平巷的施工和矿床开采造成水害。为了避免地下水对矿山生产造成危害,斜井中地下水被持续不断的用提升设备排出地表,逐渐造成矿区及其周边地带岩层风化带中地下水、地表水的疏干。地下水、地表水疏干造成的危害是直接影响到疏干区居民的生产与生活,造成受影响区民井干涸、生活用水困难或缺乏,且水质变差,在贫、枯水季节尤为突出,部分地区群众患有结石等疾病。受地下水疏干影响的人数近万人,主要有东坡区万胜镇天乐村4组、彭山县岳油村2、3、4组、丹棱县张场镇洪坝村和郭村等3个村(约三千人)、洪雅县共同村6组大部分居民。其次,明星矿山、牧马山矿山地下水疏干也对当地居民有一定影响。。地下水、地表水疏干也造成了水土流失。据调查,眉山市芒硝矿区各矿山所在的村及小组均有作为农田灌溉水源的蓄水塘(共61处,面积51200m2)大多产生垂向渗漏,水塘干涸,特别是和昌矿山主斜井对地表水的疏干甚至造成付堰河枯季断流,对疏干段彭山县岳油村2、3、4组农民生产用水造成严重影响。另土壤中主要养分也会随着地下水、地表水疏干而流失,多地土地贫瘠,导致近万亩农田减产,或变为林地,甚至退化成为荒坡地,造成巨大经济损失。 1.2采空区地面塌陷 采空区地面塌陷发生在采深100m以内的大洪山矿区,位于东坡区万胜镇天乐村4组,采空区地面变形面积约0.13km2,地面高程457~468m,地下采矿高程389m。目前,在采空区采斜井与平巷结合部位已产生了地面塌陷,陷坑呈长15m、宽13m的近南北向椭圆形,塌陷深度约22m,在陷坑两侧不同程度地发育了塌陷裂缝、典型的有两条,一条裂缝长约300m,宽0.4m,可见深度1.1m,走向140°;另一条裂缝长约700m,宽0.1~0.3m,可见深度4.4m,走向275°。在采空区地面变形影响范围内有5户居民房屋受到不同程度的破坏,墙体开裂,地基下沉。若采空区地面变形(塌陷)继续发展,将严重威胁到当地5户居民40余人的生命财产安全。进行采空塌陷变形区治理,对于保护区内人民生命财产安全具有重要意义。 1.3地下水、地表水污染 根据芒硝矿的生产特征,矿区的地下水、地表水污染类型主要有矿渣场淋滤液污染和制硝车间废水污染两种类型。部分矿区内存在斜井排放水对地下水的污染和老硝井残存污染。 1.3.1矿渣场污染据 统计,眉山市各芒硝矿区均设置有矿渣场,由于渣场底部均无彻底的防渗措施,渣场内地层主要为灌口组砂岩、砂质泥岩和第四系冰水堆积层、残坡积层含卵石粉质粘土、含碎石粘性土,地层的富水性较差,载污能力较低,少量的溶滤水即可形成污染。支沟为污染最严重的地段,污染物在支沟内主要集中在沟的底部,一般呈纵向的条带状展布,向两侧至山前地带污染强度逐渐降低。矿渣场污染的特征是持续时间长,污染强度较稳定且随矿渣堆积规模的增大而增加。 1.3.2制硝车间污染 矿山企业制硝车间的废水均直接向附近的地表水排放。废水呈乳白色或黑色,悬浮质多,透明度差,向外排放前基本上未进行水质处理,绝大部分排污渠无防渗措施,废水中硫酸盐含量、矿化度高,绝大部分在5g/L以上,废水的入渗,对沿途的地下水存在污染,废水排入溪沟、河流后对支沟河流水质影响较大。地下水、地表水污染的危害主要是受影响区居民以肠胃伤害造成腹泻为主,身体健康受不同程度的影响,尤其以建新矿山(东坡区)、南风矿山(彭山县)村民患结石病的人数多;其次是对地表水域的污染并对生态环境造成破坏,影响农业生产的发展。另矿渣场淋滤水渗漏污染和矿坑水排放沿沟渠渗漏污染,这种污染对地下水及其区内土壤的污染,也影响区内居民的身体健康和后代人的成长。 1.4土地压覆 眉山市钙芒硝矿矿山开发建设,矿渣堆放不可避免地要占用大面积土地,且多为耕地,有的矿渣堆放场压覆的是千百年来农民耕种的良田。据统计,全市芒硝矿用于矿渣堆放征地面积约2072亩,到目前为止,实际矿渣压地面积已达994亩,已占征地面积的47.97%。 1.5土壤污染矿渣堆放 对堆放场地及周围的土壤环境造成污染。矿渣造成土壤污染的分布特征有两个比较明显的特点,一是矿渣的淋溶水对堆放场地及其周围土壤造成污染,其特点是离矿渣场近,土壤污染严重,离矿渣场远则土壤污染程度较轻;二是在矿渣场的下游,井下含硝废水抽出排放和地面制硝废水大量排放入未加防渗处理的沟(渠)、河道,土壤污染严重,而在矿渣场上游或远离井下含硝废水抽出排放和地面制硝废水排放的沟(渠)河道土壤污染程度较轻。土壤污染在平面上的分布也十分明显,在矿渣场的下游和制硝废水排放的沟(渠)、河道两侧形成10~30m的污染条带,当被污染的沟(渠)河水补给地下水或使用被污染的水体进行灌溉时,则会造成土壤被大面积污染,如彭山和昌钙芒硝矿、丹棱神虹钙芒硝矿和东坡区艺精钙芒硝矿周围及其下游的土壤污染面积达0.3~数平方公里不等。 2治理恢复建议 2.1工程治理方案 1)防渗挡墙。眉山市芒硝矿矿区均设置有矿渣场,各矿渣场一般位于矿区内的小型支沟或低矮斜坡,各渣场在地下水、地表水渗流方向均设置有淋滤液回收池,对硝水进行二次回收。但由于各点均无彻底的防渗措施,部分矿渣淋滤液直接污染地下水和地表水,因此对矿渣场需进行防渗处理。2)格构植草护坡。对各矿区的堆渣场形成的高陡边坡进行分级放坡,采用格构进行护坡,并在格构内植草,既做到生态恢复,也美化环境。3)地面塌陷治理。针对矿区地面塌陷区实际情况,建议对已产生的塌陷坑进行回填封堵,对沉陷裂缝进行回填和夯实。对采空区地面变形影响区内受损严重的居民住户进行搬迁避让,轻微受损的构筑物进行加固维修。 2.2生物工程方案 1)土地复垦。对矿山堆渣场进行土地平整,培植客土,种植林木、果树等,对于有条件的渣场可选择复耕,一方面可以恢复矿区自然环境,另一方面也可创造一定的经济收益,增加农民生活收入。2)土地整治。对部分矿区及周边的土地进行整治,采用工程、生物等措施,对田、水、路、林、村进行综合整治,采取复垦复绿的方式提高土地利用率、生产率、劳动生产率,改善农民生产、生活条件和生态环境。3)供水工程。矿山开采造成地下水疏干、直接影响到当地村民的生活与生产。受影响区的村民生活用水困难或缺乏,生产用水受到不同程度的影响,且在枯水季节更为突出。为保证当地村民和矿区工人的生活、生产用水,在地下疏干严重的矿区建设集中供水厂,解决当地村民和矿区的生活生产用水。 3结语 过去,矿山建设与开发利用为经济建设做出了积极贡献,由于技术水平不高、生产工艺较落后、环境保护意识不强等多方面原因,留下了许多矿山地质环境问题。加强矿山地质环境保护与采取治理恢复措施等,既可修复生态环境,也为社会建设发展提供更多资源。无论从哪方面来看都是有益的。 作者:刘民生张丰述钟东温清茂董义单位:中国地质科学院探矿工艺研究所四川省地矿局九一五水文地质工程地质队 矿山地质论文:影响评估下矿山地质环境论文 1矿山地质环境影响评估的重要性 环境影响评估是加强环境破坏管理,提高环境保护的重要措施,环境影响评估是指根据某一项目的建设计划或者某地区经济发展的规律,科学、全面、客观的预测该项目或者经济发展对当地环境引起的变化,从而针对性的制定环境保护措施,避免环境受到严重的破坏。环境影响评估对协调环境保护与经济发展有十分重要的意义。在矿山开采中,通过地质环境影响评估,能有效地避免矿产资源开发造成的环境污染现象,矿山地质环境影响评估是根据矿山地质环境现状,对其存在的问题、危害程度、发展趋势进行评估,从而制定相应的矿山地质环境保护措施。由此可见,矿山地质环境评估工作对矿山资源开采有十分重要的作用。 2矿山地质环境影响评估的主要内容 矿山地质环境影响评估的主要内容有:评估采矿活动对水环境、水资源造成的影响,如地下水资源枯竭、水质污染、地表水漏失、水均衡破坏等;评估采矿活动引起的山体滑坡、崩塌、泥石流、地裂缝和地面塌陷等地质灾害程度;评估采矿活动对土石环境、土地资源造成的影响,如土石污染、土地沙漠化、土地利用情况改变等;评估采矿活动对重要工程设施、自然环境等造成的影响;评估矿山工程及设施可能受到的地质灾害;根据各项评估结果,制定相应的环境治理措施及矿山土地恢复方案。 3矿山地质环境影响评估技术 3.1矿山地质环境现状评估 在进行矿山地质环境影响评估时,要对矿区存在的土地资源破坏、山体滑坡、崩塌、泥石流、地裂缝、地面塌陷、地下水资源枯竭、水质污染、地表水漏失、水均衡破坏等各种地质问题进行详细的调查,分析这些地质问题的危害程度、发展趋势。在评估矿山地质环境现状时,要充分掌握当地的气象条件、地形地貌、水文环境、地质构造、地层岩性等相关资料,从而对矿区的地质环境问题种类、特征、规模、发展趋势进行评估,并分析相邻矿山在采矿过程中的相互影响情况。由于不同的地质因素在局部区域存在一定的差异性,为保证评估结果的精准度,可以将评估区域划分为几个子单元,相同的评价单元其地质环境一致,这样就能保证不同的评价单元之间具有对比性。根据各个评价区域的地质环境条件,赋予评价单元不同的属性,最后根据这些属性对各区域进行地质环境影响评估。为保证地质环境评价指标的权重,在选取评价指标时,要坚持简明性、针对性、普适性、指标量化性、数据易取性、动静结合性的原则。选取好评价指标后,建立相应的数学模型,评估当前矿山地质环境情况,并预测采矿活动对矿山地质环境的影响。 3.2矿山地质环境预测评估 在矿山地质环境现状的基础上,根据矿山的类型、开发方案等确定矿山的开采深度、开采范围、废弃物治理方案,并预测接下来的采矿活动可能引起或者加剧的地质环境问题,评估矿山建设造成的地质灾害危害对象、影响程度、发展趋势、治理难度。矿山地质环境影响评估主要包括:评估采矿活动造成的地质环境问题种类、原因、规模、危害程度;分析采矿活动引起的地质环境问题的恢复治理难度等。 4矿山地质环境治理措施 4.1矿山废弃物治理 矿山废弃物治理是矿山地质环境治理的基础,矿山废渣、弃土、废石等对矿山的地质环境有很大的影响,矿山废弃物的长期堆积很容易对矿山周围的植被、土地造成破坏,对矿山原来的地形地貌及水文环境造成影响。同时重金属的废弃物经过长期的雨林、曝晒,会逐渐析出重金属元素,从而对矿山周边环境造成影响,因此,加强矿山废弃物治理是十分重要的。在实际工作中,可以利用废弃物回填矿坑,同时还可以配制废气矿石和砂石混合物,进行矿坑回填,这样不仅能减少矿坑回填的成本,还能达到矿山废弃物治理的目的,对矿山地质的恢复有很大的帮助。 4.2矿山地质灾害治理 在以往的矿山开采中,很少对矿坑进行回填处理,极容易引起地质坍塌等现象,根据矿山地质灾害的发生快慢程度,可以将矿山地质灾害分为突变性地质灾害和缓变性地质灾害两种情况,突变性地质灾害包括地震、山体崩塌、泥石流、水土流失等,缓变性地质灾害包括地裂缝、地面塌陷、土地沙漠化等。在采矿过程中,地下岩石的应力会发生变化,岩石的应力平衡受到破坏,加上矿山废弃物的随意堆放,当外力诱发时,很容易发生泥石流、崩塌等灾害。对于矿山地质灾害的治理,首先应先查明该地质灾害的成因和发展趋势,科学合理地采取相对应的地质灾害防治措施。其次要加快矿山植被的恢复速度,可以采用移植树木的方式恢复矿山周围的植被,从而减少泥石流、水土流失等灾害的发生。土地沙漠化也是矿山地质环境问题的一种,引起土地沙漠化的主要原因是在采矿过程中,水资源逐渐减少,河流干枯,植被的生存环境受到破坏,植被逐渐减少,造成土地沙漠化,土地沙漠化的治理是一个长期的工程,需要缓慢恢复矿山周边的土壤水分和植被。为保证矿山环境治理工作的顺利进行,还要加快矿山环境保护与治理人才的培养,从而利用先进的科学技术进行矿山环境治理,这不仅能提高矿山环境治理效率,还能减少矿山环境治理过程中的资源浪费。 5总结 矿山地质环境影响评估对矿山地质环境治理有十分重要的意义,通过矿山地质环境影响评估,掌握采矿活动引起的矿山地质环境问题的危害程度、发展规模,并制定相应的地质环境治理措施,从而促进我国矿山环境保护的进步。 作者:贾胡萍单位:山西春晖工程勘察设计检测研究院有限公司 矿山地质论文:我国矿山地质环境论文 一、我国矿山地质环境问题 (一)矿山开发破坏原有土地资源露天开采直接导致原有土层受到破坏;容易导致土地失去原有的自然性质,排土场和工业场地建设也会占用大片土地;井工开采易出现地面塌陷、地裂缝等灾害,极大地破坏原有土地的性能。 (二)地质地貌受到破坏近年来,越来越多的人意识到了矿山开采对交通干线两侧景观破坏的严重性。例如,由于在京藏高速公路两侧有很多矿山,矿山开采形成了许多的大坑,人工堆积物也相对较多,直接严重影响了道路两侧的地貌景观。 (三)井工开采引发地面塌陷、危岩体等地质灾害井工开采常遇到的地质灾害问题有:地裂缝、地面塌陷等。在包头市石拐矿区经常出现上述灾害,还出现了十几处危岩体,对开采的影响特别大,目前有几处地表已形成了巨大的塌陷坑,如赛乌素金矿和白洞山铁矿。 (四)固体废弃物占用土地、破坏植被露天开采剥离废弃石、土、矿渣、尾矿构成了主要固体废弃物。固体废弃物的大量堆放,无序且杂乱,严重地破坏了当地的生态环境,此外,有些堆积物随意堆放于河道旁或河道内,雨季固体废弃物很容易成为泥石流产生的主要来源。 二、我国矿山地质环境治理模式 (一)山前黄河冲积平原粘土矿治理模式山前黄河冲积平原粘土矿开采主要是用于制砖,治理模式为可以分为两种。第一种模式:(1)对采坑内垃圾及废弃砖瓦进行清理。(2)削坡,深度超过2.0m需要削坡。(3)将采坑底部整平。(4)覆土,依据恢复植被要求确定覆土厚度。(5)优先恢复为耕地,也可自然恢复植被,再改造为耕地。第二种模式:(1)对采坑内垃圾及废弃砖瓦进行清理。(2)将采坑建设为鱼塘。(3)鱼塘周边,自然恢复生态或种植庄稼。综上,山前冲积平原黏土矿的最终治理目标是恢复为耕地和鱼塘。 (二)京藏高速公路两侧砂石场治理模式京藏高速两侧砂石场是为城市建设而专门设立的,其治理模式亦有两种。第一种模式,治理对象地处京藏高速公路北侧、大青山与乌拉山山前的沙坑,其为:(1)削坡,消除存在的地质灾害隐患。(2)采坑内平整、恢复地表土地功能。(3)种植松树使其与乌拉山南坡及大青山绿化工程相一致。第二种模式,治理对象为京藏高速公路南及远离山前的沙坑,其为:(1)削坡,消除存在的地质灾害隐患。(2)将采坑内平整。(3)覆土,覆土厚度0.20m-0.30m。(4)恢复为草地。 (三)石拐煤矿区治理模式包头市石拐矿区经过长期开采,资源枯竭,矿井老化,多数矿井已闭坑,地质环境问题多且复杂。治理模式:(1)采用爆破方式消除地质灾害治理区的危岩体,而后设置围栏。(2)修复河道,清理河道内垃圾,疏通河道,建设河道两岸,恢复植被。(3)清理城市建筑物,整平清理区域。(4)石拐旧区城镇边坡护理。主要包括清理建筑垃圾,恢复植被,切块护坡。 (四)白云鄂博区稀土矿治理模式包头市白云鄂博稀土矿区为生产矿区,资源储量丰富,因此,白云鄂博稀土矿的恢复治理为治理与保护并举。治理模式:(1)已达到设计高度的排土场,在其周边设置挡土墙,墙高1.5m,宽1.0m,并用砌块护坡。(2)沿路排土场,需在沿路一侧设置挡土墙。挡土墙高0.70m,宽1.0m,并用砌块护坡。(3)沿排土场护坡墙外种植松树,行株距2×2,相间种植,共种植五行。(4)排土场堆满后,其顶部砌块封顶。 (五)金属矿山治理模式包头的金属矿山主要分布在石拐及固阳地区。(1)对露天采坑,将废弃原剥离物全部填入坑内,并依据实际情况确定削坡与否。(2)对于井工开采,其治理对象是地面塌陷。已经放顶或形成的塌陷坑的区域,设置网围栏,并在塌陷区稳定后,简单平整塌陷区,塌陷区处置后撒播草籽即可。(3)尾矿库,矿山闭坑后,在尾矿库上覆土,并结合植被情况,种植草籽或树木。对于靠近沿路或在村庄边的尾矿库,要做护坡工作,以防产生地质灾害。(4)工业场地及选厂建筑,矿山闭坑后,工业场地及选厂建筑要拆除及清理,并将建筑垃圾填入采坑内。三、结论通过对包头市矿山地质环境与治理模式的介绍,根据包头市矿山开采造成的实际地质环境问题,结合地理位置、开采方式、开采矿种、规模、地质构造等因素,划分为5类治理模式,通过治理改善了生态环境,消除了周边地区的安全隐患,对以后我国不同区域地质环境问题的治理具有一定的借鉴意义。 作者:侯晓志刘占宁单位:内蒙古科技大学 矿山地质论文:环境影响矿山地质环境论文 1矿山地质环境背景 矿区位于娄烦县城南西约14km,境内降水特点是年际变化大,年内季节差异大,强度变化大。多年平均降雨量420.2mm,大多集中在6-8月。矿区位于吕梁山区,西临吕梁山主峰,东近汾河。矿区属中低山区,最高点位于7号拐点附近,海拔标高1763m,最低点位于矿区东南部,海拔标高1539.1m,相对高差220m左右,总体地势是中部高南北两侧低。区内地形切割严重,近东西向的与矿带走向基本一致的山梁和沟谷发育。经过多年开采及村民私挖滥采,在矿区内已经形成多处露天采场、高边坡和采坑。矿区出露为太古界吕梁群袁家村组和第四纪黄土。区内地层多为北西走向、倾向北东,以单斜产出,矿区岩层倾角30°-55°,表现为地表较陡而向深部变缓的趋势,深部变为15°-20°,矿区断层主要出现在矿区南部. 2矿山地质环境影响评估 2.1地质灾害对于露天采区来说,主要是剥离及开采,未出现地裂缝、地面塌陷。根据现场调查,矿区岩石完整性较好,地表风化层薄,植被发育良好。矿区内各沟谷两侧崩塌、滑坡地质灾害不发育。在原罗家岔铁矿,多年露天开采形成露天采坑深30-50m,边坡坡角为50°-70°,由于剥离、降水及风化的影响,采坑边坡发生零星崩塌。现状条件下,研究区崩塌、滑坡、泥石流地质灾害不发育,地质灾害危险性小。未来开采,环宇铁矿共设计有三个采区,先期采用露天开采方式开采一采区上部矿体,露采结束后转入地下开采,根据矿体赋存条件分三个采区规划三套开拓系统开采区内剩余资源。预计随着采矿活动的持续进行,地下采空区面积不断扩大,顶板的物力力学性质也在发生变化,当达到某个临界值,就会出现顶板冒落,从而在采空区及其影响范围出现由开采沉陷引发的地面塌陷、地裂缝。根据矿体顶、底板围岩的特性及周围矿井的生产实际,本次确定的地表移动参数为:顶板、端部岩石移动角取65°,第四系沉积层移动角取45°。依据地表移动范围计算公式得出了地表塌陷范围面积约47.5hm2。对于各矿体开采沉陷范围来说,由于地裂缝、地面塌陷的存在,可能造成的直接经济损失小于100万元,受威胁人数小于10人。预测评估采矿活动对地裂缝、地面塌陷地质灾害影响程度“较轻”。当矿山各矿体采空区达到一定范围、开采深度逐渐加大,因开采沉陷地表可能出现地裂缝、地面塌陷,从而破坏开采沉陷范围内坡体的完整性,极易引发沟谷边坡发生岩体崩塌、滑坡,预测崩塌、滑坡可能造成的直接经济损失小于100万元,受威胁人数小于10人。预测评估采矿活动对崩塌、滑坡地质灾害影响程度“较轻”。根据娄烦县气象资料,多年(1974-2009年)平均降雨量420.2mm,大多集中在6-8月,年最大降水量563.5mm(1988年),年最小降水量为277.1mm(1999年),日最大降水量88mm(1997年7月18日),1小时最大降水量39.4mm(1994年7月23日12时28分),10分钟最大降水量7.8mm。本区暴雨强度指标为8.23,泥石流发生的机率>0.8,根据《泥石流灾害防治工程勘查规范》(DZ/T220-2006)可能发生泥石流的界限值,对比研究区所在区域的降雨量条件,初步判定矿区具备爆发泥石流灾害的降雨量条件。排土场所在范围汇水面积不大,上游所在沟谷植被覆盖良好,无松散的泥石流物源,且排土场堆积的废石及矿渣经分层堆放、压实后一般也不会构成泥石流物源,排土场沟谷在自然条件下遭受泥石流地质灾害的可能性小,预测评估排土场遭受泥石流地质灾害影响程度“较轻”。综上所述,现状条件下,矿区内地裂缝、地面塌陷、崩塌、滑坡、泥石流地质灾害均不发育,地质灾害危险性小。 2.2含水层影响现状条件下,经过多年的露天剥离及矿石的开采,对采坑所在范围的第四系冲洪积砂砾石孔隙含水层、矿带及顶底板岩石含水层造成彻底破坏,但由于含水层含水微弱或不含水,基本无矿坑涌水,露天开采对评估区地下水资源量影响小,现状评估采矿活动对含水层影响程度“较轻”。未来该矿采用露天和地下开采方式采矿,预测未来开采条件下,露天采区将形成深近200m的采坑,将会破坏矿体上覆含水层的结构,而采坑以上的含水层主要为矿带及顶底板岩石含水层、第四系冲洪积砂砾石孔隙含水层,此处均为弱含水层,基本无矿坑涌水或涌水量小,采矿对矿体以上含水层地下水资源影响小。预测评估采矿活动对含水层影响程度“较轻”。 2.3土地资源影响现状条件下,原罗家岔铁矿面积6.47hm2,经多年露天剥离及开采,批采标高以上资源基本已开采完毕,其土地类型为采矿用地。露天采矿活动对土地资源影响程度“较轻”。在原私挖滥采区,面积165.31hm2,其中旱地2.45hm2、有林地12.33hm2、灌木林地11.20hm2、其他草地35.31hm2、采矿用地104.03hm2;破坏土地资源面积61.29hm2,破坏土地类型为旱地、有林地、灌木林、其他草地,其中破坏耕地2.45hm2、林地面积23.53hm2、草地35.31hm2。露天采矿活动对土地资源影响程度“严重”。采矿活动对土地资源影响程度“严重”。未来开采条件下,一采区占地面积约31.74hm2,破坏土地面积约10.82hm2,破坏土地资源的类型主要为旱地、有林地、灌木林地、其他草地,其中旱地0.49hm2、有林地2.91hm2、灌木林地0.09hm2、其他草地7.33hm2;预测评估采矿活动对土地资源影响程度“严重”。 3防治对策 3.1矿山地质灾害防治对地裂缝、地面塌陷的整治以填埋裂缝、陷坑,恢复地表植被为主,具体应根据地形特点选择适宜的方法。对较小的裂缝、陷坑,可就地取土回填、夯实、局部整平;对较大的裂缝、陷坑,可先用废石回填至一定高度后,就近取土局部整平。地裂缝、地面塌陷填埋及崩、滑体清理后,及时恢复地表植被。清除影响区可能对人员及机械等有威胁的斜坡上的岩土体,降低临空面高度,减小斜坡坡度和上部荷载,提高斜坡稳定性,从而降低危岩(土)体的危险程度。同时加强(岩)土体形变监测,主要通过地面观察、形变测量等手段监测位移、裂缝变形。建立汛期巡查制度。 3.2矿山地质环境监测工程在矿体开采过程中,可能产生地裂缝、地面塌陷、崩塌、滑坡地质灾害,对含水层和土地资源等造成破坏,因此必须实施矿山地质环境监测工程。 4结论 第一、现状条件下,矿区内地裂缝、地面塌陷、崩塌、滑坡、泥石流地质灾害均不发育,现状评估采矿活动对地质灾害影响程度“较轻”;现状评估采矿活动对含水层影响程度“较轻”;现状评估采矿活动对露天采场土地资源影响程度“严重”,对其它区域影响程度“较轻”。第二、预测在矿山开采地表变形范围地裂缝、地面塌陷、崩塌、滑坡地质灾害危险性小,废石场沟谷遭受泥石流地质灾害危险性小,预测评估采矿活动对地质灾害影响程度“较轻”;预测评估采矿活动对含水层影响程度“较轻”;预测评估采矿活动对采区及废石场土地资源影响程度“严重”。第三、矿山地质环境保护与恢复治理主要措施及工程有:对地裂缝、地面塌陷综合整治,对崩塌、滑坡易发段进行整治,对废石堆场进行综合整治,植被恢复工程等,监测工程。 作者:牛志清单位:山西省煤炭工业厅 矿山地质论文:矿山地质环境保护恢复治理对策论文 1矿山概况 1)地质环境背景。井田位于河东煤田中部,地层自老到新有奥陶系中统峰峰组(O2f);石炭系中统本溪组(C2b)、上统太原组(C3t);二叠系下统山西组(、下石盒子组(P1x)、上统上石盒子组(P2s);上第三系(N)、第四系(Q)地层。井田地质构造简单,褶皱、断层、裂隙构造均不发育。主要充水水源为奥灰水及采空区积水,充水通道主要为导水裂隙带、构造及封孔质量不佳的钻孔等。该煤矿主采4号煤层,其直接顶板泥岩为软弱岩石,稳定性差。 2)井田土地类型及植被。根据中阳县国土资源局2011年的《第二次土地调查土地利用现状图》数据,井田内土地类型为:旱地、其他园地、有林地、其他林地、其他草地、铁路用地、农村道路、坑塘水面、田坎、裸地、采矿用地、村庄。植被类型为:乔木以油松、侧柏、杨树、刺槐等为主,灌木以荆条、酸枣、胡枝子、蔷薇、刺梅等落叶阔叶灌木为主,草类以白羊草、黄背草、苜蓿等蒿类为主。阴坡植被覆盖率高于阳坡,自然植被覆盖率45%,植物种类相对丰富。区域植被类型属山地中生落叶阔叶灌丛区,群落结构为:林地植被、草地植被、农田植被、路际植被四种类型。当地乡土树(草)种主要以油松和刺槐等人工林为主;适生草本植物:白羊草、沙打旺、羊胡子、荆条;适生灌木植物:柠条、胡枝子、连翘、紫穗槐等。 2矿山地质环境主要问题 1)地质灾害。主要有地面塌陷及滑坡等,根据野外实地调查,地面塌陷并不明显,这与开采规模较小、开采方式落后、回采率低有关;荒坡上的地面蹋陷,因形成时间长、受雨水冲刷和自然风化、加之自然植被覆盖,也不易辨认。调查中发现4个较典型的滑坡,均为土质滑坡。随着矿山大面积的开采,区内会形成大面积的地面塌陷及滑坡,因此生产中应加强对地面塌陷及滑坡的监测和防治,确保人民生命财产安全。 2)地形地貌景观破坏。该矿目前建设项目主要有:矿井主副井工业场地、行政办公建筑、生活福利建筑、排矸场地等。场地修建时分台阶整平,有较大量的挖填方工程,排矸场目前有少量煤矸石,对地形地貌景观造成较重不良影。 3)土地资源的破坏。该矿目前土地类型主要为:旱地、林地、草地、村庄、采矿用地等,土地面积共581.99hm2。该矿主副井工业场地占用土地类型为采矿用地,排矸场占用土地类型为林地和草地,对土地资源的影响较轻。 3矿山地质环境恢复治理的方法对策 1)地质灾害治理工程。这是该矿主要的对策之一,规划应重视地面塌陷及滑坡等的恢复治理,要充填塌陷裂缝及治理已有滑坡,使矿山服务年限期满后,地质环境得到很好的恢复。淤地面塌陷治理工程:首先沿着地表塌陷裂缝剥离表土,剥离宽度为裂缝两侧各0.3耀0.5m,剥离土层就近堆放在裂缝两侧;然后充填裂缝、平整土地,当充填高度距地表1m左右时,应开始用木杆做第一次捣实,然后每充填40cm左右捣实一次,直到略低于原地表,再将之前剥离的表土赋予其上。塌陷坑、裂缝较小时,就近取土填埋、整平,保证其自然排水通畅。于滑坡治理工程:治理方法主要是对滑坡体上部进行减荷卸载,在滑坡体后缘修建排水沟,并进行防渗处理。 2)地形地貌及土地资源治理工程。矿山服务年限期满后,对排矸场内矸石进行清运,对风井工业场地进行拆除、并覆土恢复土地功能。据粗略估算,种植杨树按1500株/hm2,覆土约8000m3,补种杨树约2000株。 3)矿山地质环境监测工程。主要是对地面塌陷、崩塌等地质灾害,地形地貌及土地资源破坏等进行监测。监测方法为对地形地貌景观进行人工现场调查,现场测量监测;对采矿引发的地面沉降观测,采取布置地面沉降观测站进行长期观测。 4结束语 该矿采矿对地质环境的影响主要有:占用、破坏草地、林地;排矸场矸石堆放破坏原生地形地貌、土地资源等。矿山地质环境防治工程主要有:地质灾害、地形地貌、土地资源恢复治理工程,以及地质环境监测工程等。矿山开采中要加强地质环境监测,及时向有关部门通报崩塌、滑坡、水土流失等监测结果,切实搞好地质环境保护工作。 作者:刘润斌陈凤杰单位:山西省煤炭工业厅山西煤炭管理干部学院 矿山地质论文:遥感监测矿山地质环境论文 1矿山地质环境遥感监测关键技术 1.1图像处理关键技术在矿山环境监测中,实施监测的两个时相的遥感影像需具备一致的空间分辨率、成像时间及成像季节,且具备相同的植被覆盖状况及光谱值。但因遥感影像成像环境差异,遥感影像间常存在较多的辐射误差与几何误差,所以在遥感影像变化监测中要对成像环境进行修正,降低成像环境的误差量。 1.1.1辐射校正:其基本目的是尽量消减影像因太阳高度角、大气条件及传感器影像的形成的遥感成像与真实地物间的辐射亮度差异,通常分为相对辐射校正与绝对辐射校正两种方法;相对辐射校正是依据选定的参考图像,将其与同地区内的其他遥感影像进行辐射匹配,以消减影像间的辐射差异,其常用的矫正方法由基于伪不变特征的校正、基于统计量的校正及直方图匹配等。 1.1.2影像融合:其基本目的是将采用不同尺度、不同传感器类型获取的同地区的影响通过相应处理措施以改善影响的光谱信息、空间分辨率和纹理信息等特征;当前常用的融合方法有多时相影响融合、不同分辨率影像融合、不同传感器影像融合、多波段影像数据融合等类型;HIS变换法是当前影像融合算法的常用算法,此种算法简单且方便操作,可有效增强影像色彩信息与空间信息特征,但对于植被颜色信息特征处理水平较低,主要是因为植被吸收可见光,且反射红外光,而全色波段内包含的一些近红外波段信息会在全色波段高亮显示,较小的颜色噪声便会被放大。 1.2信息提取关键技术 1.2.1基于地理信息系统的矿山地物识别技术:此技术主要是以面向对象遥感处理技术为前提,通过对遥感影像进行图像分割以形成图像对象,进而深入提取分类辅助信息,并采用空间分析方法完成空间目标物识别,从而实现矿山地质环境遥感监测;图像分割中需考虑空间信息与影响光谱信息两方面的因素。 1.2.2影响直接对比法采集变化信息:常用的有内积分析法、影像差值法、变化向量分析法、影响比值法等检测方法;影像差值法的基本原理是对时相t1的遥感影像与时相t2的遥感影像做减法,若影像间差异较小,则相减结果应趋近于零或为零,若影像间差异较大,则结果应表现为较大值;一般差值影响亮度值按照高斯分布,计算时可对差值影响结果求绝对值以保证差值结果均为非负值。 2矿山地质环境遥感监测方法 2.1崩塌遥感监测方法崩塌通常是露天采石采矿、道路开挖等造成的,大多数会产生在节理裂隙发育的陡崖位置,破损面凹凸差异大,上陡下缓。遥感影像上崩塌体后缘发育呈现弧形或直线形,阳坡呈现浅色条区块、阴坡呈现深色阴影区带。为便于凸显崩塌发育状况,对ETM、TM图像使用741与453波段进行组合和线性增强处理,从而提高山体完整度、植被覆盖率、岩性特征反映的清晰度;对于SPOT213波段组合图像通过直方图调整与HSV融合增强处理,可提高地形地貌显示的清晰度;对于SPOT5图像校正时应增加控制点数量,并使用几何多项式实施三次卷积重采样法变换,可保证图像精确度;对部分航片数据实施对比度拉伸,可有效凸显山体细节。依据不同片种的遥感分析表明,ETM与TM图像对于崩塌宏观地质条件的显示水平较高,而对于崩塌产生的形态特征显示水平较低。通常崩塌形态要素在航片、SPOT5图像中具有较高的精度,其崩塌壁大多数呈现浅色调,轮廓线清晰。 2.2采空塌陷遥感监测方法在不同地区不同矿种中,采空塌陷对于地表的破坏程度也会不同,在遥感图像中会表现出明显的差异性。在TM图像中塌陷会呈现出单独的椭圆形或环形斑点与板块,不同斑块间的明暗程度也不相同;因塌陷坑是具有不同深度的负地形,在阴影条件下其可呈现出明显的立体效果。塌陷坑的阴影通常会产生在环形斑块内侧的下半部,而土堆阴影通常会产生在环形斑块内侧的上半部,与正地形立体效果正好相反,其是判断塌陷坑的基本指标。因B4水体反映效果好,B5信息量较多,在不同地质类型的反差较大,B1具有较高的水体亮度值,所以使用TM451段可有效呈现塌陷区的变化状况。因矿区大气污染相对严重,可对图像实行滤波或对比度拉伸处理,以改善其细节显示水平。由于采空塌陷区与周围地质环境间的差异较大,可使用阙值法实施塌陷地信息采集,并采用3波段差值彩色合成法对采集结果进行处理,由此便能充分反映塌陷区接近10年的动态地形变化。若塌陷区被掩埋,则其塌陷类型在图像上的识别水平主要由遥感信息空间分别率决定;使用全色波段与SPOT213波段组合对融合图像进行处理,且开展2%的线性增强,根据色调及纹理特征状况可有效采集塌陷区的细节信息;对于部分塌陷坑范围较小且不存在积水的矿山,可使用IKONOS、Quickbird等高分辨率遥感图像实时监测。 2.3矿山污染遥感监测方法通常矿区因采矿导致的废水、大气、废液、粉尘污染等造成的水体污染较为严重。采用ETM、TM图像对煤矿开采点进行监测,可发现图像中的DN值差异较大,因此在监控中应使用SPOT5波段与743波段进行组合,通过小波变换融合发实行中值滤波处理及直方图变换。如对于某煤矿原始TM图像分析发现,其灰度分布范围较小、亮度值较低,对比度较弱,实施线性拉伸处理,对不同波段灰度分布范围进行扩展,可使合成图像效果显示水平大幅度改善;对一些重点区域进行分段线性拉伸,其并不会造成原始数据变动,且容易对大气污染状况进行解释。因石灰岩矿山周围、运煤通道及煤矿区等长时间堆放大量煤渣粉等物质,使得矿区粉尘污染较为严重,其在TM543波段假彩色合成图像中可呈现出明显的亮白色或暗褐红色;而矿坑中排出的污水在影响中可呈现明显的粉红色。ETM与TM光谱信息量较大,可有效监测矿区大气污染状况;而采用SPOT5光谱图像可明显反映矿山水体、粉尘污染状况。 3结束语 遥感监测技术的应用水平将直接关系着矿山地质环境的整体监测效果与质量,因此,相关技术与研究人员应加强有关矿山地质环境遥感监测方法的研究,总结遥感监测关键技术及不同矿区地质类型遥感监测措施,以逐步改善矿山遥感监测技术的应用质量。 作者:朱双燕李会杰单位:河南省煤田地质局一队 矿山地质论文:矿山地质环境论文 1矿山环境地质学的由来 矿产资源开发区往往都处于环境薄弱的地带,或是一些地质问题常发的山区,而矿产资源的开发又牵扯到矿山环境的地质问题,这些问题的产生主要是受原生地质环境条件的影响。再加上矿山的不断被开发,受到外部条件增加了影响,原有的问题向复杂化演变。矿山地质环境具有资源性和环境性的双重特点,地质环境容量大,环境质量好,则有助于矿业的良性发展,反之则会抑制矿山业的正常生产。历史以来,人类不合理的资源开发活动对地质环境的影响已经超过了自然灾害的影响。矿产资源开发活动也称为矿山地质作用或者剥蚀作用、搬运作用等,矿山地质环境的变化一旦超出了矿山地区地质环境的正常容量,就会有可能出现突发性的地质灾害和累积性的土壤环境重金属污染,严重影响到人类的生活环境和安全。为实现矿产资源的可持续发展,促进环境的良性的发展,因此诞生了一项专门研究地质环境变化规律的矿山环境地质学。 2矿山地质环境调查研究的现状 近10年来,中国地质调查局对国土资源进行了深入而全面的调查,调查范围涉及到较多方面,包括区域性的矿山环境地质综合研究、典型矿山环境地质问题专题调查、矿山地质环境调查方法以及全国性矿山地质环境调查与评估等项目,这些调查范围是国土资源调查项目绩效最优的项目领域之一,对人类社会的发展起到积极的效用。主要取得的成果有以下几个方面:矿山地质环境问题的主要类型和特点:矿山资源的开产具有双面性,一方面可以获取经济效益,另一方面却对环境造成了破坏。早在改革开放前,我国矿山环境地质问题呈现出了分散、广泛的发展状况。原有的矿山环境还没有治理,新的矿山环境又接踵而来,受破坏的矿山地质问题从一个点逐渐发展到一个区域。矿山地质环境的问题分为多种,根据不同的分类原则,其研究的方法也有所区别。本次调查坚持实用性、科学性的原则,对采矿业导致的结果将矿山地质问题进行分类。矿山环境地质问题与一般的地址环境问题具有一定的区别,矿山环境问题的主要特点表现为: (1)对于矿山地质环境问题来说,其发生是有一定的规律能源•地矿可遵循的。地质环境问题的严重程度与开采的矿产资源种类、开采的方式、地质环境条件、开采规模等因素有密切的关联,选择不同时段进行勘探和闭坑会出现不同的矿山环境地质问题。包括原有的矿山环境地质问题,如泥石流、崩塌、滑坡等;也有井下矿山环境地质问题,如瓦斯和煤尘爆炸、矿井透水、矿井害热等。 (2)矿山环境地质问题时有发生。尤其在西北部地区的陕西潼关矿区,其做法十分危险,该矿区将采矿弃渣型泥石流随意堆放在高崖陡坡上,极易引发泥石流等灾害,如1996年和1994年的两次重大泥石流事故,至今矿渣型泥石流隐患仍存在,已经被相关部门划入高频泥石流发生区。 (3)矿山地质环境问题的影响力较强,且持续时间长,产生的破坏性大,尽管在封闭矿山后的长期时间内也具有一定的影响。 (4)国家政策法规对矿山环境的保护具有一定的规范效用,只有完善相关的法律法规,依法监管,做到有法可依,才可有效降低采矿活动对环境的影响,进一步保护生态环境,防止环境继续恶化。 3矿山环境地质研究的展望 随着经济的不断发展,社会的不断进步,人们的生活水平得到明显提高,同时对环境的质量也有提高,因此,这对矿山地质环境保护的要求也进一步提高。新时期加强矿山环境地质的研究,倡导绿色开采,建设友好生态的矿山开采就显得十分有必要。需要加强下列几个方面的研究: 3.1矿山环境地质问题的形成问题对于矿山地质环境问题的形成机理研究主要是在不同的开采方式、矿产类型、地质环境下,对矿产资源开发的矿山环境问题的类型、影响因素和控制措施进行分析,并进行典型矿山地质环境演变的分析。例如,山地矿山泥石流形成机理以及防治、金属矿山废弃物矿场土地复垦农作物种植安全等问题;进一步构建矿产资源勘探、开采、闭坑各个阶段矿山环境地质问题的模型,全面掌握需要开采的矿山地质情况,为矿山的环境保护提供有效的依据。 3.2矿山环境地质问题评价指标科学合理的矿山地质环境问题的评价指标有助于保证环境的良性发展,因此,矿山环境地质问题的评价需要建立一个科学合理的矿山环境地质问题的评价指标,其中最为关键的是制定矿山地质问题的评价指标,同时建立起一个涉及到多指标、多层次的综合性的评价模型,涵盖不同类型的矿产环境地质问题评价模型,逐渐形成一个为矿山地质环境监督、管理、预警全方位的技术支持平台。 3.3矿山环境地质编图方法矿山地质环境调查研究的对象、范围、目的各自具有不同的内容,因此需要编制不同尺度和内容的矿山环境地质图系,编制的重点在于表达方式上的选择和使用。研究中、小比例尺寸的图面,将点、线、面合理布局,制定出基本的图示方案,实现区域性至全国性的合理规划。 3.4实现矿山地质环境保护与矿业的协调发展为实现矿山地质环境保护与矿业的可持续发展,采取绿色开采矿山的技术、固体废弃物资源化利用技术、固体废弃物减量化技术、污染土壤修复技术等,可对污染物质进行有效的处理。同时,进一步完善矿山环境地质保护的相关法规政策,做好审查,包括矿山地质环境损坏鉴定制度、矿山地质环境监管与评估等制度的构建。 3.5实行矿山地质环境动态监测为可以有效观察矿山地质环境下的矿山在地质作用下的变化情况,可选择具有典型性的矿区或矿山进行地质环境的动态监测,比如不同矿产类型、不同地质环境、不同开采方式的矿区等等。采用遥感解译、实地调查、污染监控、GPS监测等方法手段,研究矿产资源勘探、开发和闭坑活动的不同阶段矿山环境地质问题的类型、危害及变化规律、形成机理,为科学预测和保护矿山地质环境提供理论依据。 3.6矿山地质环境综合治理关键技术示范研究在国土面积十分庞大的中国境内,具有形式各异的地质环境问题,要想有效处理矿山环境问题就要因地制宜。但在目前,国内缺乏有效的矿山地质环境综合治理的方法,缺少一定的示范性和技术标准,尽管中央财政有经费资助,但也仍未得到合理的运用。因此,需要选择具有典型意义的不同矿产、不同地质的环境区域,对其进行环境综合治理的示范性研究。事前做好矿山地质环境防治的技术标准方案,实现矿山地质环境保护与综合治理的规范性、合理性。 3.7制定和完善相关的技术标准矿山地质环境的调研、管理、修复等工作项目是矿山地质环境研究的关键项目,需要制定一份合理的矿山地质环境动态监测制度和评价指标,如动态监测技术规范、矿山地质环境评价指标、矿山地质环境恢复治理技术、管理赔偿办法等相关制度,为实现矿山地质环境的科学管理、依法监管、合理赔偿创造有利的环境。 3.8矿产资源勘探、开发及闭坑一体化研究在矿山开产的新时期中,在当前环境问题十分严峻的形式下,对矿产的看他和开发、闭坑等工作项目不能再走以前的老路,也不能一味地模仿国外发达国家的模式,需要建立起符合国情的治理模式,开发出资源开发与环境保护协调发展的绿色矿产道路。需要树立起全新的资源开发意识,在资源勘探、开发到闭坑这个过程,全面分析资源开发对环境影响,做到最大限度地保护环境。在开发的过程中提取一定的有效信息,积累一定的经验,为日后的资源开发前预防、开发过程中的治理、开发后的修复等重要工作提供有效的依据。 4结语 我国目前正处于社会经济发展的关键时期,在较多的支柱产业都有可能需要用到大量的矿产资源,需要作为经济发展的支撑。但需要注意的是经济的发展不能够过分地汲取生态资源,造成环境破坏。当前环境问题显得十分严峻,保护环境和修复环境问题迫在眉睫。对我国矿山环境进行调查研究和展望是一项具有重大意义的项目,给矿山环境的处理带来了较好的发展机遇,是社会发展形成的合理认识,符合当前环境的需求。在研究矿山环境问题时,需要借鉴、融合多种有效的、科学的方法,对矿山地质环境作出全面的调查和评价,实施动态评价以及专题分析,实现矿山环境地质学的创新与进步,更好地促进矿产资源开发与矿山环境的良性发展。 作者:伦绍雄单位:广西桂华成有限责任公司 矿山地质论文:气田矿山地质环境论文 1四川盆地天然气气田开采与利用特点 1.1矿山建设布局的特殊性天然气气田的矿山建设包括站场、管线建设和天然气集输工作。站场建设分为井站、集输气站和天然气处理厂;管线建设分为采气管线、集气支线和集气干线。天然气集输工作主要为通过井站和采气管线把天然气聚集到集气站,经集气支线至集输站,然后经集气干线至处理厂后通过集气干线和配气站输往各用户。通常单气田矿区面积在几至几十平方千米不等,甚至上百平方千米,而按照井站场设计基本规程,包括井场范围辅助设施,以及道路部分,其单井站场生产区占地面积仅为几亩、十几亩与矿区面积相比很小;同时,其具有临时性用地多而永久性占地少特点(尤其是管线建设和天然气集输工作),除已获油气井需建产和站场永久性占地外,建产井和站场的周边、未获油气井、管线工程均属临时性用地。 1.2开采方式的特殊性石油天然气采取井下开采的方式进行,开采孔开孔直径400mm左右,终孔直径200mm左右,开采深度千余米至七八千米,矿产天然气来源于深部岩体粒间(内)溶孔、粒间孔,其次为晶间溶孔和晶间孔,碎屑岩有效孔隙度变化在5%~30%之间,一般为10%~20%;碳酸盐岩储集层孔隙度一般小于5%。岩石的孔隙按其大小包括了管形孔隙(直径大于0.5mm)、超毛细管孔隙(裂缝宽度大于0.25mm)和毛细管孔隙(管形孔隙直径介于0.5~0.0002mm之间,或裂缝宽度介于0.25~0.0001mm)。在整个采气过程中,仅采出岩石孔隙或微细裂缝中的天然气,而岩石颗粒骨架和微细裂缝形态不变或者变化甚微,上覆层及地表形态不变。 1.3气田水伴生的特殊性气田水是采气过程中的伴生水,包括了凝析水和地层水。凝析水指在地下水蒸气进入气态或液态烃类物质中,随天然气产出时,由于温度和压力降低,从而凝结成液态,这种水产量低但普遍存在,凡气井都不同程度地产出凝析水[2],其主要化学特征是:矿化度小于1,以Na+和HCO3为主,Ca2+和Mg2+很少,SO2-4含量趋于0,K+含量相对较高,微量元素Ba、Sr、Li、F、Br、I、B含量微或趋于0,Na/Cl常大于1,水型绝大多数为NaHCO3型;地层水是气田水的重要组成部分,与凝析水的化学性质有显著差异,主要表现为矿化度高(X000~100000mg/L),具有淡卤水特性,含特殊元素(如须家河组地层水富含Ba2+、Br、I-)等,不同地层间产出地层水的化学成分差异很大,而同一层系的水化学成分相对稳定,变化很小。气田水的产出量相对较小,其原因一者是由其赋存介质决定的,二者气田水一旦进入井底,使气藏能量损失增大,井口压力降低,带水能力变差,造成气井减产或水淹停产,而失去了开采价值。 2矿山地质环境影响源分析 2.1矿山地质灾害及其隐患四川石油天然气矿山的站场、管线建设多位于山区、丘陵斜坡,以浅表层范围的挖、填为主的人工扰动影响,必将造成一定范围的地质环境条件改变,从而可能产生相应地质灾害隐患,其中绝大部分为崩塌、滑坡为主的斜坡地质灾害和不均匀沉降等。 2.2含水层影响评估四川盆地的气田钻井与采气作业基本处于基岩中,天然气气藏主要来源于深部砂岩、鲕状或晶粒结构的白云岩、灰岩,仅采出岩石孔隙或微细裂缝中的天然气,总体产出气田水量相对较少且不致改变含水层结构,如某气田矿区面积24.22km2,共布设8口探采井,滚动开发30余年,累积产水量13.07×104m3,2012年累积产水2.65×104m3,计算正常涌水量不足72.46m3/d,因而分析认为气田开采对含水层的结构、地下水位下降或减少影响较弱。而气田开采利用的整个过程中可能造成含水层影响的主要为钻井和采输作业,且以可能的水质恶化为主要形式。钻井作业中,对含水层可能造成的影响途径主要表现为钻井液漏失和钻井废水排放。钻井过程中表层套管及技术套管固井变径后,继续钻井数千米达到采气目标层。由于钻井过程中钻杆的不稳定或受压,其转动会对套管产生摩擦、碰撞,有可能破坏套管和固井环装水泥柱,特别是打斜井或水平井其破坏可能更大。套管和固井水泥柱破坏后,使含多种添加剂(Cd、Pd、Zn、As等重金属)的钻井液在高压循环过程中,从破坏处越流进入含水层造成水质恶化。采输作业中,对地下水环境可能造成污染的主要是气田水。气田水含有S2-、COD、油、SS等污染物,其次气田水的矿化度高,对人体健康和环境影响具有一定的危害性。气田水存放于废水池后定期运回(或管输)到回注井进行回注处理,污水回注同样可能对地下水产生影响,主要由回注层窜层引起,即回注废水由地层深处经井管越流至潜水层,从而造成浅层水的污染。另外,若遇废水池外溢、废水池垮塌或渗漏等情况,亦可能对浅表地下水环境产生一定影响,从而导致地下水的永久硬度升高,不利于开采利用。 2.3土地资源影响评估采矿活动对土地资源影响和破坏的方式主要为压占和毁损两类。天然气矿山建设对土地资源的压占包括永久压占和临时压占,其中以后者为主,且在进入后期的采、输阶段基本得到恢复治理;可能造成的损毁包括了站场和输运管线建设区域的水土流失和土壤侵蚀,受此类建设规模小和石油天然气深部开采的特点等原因所致通常影响程度较低。 2.4地形地貌景观影响评估采矿过程中的场地平整、道路开挖、管线埋设等前期建设阶段必将对原有地形地貌有所改变,包括农作物或林地植被破坏、土地毁坏、山体破损和岩石裸露等,其影响范围主要为井场和管线建设范围以及相邻影响部分区域等。 3矿山地质环境保护与恢复治理措施 3.1矿山地质灾害的保护与恢复治理相比而言,天然气矿山地质灾害及其隐患相对较弱,一者是因为内深部开采的特点、而相应的单井场建设范围不大,采矿活动对周边地质环境的人为扰动较小;二者重视前期选址阶段的地质论证,在满足采气钻井地质目标的基础上,规避了地质灾害影响区和工程建设可能诱发的高风险区,从而降低了地质灾害危害;三者基于以上前提,在建站过程中采取专项的地质灾害预防措施,即可降低地质灾害的潜在威胁。 3.2含水层的保护与恢复治理措施为减轻或消除石油天然气矿山建设可能对含水层造成的影响而采取的措施包括以下方面。 1)严控钻井过程:包括钻井液设计、井身结构设计、固井措施等严格的钻井工艺,通过多层套管和水泥浆体固井以阻隔钻井液和采气工程与含水层的接触,以防止钻井过程水浸、井漏、涌水等可能使地下水水质遭受污染或含水层水量损失,以及钻井液的越流影响等。 2)气田水处置:包括了回注、处理后达标外排和综合利用三种方式。气田水回注是气田水处理的主要且相对成熟的方式(绝大部分气田水均采取了回注的处理方式,以保持地下水量和水质环境的相对平衡),即在水质处理后采取气田水回注装置回注到地下一定层位,所示,其流程强化了水质处理,避免了对地下水的人为污染。气田水达标外排处理中多是针对其中的S2-、COD等污染物的处理;同时,气田水是一种综合性的液矿资源,除含有S2-、COD、油、SS等污染物外,富含Na、Br、I、B、K、Li、Sr、Rb等多种元素,其含量能达到或超过工业标准,具有较高的利用价值,可采取综合利用。 3)地表预防措施:包括修建截排水沟预防措施,同时设置了沉渣池和废(污)水池等,确保雨污分离,对施工中和采气过程中产生的废弃固液进行集中回收处理,以及强化运行过程中的对池壁的防渗处理等。 3.3针对地形地貌的地质景观采取的预防措施前期勘定阶段回避周边的地质遗迹、自然和人文景观,尽量避免或少破坏耕地、林地和天然植被,包括井场合理布局、管线的合理走向和土地的优化使用等,最大限度减少可能对地形地貌的景观破坏;施工阶段在地质灾害预防的基础上进行,充分考虑挖填平衡、合理规划弃土堆放,尽量保持与自然环境相协调;生产运营阶段则体现在对非生产用地的自然恢复或人为植树种草、后期维护等。 3.4针对土地资源保护与恢复治理措施天然气气田的土地资源保护与恢复治理措施主要包括了两个方面:一者尽量少占或者减少对耕地的占用;二者对不再投入使用的或临时性的耕地进行及时的土地复垦等。前者包括选址阶段考虑地质目标的同时选择平缓地形、实施丛式井组开发、在老井场范围依照新的采气工艺布设新井、斜井或改变为后期的注水井、增压站等重复利用,以及尽量采取支挡措施等以避免或减少对耕地的占用。后者包括对管线开挖的临时占地,临时使用井、罐基础占地,各种池类占地等及时进行土地复垦。 4持续改进的保护与恢复治理措施 气田开采是个长期的过程,实施过程中随着外界环境条件的持续改变、采矿技术的提升等,需要动态的调整保护与恢复治理措施。 1)地质灾害方面:随着外界环境条件的改变或突变,周边地质环境有可能演化新的地质灾害,或既有的地质灾害防护措施年久失效等均可能滋生新的地质灾害风险,如5.12汶川震后、4.20芦山震后在相应重灾区范围内均诱发了一定的站场、管线地质灾害。需要动态补充与完善的保护与恢复治理措施。 2)地下水环境方面:客观来讲,石油天然气气田水处理是个复杂过程,其相关研究还有待完善。例如,目前气田水的治理及治理技术的开发还停留在治“标”不治“本”这一层面上,还少有从治“本”角度去认识气田水的治理问题,同时,不同气田、水质迥异的气田水如何建立针对性的回注标准等问题都需要进行更深层次的研究与探讨。 3)监测方面:监测工作是检验矿山地质环境保护与恢复治理效果的重要手段,亦是预防矿山地质环境问题危害的有效武器。矿山地质环境的监测工作包括了四个方面:①地质灾害,主要强调对已有治理工程和周边潜在地质灾害隐患地质环境的监测;②地下水水环境监测,包括钻井过程中的水质、水量,产出与回注的气田水的水质、水量监测,以及存放的废固液设备、设施的运行状况监测;③更为重要的是定期对某矿区范围地下水的抽检化验与评价;④地形地貌和土地资源方面监测,则强调可能的水土流失,地形地貌景观、土地资源可能遭受的二次破坏的监测。 5结语 1)四川石油天然气气田矿山开采由于其面广点小、单项建设规模不大、深部基岩储层的孔隙和喉道开采等特点而对地质环境影响总体较轻。 2)四川石油天然气气田的矿山环境地质问题在地质灾害、土地资源与地形地貌景观、含水层结构和地下水方面均有所呈现,其影响程度以较轻为主,局部为较严重。其中含水层的破坏方式以可能的水质恶化为主。 3)中石油相关部门针对可能产生的矿山地质环境问题建立了相应的规程规范及技术标准,采取了全程的、积极的保护与预防控制措施,起到了很好的预防效果。 4)天然气气田的保护与恢复治理技术方面仍需要再研究与探讨,尤其是气田水的处理技术方法和土地资源的优化利用等仍需不断改进与完善。 作者:冯军王军朝单位:中国石油天然气股份有限公司西南油气田分公司中国地质科学院探矿工艺研究所 矿山地质论文:矿山地质灾害类型滑坡探讨论文 摘要:根据灾害的空间分布和成因关系,矿山地质灾害主要有岩土体变形灾害、地下水位改变引起的灾害和矿体内因引起的灾害等三大类型,对这些类型及其亚类型进行了论述。并阐述了对于矿山地质灾害的防治措施的建议。 关键词:矿山地质灾害滑坡崩塌泥石流矿山地质灾害的防治措施 0引言 我国是地质灾害的多发国家之一,地质灾害种类多、分布广、影响大、造成损失严重。矿山地质灾害是地质灾害的一个分支,是人类开采矿山而直接诱发的人为地质灾害。我国是采矿大国,开采技术和设备相对落后,导致矿山开采环境不断恶化。近年来,重大地质灾害明显上升。 1矿业开发与地质灾害 经济的快速发展加快了对矿物的需求与消耗,这也为矿产开采企业带来更大的发展机会。然而由于迅猛发展的中小型矿山疏于管理,加之小型矿山的开采方法和选矿工艺落后,大多无环保措施,加剧破坏矿区环境。开采环境明显恶化,矿山地质灾害问题日趋严重,潜在的致灾隐患不断增多,且随时可能发展成灾,造成人员伤亡、设备报废、设施损毁甚至矿井关闭、资源浪费等严重后果。严重制约了社会经济的可持续发展。 2矿山地质灾害的主要类型 矿山地质灾害种类繁多,按成灾与时间的关系,可分为突发性矿山地质灾害(如矿坑突水、瓦斯爆炸、岩爆等)和缓发性矿山地质灾害(如采空区的地面变形、环境污染等)。但最常见的是以灾害的空间分布和成因关系分类。 2.1岩土体变形灾害 2.1.1矿山地面和采空区塌陷地面塌陷主要发生在地下以井巷开采的矿山。在矿山采空区,若保留矿柱不足,或因矿柱受损而失去支撑能力,就会造成地面塌陷。特别是那些矿体埋藏较浅,产状较平缓的矿区(如煤矿),地面塌陷的现象更为常见。矿体埋藏相对较深的地下开采矿山,如果不能及时回填和崩落采空区,当其达到一定规模就会产生大面积塌陷。 此外,在岩溶分布区,还会因矿山排水疏干而导致溶洞上方地面塌陷。地面塌陷不仅破坏可耕地资源、建筑物,毁坏道路、水库,还可直接导致矿山某些地下巷道的塌毁,或使大气降水和地表水沿塌陷裂缝灌入坑内,造成淹井事故,直至停工停产。 2.1.2采矿场边坡失稳、滑坡与岩崩主要原因是不合理开采如采剥失调、边坡角度过陡等造成,这种灾害多发生在露天开采的非金属矿山和建材矿山。 2.1.3坑内岩爆坑内岩爆又称矿山冲击,这是因矿坑周边和顶底板围岩,在受到强大的地壳应力作用而被强烈压缩,一旦因采掘挖空出现自由面,即有可能产生岩石地应力的骤然释放,导致岩石大量破裂成碎块,并向坑内大量喷射、爆散,给矿山带来危害和灾难。 2.1.4采矿诱发地震因采矿活动而诱发的地震,震源浅、危害大,小震级的地震即可导致井下和地表的严重破环。 2.1.5场库失稳场库失稳主要是由于尾矿坝溃决崩塌继而形成泥石流造成的危害。尾矿坝崩坝事故常给矿区居民生命财产带来巨大危害,同时也给环境造成巨大破坏和污染。 2.2地下水位改变引起的灾害 2.2.1矿坑突水涌水这是最常见的矿山灾害,突发性强、规模大,后果严重。生产过程中常因对矿坑涌水量估计不足,采掘过程中打穿老窿,贯穿透水断层,骤遇蓄水溶洞或暗河,导致地下水或地面水大量涌入,造成井巷被淹、人员伤亡灾难。 2.2.2坑内溃沙涌泥这是常与矿坑突水相伴而生的灾害。当采掘过程中骤遇蓄水溶洞,常见溶洞中充填的泥沙和岩屑伴随地下水一起涌入,另外一些透水断层和地裂缝也常会使浅部第四纪沉积物随下漏的地表径流涌入坑内。其结果是使坑道被泥沙阻塞,机器、人员被泥沙所埋,严重时甚至会使矿山遭受毁灭性的打击。2.2.3环境污染环境污染是矿山灾害的另一种重要形式。因采矿、选矿产生的“三废”物质,由于未经有效处理就被排放到江河湖海中,造成环境污染公害事件。采矿还会造成水土流失、土地砂化、盐渍化、地下水断流等。 2.3矿体内因引起的灾害 2.3.1瓦斯爆炸和矿坑火灾这种灾害最常见于煤矿。由于通风不良,使瓦斯积聚发生爆炸,造成井下作业人员伤亡,矿井被毁;矿坑火灾除见于煤矿外,也见于一些硫化矿床。因硫化物氧化生热,在热量聚积到一定程度时则发生自燃,引发矿山火灾。矿山火灾的危害极大,而且还严重损耗地下矿产资源,如有的煤矿在地下已燃烧上百年,其资源损耗量十分巨大,使当地气候发生改变,农作物和树木大量死亡,田地荒芜,环境严重恶化。 2.3.2地热随着开采深度加大,地热危害不断加剧。我国已有许多矿山开采深度达到800m以下,矿山因含硫量高,开采深度又大,地温非常高。矿山地热灾害导致矿工劳动环境恶劣,严重影响了有关矿山的正常生产。 3矿山地质灾害的防治措施 根据不同矿山的地质条件和地形特点及矿山的开发利用方案,以及灾点的分布特点划分不同层次的防治区,以便采取相应的防治措施。一般分为重点防治区、次重点防治区和一般防治区。 3.1重点防治区防治措施 3.1.1合理设计边坡参数,加强边坡监测,建议作挡墙稳固边坡,开挖后如果出现开裂变形,建议做专门的工程地质勘察。 3.1.2对于原有的灾害点,做好边坡加固和预防工作,尽量消除因矿山开采而诱发灾害复发的隐患。 3.1.3渣场弃渣严格作好方量及边坡坡度的设计,作好挡墙设计,设置拦渣坝,防止泥石流的产生。并充分、合理利用渣场,严禁随意弃渣(特别在公路沿线)。 3.1.4对于坑道开采,在坑道内一定要作好支护,做到边开采边支护,防止因矿顶坍塌、冒顶等而产生的危害,尤其上方有住户处要预防引起上部地面开裂。 3.1.5作好坑道的排水设计,以防因矿坑涌水造成危害。 3.1.6设置监测点,作好监测记录与分析工作,确保在易于发生灾害地段防患于未然。 3.1.7开采结束后,对矿区进行统一规划,计划进行矿山复垦工作,恢复矿山生态功能。 3.2次重点防治区防治措施在进场公路、矿山生活区建设中,会形成大量的边坡和一定数量的弃渣,可能形成边坡失稳,造成滑坡和塌方;沿途不合理的弃渣可能造成水土流失,可能形成坡面泥石流,可能有滚石和飞石危害。 3.2.1科学合理设计边坡参数,并进行合理支护和加固,边坡上方应设置排水沟,做好地表挡排水措施。 3.2.2加强工地管理,合理堆放弃渣,严禁随意弃渣;在险要地段建设拦挡滚石和飞石的设施: 3.2.3开采结束后,将弃渣场扒平覆土,植树还林,恢复植被。 3.3一般防治区防治措施区内无主要建筑物和工程项目建设,主要可能因地表岩体的破碎而造成水土流失。应严禁越界开采,减少人为扰动,做好植被保护和水土保持。 3.4地质环境恢复方案及措施为防止水土流失和恢复植被和景观,矿山须规划进行矿山复垦工作,以恢复矿山生态功能。开采弃渣切勿胡乱堆放,必须统一堆放到开采境界线以外的矿山弃渣场内,在开采过程中,有计划地将弃渣回填到采空区。弃渣场经处理后再敷表土、植草种树。 通过上述地质环境恢复工作,减少水土流失,恢复矿山的生态功能,达到生态恢复与维护人类与环境和谐的目的。 4结束语 合理有效地利用资源、保护矿山环境、加强监测与信息化管理、防止矿山地质灾害、实现矿业的可持续发展,是一个长期而重要的工作。 矿山地质论文:矿山地质环境保护论文 1主要矿山地质环境问题 1.1煤矿开采造成的地面塌陷、崩塌、滑坡、泥石流等地质灾害加剧历史上的乱采乱挖及建国后大规模开采,使得窑街矿区矿山地质环境严重破坏。一是地表岩土体在自身重力以及大气降水的入渗浸润、潜蚀作用下,使得裂缝不断扩展,坡体物质愈加松散,坡体稳定性越来越差,许多坡面不断形成陷槽、陷坑。受降雨冲蚀,一些塌陷槽、裂缝逐步发展成细沟,对窑街矿区4万余人、10亿多元的财产安全和下游窑街街道及海石湾城区均构成了严重的潜在威胁。二是矿区内滑坡、崩塌范围及数量不断增加,水土流失面积及强度不断加大,大片耕地及居民住宅被损毁。三是煤矸石堆石场高陡斜坡的自然塌落及受降雨冲蚀的碎石物质不断四溢,不仅扩大污染面积,毁坏掩埋耕地,而且威胁附近居民的生命财产安全。 1.2矿区承灾能力差,抗灾能力不足矿区内地质环境脆弱,承受地质灾害的能力差。地质灾害一旦发生,危害将十分严重,直接关系到受灾群众的生命财产安全和生态环境的可持续发展。矿区尤其以塌陷以及泥石流地质灾害最为普遍,一旦发生大规模地面塌陷及泥石流,矿山上万职工的生命及数亿元财产安全将遭受重大损失,后果不堪设想。 1.3地质环境问题严重,灾害趋势加剧窑街矿区地质环境问题严重,不良地质现象发育普遍,尤其是地面塌陷、滑坡、崩塌非常发育。区内地面塌陷使地形破碎,坡面水土流失非常严重,对地质环境造成严重影响;滑坡、崩塌等不良地质现象产生大量固体松散物质,直接堆积于狭窄的沟道内,严重堵塞沟道,一旦遇强降雨就会发生较大规模泥石流灾害。 2矿山地质主要措施 2.1立足实际,研究分析窑街煤电集团公司地质环境恢复治理工作自2008年开始逐年实施。在开展工作前期,进行了广泛的调查和研究分析,制定切实可行的技术路线和实施方案。一是对矿区内的水文、气象、地质、地震、灾害等相关资料进行了广泛收集,对矿区的地质环境基础条件和矿山地质环境问题的诱发条件进行全面了解和掌握。二是通过实地调查访问,对矿区矿山地质环境问题的发生时间、发展速度、分布情况及治理成本进行全面分析研究,并根据矿山地质环境问题的发育特征,结合其他地区恢复治理的成熟经验,制定支挡、硬化、绿化、拆除、改线等有效的措施方法。三是对矿区进行地形测量,准确掌握矿区内矿山地质环境问题的空间分布,从空间位置上分析地质隐患的影响范围和可能产生的破坏程度等,确保治理工作有重点、有缓急、有实效。 2.2全面规划,综合治理矿区环境恢复治理工作既要立足实际,还要着眼长远,更要注重实效,所以按照轻重缓急的原则进行合理规划布局对于顺利实现综合治理目标具有非常重要的作用。窑街煤电集团公司根据矿区地形地貌和地质条件,结合矿山环境影响评估结果,遵循科学规划、合理布局的原则,将矿区环境恢复治理工作划分为近期、中期和远期综合治理区。其中近期规划确定为2008-2010年,主要完成矿山环境影响严重和较重区域的治理,包括地面塌陷区居民搬迁安置、地表沉陷裂缝回填、不稳定斜坡整修、修筑排水渠、拦渣墙、以及泥石流拦挡坝、排导沟等,消除潜在的安全隐患。中期规划确定为2011-2015年,针对环境影响较重区域进行治理,主要完成矸石场平整、分级堆置、覆土绿化、矿区道路整修以及矿区绿化、美化等。远期规划一直延伸至闭矿期。主要对地面塌陷、零星矸石堆、崩塌、滑坡等地质灾害进行有效监测,并落实边生产、边整治的长期治理措施,杜绝地质灾害,并分年度对周边山坡进行植被绿化,创建绿色矿山,使矿山生态环境与自然景观和谐平衡。 2.3突出重点,注重实效为保证矿山环境保护与综合治理规划得以实现,窑街煤电集团公司结合矿山地质环境综合治理规划,按照“因地制宜、切合实际,量力而行、分步实施,技术可行、经济合理”的综合治理原则,突出重点,抓住关键,在技术可行的前提下,加大投资,组织实施综合治理工作。一是对处于地面塌陷区内遭受地面塌陷危害的4000多户居民分年度实施搬迁安置。二是对于地面塌陷区出现的裂缝实施人工或机械夯填,并进行复垦植被。三是对崩塌、滑坡灾害实施放坡、挡墙、护坡等工程措施进行整修加固,并作好坡面排水,加强和完善排水系统。四是对泥石流沟浴首先清理废弃物,保证沟浴畅通,同时适当采取修建排导渠、设置拦挡坝、格栅坝等措施进行有效防治。五是对排矸场采取坡脚拦挡、分级堆置、设置防尘隔离网、在坡面坡头覆土种草植树、坡脚修筑截排水渠等措施,进行综合治理。六是对于废弃的工业场地和闭矿后的工业场地等区域,拆除建筑物,进行土地复垦。 2.4综合利用,以用促治大力开展废弃物综合利用是当前国家鼓励的一项产业政策,窑街煤电集团公司灵活运用政策机遇,借助产业政策扶持,积极组织实施了以煤系共伴生、矿山废弃物资源综合利用为主导的循环经济项目建设,陆续建成窑街劣质煤热电厂、油页岩炼油厂、矿井低浓度瓦斯与油页岩炼化尾气发电厂、水泥粉磨站生产线、免烧砖厂、新型墙材料生产线等循环经济重点项目,并规划建设窑街矿区2×350MW低热值燃料发电厂,对矿区历史堆存、新增煤矸石、油页岩等低品位矿山排放资源和煤层气、炼化尾气、半焦、烧变岩、粉煤灰等废弃资源进行充分利用,使低品位和废弃资源“变废为宝”,在实现经济效益的同时,有效解放了土地资源,进一步改善了矿区环境质量。 2.5企地合作,互利共赢环境保护是我国的一项基本国策,地质环境综合治理作为环境保护的一个履行环节,既是企业在发展生产过程中应承担的一种社会责任,也是地方政府和行政主管部门的职责,是一项公益性活动。窑街煤电集团公司在综合治理过程中,通过修建矿山医院、整修公路设施、开展包村帮扶行动、加强环境卫生整治、控制污染排放等一系列措施,并通过广泛深入的舆论宣传,动员全民力量共同参与,形成浓厚的环保氛围,实现了群众、政府支持企业发展,企业发展带动地方经济蓬勃发展的“和谐矿区、互利共赢”新局面。 3矿山地质主要成效 3.1通过加大地质隐患治理,促进了矿区稳定发展 治理因采空区形成的地表沉陷区域8.81km2,对塌陷区裂缝、坑槽进行充填夯实,并恢复植被,使得已破坏的地形地貌景观得以修复重现,通过实施拦、排结合的工程措施和恢复植被的生物措施,对不稳定斜坡进行加固拦截处理,将大部分泥沙石块拦蓄于沟内,削减洪峰流量,稳定沟坡,减轻泥石流灾害隐患,使矿区地质灾害损失降到最低限度。在此基础上,积极开展采煤沉陷区居民搬迁安置工作,拆除塌陷区危房约24000m2,修建采煤沉陷综合治理搬迁安置房39.96万m2,安置搬迁居民6430户,重新修筑因塌陷毁损的矿区公路3.18km,从而有效防止了泥石流、塌方、滑坡等地质灾害,确保了矿区的和谐稳定和矿井的正常生产。 3.2通矿区矸石山治理,有效解放土地资源 历史堆存的煤矸石、废石、废渣,堆积高度不一,形态各异,不但压占地表植被,极大的破坏了原生地貌景观,而且占用了大量的土地资源。通过对矿区内的矸石山进行分级堆放、平整覆土和复垦绿化,使生态环境大大改善。通过建设资源综合利用循环经济产业项目,加大对排放的煤矸石、油页岩等低品位尾矿的大量消耗利用,并利用废石、废渣充填沉陷区坑槽裂缝,使2.56km2的山坡荒地得以重新开发利用,在改善环境质量的同时,获得了良好的经济效益,实现了环境质量和经济效益“双丰收”。 3.3通过对矿区进行绿化、美化、亮化,打造生态宜居新窑煤 自2008年以来,坚持每年投资大量资金对矿区环境进行大整治,修建矿区文化广场12000m2,铺筑矿内路面7000m2,整治矿区花园1400m2,种植草坪27900m2,植树2533棵、花卉38400株,在储煤场周边设置防风抑尘墙1500m,使矿区内空气环境、水环境、土壤环境、气候环境等都有了较大改观,呈现出了“矿在绿中、楼在林中、路在树中、人在园中”的生态宜居新景象。 3.4通过完善基础设施,促进企地和谐发展 一是通过建设完善职工的生活设施,保障矿山内后勤工作到位,使职工的生活有保障、有质量,营造矿区和谐气氛。二是通过整个公路和、铁路路基、护坡等基础设施,进一步增加了矿山运营效率,降低了运输损耗,保障铁路运行安全,实现了良好的经济效益。三是通过实施拦挡和水保工程的实施,极大削弱坡面侵蚀强度,有效改良了坡耕地耕种条件,实现了土壤保水保肥,提高了农作物产量,维护了当地居民经济收益。四是通过实施防风抑尘墙工程,有效阻拦粉尘浮尘,空气质量大为改观,受到地方政府和广大群众的认可和支持,提升了企业社会形象。五是通过矿区环境的逐步改善,吸引更多的投资商进行项目投资建设,加快了地方经济的快速发展。 4继续强化地质环境保护与综合治理的几点建议 4.1要做到防治结合,动态管理 地质环境保护与综合治理应从提前预防、动态管理和工程治理三个方面着手,其中预防和管理是综合治理的基础,工程治理是体现成效的关键。所以,在矿井设计阶段,要根据资源开发方案和开发计划,充分考虑地质灾害预测防治内容,对矿山地质环境影响范围、程度进行综合预测、评价,分区分片对治理措施进行科学配置,严格落实环境保护“三同时”制度。在资源开发过程中,要坚持“预防为主,防治结合”的原则,做到边开采边治理,重点加强观测、监测,并及时对监测、观测情况进行研究分析后,确定治理方案的实施步骤,做到以测布控,测控结合,从而构建完善的动态管理体系。 4.2要做到因地制宜,统筹兼顾 生态环境保护与综合治理工作要结合实际的经济技术和现场条件,因地制宜,突出重点。特别是对于土壤恢复和本土化植被方面,要遵循区域性、差异性、地带性征和气候条件,按照“适地适树、适地适草”的原则,从实际出发,兼顾防护和绿化美化的要求,开展恢复、重建工作,同时要充分考虑矿区的可持续发展的需要,对可能引起的各类地质环境问题进行科学预测,并具有前瞻性,治理方案设计要本着操作性强、成本低、效果好的目标制定,使生态系统恢复重建后即可发挥资源自身价值,使资源发挥最大效能。 4.3要做到齐抓共管,共同推进 企业要与地方政府建立密切的协调机制,统一运筹,管理矿山开采,正确运用政策,严格执行法律法规,加强危险区监测、监控、监督管理。同时要通过文艺表演、广播、板报、专栏、标语、有线电视等多种形式广泛宣传绿化国土、美化家园的重要意义、大张旗鼓宣传法律法规以及环保知识等,认真做好舆论宣传工作,动员一切力量积极投入到环境保护的行列之中,营造良好的环保氛围。还要把环境保护与矿区发展建设协调统一起来,使资源开发、资源利用与地质环境保护有机统一起来,达到动态平衡,在追求稳定发展中实现生态宜居,促进矿区生态环境向良性转化。 5结论 实施矿山地质环境恢复综合治理工程,是实现减灾、防灾、恢复生态植被、改善环境质量、打造生态宜居新矿区的有效举措,具有十分显著和良好的生态环境、社会及经济效益。特别在当前,环境保护已成为全社会共同关注的焦点问题,建设资源节约型、环境友好型社会的发展任务紧迫且意义重大。所以,作为社会经济重要组成部分的企业乃至整个社会成员,认真组织实施和参与地质恢复和生态环境保护治理工程刻不容缓。 作者:谢晓峰 单位:窑街煤电集团公司 矿山地质论文:矿山地质环境治理论文 1矿山地质环境恢复治理面临的困境 1.1资金困境 1.1.1历史遗留环境问题无资金保障 长期的计划经济体制,没有建立起相应的保护和恢复治理制度,政府没有收取专用资金,采矿企业也没有在成本提留治理的费用,使矿山特别是老矿山遗留下沉重的地质环境包袱。矿山地质环境问题历史欠账太多,而恢复治理是一项系统工程,需要投入的经费巨大,治理压力巨大。 1.1.2采矿企业没有专项治理资金 我国恢复治理保证金制度刚刚起步,而且标准低,远远没有达到恢复治理费用的标准,对采矿企业基本没有约束力。另外,由于没有专门用于保护与恢复治理矿山地质环境的资金,这也导致矿山地质环境被破坏后,矿山企业没有或缺少资金进行治理。 1.1.3政府财政资金渠道不畅 由于受地方财政的限制,地方政府基本没有关闭和废弃矿山治理资金预算,除非出现威胁群众生命财产安全的特大灾害,政府不得已才被动投入资金进行治理。另外,地方政府没有专项治理费用预算,保证金额外的定期利息不属于市、县政府支配,矿山地质环境保护与治理项目为公益性项目投入产出不成比例,地勘资金主要掌握在国家和省,且申请困难,这些都影响到地方政府地质环境治理的积极性。 1.1.4社会资金投入渠道不畅 2009年,国土资源部出台《矿山地质环境保护规定》,其中第六条规定:国家鼓励企业、社会团体或者个人投资,对已关闭或者废弃矿山的地质环境进行恢复治理。由于没有出台细化可操作的配套政策,且投入风险大,收益不高,因此社会资金参与关闭露采矿山治理极少。 1.2技术困境 开发利用技术落后是造成矿山地质环境问题的主因。另外,我国缺少矿山环境恢复治理的专业队伍和人才也是环境整治进度缓慢和效果不好的原因之一。 1.2.1开发利用技术落后 在计划经济时代,地方政府为所谓的经济指标,许可了众多乡镇及个体矿山企业,这些小企业经济实力差、生产规模比较小、设备陈旧、技术落后,再加上盲目开采,矿产资源利用率过低,很难对矿产资源进行综合利用,造成了资源的破坏和浪费。另外,我国大型矿山企业也没有采用分层台阶式开采、山体内部式、充填式开采、房柱式开采等先进工艺生产,也造成矿区生态环境的大规模破坏。 1.2.2矿山环境监测落后 煤、铁、石膏等地下开采矿山采矿活动对地质环境的影响和破坏极大,主要体现在地面沉降诱发地质灾害和严重的地质环境问题,此类问题专业性较强。由于监管单位和矿山企业本身都没有专业设备和人才,矿山环境监测预警系统和评价体系建设往往流于形式,更不可能准确预测地下采空区和特大型坑矿可能出现的重大地质灾害。有时,即使委托地质勘探专业队伍开展了矿山地质环境监理工作,但是大都没有达到预期效果,实施矿区地质环境监测工作依然任重道远。 1.2.3矿山环境恢复治理技术落后 矿山环境治理需要进行大量的科学技术研究,如借助现代技术手段,改进矿山环境破坏的治理技术,研究矿山开采造成的生态退化机理与修复技术,与地上景观相关的物种选择、配置和种植等方面的技术等。目前,我国的环境科学技术的研究起步较晚,虽然从20世纪70年代开始建立研究机构,目前已有200多个研究单位、近两万人从事这项工作,但仍不能满足环保工作的需要,地方更是缺乏相关技术人才。地方矿山地质环境恢复治理一般采取土地复垦、消除地灾隐患和削坡覆绿等办法,而不采取土地复垦、矿山资质灾害、地下水污染、矿区含水层和矿区地貌景观综合治理方法。有些地方急功近利,在采矿企业还有资源开采,没有闭坑、甚至没有稳沉的情况下就实施土地复垦,出现复垦又塌陷破坏的情况。有些治理项目不对污染地下水进行物理、化学处理,不对含水层顶底板进行防渗处理,就简单复垦和治理,致使原有的环境问题没有得到彻底解决,新的环境问题又不断涌现。 1.3制度困境 法律制度是矿山地质环境保护的关键。法律制度不完善,就会造成监管困难、资金保障不到位等系列问题。 1.3.1法律分散不具体 矿山地质环境保护涉及土地管理法、矿产资源法、水土保持法、环境保护法、水污染防治法、大气污染防治法、固体废物污染环境防治法等部门法,涉及土地复垦条例、地质灾害防治条例等部门条例,但是这些法律过于分散不具体,没有针对性。 1.3.2权责不统一 当前我国的矿山治理处于不成熟的阶段,有关矿山环境治理的部门之间出现职能交叉现象,这就导致了各部门都把责任推向其他部门,出现了“职能互推”的严重后果。矿产资源开发和矿山环境执法管理涉及到多个执法部门,相互责任不清,在具体执行和管理上存在推诿扯皮、有法不依、执法不严、违法不究的现象。 1.3.3法律约束力不强 我国法律没有赋予国土部门强制执行权,由于缺少强力司法机构支持和其他职能部门配合,在采矿企业不履行矿山地质环境恢复治理义务时,国土资源主管部门无力采取有效措施促使采矿权人及时治理,造成矿山闭坑时土地复垦、生态修复工程不了了之。 1.3.4《矿山地质环境保护规定》法律效力不高 《矿山地质环境保护规定》是部门规定,没有上升为国家法律和法规,权威性不足。另外,有些规定不够全面和细致,如没有明确政府专项资金的来源;对采矿权人不申请办理闭坑手续,不履行恢复治理义务或恢复治理仍达不到要求的,处罚力度就偏小;对采矿权人不定期报告矿山地质环境情况,不如实提交监测资料的,就没有处罚条款。 1.3.5责任主体不明确 我国法律规定的原则是“谁破坏、谁治理”,那么这些责任主体———排放污染、环境破坏的企业,就应该是环境问题的主要责任人。但是,大部分企业目前已没了踪影。按照公司法,已经倒闭、破产的公司已经在法律上消灭了责任主体,没有承担民事责任的能力“,谁破坏、谁治理”的原则只会成为一纸空文,这些企业遗留下来的环境责任并没有得到相应的承担。究竟谁来为矿山地质环境问题买单?是中央政府,还是地方政府,急需明确。 1.3.6保证金制度不合理 2009年5月1日,国土资源部颁布实施的《矿山地质环境保护规定》中规定:采矿权人应当在办理采矿许可证时缴存保证金,保证金的缴存数额不得低于矿山地质环境治理恢复所需费用。至此,保证金制度建设才全面到位。由于保证金制度刚刚起步,为了顺利推进,各地在调研的基础上,确定了能让企业承担得起的最低水平,恢复保证金远远没有达到恢复治理费用的标准。由于恢复治理保证金制度出台晚、标准低、收缴困难,不足以制约采矿企业,就导致采矿企业恢复治理缺乏主动性,拒不进行恢复治理的现象普遍存在。 1.3.7分类分级管理 目前,所有煤矿、铁矿、盐矿、石膏矿、矿泉水及大型采石企业采矿许可证均由部省发放。按照这种监管制度,部省发证矿山环境恢复治理保证金由省国土资源厅负责认定收缴,矿山地质环境保护与治理恢复方案审查备案在发证机关。因此,地方在对上述企业矿山地质环境保护与治理恢复情况进行监管时,缺乏必要的法律依据和行之有效的约束手段。 2矿山地质环境恢复治理的对策 要摆脱矿山地质环境恢复治理工作面临的困境,就要学习借鉴国外先进经验和国内成熟的案例,把好的理念、好的做法充分吸收,并付诸实践、对症下药,这样才能彻底把我国矿山地质环境保护和恢复治理工作做好。 2.1拓展投融资渠道,建立长效的多元化投入机制 2.1.1要建立分级投入机制 对于计划经济体制和恢复治理保证金收取前的老矿山环境恢复治理,要建立国家、省、市、县分级投入机制,国家和省要拿大头。同时,国家要对资源枯竭城市提供更多资金支持。 2.1.2要开辟稳定的资金渠道 进行矿山治理恢复,解决“老账”问题,就得拓展资金渠道。一是建立矿山恢复治理基金,从矿产资源采矿权价款和补偿费中拿出一定比例,集中农发资金、农重金,地方财政从矿山土地出让金中预留一定比例;二是征收矿业可持续发展金,标准不低于采矿权价款的5%,此项资金计入企业成本;三是提高恢复治理保证金标准,由地方政府征收,利息也由地方政府支配。 2.1.3要创新投融资体制 矿山地质环境恢复治理的资金在加大政府投入的基础上,很有必要引入市场机制,创新投融资体制。按照“谁投资、谁受益”的原则,出台相应的配套政策,明确投资主体条件、实施单位、监管流程、验收标准、收益分配和优惠政策等,如在符合土地利用总体规划的前提下,给予投资者一定年期内拥有被恢复治理土地的利用权;如可以实施修复式开采整治,以开采余量资源的收入作为矿山环境综合整治的资金,并可免交矿产资源补偿费用。 2.2鼓励新技术应用,做好技术支撑和服务 2.2.1严格准入条件 实行矿山开发“六个禁止,三个限制”的准入条件。将地质环境资源消耗费用、地质灾害损失费用、污染损失费用与矿山生产经济效益、社会效益进行综合评价,并作为是否颁发采矿许可证的重要指标。新建矿产资源开采项目必须进行地质灾害危险性评估和矿山环境影响评价,采取生态环境保护及预防和治理地质灾害的措施,避免或减少环境的影响和破坏。坚持“谁开发,谁保护;谁污染,谁治理;谁破坏,谁恢复”的原则,矿产资源开发利用方案必须包括水土保持方案、土地复垦实施方案、矿山地质灾害防治方案和环境影响评估报告,并按照规定程序报经有关部门审批。 2.2.2加大新技术推广应用 鼓励采矿企业矿山加大对开采技术的研究投入,鼓励企业采取国内外已取得明显效果的露采矿山台阶式开采、灰岩内部开采技术,地下矿山充填式开采、房柱式开采等新技术的应用。对因采用新技术增加的成本,建议由市、县财政予以补贴,切实保护地质环境。 2.2.3组建专业治理公司 国家组建矿区环境治理和生态修复专业公司,一方面,替代矿山企业进行矿山地质恢复治理,资金从采矿企业缴纳的恢复治理保证金、政府征收的可持续发展金中支付,不足部分从矿山恢复治理基金和恢复治理保证金利息中拨付;另一方面,加强矿山环境保护和生态恢复治理的科学研究,加强矿山环境保护新技术、新工艺的开发与推广,促进资源综合利用和环境保护。 2.2.4编制技术规程 国家和省组织高校、科研单位技术力量和国外专家,编制《矿山环境监测指南》和《矿山环境恢复治理技术规程》,以指导环境监测和恢复治理工作。 2.2.5培养专业人才 重点培训地质勘探专业队伍和矿山企业的技术人员,以便使矿山企业和地质勘探专业队伍能正常开展矿山地质环境监测工作,及时发现矿山开采形成的地质环境问题。 2.3完善制度设计,提高法律约束力 2.3.1制定出台《矿区生态环境保护法》 借鉴发达国家矿山环境治理的经验,需强化立法形式管理矿山环境治理的思路,主要包括:尽快出台完善的矿山环境治理规程标准和在法规中体现对矿山环境治理科技创新的鼓励。应在现有法律法规的基础上,整合《矿产资源法》《环境保护法》《水土保持法》《土地复垦条例》《地质灾害防治条例》《矿山地质环境保护规定》的相关内容,制定《矿区生态环境保护法》,将“谁开发谁保护、谁破坏谁治理、谁投资谁收益”上升为法律原则。建立矿山环境审查评价制度、矿山环境许可证、环境恢复治理保证金制度和矿业可持续发展金制度。要落实各项制度,制定矿山地质环境质量等级标准,部省要定期开展等级评定,并向社会评定结果;恢复治理保证金由矿山所在地地方政府征收,利息可由地方政府支配;矿业可持续发展金按比例由地方政府留存;建立矿山地质环境恢复补偿机制,制定矿山环境保护的优惠政策,充分调动矿山企业对矿山环境保护与治理的主动性和积极性。有立法权的省市也可以出台《地质环境保护条例》,进一步细化以上规定和标准。 2.3.2明确责任主体 首先,中央政府应承担环境遗留问题的主体责任。因为,资源低价是中央控制的,财政税收最终收归中央,区域发展不均衡是中央政府的宏观布局所导致的,另外,也只有国家财政能承担得起。具体建议是:中央政府应承担更多的财政支持;应从宏观上提供更多的政策支持;应提供更多的环境治理的技术支持;应完善与资源相关立法,重点进行矿产资源税费体制的改革,为矿业乃至整个经济发展的重要推动力;应建立生态区域补偿制度,重点扶持资源枯竭城市。其次,地方政府也要承担起相应的环境治理责任。虽然资源型城市的地方政府已步入财政困境,无力承担所有环境恢复治理的资金,但是,为避免引发更多深层次的社会矛盾,加快城市产业转型,促进经济可持续发展,必须要进行环境治理。具体建议是:要制定和实施矿山地质环境保护规划,多方筹集资金,分期分批解决现有的环境问题;要建立完善的应急机制,排查隐患点、危险点,并落实防控措施;要对资源开发和利用过程中的环境影响评价和地质灾害危险性评估,实施动态监测。另外,对于虽有责任人,但因经济困难无力承担治理费用的的原国有矿山企业,要积极协调上级配套资金,协助企业共同治理。第三,现有矿山企业要履行环境保护和治理责任。对于生产矿山和新建矿山,要遵照“谁开发、谁保护“”谁破坏、谁治理”的原则,实行边开采、边治理,确保新出现的地质环境问题得到及时治理。 2.3.3创新监管模式 一是进行联合执法。积极发挥国土、环保、林业、农业、水利、计划、财政等职能部门的作用,做到分工负责,协同作战,齐抓共管。要形成政府推动,国土、环保监督,矿山企业负责,社会各界参与,全方位治理整顿的良好管理体制。二是进行全过程管理。将矿山地质环境保护贯穿勘察、基建、生产、闭坑等矿业活动的始终,改变过去的末端治理为及时治理。三是开展动态巡查。重点检查落实矿山地质环境评价制度、环境监测体系、保护方案执行情况、恢复治理和土地复垦进度、质量和效果。对矿山地质环境破坏严重的的采矿企业实行限期整改、停产整顿和关闭的措施。四是实行信息化管理。积极建设矿山地质环境监测数据库及信息系统,促进政府与企业之间的信息交流,确保国土资源管理部门动态掌握矿山信息,分析矿山现状,加强宏观管理和正确决策。 作者:安守林赵玉娟单位:徐州市国土资源局 矿山地质论文:矿山地质环境治理论文 1矿区地质环境现状 1.1矿区地质环境概述淮南矿区是我国重要的煤炭基地,淮南矿业(集团)有限责任公司现有矿井9座,截止2004年9月累计产煤5.262亿吨,为国民经济的发展作出了重大贡献。淮南矿区位于淮河两岸,地跨淮南市的五区一县和阜阳市的颖上县。矿区处于淮河冲积平原之上,地形平坦,地面标高一般在20~26m之间。区域内水系均属淮河流域。天然河道流向一般沿区域地势由西向东,由北向南注入淮河。矿区内除淮河以外,主要河流有西淝河及其支流济河和港河、架河、泥河、黑河已经人工开挖的有高新河、永幸河、光辉河等。 矿区内淮河防洪与农田水利设施多,农田水系纵横交错,基本形成适宜农业耕作的水利网络。绝大多数耕地夏季种稻,冬季种小麦。 淮南煤田煤层赋存于淮河及其冲积平原之下,第四系松散层厚20~483.5m,由东南向西北逐渐增厚。属水体下开采的矿区。 矿区大气降水及地表水资源时空分布不均,年际分布不均,浅层地下水水质良好,水源充沛,补给条件较好,目前矿区利用地下水不致引起地面沉降。 矿区开发引起地表塌陷下沉,扰乱水系,损坏耕地、村庄、河道、提防及其它建筑物受到破坏。矿区开发对地质环境的影响主要为:地面塌陷、固体堆积占地与污染,农业生态环境变化等方面。 1.2地表塌陷淮南矿业集团所属9座矿井、工业和生活居住等地面设施占地2624.2公顷(39363亩)。 9座矿井矿区总面积为301.12km2,截止2004年9月底开采塌陷面积达62.10km2,占矿区总面积20.59%。其中又有约17.7%为积水区,即积水累计总面积达10.97km2。积水范围随降雨量大小而变化。 随着煤矿开采的延深和规模扩大,塌陷范围逐渐扩大,据1997年以来的统计,1997年1月至2004年9月塌陷区增加了24.8km2,年增长率为5.15%。 开采塌陷区尚有15个村庄正在或有待搬迁。 开采塌陷区内,地形、地貌改变破坏了水系,影响河堤长度为15.1km,灌溉渠道5.9km,影响铁路线长度7.41km。 1.3固体堆积物 1.3.1煤矿开采,每年要排放大量的煤矸石,选煤厂也有相当的矸石排放,电厂排放粉煤灰。造成固体堆积物占地和环境污染。 据初步统计,目前现存矸石山(场)23处,占地63.9公顷(906亩),固体堆积物总量为1898万m3。 1.3.2淮河以南的矿区,煤层倾角较大,多煤层联合开采,全部煤层开采后下沉量大,一般在10m以上,最大下沉量达18m。塌陷盆地积水深浅不一,农民进行粗放式养鱼。可耕地的质量下降,造成农业减产减收。 淮河以北广大矿区,煤层倾角平缓,基本属单一煤层方式开采,回采后形成碟形塌陷区盆地,最大下沉量达4.5m,地下水埋深较浅。因此,盆地中间积水,积水范围大小受降雨量控制,变化比较大,盆地的边缘下沉量小呈缓坡地仍可耕种,但不宜种水稻,造成农业减产,盆地的边缘带与积水区之间,地面坡度大,水土易流失,基本上为弃耕绝收地带。 1.4地质环境改变对工农业生产和生态环境的影响 1.4.1对大气的影响煤矿生产过程中释放出大量的瓦斯,瓦斯气是一种有强烈温室效应的气体,瓦斯气向大气牌坊会导致全球气候变暖,给空气造成污染。 1.4.2对农业生态环境的影响煤矿开采引起的地表塌陷和矸石堆积导致耕地减少,土地质量下降,农业减产,造成农村搬迁。 1.4.3对城市环境的影响煤矿开采造成地表塌陷,矸石成山,导致市容脏乱差,影响市民生活,制约城市发展。 1.4.4对煤矿企业的影响为了减少村庄和城镇搬迁,降低生产成本,煤矿企业不得不改变开拓布置方式,甚至放弃准备煤量,影响了煤炭资源合理开发利用,制约了企业自身发展。 2矿山地质环境治理原则 2.1以人为本、防灾减灾所有的地质灾害,直接或间接的对矿山职工和矿区居民的生命财产安全构成威胁,因此矿山环境治理首先要保证矿区免遭矿山开发诱发的各种地质灾害的危害,达到防灾减灾的目的。 2.2因害设防、综合治理针对矿山地质环境破坏的特点、方式、分布及危害程度,抓住重点和关键环节,因地制宜、因害设防,采取拦、排、护、整、填、植等方面的综合治理措施对矿山环境进行治理。 2.3注重效益、分期实施矿山地质环境治理工程应遵循生态社会效益优先的同时,争取最大的经济效益。区别不同的矿山地质环境问题,采取不同的治理措施。同时根据资金情况、矿山地质环境问题的危害大小、轻重缓急,分期、分阶段进行治理。 2.4工程措施与生物措施相结合矿山环境治理只有将工程措施与生物措施紧密结合,才能达到矿山环境治理的最终目标。各种工程措施只要配置合理,就能根治地质灾害。但其缺点是投资过大,而生物措施恰好弥补工程措施的缺点,其投资较小,能改善小气候的特点,使其广泛应用于矿山环境治理中。 3矿区地质环境治理的基本设想 淮南矿区地处华东,是富饶的淮河平原,是我国重要产粮基地,土地十分珍贵。国家可持续发展战略,对地质环境的保护、生态平衡提出了更高的要求和法规制约。因此,煤矿开采地质环境的恢复引起了各级部门和煤炭企业的重视。塌陷区回填复垦是煤炭企业、地方政府和矿区农民长期以来的共同愿望,不塌陷影响经济发展、环境保护的不良因素转变为积极因素。淮南矿业集团实施矿山地质环境恢复示范工程项目。 实施示范工程的指导思想:治理与开发相结合,变害为利,企业、地方政府和农村基层组织紧密合作,中和开发现代化生态企业,建设小康型农村。 “珍惜和合理利用土地,切实保护耕地”是基本国策。煤矿开采对地质环境的影响和土地的破坏十分严重,是一个长期以来未能解决的问题,是一个共同关注的问题。 《环境保护法》、《土地法》和《矿产资源法》等国家法规,都要求矿山开采保护地质环境,实现治理恢复“占补平衡”的最终目标,这也是可持续发展战略的组成部分。 我们将吸收有关兄弟单位回填复垦试验的成功经验,结合淮南矿区的具体地质环境,按照国家的有关法规和技术政策,实施示范工程项目。主要项目有:谢李示范工程,塌陷区回填后作为城市绿化地、改善生态和小气候;张集示范工程,结合农村搬迁、小城镇建设、改变农业结构相结合,由单纯的种植,变为种植和水产养殖、农鱼产品加工相结合的农业结构。 4结论 大部分采掘后遗留下来的废弃地(如废石场、尾矿坝等)通过治理与复垦,可再用于农业、林业或作其他护环境和保持自然生态平衡。土地整理和复垦。一方面使被破坏了的土地不要再增加。另一方面,对已经被破坏了的土地尽快地进行复垦造田、绿化植被、恢复生态平衡和保护自然环境,使已废弃的土地重新恢复利用,发挥出更大的社会经济效益。各个矿山由于矿石类型、赋存条件、开采方式、地质环境容量的不同,对矿山地质环境的破坏程度不同,因而治理方法、治理措施、治理思路应结合矿山实际情况确定。 摘要:各个矿山由于矿石类型、赋存条件、开采方式、地质环境容量的不同,对矿山地质环境的破坏程度不同,因而治理方法、治理措施、治理思路应结合矿山实际情况确定。 关键词:矿山地质环境治理
测绘管理论文:房产测绘档案数字化管理论文 一、实现房产测绘档案数字化管理的必要性 (一)房产测绘事业持续发展的需要 随着国家住房和城乡建设部、国家测绘地理信息局有关房产测绘规程的出台,我市房产测绘事业蓬勃发展,房产测绘档案保有数量越来越多、利用频次越来越高、管理难度越来越大,传统的房产测绘档案管理模式已经不适应社会发展的需要,房产测绘档案信息资源必须从封闭走向开放,成为大数据时代社会共享的资源。因此,房产测绘档案管理必须实现数字化管理才能保证档案信息资源共享的实现。 (二)信息时代的需要随着办公自动化和计算机网 络化的飞速发展,未来社会人类交流的主要工具将是数字网络,来自社会各方面的信息将通过数字网络传递和交流。房产测绘档案必须从传统的手工管理方式转化到现代化层面上来,只有实现数字化管理,才能适应社会信息化进程的需要,为经济社会和国土房管行政管理决策提供及时、有效、准确的房产测绘信息服务。 (三)实现房产测绘档案社会服务的需要 传统的房产测绘档案管理属于专属化和封闭式管理模式,开发企业和产权业主难以接触具体的房产测绘档案。加上档案管理部门平时对房产测绘档案宣传力度不够,致使房产测绘档案社会利用率较低,不能满足社会发展和城市建设以及业主自身权利的需要。数字系统的建立,不仅可以使房产测绘档案的利用、查询以及档案信息的添加更加方便、快捷,而且可以确保档案内容的公开透明。房产测绘档案数字化管理在实现为国土房管行政管理提供全方位房产测绘信息的同时,还可实现将有限范围内的房屋信息、权籍数据等向社会和业主个人开放,不仅有利于加强对房产测绘档案工作的监督,对档案材料的收集整理也能起到积极的作用。 二、实现房产测绘档案数字化管理急需解决的问题 房产测绘档案管理不同于一般意义上的档案管理,涉及开发企业和房屋业主个人隐私及信息安全。尽管房产测绘档案数字化管理是社会和经济发展的必然要求,但必须注意到,在推动实现房产测绘档案数字化管理过程中还存在许多急需解决的问题。 (一)房产测绘档案信息的保密性和安全性无法保证 在电子文档给人们生活、学习、工作、管理带来快捷、灵活、存储量大、易于传输、便于保管和修改等优点的同时,也带来不利于房产测绘档案信息安全保密等不利因素。如:病毒侵害、数据丢失、信息泄密、人为破坏等。 (二)房产测绘档案信息系统缺乏通用性和科学性 国家没有形成统一的房产测绘档案管理信息系统,各地甚至各部门都在研究开发适合本地区本部门的信息系统。由于层次、标准各不相同,使得系统的通用性较差,基础数据难以交换、难以共享,不能适应房产测绘档案信息资源共享的基本要求。 (三)房产测绘档案数字化建设发展不平衡 由于各地区的经济发展水平不同,房产测绘档案数字化管理的进程也各不相同。有的地区按系统建立了网站和局域网,实现了计算机辅助档案管理;有的地区只是把房产测绘基础信息、档案目录输入计算机,资料检索等仍习惯于手工操作,档案管理基本还是纸质化,房产测绘档案数字化管理仍未起步;有的地区干脆完全采用纸质化手工管理。 (四)房产测绘档案管理队伍素质偏低 在档案数字化建设过程中,档案管理人员是关键因素,各种软、硬件都必须通过档案管理人员才能发挥作用。由于传统的档案管理模式只是纸质材料的收集整理和简单的编号存放,致使长期以来从事档案管理的人员素质整体偏低,技能提高缓慢,既懂计算机网络技术、又懂档案管理的复合性人才严重缺乏,影响了房产测绘档案数字化管理的正常开展。 三、实现房产测绘档案数字化管理的几点建议 (一)研发科学合理的房产测绘档案信息管理系统 严格按照国家和我市有关房产测绘和档案管理法律法规的相关规定,结合房产测绘档案管理的实际需要和经济社会发展需求,适当增减房产测绘档案材料收集范围,调整档案目录,增加房产测绘档案使用价值。加大科技投入,研发适合房产测绘档案数字化管理的系统,切实做到“三统一”,即:实用性与科学性有机统一;信息安全和技术安全有机统一;通用性和适用性有机统一。只有建立科学合理的房产测绘档案信息化系统才能提高整体工作效率,加快房产测绘档案数字化管理进程,提高房产测绘档案信息资源的利用率。 (二)加强档案保密工作,确保房产测绘档案信息安全 一是档案行政部门应会同房产测绘部门共同制定房产测绘档案信息开发、利用的相关政策,明确网络环境下房产测绘档案信息的收集整理、开发利用以及房产测绘档案信息的分类等级、查阅权限及授权条件等,为房产测绘档案数字化管理提供基础保障。二是房产测绘档案管理人员必须增强保密意识和信息安全意识,客观全面地对房产测绘档案信息作出科学判断,根据档案的密级程度确定开放查询范围,严格审查,严格管理,确保计算机网络安全和档案信息安全。 (三)努力培养高素质的房产测绘档案管理人员队伍 为房产测绘档案部门引进计算机专业人才,以满足信息处理、信息分析与研究、数据库生产与维护、网络环境创建与维护等方面的需要。努力培养既熟悉房产测绘档案业务知识,又懂得计算机网络管理技术的复合型人才。加强在职房产测绘档案管理人员的岗位培训和教育,提高政治和业务素质,以满足不断增长的房产测绘档案数字化管理人才需求。 作者:许春龙 单位:天津市国土资源测绘和房屋测量中心 测绘管理论文:测绘技术中土地信息化管理论文 1在土地信息化的管理当中几个常见的测绘技术 1.1全球的定位系统(GPS) 随着信息化的快速发展,全球定位系统作为一种新兴的高科技技术,由于其具有的高测绘精度已经被广泛应用于土地化信息化管理中,而且采用该技术还可以快速掌握各级待检测控制点的所在位置。在开展快速静态确定及测量工作时,已经不需要继续采用点间通视技术就能够得到精确度很高的测量结果。目前我们所采用的RTK技术进行定位测量,由于其具有的及时定位性及定位精度较为灵活性,仍然被应用于各项测量领域中,例如地形的测图、地籍的测量以及界址点的点位这些许多方面。而对于高精度的控制测量领域,则更多的会采用GPS静态定位技术,已获得更加精确的测量结果。 1.23S技术 现如今,3S的技术主导是把GPS作为信息的来源,经过户外的调测获得遥感影像来作为科学参考,利用计算机系统和地理信息的平台来进行图样的迅速绘制,然后就可以将各个地区的实际状态进行综合清晰的标记,然后再直接并且迅速的完成对广阔的土地资源的实践和调查的管理。最后,我们就可以将遥感信息材料凭借数字化的工具和软件完成迅速的处理,还可以直接处理地理信息,经过数字化的处理把它导入到数据库当中。 1.3遥感RS技术 随着信息化时代的快速发展,遥感技术在土地信息管理中能够获得为高分辨率的数据资料,尤其是在土地调查、更新以及监测等方面运用更为广泛。从30m到0.61m的分辨率信息全都可以在各个土地资源的调查和管理当中发挥重要的作用:(1)通过采用遥感技术,会在一定程度上对人机交互式边界的提取产生一些影响,使得测得的面积存在0.01~0.1之间的平均相对误差,另外还会存在0.1~0.3之间的自动提取相对误差。(2)可以和遥感相结合来实施土地应用和类型的分别,人体交叉式的分辨的科学性可以达到百分之九十到百分之百,其自动分类可以达到百分之八十五上下。 1.4地理信息系统技术(GIS) 就现在来看,各个信息处理以及数据的采集都是在向着数字化和信息化的方向来发展的,在土地信息测量工作中,由于测绘数据和信息的量非常庞大,再加上长时间的积累,因此测绘人员会通过采用地理信息系统技术进行整理、分析,以提高土地信息化管理的效率。而GIS技术是集多学科、多技术于一体,主要涉及到空间科学技术、环境科学技术、测绘遥感技术以及管理技术等多个领域,因此GIS技术具有诸多优势,包括实现地理数据的采集、存储、整理以及分析,可以通过三维可视化进行数据的显示和输出,并且还可以对其进行预测预报、决策辅助和提示。 2土地信息化管理中针对测绘技术应用的需求分析 新测绘技术应用于土地信息化管理中,最重要的目的就是能够控制整个工作获取全面精确的土地数据资料,提高土地信息化管理效率。测绘技术的应用能够确保土地信息化管理工作得到详实的数据,可最大程度的获得更加精确的土地面积资料、所在土地资源分布情况以及权属分界等信息,并以此为依据创建地籍资料、绘制地图以及建立数据库系统等,提高土地资源的利用效率。另外,测绘技术的应用还有利于保护耕地,充分实现土地的可持续发展目标。现代测绘技术能够更加迅速的发现土地状况的变化,能够第一时间开展土地调查工作。除此之外,测绘技术在土地信息化管理中的应用,还可以为计税控制及土地产权管理等提供依据,因此,测绘技术应用于土地信息化管理中,是我国土地资源利用及社会发展必不可少的条件之一。 3土地信息化管理中测绘技术的应用与提升方法 3.1在土地规划设计中的应用与提升 现阶段,在我国土地信息管理工作中,土地规划设计是最为重要的环节,规划设计的内容相当之多,主要包括土地资源的所在位置、数量以及实际价值的评估等。因此,要想做好土地规划设计工作,就需要先要掌握土地的收集与整理方法,并明确土地的性质及质量,以便提供更加全面精确的数据,完善土地的规划和设计内容,为日后土地的利用与发展奠定良好的基础。而遥感集成技术的应用,能够快速准确的获取土地信息,在对数据信息进行分析和处理后,得到土地可视化图片;地理信息技术的应用则能进一步建立土地利用信息系统,该系统可以为我国土地的利用及变更状况提供全新的数据信息,及时对变更状况进行分析和评价,从而自动生成实时的土地利用信息库,这就对土地的结构和设计的优化以及运用状态起到了很关键的作用。 3.2在土地的利用状态动态的监测当中的应用和提升 在土地的信息化管理中,对土地利用状态进行监测,可以实时了解到土地的利用和变化情况。在遥感技术的应用过程中,其解译的矢量数据一般情况下都会标明土地的所在坐标,然后结合全球定位技术,对该坐标进行精确定位,可以破译位于该坐标建筑物内的作业情况,有效提高了遥感技术对土地信息解译功能的可靠程度。所以,在土地信息化管理工作中,通过结合全球定位系统、地理信息系统以及遥感技术,可以非常明显的提高土地利用者的动态监测效率,对土地发生的变化情况进行及时的分析,得到新的土地数据,为制图工作提供便利。 3.3在土地的利用和执法检查当中的应用和提升 在土地信息化管理中,通过对其利用情况进行执法检查,以便及时获取土地的实际利用情况,掌握土地的变化。而通过遥感技术测得的数据通常都会显示地理坐标,再加上全球定位系统的应用,进一步增加了定位的精确度,加大了室内作业的破译成功率,以此来提高遥感技术在土地信息管理应用中的可靠性。增强地理信息技术、GPS还有遥感技术的有机结合,就能对土地资源的利用状况来进行实时的监视。通过全球定位系统可以获得精确的土地利用的变化数据,再加上遥感技术的应用,还可以对当前土地资源的实际利用情况进行精确定位,更加深入的对土地发生变化的空间进行分析,以此来获得变化后的数据信息。除此之外,在土地执法检查过程中,还可以利用地理信息技术,对土地进行“可视化”管理,及时掌握土地的变化,更新数据库信息,为下一阶段的制图做好充分的准备。另外,测绘技术的运用还可以帮助执法工作人员对违法的土地位置进行定位,为违法惩治工作的顺利开展提供便利,一旦问题得到解决,还可以利用数字执法方式协助执法检查。 4结束语 综上所述,随着信息化时代的来临,我国各种科学技术水平得到了较大的提升,信息化测绘技术由于其具有的高效性和先进性在土地信息化管理中得到了充分的运用,确保了土地测量数据的精确性,降低了测量工作的任务量,进一步促进了我国土地管理工作的顺利开展,保证了我国土地资源管理机制的有效运行,相信在今后的土地管理当中,信息化的测绘技术还能得到更好的运用。 作者:韦敏 单位:都安瑶族自治县国土资源局 测绘管理论文:房地产测绘质量管理论文 1制订统一的房地产测绘技术标准,做到有法可依 2000年《房产测量规范》的出台对统一房地产测绘的技术标准起到了很大的作用。但我国地域辽阔,各地的房屋结构样式不同,有的极具民族特色。因此,各地应根据《中华人民共和国测绘法》、《房产测量规范》结合本地实际制订具体的实施细则,制定有关的规章制度和业务流程,为房产面积的测算提供更具操作性的技术规则,有效地降低面积测算中对建筑面积的认定特别是对公共建筑面积的分摊认定的自由裁量权,极大地减少房产面积的争议和纠纷,切实保护房屋权利人的合法权益,保证本地房地产测绘的规范开展。 2成立房地产测绘管理机构,加强对房地产测绘的监督管理 各地房产行政主管部门应加强对房地产测绘行业行政管理,实施房地产测绘单位和个人的资质、资格管理,在资格备案、房地产测绘计划、成果检查验收、成果鉴定等方面行使管理职能,健全测绘执法监督体系,大力加强房地产测绘管理、监督机制,搞好房地产测绘市场的宏观调控,加大房地产测绘成果管理的力度。 3建立新建项目备案制度,对重大测绘项目进行统一招标 城市新建项目应在立项后向房地产测绘管理部门登记备案,由房地产测绘管理部门组织编制房地产测绘计划,对重大测绘项目进行统一招标,统一监督完成。 4对测绘成果进行严格的审核、验收,确保质量 严格按照国家标准《房产测量规范》(GB/T17986.2-2000)规定的房地产测绘成果最终验收制度,实行二级检查一级验收制度,即过程检查、最终检查和验收。由委托人(开发建设单位)对房地产测绘产品组织实施最终验收,验收人员可由委托单位邀请的有关技术专家组成,也可委托由国家认定的房地产测绘成果鉴定机构鉴定。验收的主要内容有:测绘成果的适用性、界址点的准确性、面积测算的依据及方法等。 5推行房地产测绘公示制度,接受社会监督 一是房地产测绘管理部门要通过各种媒体对商品房面积计算的相关知识及有关规定进行宣传普及,让广大房地产开发企业、购房人熟悉面积计算方法和面积纠纷处理方法。二是为了切实保护相关权利人的知情权,起用于房地产权属登记的测绘成果资料目录在政务信息网上予以公布,公布的内容包括房地产项目名称、坐落、房地产开发建设单位、测绘责任单位名称、测绘成果编号和通过审核的日期等。实行测绘成果资料目录通告制度使各相关权利人特别是购房业主,能够及时了解到新购房屋的楼盘竣工后是否及时委托房产测量、测量成果是否通过核准,以便到开发建设单位查阅测绘成果资料详细情况,催办产权证。三是建立房地产测绘机构及相关人员的信用档案,将各类房地产测绘机构及相关人员的基本情况、经营业绩、经营中违规、违法劣迹及受到的处罚等情况记入测绘机构及个人的信用档案,向社会公开、公示,接受社会监督。 6加大违规处罚力度,创建公平公正的竞争环境 房地产测绘成果涉及房产权属管理,直接关系到房屋权利人的切身利益。因此,房地产测绘行政管理部门要不定期开展房地产测绘市场专项检查,坚决查处无证测绘、超级测绘、弄虚作假等违规行为。逐步建立和完善适应市场发展需要的房地产测绘管理体系,推动房产事业的健康、持续发展。 7结语 加强房地产测绘管理,规范房地产测绘市场,确保基础信息的完整性与准确性,是房地产管理的要求,也是城市建设与发展的要求。全国各地相继施行房地产测绘单位脱钩改制,实行测、管分离。但由于房地产测绘市场有待培育和规范、执行国家房产测量规范有偏差、房地产测绘行政管理缺位、房地产测绘机构的法律、经济赔偿等责任不明确等等造成近年来房地产测绘市场较为混乱。因此,规范房地产测绘市场,加强房地产测绘的全面管理,是各地房地产测绘行政管理部门的重要职责和首要任务,各地要从严格市场准入、统一测绘标准、规范测绘队伍、完善监督机制等工作着手,推动房地产测绘工作走向市场化、专业化、规范化。 作者:樊晓丽 单位:河南省荥阳市住房保障和房地产中心 测绘管理论文:房地产面积测绘质量管理论文 1房地产测绘的介绍 1.1房地产测绘的内容 房地产测绘是测绘专业中非常重要的组成部分,测算房屋面积是其最主要的工作内容。简单而言,指的就是测算和计算房屋各层的水平面积。房屋各层的水平面积主要包括房屋的是建筑面积、套内建筑面积、房屋产权面积、公共建筑面积以及房屋使用面积等。另一方面,详细解释房地产测绘就是通过测绘手段、技术以及仪器等工作来对业主房屋、土地、房地产权属状况、自然状况、数量、质量、地理位置和土地的利用状况等进行测定,从而为房地产产籍、产权管理、征收税费、房地产的利用开发、城市规划建设提供基础质量和数据。 1.2房地产测绘的特点和要求 房地产面积测绘的特点主要包括了作业及时性和内容多样性。作业及时性是指管理房地产权属档案处于动态的管理过程中,为了能让房地产权属档案和权属的变化相协调和保持一致,房地产面积测绘就需要做到准确和及时。内容多样性是指在对房地产进行测绘时,应该要做到定量、定界、定性和定位。换言之也,加强房地产的质量调查测定与评估及其房地产面积测算;加强房地产界限范围的测定;加强房地产使用权或者所有权性质的调查及房地产位置的测定。另外,在房地产测绘的过程中测图需要用大比例尺,而且必须具备高精度要求,并需进行实测和实算。 2测绘质量管理的内容分析 2.1审查测绘的资格 从事房地产测绘的单位应该根据《中华人共和国测绘法》的相关规定,取得《测绘资格证书》。《测绘资格证书》是由省级以上测绘行政主管部门颁发的,如果某个人或者单位在没有取得《测绘资格证书》的情况下从事相关的房地产测绘业务,都是属于违法行为。相关的行政主管部门应该要不断加强房地产测绘单位的资质审查和管理,对房地产测绘结果要进行定期和不定期的抽查,一旦出现弄虚作假和违反规定的测绘行为要对其进行依法处置。目前,昆山测绘市场已经放开,测绘单位大小有二十多家,为了规范市场,昆山制定了一系列的政策和规定,并成立了测绘审核部门,加强其行政管理。 2.2执行技术标准 在实际的房地产测绘过程中,测绘单位要严格按照相关的法律法规和技术规范来开展测绘工作。随着社会不断发展,房地产测绘技术也在不断完善与更新,各个地方也都制定出了比较详细的实施规范。昆山目前采用的是由江苏省依据《房产测量规范》GB/T17986制定的《房屋面积测算技术规程》。 2.3仪器与软件管理 要想保证房地产面积测绘结果的质量,就必须要加强测量仪器的管理。仪器管理的过程,测量相关部门应该要安排专门的人员来保管仪器,建立起科学和完善的仪器设备管理制度,保证设备和仪器的完好性与精确度。此外,对测绘方面的计算机软件也要对其应用能力进行确认,并做好适时更新与维护。 2.4人员和作业管理 在实际开展的房地产面积测绘过程中,测绘人员要有比较丰富的经验和较好的专业知识,对测绘仪器操作比较熟悉的基础上,务必经过专业培训后才能正式上岗工作。另一方面,外界环境也可能会对测绘结果造成影响。所以,在测绘时应该要根据测绘的实际情况来选择测绘方式和观测时间,这样才能有效避免外界环境对测绘结果的影响。 3提高房地产面积测绘结果质量的措施 3.1建立起科学和健全的质量保障体系 科学健全的质量保障体系是房地产面积进行测绘的重要渠道,测绘单位应该要具备一定的测绘资质。这就要求实际的工作中房地产测绘单位应该重视测绘结果的质量,坚持服务用户和质量第一的工作原则,建立起完善的质量技术保证体系。同时,只有满足使用的测绘软件经过相关主管部门认可的要求,才能让测绘成果的准确性和完整性得到有效保证。最后,在实际的工作中不能出现违反法律法规和测绘技术标准的行为。如果相同的测绘单位在对某项目进行预测和实测时,两次测量的人员不能相同,要建立起科学和健全的质量保障体系。 3.2不断加强对测绘结果质量的检查工作 虽然我国现阶段主要还是采用的形式性审查方式来审核房地产测绘结果,不会对房屋的套内面积和建筑面积等测量和计算进行实质性的审核。但是这种审核方式并不代表测绘单位可以弄虚作假,这主要是因为测绘单位需要对测绘结果的质量负责,并负有相关法律责任。 3.3建立完善的房地产测绘结果公开制度 测绘单位应该要建立起完善的测绘结果详细资料公开制度,利用各种合理的方式来进行公布,这样才能方便社会对其进行查阅。通过对测绘结果详细资料的公开,可以让有关的权利人及时了解到关于该房屋的基本情况。最终让相关权利人的合法权益和权利得到有效保证。 3.4建立完善的改进制度和质量奖惩制度 在对某项目进行测绘后,测绘单位内部之间应该先进行相互的检查,对存在的问题进行及时有效的改进,进而由测绘单位的专职检查人员或者监察机构对测绘结果进行审核,审核完成后才能生成正式的房产测绘结果报告,并送交当地测绘成果审核部门审核归档。在单位自审的过程中,审核人员应该要具备比较丰富的经验,这样才能更容易的发现问题。对容易出错的地方进行重点审核是必要措施。一旦在审核中发现错误,就需要及时进行控制和改正。测绘单位要制定出完善的预防措施并有效落实,这样才能构建起完善的改进机制。在测绘单位的发展过程中,务必加强测绘人员的纪律性和组织性,让测绘单位的服务和产品质量得到有效保证,确保测绘单位的经营管理水平得到有效的提升,从而来更好的开展日常工作和生产。测绘单位的实际生产经营中,应该将单位的经济效益和职工的思想政治工作有机的结合在一起,建立完善的奖惩制度,在保证测绘结果质量的基础上,确保测绘人员的工作积极性和主动性得到提升。而对于主管部门则应当以行业管理对测绘单位进行监督和管理,对于错误的个人及单位进行通报,并作出相应惩罚,如行为恶劣或违反法律的,甚至可以让其退出昆山测绘市场,并付相应的法律责任。 3.5加强交流学习,提高测绘人员的素质和专业技术水平 在市场开放的情况下,同行之间不应该恶意竞争而应该要加强交流和学习,测绘人员的综合素质和专业技术水平才能得到不断的提升,从而让房地产面积测绘结果的合理性和准确性得到有效保证。如果在实际的测绘工作中遇到各种难点、疑点问题,同时这些问题又没有比较明确的技术标准来对其进行规范,就需要通过相关主管部门以达成统一的口径。加强对测绘工作管理人员的培养,首先需要提高管理人员的专业技术知识,不断丰富管理经验。审核部门不定期的牵头请专家过来对全市测绘企业进行培训,以提高各公司的人员素质和专业水平,并解答其所遇到的问题。 4结束语 房地产面积测绘结果的质量管理相当重要,要想对房地产面积测绘进行有效的规范,保证房地产测绘市场能正常有序的开展,就需要建立完善的房地产面积测绘结果质量管理体系,这样才能促进其更好的发展。 作者:范晓原单位:江苏省昆山市房产交易中心 测绘管理论文:测绘技术城市管理论文 1.主要技术 移动测量技术是在测量车辆上装载卫星导航系统、摄影测量系统(CCD)相机、360°全景相机、惯性导航系统(INS)、激光扫描仪等传感器和设备。“在车辆高速行进中,通过高精度的卫星定位技术,配合惯性导航设备,获取精确位置及姿态数据,将这些位置及姿态数据,与移动测量车辆同步采集的实景影像数据和激光点云数据进行融合,形成具有地理参考的可量测实景影像”。通过这一技术,我们可以得到任意部件的精确位置和实景影像,将能够解决立面部件无法普查和监督处置困难的问题,如路灯杆、行道树、交通设施、建筑细节等。此外,这一技术还能够实现数据在短时期内的动态更新,大大提高了监督和处置的效率。另外,“由于影像带有绝对方位元素,因此可以实现影像中任意地物的绝对测量和相对测量,绝对测量的精度可达0.5米,相对测量精度达到厘米级”。此外,实景影像融合技术和车载GPS技术,也能够为提升数字化城市管理平台的功能提供更新的技术支持。数字化城市管理平台通过移动测量技术,已经得到了实景影像数据库。城市管理巡查员在日常巡查中,通过手持的“城管通”对问题进行拍照,并上传至数字化城市管理平台,平台通过对带有位置、姿态信息的实景影像进行融合,得到更新的、实时的实景影像。传统的车载GPS技术仅能够观察和记录车辆的行驶路线,通过“ArcGIS自带的空间分析功能为基础、改进的遗传算法为优秀,开发出城管车巡逻最优路径选择功能”。这一技术可以更加科学、合理、高效地安排各类城市管理监督执法和作业车辆的行驶路线,避免交叉和空白。 2.功能应用 2.1立面部件普查 在传统的数字化城市管理系统中,所有部件均以平面投影的方式在地图上展现,而大量的立面管理部件则无法在二维地图上表示出来。通过新的移动测量技术,可以实现将立面管理部件全部进行普查,比如建筑立面上的广告牌、建筑首层原始结构、私搭乱盖、立交桥、树木等。升级后的数字化城市管理系统可以解决以前很难解决的问题,主要有以下几点:①当有未经审批擅自设立的广告牌,或未按审批规定的尺寸和内容的广告牌出现时,数字化城市管理平台的管理人员就能通过巡查员上报的实时照片,运用实景影像融合技术与历史影像进行对比和测量,在广告设立完成前及时发现问题,予以处置;②当有商家在居民楼首层为经营方便而私自扩大窗户尺寸、将窗户扩大成门、甚至在承重墙上开门时,这一技术同样能起到准确判断和及时纠正的作用;③其他部件的普查,如建筑顶部的坡屋顶、老虎窗及各种装饰构件,还有行道树、城市家具等。 2.2实时动态事件监管 城市管理中的动态管理和实时上报是快速处置,甚至是靠前防治的基础。当城市中出现生活垃圾堆存、餐厨垃圾外溢、工程渣土洒漏、违章建筑、植物病虫害等事件时,巡查车辆具有比巡查员行动更快、发现和核查问题范围更大的优势。通过移动测量、视频传输、实景融合等方法,不仅可以快速捕捉和记录目标点,为大数据提供基础,还能克服巡查员不能在同一时刻出现在多个地点,造成的随机性和滞后性问题,对城市管理工作进行实时动态的监督管理。 2.3监管车辆智能化调度 目前,城市管理监管和作业车辆包括环卫、园林、市政、交通、执法、电力(路灯)等,数量众多。如果这些车辆在城市中漫无目的地行驶,不仅可能把时间和燃油浪费在未发生问题的区域和线路上,而且可能无法及时出现在发生问题的点位上,同时也不可避免地出现交叉和盲区。通过车载GPS系统由数字化城市管理平台行驶最优路径,同时配合巡查员,对所有车辆进行智能化调度,就能够实现资源的高效合理利用。 3.结语 卫星导航技术、传感器技术、数据通信技术以及遥感等新一代测绘技术的不断成熟和应用转化,能够为现有数字化城市管理平台的功能升级提供强有力的技术支持。这些技术的应用,必将为我国由数字城市向智慧城市建设打下坚实的基础。 作者:齐嘉伟 单位:天津市城市园林市场管理中心 测绘管理论文:测绘工程档案管理论文 当前测绘工程档案管理实现了信息化。在此基础上,测绘工程档案工作会根据测绘工程的不同特征作出相应的改变,不断完善档案管理制定和工作程序,加强测绘工程档案信息化管理,可以全面提高档案信息管理的有效性控制。随着信息技术产业的不断发展,测绘行业在档案管理上也在逐步实现信息化管理,发展目标就是为了测绘工作实现自动化,对测绘成果进行数字化管理,完成测绘工程信息网络化建设,这些关系到测绘行业的可持续性发展。档案信息化管理是运用现代化的电子技术与电子工具,对测绘信息进行管理和维护,并能更加快捷方便地服务社会。建立测绘信息数据库,是社会发展的需要。测绘工程档案信息化管理主要体现在由人工的经验管理,逐步向科学的电子信息化管理转变。档案管理信息化从建立数据库到信息录入,再到组卷和查询,直至最后的网络检索,都实现了信息化管理,这种高效的信息管理系统,能更好地服务社会。 一、当前测绘工程档案管理的弊端 1. 信息化程度低。测绘工程早期的档案大部分采用的是纸质材料,档案资料往往是孤本。这种材质的档案资料对管理要求很高,如果保存不当,容易出现纸张破损、字迹模糊、图像失真等现象,并且在借阅过程中,极其容易丢失或破损,影响了档案材料的使用周期,同时影响了测绘工程资料的再利用。 2.管理手段效率低。初期的测绘工程档案管理主要是采用的手工管理模式,档案管理手段采用的是台账式操作;档案资料的查询体系以人工查询为主。这种管理模式,制约了对档案资料的查询频率,使得档案资料的再利用率非常低,信息资料保存的价值得不到充分发挥。 3.数据管理混乱。早期的测绘工程档案的数据管理不规范,数据档案在进行归档过程中,没有一套完善的归档制度,没有严格的归档流程规范可以依循。这种条件下的档案管理对档案材质、数据翔实情况、备份种类、保存环境等都没有具体的要求,致使在管理过程中出现很多难以应对的问题。 二、测绘工程档案信息化管理的必然性 测绘工程档案管理是为了更好地实现信息再利用的功能,其价值在于更好地为以后的测绘工程提供可以借鉴的工程信息,从而提高测绘工作质量。因此,做好测绘工程档案管理十分重要。 1.测绘工程信息资源共享的需要。信息化管理是实现资源共享的基础,测绘档案管理同样要实现信息化管理。信息化管理具有简单、快捷的优点,能够利用计算机快速找到需要的测绘资料,所以测绘档案信息化管理是信息资源共享的需要。 2.计算机应用推动了测绘工程档案信息化发展。计算机的普及和推广,对测绘工程档案信息化发展起到了推动作用。由于测绘工程工作对测绘工程档案的需求趋向于精细化,计算机能够满足档案管理的需求,因此,计算机作为辅助工具,被应用到测绘工程档案管理中。随着计算机能够对档案信息进行精细化管理程度的提高,档案管理信息化逐步形成。 3.电子介质资料保存的需求。测绘工程资料的材质已经不仅仅限于纸介质,很多测绘工程资料已以电子文件形式存在,对这些电子文件进行归档保存时,就要有一套完善的信息化管理体系。测绘工程档案信息化网络的建设,能够对电子介质的资料进行有效保存,对资料的保持和使用带来方便。 三、测绘工程档案信息化管理有效性措施 1.建立和完善档案信息化管理系统。第一步,数字化建设。测绘工程信息化建设的第一步最重要,主要针对档案资料进行扫描、数据采集等工作,完成数字化储存,再建立信息化平台,实现网络化共享。第二步,标准化管理。随着档案管理的发展,其领域已经不再局限于对现有资料的简单存储,而是涉及资料的形成环节。测绘工程资料具有明显的技术性特征,对标准性要求严格。信息化管理要求档案管理者要及时根据用户的不同要求,进行数据库资料的补充,然后提供符合标准的电子资料。第三步,网络化建设。实现网络化档案管理指的是测绘工程资料的构成、归纳、管理、审定等全过程系统化的网络管理,整个流程的信息资料整理都要进行信息化管理。 2.加强系统功能作用的发挥。系统功能结合供应类别,从子系统功能框架中可以得到很多资料信息,其中包括查找图形类别、资料供应情况以及测绘工程结果的查询,每一个子框架下面又包含更小级别的信息查询系统。这种框架构成,可以为查询者提供更加翔实、直观的资料显示方式。 3.优化数据存储体系,实现合理布局。为了使数据存储更加合理,就要完善数字档案的存储体系。测绘工程档案信息化管理数字储存可以分成三大类:第一类是磁带库,它的特点是可以进行大量的数据存储,并且传输速度较快,但是缺点是花费较高,并且对保持条件要求较高,容易损坏,需要人工定期检查进行倒带整理工作;第二类是光盘,它的特点是可以对离线的数据进行管理,优点是能够在社会上进行传播,用户使用方便,并且具有可靠的性能,缺点是存储信息量小;第三类是磁盘阵列,它的特点是最高效的数据储存方式,优点是存储量最大,并且具有高速的传输性能,缺点是费用较高。这三种存储方式可以根据具体情况进行选择,可以实现互补关系。 随着信息化技术的不断应用,测绘工程档案中对电子文件的管理显得尤为重要。在档案信息化管理中,不断提高档案管理工作的有效性,才能为测绘工程工作提供有效的资料查询,才能为社会提供详细快捷的信息服务。 作者:陈晓燕 单位:吉林省航测遥感院 测绘管理论文:移动实景影像测绘运营管理论文 一、TrimbleMX7移动实景影像测绘系统 TrimbleMX7是一套安装在各种移动载体平台上的空间影像获取系统,该系统将工业化的高分辨率360°全景数字相机、高精度的定位定姿子系统、大容量的存储子系统,以及工控组件等紧密集成为一体化系统,用于获取具有地理参考信息的全景数字图像,满足资产清查与管理、影像日志获取及GIS数据更新。该系统采用模块化设计,通过无线连接方式,用触摸式平板电脑进行数据采集控制,在车辆的高速行进过程中,能快速采集道路及各种附属设施的空间数据和属性数据,系统组成如图1所示。 二、MX7移动实景影像测绘系统在公路运营管理中的优势 公路的运营维护管理是一个长期的过程,需要对不同时期、不同级别公路数据进行综合对比分析,因此公路各种地物特征数据采集也要求定期、定时进行。通过MX7车载实景影像移动测绘系统进行道路数据采集,具有以下优势:1)不影响公路的正常作业,数据采集快速高效(测绘车行驶速度可达60~120km/h),数据精度高。2)系统的位置、姿态信息获取采用GNSS辅助惯导的集成解决方案,能克服GNSS信号失锁问题。3)一套系统即可在较短时间内完成公路沿线所有数据的一次性采集,既保证了高质量、高一致性的数据获取,同时也降低了数据采集成本。4)系统组件具有高稳定可靠性,在隧道等复杂环境下系统运行稳定,能长时间连续作业。5)系统无须检校标定,安装与拆卸灵活,可根据公路建设与管理的需求,按照不同周期进行数据采集。6)通过获取的360°高清数字图像数据进行道路各种设施、路面等特征地物的识别提取及相应的空间三维量测与分析。 三、MX7移动实景影像测绘系统数据采集与处理 TrimbleMX7作业包括现场数据采集与内业数据处理两大步骤。数据采集时要进行系统安装、基站(或控制点)布设与MX7移动数据采集(POS数据/数字全景图像数据采集);内业数据处理包括定位定姿数据解算、数字全景图像数据地理参考重建,提取成果数据等内容。 四、MX7移动实景影像测绘系统在公路运营管理中的应用 目前,TrimbleMX7移动实景影像测绘系统在公路运营管理中的应用主要集中在以下几个方面:公路基础空间地理数据获取与更新、道路资产管理、公路三维实景影像在线与浏览等。1.公路基础空间地理数据获取与更新随着公众交通信息服务等业务的不断发展,对道路基础地理数据获取与更新提出了更高的要求,要求获取的道路数据具有高精度、高可靠性与现实性。通过MX7系统快速获取的空间数据与属性数据可以满足各种不同的应用需求。通过MX7系统数据后处理平台TridentIma-ging,可基于MX7系统获取的360°全景数字影像创建车道线、道路边线、交通标志标牌、信号灯、匝道、平交道口等公路基础空间地理数据。同时也可以将不同时期已有的公路基础空间地理数据加载叠加到最新采集的公路实景影像数据上,对原有基础空间地理数据进行编辑与更新。2.道路资产管理公路沿线两侧有各种交通安全与管理设施,如护栏、里程桩、路灯、通信电杆、公路通信、监控、紧急电话、交通标志、信息显示屏、绿化带等。在公路运营过程中,经常会出现各种资产因损坏、交通诱导指示变化等因素发生空间位置或信息变更,需要不定期地对各种设施进行维护与更新,在维护更新时需要对各种资产有精确的定位,这些位置信息需要通过公路资产GIS数据库来获得。同时对发生变更或已作维护的设施应记录到公路资产管理数据库中,做到公路资产现状与公路资产数据库高度一致。通过MX7移动实景影像测绘系统,可以创建公路资产数据库,同时也可基于最新实景影像对公路资产维护信息进行快速更新。3.公路三维实景影像在线与浏览MX7移动实景影像测绘系统获取的360°街景影像与公路矢量地图数据集成,构成三维实景影像与二维电子地图联动,通过网络后,公路管理人员可在二、三维实景影像地图上进行公路资产的空间量测、维护信息查询等。 五、结束语 在数字交通建设与管理中,道路标线、交通标志等道路特征可以定位出车辆行驶的正确位置,以便对其行驶进行有效控制,对维护交通秩序、保障行车安全都起着极其重要的作用。TrimbleMX7移动实景影像测绘系统能提供一种新的测图数据源,为道路施工测量、道路资产管理、道路维护、智能交通的基础数据建设提供快速、准确的高精度数据采集方式,对道路等GIS基础数据实现快速更新提供了支持。该系统无论是数据采集速度、采集方式、数据的丰富程度还是后期数据处理都有一个质的飞跃,满足了当今公路行业对空间地理信息获取与更新的需求,大大提高了公路管理部门的工作效率。 作者:韩彦伟单位:华北地质勘查局5队 测绘管理论文:房地产面积测绘质量管理论文 1房地产测绘的特点和要求 房地产面积测绘的特点主要包括了作业及时性和内容多样性。作业及时性是指管理房地产权属档案处于动态的管理过程中,为了能让房地产权属档案和权属的变化相协调和保持一致,房地产面积测绘就需要做到准确和及时。内容多样性是指在对房地产进行测绘时,应该要做到定量、定界、定性和定位。换言之也,加强房地产的质量调查测定与评估及其房地产面积测算;加强房地产界限范围的测定;加强房地产使用权或者所有权性质的调查及房地产位置的测定。另外,在房地产测绘的过程中测图需要用大比例尺,而且必须具备高精度要求,并需进行实测和实算。 2测绘质量管理的内容分析 2.1审查测绘的资格 从事房地产测绘的单位应该根据《中华人共和国测绘法》的相关规定,取得《测绘资格证书》。《测绘资格证书》是由省级以上测绘行政主管部门颁发的,如果某个人或者单位在没有取得《测绘资格证书》的情况下从事相关的房地产测绘业务,都是属于违法行为。相关的行政主管部门应该要不断加强房地产测绘单位的资质审查和管理,对房地产测绘结果要进行定期和不定期的抽查,一旦出现弄虚作假和违反规定的测绘行为要对其进行依法处置。目前,昆山测绘市场已经放开,测绘单位大小有二十多家,为了规范市场,昆山制定了一系列的政策和规定,并成立了测绘审核部门,加强其行政管理。 2.2执行技术标准 在实际的房地产测绘过程中,测绘单位要严格按照相关的法律法规和技术规范来开展测绘工作。随着社会不断发展,房地产测绘技术也在不断完善与更新,各个地方也都制定出了比较详细的实施规范。昆山目前采用的是由江苏省依据《房产测量规范》GB/T17986制定的《房屋面积测算技术规程》。 2.3仪器与软件管理 要想保证房地产面积测绘结果的质量,就必须要加强测量仪器的管理。仪器管理的过程,测量相关部门应该要安排专门的人员来保管仪器,建立起科学和完善的仪器设备管理制度,保证设备和仪器的完好性与精确度。此外,对测绘方面的计算机软件也要对其应用能力进行确认,并做好适时更新与维护。 2.4人员和作业管理 在实际开展的房地产面积测绘过程中,测绘人员要有比较丰富的经验和较好的专业知识,对测绘仪器操作比较熟悉的基础上,务必经过专业培训后才能正式上岗工作。另一方面,外界环境也可能会对测绘结果造成影响。所以,在测绘时应该要根据测绘的实际情况来选择测绘方式和观测时间,这样才能有效避免外界环境对测绘结果的影响。 3提高房地产面积测绘结果质量的措施 3.1建立起科学和健全的质量保障体系 科学健全的质量保障体系是房地产面积进行测绘的重要渠道,测绘单位应该要具备一定的测绘资质。这就要求实际的工作中房地产测绘单位应该重视测绘结果的质量,坚持服务用户和质量第一的工作原则,建立起完善的质量技术保证体系。同时,只有满足使用的测绘软件经过相关主管部门认可的要求,才能让测绘成果的准确性和完整性得到有效保证。最后,在实际的工作中不能出现违反法律法规和测绘技术标准的行为。如果相同的测绘单位在对某项目进行预测和实测时,两次测量的人员不能相同,要建立起科学和健全的质量保障体系。 3.2不断加强对测绘结果质量的检查工作 虽然我国现阶段主要还是采用的形式性审查方式来审核房地产测绘结果,不会对房屋的套内面积和建筑面积等测量和计算进行实质性的审核。但是这种审核方式并不代表测绘单位可以弄虚作假,这主要是因为测绘单位需要对测绘结果的质量负责,并负有相关法律责任。 3.3建立完善的房地产测绘结果公开制度 测绘单位应该要建立起完善的测绘结果详细资料公开制度,利用各种合理的方式来进行公布,这样才能方便社会对其进行查阅。通过对测绘结果详细资料的公开,可以让有关的权利人及时了解到关于该房屋的基本情况。最终让相关权利人的合法权益和权利得到有效保证。 3.4建立完善的改进制度和质量奖惩制度 在对某项目进行测绘后,测绘单位内部之间应该先进行相互的检查,对存在的问题进行及时有效的改进,进而由测绘单位的专职检查人员或者监察机构对测绘结果进行审核,审核完成后才能生成正式的房产测绘结果报告,并送交当地测绘成果审核部门审核归档。在单位自审的过程中,审核人员应该要具备比较丰富的经验,这样才能更容易的发现问题。对容易出错的地方进行重点审核是必要措施。一旦在审核中发现错误,就需要及时进行控制和改正。测绘单位要制定出完善的预防措施并有效落实,这样才能构建起完善的改进机制。在测绘单位的发展过程中,务必加强测绘人员的纪律性和组织性,让测绘单位的服务和产品质量得到有效保证,确保测绘单位的经营管理水平得到有效的提升,从而来更好的开展日常工作和生产。测绘单位的实际生产经营中,应该将单位的经济效益和职工的思想政治工作有机的结合在一起,建立完善的奖惩制度,在保证测绘结果质量的基础上,确保测绘人员的工作积极性和主动性得到提升。而对于主管部门则应当以行业管理对测绘单位进行监督和管理,对于错误的个人及单位进行通报,并作出相应惩罚,如行为恶劣或违反法律的,甚至可以让其退出昆山测绘市场,并付相应的法律责任。 3.5加强交流学习,提高测绘人员的素质和专业技术水平 在市场开放的情况下,同行之间不应该恶意竞争而应该要加强交流和学习,测绘人员的综合素质和专业技术水平才能得到不断的提升,从而让房地产面积测绘结果的合理性和准确性得到有效保证。如果在实际的测绘工作中遇到各种难点、疑点问题,同时这些问题又没有比较明确的技术标准来对其进行规范,就需要通过相关主管部门以达成统一的口径。加强对测绘工作管理人员的培养,首先需要提高管理人员的专业技术知识,不断丰富管理经验。审核部门不定期的牵头请专家过来对全市测绘企业进行培训,以提高各公司的人员素质和专业水平,并解答其所遇到的问题。 4结束语 房地产面积测绘结果的质量管理相当重要,要想对房地产面积测绘进行有效的规范,保证房地产测绘市场能正常有序的开展,就需要建立完善的房地产面积测绘结果质量管理体系,这样才能促进其更好的发展。 作者:范晓原单位:江苏省昆山市房产交易中心 测绘管理论文:测绘工程质量管理论文 1测绘工程质量管理与系统控制的含义 1.1质量管理。在我国经济不断发展进步的浪潮中,我国现代化工业水平不断加快,人们生活水平逐渐升高,对产品的要求也逐渐上升,所以在产品的生产过程中,就要加强对生产过程的监督管理。我国当前对测绘工程的开展提出了新的要求,要保障测绘工程质量可以贯穿工程的全部过程,负责对工程质量进行有效的管理,加强对系统的控制,重视测绘工程给企业带来的经济利益,增加对质量管理的力度,保障测绘工程的质量符合工程标准,从而促进测绘工程的顺利开展和进行。同时在对测绘工程进行质量管理的过程中,要提升测绘工作人员的个人意识和专业素养,增强工作人员的测绘观念,从而不断提升其工作能力,促进质量管理的顺利进行。1.2系统控制。系统调控指在测绘工程进行过程中,对工程区域进行统一有效的协调监督,对测绘工程运行的每一环节进行合理掌控并进行有效的质量控制,从而保障测绘工作的精确性和实用性。工作人员可以将国家控制网与城市控制网进行完美的结合,从而提高系统控制的有效性。此外,在系统控制中,工作人员需要根据测绘区域的地点特征、高度等因素,把握测绘的投影长度符合现实地理环境,从而进行有效的测绘。由此可见,系统调控主要就是要把握测绘的实际情况,可以调控测绘中发生各种突发状况,从而改善不符合测绘工程进行的现实情况。1.3重要性。测绘相对于工程建设来说,可以有效的获取工程信息,保障测绘工程的质量和安全性,有利促进我国经济的发展进步,推动信息化进程。同时,加强质量管理与系统调控可以有效的促进我国工程全面发展进步,有利于对测绘工程进行有效的管理与监督,推动测绘工作的顺利进行;有利于强化对测绘工作的管理与综合调控,所以测绘工程的质量管理与系统控制发挥着至关重要的作用。 2加强对测绘工程质量管理与系统控制 2.1准备工作。测绘工程一定要做好准备工作,首先,明确测绘的具体位置,掌握地理环境因素,观测天气因素,筹划施工材料和装备,制定明确的测绘目标与方案,检测相关人员的专业素养,检查和监督技术设备和技术人员,从而保障测绘工作可以顺利开展。企业要保障测绘工作符合国家相关规定,符合安全标准。测绘工作进行前,制定有效的质量管理条例与合理的系统控制与检测方案,保障质量管理与系统控制可以被应用于测绘工作之中,让工作人员可以明确自身的责任义务,从而完美的履行自己的工作职能,保障测绘工作质量符合标准,运行环节合理有效。2.2增加工作人员的观念意识。测绘工作在对质量工作人员和系统控制人员选择的过程中,要保障工作人员可以具备高水平的测绘工作能力,具备专业的设备使用知识,具备良好的管理能力和协调能力,从而保障在测绘工作正式进行之前,可以对测绘设备进行有效的检修校对,保障对设备的使用方式可以有效的提高设备使用效率和使用寿命,从而保障测绘工作不会因为设备故障而不能正常进行。企业要对工作人员进行培训,以便增强工作人员的专业素养,提高工作人员的工作能力,让其在测绘培训中不断增强自身的工作经验,可以对测绘系统和测绘地点有明确的了解,可以有效的检测信息,收集测绘数据,绘制测绘图像,从而保障测绘工作的顺利进行。企业还应不断调整系统管理制度,保障测绘管理和系统调控的专业性和灵活性,保障测绘工程体系的健全性,促进企业经济利益的不断提升。2.3增加对测绘工程的控制与管理。加强对测绘工程的控制与管理,企业需要建立健全相关的制度规定,从而保障对测绘工程质量管理与系统调控可以有具体的依据。测绘工程需要一定的体系来保障工程的顺利进行,而对测绘质量进行管理主要就是对工程中质量检验、质量审核、质量调控、质量使用成本、保障质量的方针政策进行有效的监管,从而保障工程质量符合标准,促进企业经济效益的提升。这就需要在对工程产品的生产过程中,充分了解可能造成产品质量问题的因素,从而建立健全管理制度,促进测绘工程合理有效的进行,对各种突发状况和不完善的工作环节制定相应的解决策略,便于及时解决测绘工程进行过程中发生的困难。要及时根据市场发展的信息进行相关的政策调控,并积极借鉴先进的测绘工程管理方式,促进测绘工程的有效进行。2.4制定相关的法律制度。我国要想加强测绘工程质量管理和系统调控,就必须制定相关的法律制度,从而对测绘工程进行强有力的法律制度规范,要保障相关的法律制度对测绘工作的各个环节具有针对意义,具有可操作能力,完善《计量法》、《质量法》、《测绘法》等法律法规,加强企业对测绘工程的重视程度,对其进行有效的法律约束和管制,从而保障测绘工程的有效开展,保障测绘工程质量标准和管理规范。 3结束语 测绘工程在开展的过程中,对其质量管理和系统调控都是十分重要的,而这项工作的难度也是十分困难的,这就要求要不断加强对测绘工作的重视程度,提升工作人员的专业素养,建立健全管理制度和法律制度,促进我国测绘工作的顺利开展。 作者:乔一 单位:河南开大工程管理有限公司 测绘管理论文:水电站测绘项目技术管理论文 在水电站施工测绘技术管理[1]工作中,因施工主体任务量、施工生产进度、测绘项目负责人综合素质等因素,往往使测绘项目存在不同程度的粗放型管理方式,如人员松散式管理,仪器设备及附属测具保养不到位,图纸管理混乱,测绘控制点成果更新与维护不及时等情况,均会导致测绘错误、安全事故发生,影响施工生产进度,进而导致顾客抱怨投诉情况发生。 1图纸的管理 水电站测量工作[2]的主要任务是按照设计意图将图纸上的建筑物轮廓以规定的精度放样到实地,因此无论是哪个施工阶段的设计蓝图或者设计变更都需要测量人员的熟读和妥善保管。各施工阶段的图纸如开挖图、混凝土结构图、金属结构安装图等需要按部位分类存档,每类图纸的档案盒内均应有按时间顺序登记的卷内目录,卷内目录登记内容包括,图纸流水号、图名、图号、收文日期等信息;在档案盒所在的每个档案柜醒目处,应附有该档案柜内各类档案盒的清单及档案盒内的图纸清单;每套图纸均应有测量部位班组长、技术负责人的图纸读审记录,给出图中控制点坐标、结构尺寸是否正确的定性结论。对于同一部位同一套图的后续多份设计变更,应在原图的设计修改部位加以标识,并注明参照某设计修改变更通知单,对于已作废的图纸,应在图名处加以“作废”标识[3]。具备扫描条件的,应将设计修改通知单等变更扫描成电子版,建立专门的工程图纸变更电子文件。若工程建设存在较多的设计修改通知单,可按时间顺序整理后胶装成书,根据目录将每份设计修改通知编上序号和页码,封面印制上设计修改通知单以及通知单的最大和最小编号,将更加方便查阅。 2测绘技术人员的培训与仪器设备的管理 测绘技术人员的培训主要是结合仪器操作说明书[4]、测量规范、测绘作业指导书等技术文件进行内外业作业方式方法的培训,外业作业要分不同的施工阶段不同的施工部位不同的工序要求采取相应精度的测站架设方法,如地形图的测绘、开挖与混凝土浇筑阶段的施工测量放样,均可采用自由设站方法进行测站的架设,对于精密工程测量,更宜采用强制对中[5]方式的方法架站。各阶段地形图的测绘,宜统一采用大地坐标系统,施工测量放样宜采用工区的施工坐标系或采用大地坐标设站后选用仪器内置的参考元素程序方式测量,这样既满足类似工序坐标系统的统一,又满足现场施工测量计算方便、直观、快捷的需要。内业主要是结合office、wps常用办公软件开展文字及常用图表的处理技巧、南方Cass系列专业成图软件断面绘制、工程量计算的方法、科达普施平差软件边角网、导线网等控制网的平差方法培训。在日常内外业测量工作中,测绘技术人员应多观察、多思考,每一个单项测量任务结束后,应总结该项测量工作中的好思路、好方法,为提炼论文、专利、工法等测绘科技成果准备基础材料,亦为后续的类似工程和测绘同仁提供可借鉴的经验。在实际生产过程中,测量人员技术素质的高低,直接影响测绘工作的工作效率,亦会影响工程建设的质量和仪器设备使用的安全风险[6]。测量工作离不开测量仪器设备及附属测具,保证仪器设备的完好是完成测绘任务的必要条件。测绘项目的实施应建立完整的仪器设备台账,并按期进行期间的自检和按时送到具有仪器设备计量检定资格的机构年检,确保仪器设备使用状态及精度。测量仪器设备的管理应建立专门的仪器设备使用规章制度及指定仪器设备保管员并明确其职责,并做好防晒、防雨、防霉、防震工作。 3测量验收、原始记录、计量资料的管理测量验收资料 [7]是工程质量评定的重要依据,测量原始记录是测绘工作中重要的现场资料,是指导现场施工的依据,工程测量计量[8]资料是工程月进度结算和工程竣工必不可少的资料。做好这几类的工程测量资料管理尤为重要,每产生一份测量验收、原始记录或测量计量资料应做好电子文档归档工作,不同类型资料编号可采取该类资料汉语拼音第1个字母加年份加阿拉伯数字组成的流水号,流水号后写明该资料产生的日期、部位、类型等属性信息,如测量验收资料,编号为:NO.CLYS2015001-**##%%,每个班组不同的测量技术人员每完成一份该类型的测量资料时,把该资料复制到制定的文件夹。各类资料的记录应详细、完整、清晰、工整,三检人员会签及各级印章应齐全,并切实做到日清月结,资料管理员或当日值班班长负责监督检查归档及电子台账登记情况,纸质版的测量资料管理同工程图纸与设计修改通知单归档管理方法。因测量验收和工程计量的需要,测绘项目的责任工程师或技术负责人应对测量原始地形总图、土石分界总图、开挖验收总图、设计开挖总图等电子图进行展绘和更新,便于及时了解工程验收进度或计量支付情况。工程计量资料管理中的月进度计量方式,不宜采用当月与上月断面形成的封闭面域计量,宜采用当月地形断面与原始开挖地形断面形成的封闭面域计量,即申报总量减去监理人已审核的工程量便为本期申报工程量,这样的计量方式有利于消除不同时期工程量计算的误差,避免了工程量的错结的风险,也方便了与图纸、合同或第3方测量机构核准的控制工程量的对比。测量技术人员必须对所有工程量计算结果保密,未经测绘项目的负责人同意,禁止对外复制和传递,工程量计算结果只对测量工作的发包人负责。 4测量控制网的维护和成果管理 为保证工程建设的质量,在测绘项目实施前,应对业主提供的工区首级控制网点根据标段的需要进行全网或局部网点复测,并将复测结果上报监理人批复,并以监理人批复的结果作为工程建设控制测量的依据。控制网其他情况的复测应按水利水电施工测量规范平面控制网的维护与管理章节要求进行复测。对于业主或监理人下发的测量控制成果应复制向每位测量技术人员交底,并建立专门的测量控制成果档案,施工方应根据最新的测绘成果结合施工现场的工作面、工程进度、控制点密度情况进行控制点的加密,以满足工程建设测量工作的需要。对于金属结构或机电设备安装,宜建立专用的安装测量控制网。测绘控制网成果的转抄时,必须由第2人独立检核无误后方可使用。 5结语 苗尾水电站测绘技术工作标准化管理[9]的实践证明,测绘项目的各项基础资料搜集的越全面,越完整,各施工测量工序做的越细致、越规范、越标准,对主体项目的单元工程外观质量评优和样板工程的创建会起到一定的推动作用,更有助于测绘项目的组织和测绘安全、质量目标的实现,有助于测绘技术技能人才的培养,有助于测量竣工资料的整编,有助于测绘科技成果的总结和提炼,进而保证测绘项目整个生命周期质量管理体系的健康持续有效运行。 作者:范学振 钱亮亮 李文俊 单位:葛洲坝测绘地理信息技术有限公司 测绘管理论文:房产测绘档案数字化管理论文 一、实现房产测绘档案数字化管理的必要性 (一)房产测绘事业持续发展的需要 随着国家住房和城乡建设部、国家测绘地理信息局有关房产测绘规程的出台,我市房产测绘事业蓬勃发展,房产测绘档案保有数量越来越多、利用频次越来越高、管理难度越来越大,传统的房产测绘档案管理模式已经不适应社会发展的需要,房产测绘档案信息资源必须从封闭走向开放,成为大数据时代社会共享的资源。因此,房产测绘档案管理必须实现数字化管理才能保证档案信息资源共享的实现。 (二)信息时代的需要 随着办公自动化和计算机网络化的飞速发展,未来社会人类交流的主要工具将是数字网络,来自社会各方面的信息将通过数字网络传递和交流。房产测绘档案必须从传统的手工管理方式转化到现代化层面上来,只有实现数字化管理,才能适应社会信息化进程的需要,为经济社会和国土房管行政管理决策提供及时、有效、准确的房产测绘信息服务。 (三)实现房产测绘档案社会服务的需要 传统的房产测绘档案管理属于专属化和封闭式管理模式,开发企业和产权业主难以接触具体的房产测绘档案。加上档案管理部门平时对房产测绘档案宣传力度不够,致使房产测绘档案社会利用率较低,不能满足社会发展和城市建设以及业主自身权利的需要。数字系统的建立,不仅可以使房产测绘档案的利用、查询以及档案信息的添加更加方便、快捷,而且可以确保档案内容的公开透明。房产测绘档案数字化管理在实现为国土房管行政管理提供全方位房产测绘信息的同时,还可实现将有限范围内的房屋信息、权籍数据等向社会和业主个人开放,不仅有利于加强对房产测绘档案工作的监督,对档案材料的收集整理也能起到积极的作用。 二、实现房产测绘档案数字化管理急需解决的问题 房产测绘档案管理不同于一般意义上的档案管理,涉及开发企业和房屋业主个人隐私及信息安全。尽管房产测绘档案数字化管理是社会和经济发展的必然要求,但必须注意到,在推动实现房产测绘档案数字化管理过程中还存在许多急需解决的问题。 (一)房产测绘档案信息的保密性和安全性无法保证 在电子文档给人们生活、学习、工作、管理带来快捷、灵活、存储量大、易于传输、便于保管和修改等优点的同时,也带来不利于房产测绘档案信息安全保密等不利因素。如:病毒侵害、数据丢失、信息泄密、人为破坏等。 (二)房产测绘档案信息系统缺乏通用性和科学性 国家没有形成统一的房产测绘档案管理信息系统,各地甚至各部门都在研究开发适合本地区本部门的信息系统。由于层次、标准各不相同,使得系统的通用性较差,基础数据难以交换、难以共享,不能适应房产测绘档案信息资源共享的基本要求。 (三)房产测绘档案数字化建设发展不平衡 由于各地区的经济发展水平不同,房产测绘档案数字化管理的进程也各不相同。有的地区按系统建立了网站和局域网,实现了计算机辅助档案管理;有的地区只是把房产测绘基础信息、档案目录输入计算机,资料检索等仍习惯于手工操作,档案管理基本还是纸质化,房产测绘档案数字化管理仍未起步;有的地区干脆完全采用纸质化手工管理。 (四)房产测绘档案管理队伍素质偏低 在档案数字化建设过程中,档案管理人员是关键因素,各种软、硬件都必须通过档案管理人员才能发挥作用。由于传统的档案管理模式只是纸质材料的收集整理和简单的编号存放,致使长期以来从事档案管理的人员素质整体偏低,技能提高缓慢,既懂计算机网络技术、又懂档案管理的复合性人才严重缺乏,影响了房产测绘档案数字化管理的正常开展。 三、实现房产测绘档案数字化管理的几点建议 (一)研发科学合理的房产测绘档案信息管理系统 严格按照国家和我市有关房产测绘和档案管理法律法规的相关规定,结合房产测绘档案管理的实际需要和经济社会发展需求,适当增减房产测绘档案材料收集范围,调整档案目录,增加房产测绘档案使用价值。加大科技投入,研发适合房产测绘档案数字化管理的系统,切实做到“三统一”,即:实用性与科学性有机统一;信息安全和技术安全有机统一;通用性和适用性有机统一。只有建立科学合理的房产测绘档案信息化系统才能提高整体工作效率,加快房产测绘档案数字化管理进程,提高房产测绘档案信息资源的利用率。 (二)加强档案保密工作,确保房产测绘档案信息安全 一是档案行政部门应会同房产测绘部门共同制定房产测绘档案信息开发、利用的相关政策,明确网络环境下房产测绘档案信息的收集整理、开发利用以及房产测绘档案信息的分类等级、查阅权限及授权条件等,为房产测绘档案数字化管理提供基础保障。二是房产测绘档案管理人员必须增强保密意识和信息安全意识,客观全面地对房产测绘档案信息作出科学判断,根据档案的密级程度确定开放查询范围,严格审查,严格管理,确保计算机网络安全和档案信息安全。 (三)努力培养高素质的房产测绘档案管理人员队伍 为房产测绘档案部门引进计算机专业人才,以满足信息处理、信息分析与研究、数据库生产与维护、网络环境创建与维护等方面的需要。努力培养既熟悉房产测绘档案业务知识,又懂得计算机网络管理技术的复合型人才。加强在职房产测绘档案管理人员的岗位培训和教育,提高政治和业务素质,以满足不断增长的房产测绘档案数字化管理人才需求。 作者:许春龙单位:天津市国土资源测绘和房屋测量中心 测绘管理论文:测绘技术应用下的房地产管理论文 1测绘技术在房地产管理中应用的重要性 首先,为房地产管理决策提供信息服务。制定任何房地产政策,都需房地产管理部门把握整体情况的前提下方可决策。而这些整体情况的主要信息来源是通过房地产测绘技术,主要包括产权单位的界址、位置、房屋、面积等数据信息,房地产管理部门根据这些数据信息进行权属登记和证书发放。其次,为产权人提供法律保障。经过房地产测绘后所发放的证书具有法律作用。如出现房屋纠纷的问题,这些数据信息可作为法律证据。因此,房地产测绘的数据信息与房屋消费者的切身利益直接相关。最后,为房地产开发和管理提供数据信息。房地产测绘的数据信息是企业在市场竞争的主要资源,根据这些数据信息制定相关的销售和营销战略。同时,也可与房屋消费者实现透明交易。 2房地产管理中的测绘技术 首先,房地产管理中的全站仪测绘技术。这种测绘技术通过采集野外数据和编码后,绘制成草图,然后存储测量数据,传输至设备内存。系统处理数据时,会根据绘制好的草图进行图形编辑,最后完成地形图的绘制。它是房地产较为常用的采集数据方法之一,可用于测角、测距,然后进行微处理器的处理。先进的全站仪测量已达到非常高的测量精度,可实现人机交互操作,利用计算机应用程序可实现远距离遥控操作,如今正在被房地产管理测量中被广泛应用。 其次,房地产管理中的GPSRTK测绘技术。全球定位系统是以卫星定位无线电技术实现导航,主要由上空卫星、地面控制和接收装置构成。全球定位系统技术与传统的房地产测量技术相比,它具有高抗干扰、多功能、测量时间较短、易于操作、精确度高、高强度的保密性等特点,尤其能进行全天、全气候、全方位的测量,现今的定位精确单位用厘米计算。在具体的地形测量过程中,不必同时测站,需保证开阔的上空,为GPS接收提供保证。房地产测绘是对房地产的自然、人工建筑、权属和使用情况进行专业的调查和测定,为城市设计与规划,房地产开发、管理提供高效、准确的数据信息,也是房地产管理主要的资料来源。而传统的房地产测绘方法,是根据国家控制网点系统,利用常规测绘方法布设、测绘控制网点,再对控制点进行加密。测定出房地产的界点、界限、地形要素和行政界限等,并按照标准绘制成房产图和地籍图,这种方法出现误差的几率非常大。而为提高测绘的精度,需要进行多次重复的测量来减小误差,不仅降低了测绘工作的效率,精确度依然不高。常规测量方法导线和三角测量,需点间通视和长时间的测量,测量结果的精度不高且不均匀。GPS技术测通过定位进行静态测量,不必点间通视即可实现对各种控制点进行高精度的测量,但数据处理的时间较长,因此不能进行实时定位。内业处理时如出现数据达不到标准,则需返工测量。RTK技术侧可实现实时、高效、高精度的定位测量,提高了测绘工作的效率,测量的精度可达厘米级。再次,房地产管理中的数字化成图技术。房地产图型设计单位为幢,通过AUTOCAD计算机辅助软件进行房地产图形的绘制、整饰和修改。将预处理数据后的房地产图形文件完成图形绘制后,从显示屏上可非常直观的看到跟实地相似的准确位置。同时,计算机辅助软件AUTOCAD的功能完备和易于操作,且自我保护特性较良好,及时由于操作失误也不会对系统造成任何影响。因此,数字化成图技术在编辑房地产图形作业中被广泛应用。另外,数字化成图技术可生成楼层表测绘图和权属信息,与幢—层—户形成对应。 最后,房地产管理中的地理信息系统(GIS)技术。地理信息系统(GIS)技术始于60年代的地理学研究,它通过建立地理空间的数据库和地理模型,分析地理模型,提供多种动态、空间的地理数据信息,为地理研究和决策提供依据。GIS技术主要的特征:其一,通过数据采集—分析—管理—输出,提供多种动态性和空间性的地理数据信息;其二,地理研究和决策目的性较强,通过分析地理模型,进行区域空间、多要素、动态等预测分析,计算出高层次地理的数据信息;其三,由于GIS可实现空间数据的采集,通过计算机模拟和专项计算,可获取较为有价值的信息。基于网络信息时代的房地产行业发展,必须实现现代化管理。通过计算机的运算,可实现房地产测量数据信息。但房地产测量管理系统较为复杂,需要求高技术和高水平的管理。而GIS技术正是在这种急迫的需求下产生并在房地产管理中应用。 3结语 随着网络技术时代的到来,传统的测绘技术已不能适应现代化房地产管理。全站仪、GPSRTK技术、数字化成图技术和GIS技术能为房地产管理决策提供实时、高效、准确的地理数据信息,因此,值得房地产行业的推广应用。当然,这些技术也存在一定的局限性,需要专业人员进行更高层次的研究,以更好的推动房地产行业的发展。 作者:邱发富1聂宝森2工作单位:1.吉林省水利水电勘测设计研究院2.黑龙江省齐齐哈尔矿产勘查开发总院 测绘管理论文:测绘工程成本管理论文 1成本预算 根据测绘合同、招标文件、图纸和进度计划作出的科学预算,它是进行成本分析比较的基础资料,也是测绘过程中进行成本控制的目标。它的制定必须充分考虑如下因素:人、财、物等资源配置相对合理,各种资源的工作效率和可利用程度较高,难以避免的损耗、低效率,技术难度造成的返工,自然环境等。这样制定出来的目标成本既切合实际,又切实可行,操作起来既有难度,又能够达到目标,从而具有客观性、科学性、现实性、激励性、稳定性。 成本预算是通过货币的形式来评价和反映项目工程的经济效果,是加强企业管理、实行经济核算、考核工程成本和编制工程进度计划的依据,是为科学编制、合理的成本控制目标提供依据,因此,成本预测对提高成本计划的科学性、降低成本和提高经济效益,具有重要的作用。加强成本控制,首先要抓成本预测,成本预测的内容主要是使用科学的方法,结合签约价根据各项目的测区条件、仪器设备、人员素质等对项目的成本目标进行预测。 1.1掌握测绘工程信息,科学运筹前期工作。测绘工程项目预测是成本控制的重要前期工作,要充分认识项目成本预测的意义。 (1)首先要掌握该项目准确的工程信息,了解项目业主的机构职责、队伍状况、资质信誉等基本情况;(2)掌握测绘工程项目的性质,弄清工程投资渠道和资金是否可以到位情况;(3)掌握测绘工程项目的主要内容。了解项目的工程量、简易程度、工期、人员、设备、业主的要求。(4)分析在正常情况下完成该工程所需的人力、材料、仪器设备、水、电、管理费、税金等所有的成本。(5)企业根据自身的综合因素,做出合理报价。 1.2做好测绘工程项目工、料、费用预测成本预测,确定成本控制目标。根据测绘工程项目的规模和标准、工期的长短、拟投入的人员设备的多少,按实际发生并参考以往测绘工程项目中包干控制的历史数据,结合项目所在地的经济情况来综合预测项目工程的成本费用。 (1)首先,分析测绘工程项目所需人员,用工的人工费单价,再分析员工的工资水平及社会劳务的市场行情,根据工期及准备投入的人员数量分析该项工程合同价中人工费所占比例。测绘工程项目中劳务费的支付在成本费用中所占比重较大,而且工期的长短与质量管理的控制都与人员有着重要的关联,所以应作为重点予以准确把握。(2)测算所需材料及费用。(3)测算使用的仪器设备及费用。在测绘行业中,除测绘劳务费外,仪器设备的投入在成本费用中所占比重较大。而所需的仪器设备的型号,数量一般是在定额中的工作量中套算出来的,与现实有一定差异,工作效率也有不同,因此要测算实际将要发生的仪器费用,同时,还得计算需新购置的仪器设备费的摊销费。(4)测算间接费用,间接费占总成本的15%~20%左右,主要包括企业管理人员的工资、办公费、工具用具使用费、财务费用等。(5)成本失控的风险分析。项目成本失控的,就是对在本项目中实施可能影响目标实现的因素进行事前分析,通常可以从以下几方面来进行分析:第一,对测绘工程项目技术特征的认识。第二,对业主有关情况的分析,包括业主单位的信用、资金到位情况、组织协调能力等。第三,对项目组织系统内部的分析,包括组织施工方案、资源配备、队伍素质等方面。第四,对项目所在地的交通状况的分析。第五,对气候的分析。气候的因素在工程的进度影响很大,特别是前期外业作业过程中,这一点很重要。 总之,通过对上述几种主要费用的预测,即可确定直接费用、间接费用的控制标准,也可确定必须在多长工期内完成该项目,达到项目管理的目标控制。所以说,成本预测是成本控制的基础。 2成本控制 项目成本控制就是在项目实施过程中对资源的投入,测绘过程及成果进行监督,检查和衡量,并采取措施确保项目成本目标的实现。成本控制的对象是工程项目,其主体则是人的管理活动,目的是合理使用人力、物力、财力,降低成本,增加效益。 成本控制是测绘项目能否对企业产生效益最重的一个关键步聚。对于测绘项目的成本控制主要注重以下几个环节: 2.1全员成本控制。成本控制涉及到项目组织中的所有部门、班组和员工的工作,并与每一个员工的切身利益有关,实行岗位目标责任制,充分调动职工的工作积极性和主动性,增强责任感和紧迫感,,充分调动每个部门、班组和每一个员工控制成本、关心成本的积极性,真正树立起全员控制的观念。针对测绘项目的性质不同,可以实行包干制、月薪制、日薪制等。 2.2全程成本控制。首先要把计划的方针、任务、目标和措施等加以逐一分解落实,越具体越好,要落实到班组甚至个人;责任要全面,既要有工作责任,更要有成本责任;做到责、权、利相结合,对责任人的业绩进行检查和考评,并同其工资、奖金挂钩,做到奖罚分明。 项目成本的发生涉及到项目的整个周期,项目成本形成的全过程,从项目的准备开始,经测绘过程至资料验收移交后的后期服务的结束。因此,成本控制工作要伴随项目实施的每一阶段,如在准备阶段要制定最佳的组织实施方案,在实施阶段按照业主要求和技术规范要求,充分利用现有的资源,减少成本支出,并确保工程质量,减少工程返工费和工程移交后的后期服务费用,工程资料验收、移交阶段,要及时依合同价款办理工程结算,使工程成本自始至终处于有效控制之下。 2.3动态控制原则。成本控制是在不断变化的环境下进行的管理活动,所以必须坚持动态控制的原则,所谓动态控制就是将人、材、物投入到测绘工程项目实施过程中,收集成本发生的实际值,将其与目标值相比较,检查有无偏差,若无偏差,则继续进行,否则要找出具体原因,采取相应措施。实施成本控制过程应遵循“例外”管理方法,所谓“例外”是指在工程项目建设活动中那些不经常出现的问题,但关键性问题对成本目标的顺利完成影响重大,也必须予以高度重视。在项目实施过程中属于“例外”的情况通常有,如测区征地、拆迁范围红线业主临时的变更,临时租用费用的上升、天气的原因工期无法及时完成、仪器设备的损毁与检修等,从而影响工程进度的顺利进行。 2.4节约原则。节约就是项目实施过程中人力、物力和财力的节省,是成本控制的基本原则。节约绝对不是消极的限制与监督,而是要积极创造条件,要着眼于成本的事前监督、过程控制,在实施过程中经常检查是否出现偏差,以优化施工方案,从而提高项目的科学管理水平来达到节约。 3降低成本 降低项目成本的方法有多种,概括起来可以从合同管理、组织、技术、经济等几个方面采取措施控制,找出有效途径,实现成本控制目标。 3.1成本分析。成本分析对各种成本(包括人工费、材料费、仪器设备费、其他直接费用、间接费用)进行分析、管理和归集。系统地研究成本变动因素,检查成本计划的合理性,通过分析,深入揭示成本变动规律,需求降低施工项目成本的途径。 实际的利润也就是企业的效益(盈余值),盈余值是一种能全面衡量工程进度、成本状况的整体方法,其基本要素是用货币量代替工程量来测量工程的进度,因此盈余值也反映了项目管理者的管理水平。 3.2采取组织措施控制工程成本。要明确项目部的机构设置与人员配备,明确管理部门、作业队伍之间职权关系的划分。项目一般实行项目经理责任制,由项目经理统一管理,对整体利益负责任。项目部各成员要在保证质量的前提下,严格执行项目成本分析标准,确保正常情况下不超成本支出,如果遇到不可预见的情况,超成本较大时,应及时找出原因。在具体工作中,工作要仔细、资料要完整、签认要及时、索赔要主动。如属工程量追加,则应积极及时同业主协调,追加签证。 3.3采取技术措施控制工程成本。要充分发挥技术人员的主观能动性,对主要技术方案作必要的技术经济论证,以寻求较为经济可靠的方案,从而降低工程成本,包括采用新技术、新方法、新材料等节约成本。 3.4采取经济措施控制工程成本。(1)加强合同管理,控制工程成本。合同管理是测绘项目管理的重要内容,也是降低工程成本,提高经济效益的有效途径。企业必须以工程承包合同为标准,确定适宜的的质量目标。质量目标定得高,相应的质量标准也要高,投入也要增大。因此,每项工程要达到什么目标要事先认真研究,除树立品牌、扩大知名度外,要仔细研究承包合同的要求,恰当把准合同要求的临界点。在具体工作中,应注意从三个角度把握好质量标准:第一,对超标准创优工程,要从企业的宏观环境和自身实力,通过认真的去把握,不可轻易做出不切实际的承诺,片面追求虚名,增加的测绘工程成本。第二,安全也是也直接影响企业的效益的一个方,加强安全管理工作,势必在安全保护措施上增加投入或花费一定的管理精力。第三,以合同为准则,搞好资金管理,及时确保工程款项按期收回。(2)人工费控制。企业资源的有效配置、合理使用是发挥资源整体效能的技术环节。人力资源是决定其它资源是否能够合理有效配置的前提。而人工费一般占全部工程费很重的比例,所以要严格控制人工费。所以企业要制定出切实可行的劳动定额,要从用人数量上加以控制,有针对性地减少或缩短某些工序的工日消耗,力争做到实际结帐不突破定额单价的同时,提高工效,提高劳动生产率。另还要加强工资的计划管理、提高出勤率和工时利用率,尤其要减少非生产用工和辅助用工,保证人工费不突破。(3)材料费的控制。要严格计算材料的使用计划。(4)仪器设备费的控制。根据细化后的组织实施方案和调整后的单价分析,合理安排充分利用仪器,减少停滞,保证仪器设备高效运转。(5)加强质量管理,控制返工率。在工程实施过程中,要严把工程质量关,各级质量自检人员定点、定岗、定责、加强测绘工序的质量自检和管理工作真正贯彻到整个过程中,采取防范措施,做到工程一次合格,杜绝返工现象的发生,避免造成因不必要的人、财、物等大量的投入而加大工程成本。 总之,只有成本预测为成本确立行为目标,成本控制才有针对性;不进行成本控制,成本预测也就失去了存在的意义,也就无从谈成本管理了,成本预测、成本控制又是降低成本的基础。三者之间相辅相成,对测绘项目成本的控制起到十分重要的作用。 结束语:只有把测绘项目成本管理与测绘实际工作相结合,有组织、有系统地进行预测、计划、控制、协调、核算、考核、分析等进行科学管理的工作,并建立适宜的激励约束机制,才能使我们的企业的经济能力不断提高,立足于更加激烈的竞争市场。 测绘管理论文:测绘工程项目成本管理论文 摘要:简要的介绍了测绘工程项目成本管理的概念、内容及目标,详细的阐述了测绘工程项目成本管理就是在保证满足工程质量、工期等合同要求的前提下,为了实现预定的成本目标,对项目实施过程中所发生的成本费用支出,有组织、有系统地进行预测、计划、控制、协调、核算、考核、分析等进行科学的管理工作,它是以尽可能地降低成本为宗旨的一项综合性的科学管理工作,从测绘工程质量、测绘工程工期、测绘施工安全三个方面详细的分析了测绘工程项目成本管理的有效途径。 关键词:成本管理;预测;控制 测绘工程项目成本是测绘过程中各种耗费的总和。测绘工程项目成本管理,就是在保证满足工程质量、工期等合同要求的前提下,对项目实施过程中所发生的成本费用支出,有组织、有目标、有系统地进行预测、计划、控制、协调、核算、考核、分析等进行科学管理的工作,它是为了实现预定的成本目标,以尽可能地降低成本为宗旨的一项综合性的科学管理工作,企业只有认清形势,建立适应市场的科学的成本管理机制,才能赢得社会信誉,赢得企业效益。 测绘项目成本管理的目标是在保证质量前提下,寻找进度和成本的最优解决方案,并采用先进的信息技术手段,应用现代科学成本管理方法对成本、进度进行有效地综合控制,将给工程带来极大的效益。 测绘项目成本管理的内容贯穿于测绘项目管理活动的全过程和每个方面,从测绘项目合同的签定开始到实施准备、测区测绘、直至资料验收,每个环节都离不开成本管理工作。测绘工程项目成本管理的主要控制要素工程质量、工程工期、施工安全。只有通过技术方案的制定、项目实施的核算和测绘成本管理等一系列活动来达到预定目标,实现盈利的目的。 就测绘成本管理的完整工作来说,可以划分为成本计划、成本预算、成本控制、成本核算等,下面就成本预算、成本控制两方面引以阐述。 1成本预算 根据测绘合同、招标文件、图纸和进度计划作出的科学预算,它是进行成本分析比较的基础资料,也是测绘过程中进行成本控制的目标。它的制定必须充分考虑如下因素:人、财、物等资源配置相对合理,各种资源的工作效率和可利用程度较高,难以避免的损耗、低效率,技术难度造成的返工,自然环境等。这样制定出来的目标成本既切合实际,又切实可行,操作起来既有难度,又能够达到目标,从而具有客观性、科学性、现实性、激励性、稳定性。 成本预算是通过货币的形式来评价和反映项目工程的经济效果,是加强企业管理、实行经济核算、考核工程成本和编制工程进度计划的依据,是为科学编制、合理的成本控制目标提供依据,因此,成本预测对提高成本计划的科学性、降低成本和提高经济效益,具有重要的作用。加强成本控制,首先要抓成本预测,成本预测的内容主要是使用科学的方法,结合签约价根据各项目的测区条件、仪器设备、人员素质等对项目的成本目标进行预测。 1.1掌握测绘工程信息,科学运筹前期工作。测绘工程项目预测是成本控制的重要前期工作,要充分认识项目成本预测的意义。 (1)首先要掌握该项目准确的工程信息,了解项目业主的机构职责、队伍状况、资质信誉等基本情况;(2)掌握测绘工程项目的性质,弄清工程投资渠道和资金是否可以到位情况;(3)掌握测绘工程项目的主要内容。了解项目的工程量、简易程度、工期、人员、设备、业主的要求。(4)分析在正常情况下完成该工程所需的人力、材料、仪器设备、水、电、管理费、税金等所有的成本。(5)企业根据自身的综合因素,做出合理报价。 1.2做好测绘工程项目工、料、费用预测成本预测,确定成本控制目标。根据测绘工程项目的规模和标准、工期的长短、拟投入的人员设备的多少,按实际发生并参考以往测绘工程项目中包干控制的历史数据,结合项目所在地的经济情况来综合预测项目工程的成本费用。 (1)首先,分析测绘工程项目所需人员,用工的人工费单价,再分析员工的工资水平及社会劳务的市场行情,根据工期及准备投入的人员数量分析该项工程合同价中人工费所占比例。测绘工程项目中劳务费的支付在成本费用中所占比重较大,而且工期的长短与质量管理的控制都与人员有着重要的关联,所以应作为重点予以准确把握。(2)测算所需材料及费用。(3)测算使用的仪器设备及费用。在测绘行业中,除测绘劳务费外,仪器设备的投入在成本费用中所占比重较大。而所需的仪器设备的型号,数量一般是在定额中的工作量中套算出来的,与现实有一定差异,工作效率也有不同,因此要测算实际将要发生的仪器费用,同时,还得计算需新购置的仪器设备费的摊销费。(4)测算间接费用,间接费占总成本的15%~20%左右,主要包括企业管理人员的工资、办公费、工具用具使用费、财务费用等。(5)成本失控的风险分析。项目成本失控的,就是对在本项目中实施可能影响目标实现的因素进行事前分析,通常可以从以下几方面来进行分析:第一,对测绘工程项目技术特征的认识。第二,对业主有关情况的分析,包括业主单位的信用、资金到位情况、组织协调能力等。第三,对项目组织系统内部的分析,包括组织施工方案、资源配备、队伍素质等方面。第四,对项目所在地的交通状况的分析。第五,对气候的分析。气候的因素在工程的进度影响很大,特别是前期外业作业过程中,这一点很重要。 总之,通过对上述几种主要费用的预测,即可确定直接费用、间接费用的控制标准,也可确定必须在多长工期内完成该项目,达到项目管理的目标控制。所以说,成本预测是成本控制的基础。 2成本控制 项目成本控制就是在项目实施过程中对资源的投入,测绘过程及成果进行监督,检查和衡量,并采取措施确保项目成本目标的实现。成本控制的对象是工程项目,其主体则是人的管理活动,目的是合理使用人力、物力、财力,降低成本,增加效益。 成本控制是测绘项目能否对企业产生效益最重的一个关键步聚。对于测绘项目的成本控制主要注重以下几个环节: 2.1全员成本控制。成本控制涉及到项目组织中的所有部门、班组和员工的工作,并与每一个员工的切身利益有关,实行岗位目标责任制,充分调动职工的工作积极性和主动性,增强责任感和紧迫感,,充分调动每个部门、班组和每一个员工控制成本、关心成本的积极性,真正树立起全员控制的观念。针对测绘项目的性质不同,可以实行包干制、月薪制、日薪制等。 2.2全程成本控制。首先要把计划的方针、任务、目标和措施等加以逐一分解落实,越具体越好,要落实到班组甚至个人;责任要全面,既要有工作责任,更要有成本责任;做到责、权、利相结合,对责任人的业绩进行检查和考评,并同其工资、奖金挂钩,做到奖罚分明。 项目成本的发生涉及到项目的整个周期,项目成本形成的全过程,从项目的准备开始,经测绘过程至资料验收移交后的后期服务的结束。因此,成本控制工作要伴随项目实施的每一阶段,如在准备阶段要制定最佳的组织实施方案,在实施阶段按照业主要求和技术规范要求,充分利用现有的资源,减少成本支出,并确保工程质量,减少工程返工费和工程移交后的后期服务费用,工程资料验收、移交阶段,要及时依合同价款办理工程结算,使工程成本自始至终处于有效控制之下。 2.3动态控制原则。成本控制是在不断变化的环境下进行的管理活动,所以必须坚持动态控制的原则,所谓动态控制就是将人、材、物投入到测绘工程项目实施过程中,收集成本发生的实际值,将其与目标值相比较,检查有无偏差,若无偏差,则继续进行,否则要找出具体原因,采取相应措施。实施成本控制过程应遵循“例外”管理方法,所谓“例外”是指在工程项目建设活动中那些不经常出现的问题,但关键性问题对成本目标的顺利完成影响重大,也必须予以高度重视。在项目实施过程中属于“例外”的情况通常有,如测区征地、拆迁范围红线业主临时的变更,临时租用费用的上升、天气的原因工期无法及时完成、仪器设备的损毁与检修等,从而影响工程进度的顺利进行。 2.4节约原则。节约就是项目实施过程中人力、物力和财力的节省,是成本控制的基本原则。节约绝对不是消极的限制与监督,而是要积极创造条件,要着眼于成本的事前监督、过程控制,在实施过程中经常检查是否出现偏差,以优化施工方案,从而提高项目的科学管理水平来达到节约。 3降低成本 降低项目成本的方法有多种,概括起来可以从合同管理、组织、技术、经济等几个方面采取措施控制,找出有效途径,实现成本控制目标。 3.1成本分析。成本分析对各种成本(包括人工费、材料费、仪器设备费、其他直接费用、间接费用)进行分析、管理和归集。系统地研究成本变动因素,检查成本计划的合理性,通过分析,深入揭示成本变动规律,需求降低施工项目成本的途径。 实际的利润也就是企业的效益(盈余值),盈余值是一种能全面衡量工程进度、成本状况的整体方法,其基本要素是用货币量代替工程量来测量工程的进度,因此盈余值也反映了项目管理者的管理水平。 3.2采取组织措施控制工程成本。要明确项目部的机构设置与人员配备,明确管理部门、作业队伍之间职权关系的划分。项目一般实行项目经理责任制,由项目经理统一管理,对整体利益负责任。项目部各成员要在保证质量的前提下,严格执行项目成本分析标准,确保正常情况下不超成本支出,如果遇到不可预见的情况,超成本较大时,应及时找出原因。在具体工作中,工作要仔细、资料要完整、签认要及时、索赔要主动。如属工程量追加,则应积极及时同业主协调,追加签证。 3.3采取技术措施控制工程成本。要充分发挥技术人员的主观能动性,对主要技术方案作必要的技术经济论证,以寻求较为经济可靠的方案,从而降低工程成本,包括采用新技术、新方法、新材料等节约成本。 3.4采取经济措施控制工程成本。(1)加强合同管理,控制工程成本。合同管理是测绘项目管理的重要内容,也是降低工程成本,提高经济效益的有效途径。企业必须以工程承包合同为标准,确定适宜的的质量目标。质量目标定得高,相应的质量标准也要高,投入也要增大。因此,每项工程要达到什么目标要事先认真研究,除树立品牌、扩大知名度外,要仔细研究承包合同的要求,恰当把准合同要求的临界点。在具体工作中,应注意从三个角度把握好质量标准:第一,对超标准创优工程,要从企业的宏观环境和自身实力,通过认真的去把握,不可轻易做出不切实际的承诺,片面追求虚名,增加的测绘工程成本。第二,安全也是也直接影响企业的效益的一个方,加强安全管理工作,势必在安全保护措施上增加投入或花费一定的管理精力。第三,以合同为准则,搞好资金管理,及时确保工程款项按期收回。(2)人工费控制。企业资源的有效配置、合理使用是发挥资源整体效能的技术环节。人力资源是决定其它资源是否能够合理有效配置的前提。而人工费一般占全部工程费很重的比例,所以要严格控制人工费。所以企业要制定出切实可行的劳动定额,要从用人数量上加以控制,有针对性地减少或缩短某些工序的工日消耗,力争做到实际结帐不突破定额单价的同时,提高工效,提高劳动生产率。另还要加强工资的计划管理、提高出勤率和工时利用率,尤其要减少非生产用工和辅助用工,保证人工费不突破。(3)材料费的控制。要严格计算材料的使用计划。(4)仪器设备费的控制。根据细化后的组织实施方案和调整后的单价分析,合理安排充分利用仪器,减少停滞,保证仪器设备高效运转。(5)加强质量管理,控制返工率。在工程实施过程中,要严把工程质量关,各级质量自检人员定点、定岗、定责、加强测绘工序的质量自检和管理工作真正贯彻到整个过程中,采取防范措施,做到工程一次合格,杜绝返工现象的发生,避免造成因不必要的人、财、物等大量的投入而加大工程成本。总之,只有成本预测为成本确立行为目标,成本控制才有针对性;不进行成本控制,成本预测也就失去了存在的意义,也就无从谈成本管理了,成本预测、成本控制又是降低成本的基础。三者之间相辅相成,对测绘项目成本的控制起到十分重要的作用。 结束语:只有把测绘项目成本管理与测绘实际工作相结合,有组织、有系统地进行预测、计划、控制、协调、核算、考核、分析等进行科学管理的工作,并建立适宜的激励约束机制,才能使我们的企业的经济能力不断提高,立足于更加激烈的竞争市场。
电力系统自动化技术论文:电力系统自动化计算机技术论文 1电力自动化系统概述 1.1变电系统自动化电力系统通过变电站和输电线路输送电能,在变电站运行过程中,仅仅依靠人工来监控电力供应,工作效率较低,并且难以及时进行信息反馈和实时监控。计算机技术在变电系统的应用,不仅极大地提高了监控精度和工作效率,而且帮助工作人员及时发现变电运行存在的问题,从而有针对性的采取有效措施,提高电力运行的可适应性和稳定性。在变电站自动化系统中应用计算机技术,光纤和计算机电缆作为最重要的媒介,实现了变电站二次设备的集成化、信息化和数字化。变电站系统利用计算机技术生产变电运行管理档案,变电系统自动化是电力系统发展的重要趋势。 1.2电网调度自动化电网调度自动化是电力系统自动化的重要基础,我国各级的电网调度自动化系统和计算机技术有着密切联系,终端设备主要有显示器、打印机、存储器、计算机网络接口等,这些设备都是经过计算机技术的整合,在电力系统局域网进行参数测量和状态检测。电网调度自动化系统主要实现在电力生产过程中,自动化分析和监控电网的运行状态、采集实时数据、评估电力系统安全状态、预测电力负荷、控制省级以上电网控制等,满足电力系统的运营要求。 1.3配电网系统自动化电力系统借助于计算机技术进行改造省级,实现电力系统网络化和配电智能化,配电网系统自动化分为三级结构:光线终端、配电子站和配电主站,配电网系统自动化有助于实现电力系统的资源共享,确保配电系统的安全稳定运行,保障电力系统的高效运行和高度自动化。 2电力系统自动化中计算机技术的应用 2.1电力一次设备在线状态检测近年来,我国电力部门积极引进先进的科学技术,和科研机构进行合作,在电力一次设备在线状态检测的研究中取得了很多的成就。电力一次设别在线状态检测可以长期连续地对电力系统一次设备如开关、断路器、变压器、汽轮机、发电机等设备的运行参数进行在线监测,通过实时监控一次设备的运行状态,科学分析电力一次设备运行参数的变化趋势,判断电力系统是否出现运行故障,及时对一次设备的维护保养,提高电力一次设备的利用率和使用性能。 2.2新型测控和继电保护装置光电式互感器技术在电力系统的应用,使得电力二次设备如继电保护、测控设备装置的功能和结构发生了很大变化。新型测控和继电保护装置省去了部分信号处理电路、A/D转换电路和隔离互感器,极大提高互感器的响应速度。 2.3智能化电力一次设备在电力系统中电力二次设备和一次设备的安装位置相距较远,两者之间用大电流控制电缆和强信号电力电缆连接。而智能化电力一次设备是指在设计电力一次设备结构时,充分考虑二次设备的运行,将电力二次设备的基本功能就地实现,节省大量的控制电缆和电力信号电缆,实现电力一次设备的保护和自带测量功能,如常见的箱式智能化变电站、智能化开关柜、智能化开关等。但是在实际的应用过程中,智能化电力一次设备很容易受到电力系统大电流断开造成的高强度电磁场干扰,其关键技术主要包括通信接口协议标准、电子部件和电磁兼容的供电电源等。 2.4光电式电力互感器电力互感器是输电线路的一种重要设备,其按照一定的比例将输电线路的大电流和高电压数值降到电力仪表可以测量到的数值,便于电力仪表的直接测量。但是,电力互感器的电压等级越高,其绝缘性能越差,并且设备的质量和体积也越大,动态的信号范围越来越小,导致输电线路的电流互感器饱和,甚至导致信号畸变。当前很多国家都成功研制了电子式互感器和光电式互感器,其相应的应用标准也逐渐完善。和普通电力互感器相比,光电式电力互感器的输出信号比较小,通常是毫安级,其很难通过较长的电缆线路将信号输送给相关的保护和测控装置,必须通过光电转换和模数转换将信号转换为数字信号之后,由光纤接口送出。 3结束语 电力系统自动化中的计算机技术的应用,推动了电力系统的快速发展,随着计算机科学技术的快速发展,计算机技术将在电力系统自动化中发挥着更加重要的作用。 作者:杨会宇单位:国网河南淇县供电公司 电力系统自动化技术论文:变电站电力系统自动化技术论文 1系统结构与性能 1.1系统性能特点:变电站综合自动化的监控和管理系统适应不同的工作环境,现场安装后可立即使用并稳定可靠运行。系统的软、硬件设备十分便于维护,各部件都具有自检和联机诊断校验的能力,为维护人员提供了完善的检测维护手段,包括在线的和离线的,都能准确!快速的进行故障定位,维护人员都能在现场自行处理。计算机监控和管理系统具有很高的可靠性(其平均无故障时间MTBF为:主要设备大于20000h,系统总体大于17000h。系统的软、硬件设备具有良好的容错能力。当各软、硬件功能与数据采集处理系统的通信出错,或当运行人员在操作时发生一般性错误时,均不引起系统的保护功能丧失或影响其它模块的正常运行。 1.2信息采集方式:对一个较先进的变电站综合自动化系统而言,其信号采集应该是可以完全分散分布和下放的,因为只有这样才能最大限度地减少二次控制电缆,简化二次回路。特别是在10kV变电站,可将测控部分合并在10kV保护装置内,根据模拟量对采样精度的不同要求,采用专用的电流输入口以接测量用。 1.3网络结构与通信:分散分布式结构,各间隔层与站级层所有控制指令、数据传送、信息交换等都是通过计算机数字通信实现的。这就对承担数字通信的物理介质的可靠性、实时性提出了非常高的要求。因此在变电站自动化向分散式系统发展时,采用计算机网络的优点来替代传统串口通信成为一种趋向。 2变电站电力系统自动化的技术发展途径 2.1神经网络控制技术的应用:由于神经网络具有本质的非线性特性、并行处理能力、强鲁棒性以及自组织自学习的能力,所以受到人们的普遍关注。神经网络是由大量简单的神经元以一定的方式连接而成的。神经网络将大量的信息隐含在其连接权值上,根据一定的学习算法调节权值,使神经网络实现从m维空间到n维空间复杂的非线性映射。 2.2模糊逻辑控制技术的应用:模糊方法使控制十分简单而易于掌握,在家用电器中也显示出优越性建立模型来实现控制是现代比较先进的方法,实践证明它有巨大的优越性!模糊控制理论的应用非常广泛。电热炉一般用恒温器来保持几档温度,以供烹饪者选用,模糊控制的方法很简单,输入量为温度及温度变化两个语言变量,每个语言的论域用 组语言变量互相跨接来描述。 2.3专家系统控制技术的应用:专家系统在电力系统中的应用范围很广,包括对电力系统处于警告状态或紧急状态的辨识,提供紧急处理,系统恢复控制,非常慢的状态转换分析,切负荷,系统规划,电压无功控制,故障点的隔离,配电系统自动化,调度员培训,电力系统的短期负荷预报,静态与动态安全分析,以及先进的人机接口等方面!虽然专家系统在电力系统中得到了广泛的应用,但仍存在一定的局限性,如难以模仿电力专家的创造性。 2.4线性最优控制技术的应用:最优控制是现代控制理论的一个重要组成部分,也是将最优化理论用于控制问题的一种体现。线性最优控制是目前诸多现代控制理论中应用最多,最成熟的一个分支。 3国内变电站自动化技术发展存在的问题 3.1不同产品的接口问题:接口是综合自动化系统中非常重要而又长期以来未得到妥善解决的问题之一,包括RTU、保护、小电流接地装置、故障录波、无功装置等与通信控制器、通信控制器与主站、通信控制器与模拟盘等设备之间的通信。这些不同厂家的产品要在数据接口方面沟通,需花费软件人员很大精力去协调数据格式、通信规约等问题。 3.2运行维护人员水平不高的问题:目前,变电站综合自动化系统绝大部分设备的维护依靠厂家,在专业管理上几乎没有专业队伍,出了设备缺陷即通知相应的厂家来处理,从而造成缺陷处理不及时等一系列问题。要想维护、管理好变电站综合自动化系统,首先要成立一只专业化的队伍,培养出一批能跨学科的复合型人才,加宽相关专业之间的了解和学习。其次,变电站综合自动化专业的划分应尽快明确,杜绝各基层单位“谁都管但谁都不管”的现象。 4变电站自动化系统应能实现的功能 4.1微机保护:是对站内所有的电气设备进行保护,包括线路保护,变压器保护,母线保护,电容器保护及备自投,低频减载等安全自动装置。各类保护应具有下列功能:故障记录转贴于。存储多套定值。显示和当地修改定值。与监控系统通信。根据监控系统命令发送故障信息,动作序列。当前整定值及自诊断信号。接收监控系统选择或修改定值,校对时钟等命令。 4.2数据采集及处理功能:包括状态数据,模拟数据和脉冲数据。状态量包括:断路器状态,隔离开关状态,变压器分接头信号及变电站一次设备告警信号、事故跳闸总信号、预告信号等。目前这些信号大部分采用光电隔离方式输入系统,也可通过通信方式获得。常规变电站采集的典型模拟量包括:各段母线电压、线路电压,电流和有功、无功功率值。 4.3事件记录和故障录波测距:事件记录应包含保护动作序列记录,开关跳合记录。变电站故障录波可根据需要采用两种方式实现,一是集中式配置专用故障录波器,并能与监控系统通信。另一种是分散型,即由微机保护装置兼作记录及测距计算,再将数字化的波型及测距结果送监控系统由监控系统存储和分析。 4.4控制和操作功能:操作人员可通过后台机屏幕对断路器,隔离开关,变压器分接头,电容器组投切进行远方操作。为了防止系统故障时无法操作被控设备,在系统设计时应保留人工直接跳合闸手段。 4.5系统的自诊断功能:系统内各插件应具有自诊断功能,并把数据送往后台机和远方调度中心。对装置本身实时自检功能,方便维护与维修,可对其各部分采用查询标准输入检测等方法实时检查,能快速发现装置内部的故障及缺陷,并给出提示,指出故障位置。 4.6数据处理和记录:历史数据的形成和存储是数据处理的主要内容,它包括上一级调度中心,变电管理和保护专业要求的数据,主要有:①断路器动作次数;②断路器切除故障时截断容量和跳闸操作次数的累计数;③输电线路的有功、无功,变压器的有功、无功、母线电压定时记录的最大,最小值及其时间;④独立负荷有功、无功,每天的峰谷值及其时间;⑤控制操作及修改整定值的记录。 5结语 电力系统自动化控制技术近年来得到了快速的发展,并在电力行业展示出其独有的魅力,自动化控制技术的改进和自动化元器件性能的提高,对电力系统的稳定性、安全性和经济性起重要的作用。 作者:刘珍 单位:四川蜀能电力有限公司成都蜀达分公司 电力系统自动化技术论文:电力系统自动化技术安全管理论文 1人员管理存在问题在电网建设、发展中,急需具有专业素质的管理人员 但实际状况是,相关管理人员对于电力自动化技术的掌握度较低,缺乏专业化的技术。与此同时,电力系统的相关专业管理人才较为缺乏,对于一些新进入企业的工作人员,其专业素养的提升培养较为缺乏,从而致使在管理工作中遇到问题无法科学判定及处理的状况。此种状况问题的出现对于企业的经济获取造成了较大的损失,使得电力系统的维护工作花费成本有所增加。而且,如果在事故发生后无法及时、妥善的排除问题,那么对于电网系统安全性而言也极为不利。因此,积极培养出一个具有专业素养的管理人才团队对于自动化技术管理而言极为重要。 2电力系统自动化技术安全管理科学措施 2.1合理设计电力系统自动化技术 首先需做的便是在电网自动化设计期间,对其相关影响因素进行全面化的考量、分析。在电力自动化技术设计中,需注意对其采用分布式的设计方式,也就是指将各个设计单元分隔开来,以此帮助有效避免在某一个单元内部,出现各个组成部分相互影响的状况。另外,在自动化系统运行时,二次接线的状况经常会出现。针对这些二次接线点,应相应地对其系统做简化处理,积极采用多功能继电器来替代二次接线工作。之后再对主控制及其它开关柜运用分布式的设计方式,实现其内部接线的简化处理,避免出现因操作失误而导致的安全事故。最后需注意的是,对于电网系统的扩展、兼容性均应注意进一步的加强,以此促使在各电力设备中,自动化技术均有用武之地,满足其使用需求。 2.2提升电力系统自动化技术维护水准 现今社会呈现出信息化的发展趋势,电力自动化技术也得到了较大的关注。在自动化技术管理中,准确判定其发展形式及方向极为关键。如此一来,便能够充分且全面的掌握自动化技术的功能及优点所在,进一步提升其维护水准,为电网系统运行安全提供保障。近些年来科技的迅速发展使得信息技术发展趋势越发突显,因此,在电力自动化技术管理中也需注意灵活运用信息技术,积极开发一些数字变电站,确保电网的安全及高效运行。信息化技术的应用能够帮助将搜集整理电网中大量的运行数据,实现对电网技术的高效管理,并促使其智能化水准得到提升,使得电网运行更加安全。 2.3提升自动化技术管理人员专业素养 为了促使达成电力自动化技术管理的目标,具备专业素养的人才队伍建设极为重要。技术管理人员需在日常工作中丰富自身的知识储备,尽可能的满足市场发展需要,对市场竞争环境进行全面分析,合理降低工作成本,为电力事业发展提供助力。第一,充分考量企业发展需求,明确各工作人员的工作职责及要求标准,促使其在日常工作中处于一个动态学习的状态中。站在长远发展角度考量,依照企业发展需求来对工作状况进行科学调整,强化自主学习意识。第二,注意采用因岗施教法方式。对于企业内部员工的培训管理,应在对其岗位职责需求充分考量的基础上,采用因材施教的方式。丰富管理人员先进管理经验;提升技术人员专业技能。第三,积极创设浓厚学习气氛。采用外出交流、鼓励、举办技能竞赛等多种方式,进一步帮助增强企业内部员工的自主学习意识。 3结语 为了更好的促进电力事业的发展,确保电网系统的安全、经济运行极为重要。现今科技的迅速发展使得自动化技术频繁应用于电网系统运行中,电力自动化技术也开始由低级转至为高级,整体开始走向进步。对电力自动化技术实行安全、科学化管理,积极达成相关的管理目标,才能够帮助有效促进我国电网事业的良好发展,进一步促进社会经济发展。 作者:黄卫华 单位:国网天津武清供电有限公司 电力系统自动化技术论文:电力系统厂站自动化技术论文 1电力系统自动化概述 随着时代的发展,人们生活水平的提高,时代要求电力系统实现自动化运行与管理,同时也是有效解决现代城市电力需求办法。在现代计算机技术等的不断发展下,极大地改变了原来电力系统自动化内涵,在EMS系统中已经综合了PAS工程,而且开发电力系统故障管理数据软件技术也成熟起来,电力系统的CCCPE统一体自动化就是最好的见证。CCCPE软件管理系统把电力电子管理装置和通信以及计算机控制集合于一体,能够检测与监控电力运行故障,而且对管理的全程都可实现自动化监控,对电力系统的电力调度能够成功承担完成。就装配电力系统各种自动化设备来看,与其他投资相比,引入自动化设备所用投资比重不大,但重要性能够与投资的电力系统主设备媲美。在电力系统中引进先进的自动化设备在一定程度上能够促进系统主设备运行效率的提高,使运行故障避免发生,并能够使主设备的使用寿命最大限度的延长,使配置新设备的时间推迟,能节约资源,使电力公司在设备投资上节省。为使用电需求的日益增多状况得到满足,使电力系统供电量与用电量处于平衡好的状态,在管理电力系统运行中,管理电能就离不开自动调节与电力控制装置。在对电力自动调节与控制装置进行研发时,为使控制要求更好地得到满足,相关研究人员详细分类了电力系统自动装置,自动化装置能够在电力系统接入后正常运行;在异常状态下能够运行,并且自动化控制的电力保护装置可同时发挥功能,这是最常见的两种。文章以电力系统厂站中自动化装置应用状况对电力系统的自动化发展进行阐述。 2厂站自动化概述 2.1火电厂自动化 自我国火电厂建立自动化系统以来,共经历了“第一代”和“第二代”以及“第三代”数字控制系统三个阶段。把彼此孤立的各个机组,建立起系统为第一控制阶段的内容,没有产生理想的效果。第二阶段这一问题没有被解决,在火电厂自动化历史舞台也渐渐退出。就目前火电厂自动化发展状况来看,正是发展中的第三阶段,该阶段的支撑为具备开放式特征的工业自动化系统。立足第三代数字控制系统的实际工作状态及其效率角度进行分析,能够完成实时监控全场电力工作行为任务,并能够将其向电力调度部门及时提供,这样电力调度部门就可根据各机组工作状态,分配全厂经济计算数据。与此同时,第三代数字控制系统还能够向电力系统各个“分部”反馈电力调度部门各项工作指令,这样调度部门通过合理调度整个电力系统,使其能够处于正确与科学的工作状态之中。分析第三代数字控制系统实际工作水平,其工作性能能够满足火电厂自动化工作需求,其作为自动化技术类型在火电厂推广和发展是值得的。 2.2水电厂自动化 就我国水电厂自动化技术来看,其建立是以计算机监控系统为基础实现的。在其发展初期,主要系统类型为分布式系统。而当代水电厂自动化技术全面改革的实现是建立在计算机监控系统不断进步基础上全面铺开的。目前,就水电厂自动化发展来看,其主要技术类型为全开放和全分布式监控系统。全开放和全分布式监控系统与集中式和分层分布式系统相比,具有明显的可靠性和可维护性优势,在电力生产和运行工作中投入速度更快,因此人们更“器重”它。无人值班为下一步发展水电厂自动化技术方向,对于这一发展目标的实现,水电厂不仅要把内部计算机实时监控系统建立起来,还需要其他调度部门的配合,把整个电网自动化系统建立起来,从而使有效监视与采集整个电网信息数据能够实现,这样无人值班的发展目标就会在各个自动化系统相互监督下成功实现。 2.3变电站综合自动化 变电站的综合自动化作为自动化管理技术是把各项优秀技术集中为一体。在实际工作当中,其能够完成检测电力工作现场数据,并将在其他系统的支持下分析无法测量的数据,将记录下来,调度部门对其进一步分析和使用带来便利。目前,变电站综合自动化技术能够有效集中电力系统各个分散设备,实现有效调度电力系统各个设备。由于同质性为电力系统当中部分设备特征,因此为防止相互干扰和混淆调度指令信号,变电站综合自动化系统能够有效划分系统单元,以中央单元和间隔级单元呈现,综合自动化系统特点正体现于此,其优势也正在这里。 3厂站自动化技术的发展趋势 综合自动化技术为当今发电厂和变电站自动化技术,其主要特征为分层分布,在科学技术不断进步下,方兴未艾为其发展状态,以下为其大致发展趋势。电子、计算机、通信技术加速了厂站自动化技术的发展,IED兴起在20世纪末,被广泛地应用在工业自动化领域和电力自动化方面。IED实际就是一台嵌入式装置,具备微处理器等部件,对各种不同工业应用环境都能够满足,应用场合不同其软件也具有差异,电子电能表等就是比较典型的IED。以这一定义为依据,我们针对厂站自动化系统,可以以IED来看待其中的间隔层测控等装置。通常各种IED之间接口为工业现场总线或工业以太网,由于应用环境不同其信息交换协议也存在差异。特别强调一下,在厂站自动化领域中,PI的应用存在逐步扩大趋势。作为工业自动化产品的PLC比较经典,应用历史较长,目前处于发展与改进中,但在过去电力自动化行业相当长一段时间内,其被较为广泛地应用在电厂自动化机组单元控制外,在远动与继电保护领域运用极少。近来在厂站自动化领域,PLC的应用呈现出扩大和深化趋势,成为关注的焦点。 4结束语 综观当前我国电力事业发展整体状况,其主流趋势就是自动化能够贯穿于整个电力系统运行和调度之中,这对于未来电力事业发展而言,也是其主要走向。而作为电力系统,其电力调度实现自动化对于用电紧张局势可以发挥更好的缓解作用,并且在很大程度上有利于促进电力系统稳定运行状态的提高,从而使我国电网用户享受的电能更具有安全性和稳定性以及可靠性,为用电居民和用电企业正常生活和生产运行提供全面保证。文章以我国电力系统厂站自动化为研究对象,详细论述了其调度技术和发展趋势,把相关结论总结出来,以期为同行工作提供借鉴。 作者:黄年 单位:平南供电公司 电力系统自动化技术论文:电力系统自动化计算机技术论文 1三层应用模型 在新型的电力自动化系统中,多了一部分以往所没有的结构——应用服务器,处于三者正中间的位置。处于中间件的应用服务器在这一结构中,在对前置机的数据进行接纳的同时自动备份,历史数据的存在为数据访问中逻辑规则的实现开辟了路径而电力工作站的功能借助逻辑规则以及数据库得以实现。同时不能忽视的是DCOM是实现应用服务器和电力工作站通讯功能的基底,ADO则是应用服务器和数据库服务器实现通讯的依据。在这一模型的基础上,还有两个很大的优势。第一个就是使得软件自身的可扩充性得到了进一步的增加和推动,假如数据发生了相关的逻辑规则的变化,不需要改动其他,只需要将对应的中间件(应用服务器)就可以了,这个时候对于电力前端也不必担心,影响是微小的。第二个优势则是在安全性能上的保障,因为前后客户端没有直接的数据往来,而是通过应用服务器进行,这样以来便使得一些不安全因素得以避免。 2计算机技术在电力系统中的实现 2.1系统的应用服务器 在上文中所提及到的三层C/S结构,所添加的中间件的部位是最为重要的部分。这里将对中间件进行一个较为详尽的解释。这一部位具有强大的通信功能,同时自身的可扩展性可以得到极高的展现。由此使得客户机与服务器之间、服务器相互之间的数据传输稳定进行,实现两者群体之间的通信进行。结合在上文中所提到的功能的实现问题,可以知道,应用程序服务器在发挥本身程序功能的同时,又承担着DCOM服务器的角色。 2.2实时数据的获取和保存 应用程序服务器是承接实时数据的纽带。说到实时数据这里就要有所区分,实时数据是分为未处理的和已处理的两个部分,前者是存在于前置机中,后者则是具体的计算之后呈现的。这里需要提及到的是WinSock编程。当操作电力自动化时,内部存在一个存盘线程,位于后台部位,只要不是有系统出现暂停或者是退出的问题,就会一直运行。 2.3系统的应用逻辑 在文中我们所采用的三层C/S结构,应用逻辑是需要被定义在应用服务器端的,这样就可以达到所有用户共享这一资源的目的,假设遇到事物逻辑变化,则只需对服务器中的应用逻辑进行一定的更改即可。这样就使得客户端在运行和使用过程中减少了很多不必要的问题。 3计算机技术应用于电力系统自动化的价值和意义 当今社会的发展速度加快,对于电力的性能要求也进一步提高。将计算机技术应用与电力系统自动化的过程中,可以有效提升相关电力部门的管理水平和工作效率,自动化和智能化的优势得到很好的展现。另一方面则是在安全性方面更加有保障,由于计算机技术本身的自动化优势,可以将许多风险性事件的危险度降到最低,电力系统在自动化加强的同时,对电力使用的安全性能方面也有显著加强,使得安全性有效提高。计算机技术于电力系统自动化的应用过程中产生了极大的积极效益,促进了社会整体的进步与发展。 4结语 综上所述,在电力自动化系统中进行的数据传输本身便十分巨大,加之自身种类的多样性的存在,使得通讯功能的优劣成为了系统整体性能是否良好的至关重要的因素。简而言之,对于电力自动化系统中问题的探究,便是对前置机和数据服务器以及电力工作站等方面通讯问题的探究。在本篇论文中,为达到电力部门于工作过程中得以稳定操作,致力于探究编程技术的实现,以促进电力系统于运行中的有效性。 作者:李萍 电力系统自动化技术论文:计算机与电力系统自动化技术论文 1.电网调度自动化 电网调度自动化,简单来说,就是运用现代自动化技术,对电网进行调度和管理。电网调度自动化是电力系统自动化的重要组成部分,也是非常关键的内容。在我国,根据实际情况,对电网调度进行了相应的等级划分,由低到高依次为县级电网调度、地区电网调度、省级电网调度、大区电网调度以及国家电网调度。以县级电网调度自动化系统为例,其基本结构如下:在电网调度自动化中,计算机网络系统是最为关键的部分,其与服务器、工作站、显示器、变电站终端设备等在计算机系统的连接下形成了一个相对统一的整体,构成了电网调度自动化系统。在实际应用中,电网调度自动化所涉及的方面是非常广泛的,不仅需要对电网运行数据进行实时采集,还需要对电网运行中的安全性和可靠性进行有效评估,更需要对整个电力系统的运行状态和负荷能力进行预测,而这些功能的实现,都离不开计算机系统的支持。不同等级的电网调度对于计算机系统的需求也存在很大的差异,对于级别相对较低的电网调度自动化系统,可以选择PC机作为服务器或者工作站;而对于级别相对较高的电网调度自动化系统,由于电网容量更大,结构更加复杂,对于计算机系统的需求也较高,需要选择更加先进的计算机技术以及更加可靠的软件支撑。 2.智能电网技术 智能电网的基本网络结构如下:智能电网技术可以说是计算机技术与电力系统自动化技术有效结合的最佳范例,其中涵盖着相当多的技术,不仅电网的调度需要依靠智能电网技术对全局进行控制,而且智能电网技术同时也覆盖了发电、输变电、配电、调度等环节,计算机技术也随之深入到了电网运行的各个环节。在智能电网中,计算机技术的应用主要体现在稳定控制系统、调度自动化系统、柔性交流输电等方面,而正是由于计算机技术的应用和发展,才使得智能电网技术变得突飞猛进。从目前来看,我国构建智能电网的主要目标之一,就是利用现代数字化技术进行电网的建设。而在这个过程中,必然需要计算机技术的支持。首先是通信系统,利用现代通信技术,智能电网可以更好的对电网运行数据进行采集、传输和保护,需要电网建设人员的重视。在智能电网中应用通信系统,可以对电网的功能进行扩展,提升电网对于风险的抵抗能力,保障电网运行的稳定性和可靠性。同时,用户也可以通过通信系统,对智能电网服务系统进行访问,对电力相关的问题进行实时在线咨询,实行用户与供电企业之间的良好沟通。其次是信息管理系统,其同样是智能电网的重要组成部分,同样是以计算机技术为基础构建起来的。信息管理系统的功能主要是对信息的采集、处理、集成和显示,保障信息安全。信息管理系统在智能电网中的作用是非常重要的,例如,信息的采集和处理可以实现对各种信息的记录、归类、总结,方便人们进行查询;信息的集成可以有效提高智能电网的信息处理能力;信息显示可以为用户提供了解电网运行情况的平台;对于信息安全的保障则能够避免用户信息的泄露,使得用户的权益得到更好的保障。然后是网络拓扑,未来智能电网的结构必然是向着稳定性强、灵活性高的方向发展,而我国能源分布不均匀的情况使得发电区域和用电区域相距甚远,电力在传输过程中会出现大量的损耗。对此,我国在电力网络中加强了对于计算机技术的应用,通过直流联网工程等项目,对电网结构进行了优化和调整,从而有效确保了电网的经济高效运行。 3.变电站自动化 在电力系统中,变电站以及相关输配电线路的主要功能是方便供电企业与电力用户的相互沟通和联系。在应用计算机技术前,供电企业与电力用户之间的信息传递通常都是由人工方式进行,不仅效率低下,而且存在很大的滞后性。建设变电站自动化系统,融合计算机技术,可以极大地提高信息反馈效率,加强对于变电站的监控和管理,保证变电站的安全稳定运行。变电站自动化系统如下图所示:在不断的发展过程中,借助于计算机技术,变电站逐渐实现了自动化运行和管理,二次设备也开始朝着数字化的方向发展,并且随着计算机技术的不断深入,还将实现变电站的网络化和集成化。变电站自动化系统的出现,一方面,可以有效简化变电站的操作流程,实现无人值守,另一方面,也可以促进电网调度自动化的有效实现,必须得到电力技术人员的充分重视。 4.结语 总而言之,在当前科技发展的带动下,计算机技术得到了突飞猛进的发展,在电力系统中也得到了日益广泛的应用。将计算机技术和电力系统自动化技术有效结合在一起,可以推动电力系统自动化的快速发展,为电力用户创造一个稳定可靠的用电环境,进而促进我国社会经济的持续健康发展。 作者:马波 王惠丽 单位:国网河南省电力公司三门峡供电公司 电力系统自动化技术论文:电力系统调度自动化技术论文 1电力系统检测与控制功能 电力系统存在的作用不仅是为了满足人类的生产生活之需,而且还是电力企业追求发展成果与利润的基础。为了保证电力系统中的发电厂能够自动进行发电、电力的调度能够实现科学经济化和电网的安全稳定运行,电力系统的检测和控制功能就显得十分重要。电力调度自动化系统具备的电力系统检测与控制功能,能够为整个电力系统的调度自动化提供数据支撑。在电力系统运行过程中,检测系统对系统运行的各数据信息进行采集,利用计算机软件进行信息的分析和处理,将相关信息显示在终端设备上,调度员对相关信息与数据进行整理,依据制定好的对策和计划,让电力调度系统执行既定的调度方案。对于数据分析可能出现的异常情况,采取合适的控制动作,对系统进行控制,确保电力系统的安全、适用和可靠。 2电力系统调度自动化技术的应用现状 随着时代的发展,各种先进的技术不断出现并发展成熟,极大地改善了人类生产生活条件。电力作为人类使用的重要的能源之一,在与电力相关的领域,信息化水平逐渐提升。目前,电力系统已经实现了自动化运行,整个系统中的电力系统调度自动化技术也在不断发展,而且相关公司研发了许多的电力系统调度自动化功能系统,并将这些系统应用于我国的电力能源的实际调度之中,为社会的发展进步做出了巨大的贡献。目前,在我国电力系统调度自动化领域广泛采用的主要是符合国际公认标准的RISC工作站和POSIX操作系统接口。如下对几种应用广泛的电力系统调度自动化技术的应用详情做一个简要的介绍。 2.1、CC-2000电力系统调度自动化系统 CC-2000电力系统调度自动化系统作为一款面向现代的高水平的电力调度系统平台,是由我国电力研究领域领先的中国电力科学研究院、清华大学、东北电力集团公司等共同开发研制而成的。这个系统采用了分布式的结构和面向对象的技术,采用事件驱动和封装思想为此应用软件提供的透明的接口。整套系统利用分布式结构,将实时数据的采集、数据存储和数据处理以及其他各种应用按照功能的不同,分布在不同的结构层上,整个系统中某一部分出现故障,对整个系统其他部分的运行不产生影响,而且整个系统还能维持一定程度的正常运行。这套系统目前已在我国的国家调度中心和华北、东北等地的电网调度通信中心成功应用,对我国电力系统的安全、可靠和经济运行提供了支撑。 2.2、OPEN-2000能量管理系统 OPEN-2000能量管理系统是在1998年,由南京的南瑞集团公司开发出的一套对电网进行监控、采集数据、控制自动发电、电力系统应用软件、调度员培训仿真系统、配电管理等各种功能于一体的电力调度管理系统。这套系统具有开放性和分布式的特点,是电力系统调度自动化系统中较为先进的一种。这种系统是我国首次将IEC870-6系列的TASE.2协议集成于软件平台的系统。目前已在国家调度中心、湖北省调、广东省调、山西省调和深圳、上海等大中城市的调度中心安全稳定运行。 3电力系统调度自动化技术的发展前景 随着计算机技术、电子通信工程和数据库技术等的不断发展,使得电网系统调度自动化技术不断趋向发展成熟,极大地促进了我国电力事业的发展。如下,笔者结合时展潮流和相关科研进度,预测电力系统调度自动化技术的发展将会朝着如下方向前进。(1)可视化。当前,人们对于各种信息和数据更追求直观化的认知,因此,利用图像图形技术将原始的数字、表格、文字等呈现出来的资料转化为直观的可视化的图形图像信息,是时展的必然趋势,这也是电力系统调度自动化技术将来的一种重要发展方向。对于调度过程中,各种信息利用图形和图像表达出来,更加直观地方便相关人员对电网运行状况、调度情况等进行有效及时的掌握。(2)智能化。电力系统调度自动化的智能化技术是不久的将来,电力系统调度自动化系统即将实现的一种功能,这也是电力电力系统调度自动化技术发展到现阶段的必然结果。(3)数字化。近年来,在各领域数字化技术均得到了良好的应用。在电力系统调度自动化领域,其运用也会很快地实现。电力系统调度自动化技术的数字化利用先进的遥感技术、虚拟现实技术、GPS技术等新兴技术,应用到调度系统中,促进整个系统在可视化和智能化得以实现的同时,还利用先进的数字控制技术对电力调度过程进行有效良好的控制。 作者:李丽娜 刘雪梅 单位:国网冀北电力有限公司唐山供电公司 电力系统自动化技术论文:电力系统继电保护自动化技术论文 1继电保护自动化技术在电力系统中的实践应用 1.1继电保护自动化技术在电力系统中的应用 ①继电保护自动化技术在母线保护中的应用。母线继电保护主要包括两种,即相位对比保护以及差动保护。相位对比保护指的是通过相位的对比方式,提高系统保护母线的可靠性和有效性;差动保护是将特点以及变化都一致的电流互感器设置在母线元件上,当系统母线侧边端子和二次绕组进行连接之后,再将继电保护装置安装在系统母线差动位置。在大电流接地过程中,通过三相连接的方式实现;小电流接地过程中,在相间短路中设置系统母线保护,然后通过两相连接的方式实现。②继电保护自动化技术在发动机保护中的应用。发电机是电力系统的重要组成部分,保证发动机的安全、稳定运行至关重要。继电保护自动化技术在发电机保护中应用主要包括两个方面:一方面,重点保护,如果发电机定子绕组匝间发生短路故障,将会导致发电机的故障部位温度上升,破坏绝缘层,威胁发电机的安全运行,通过在定子绕组内安装匝间保护装置,能够有效的防止定子匝间短路故障的发生;如果发电机的单相接地产生的电流超过规定值,通过安装接地保护装置能够对发电机进行继电保护;通过将发电机中性点、电流、相位进行相互结合,能够形成纵联差动保护,实现对发电机的保护;另一方面,备用保护,过电压保护能够有效的防止发电机自负荷较低的状况下发生绝缘被击穿的现象;过电保护能够有效的实现对外部短路故障的保护,防止发生短路破坏发电机;当发电机定子绕组发生低负荷问题时,继电保护装置能够自动切断电源,并发出相应的报警信号,实现对发电机的保护。③继电保护自动化技术在变压器保护中的应用。变压器是电力系统的重要组成部分之一,对电力系统的运行安全性和稳定性具有非常重要的作用。继电保护自动化技术在变压器保护中的应用主要包括以下几个方面:其一,短路保护,变压器短路保护包括阻抗继电保护和过电流继电保护,阻抗继电保护主要是通过利用变压器阻抗元件产生的保护作用,阻抗元件运行一段时间之后,会自动切断电源,以此实现对变压器的保护;过电流继电保护主要是在变压器电源两边电源和时间元件中安装过电流继电保护装置,电流元件运行一段时间之后,会自动切断电源,进而实现对变压器的保护。其二,瓦斯保护,当变压器的油箱出现问题时,在故障电弧的作用下绝缘材料和油都会发生分解,产生有害气体,通过采用瓦斯保护,当油箱出现上述故障时,能够自动的启动保护动作,将变压器电源切断,同时发出警报信号通知维护人员赶到故障地点进行处理。其三,接地保护,对于不接地变压器保护,应该采取零序电压保护措施;对于直接接地变压器保护,应该采取零序电流保护。④继电保护自动化技术在线路接地保护中的应用。电力系统的线路错综复杂,接地方式也相对较多,因此电力系统的接地方式包括大电流型接地与小电流型接地,当出现大电流接地时,应该立刻切断电源,防止接地故障对电力系统造成的破坏;当发生小电流型接地时,继电保护装置会发出报警信号,电力系统在一定时间内依然可以运行。针对不同的接地故障,应该根据故障状况采取相应的保护措施,具体状况如下所示:其一,零序功率,当电力系统发生接地故障时,零序功率的方向发生变化,零序电流波动相对较小,以此实现对电力接地故障的预测以及保护;其二,零序电流,当电力系统线路发生接地故障时,零序电流会迅速上升,继电保护动作非常敏感,能够及时的采取切断电源的保护措施,对电力系统进行保护;其三,零序电压,电力系统在正常运行时,并不会产生零序电压,如果电力系统发生接地故障,会导致零序电压的产生,继电保护装置能够及时的发出相应的报警信号,同时电网维护人员通过观察电压表数值能够判断系统是否发生接地故障,主要是因为当电力系统发生接地故障时,电压数值会降低。 1.2实例分析 文章以某电网为例,该电网于2010年应用了继电保护自动化技术,2011年4月23日,110kV变压器主变低压侧继电保护动作,1号主变101开关跳闸,2号主变119、131开关过流保护动作跳闸,重合闸动作,合成功,电网维护人员赶到事故现场,设备并无异常,维护人员通过查看跳闸过的线路,两条线路故障都能够合闸成功,但是却导致越级跳闸。通过对故障进行分析,发现为线路故障,开关拒动,处理方法表现为:把故障开关隔离,恢复供电,然后通知检修人员认真检查,查实状况后采取措施进行检修。 2继电保护自动化技术的未来发展趋势 继电保护自动化技术的未来发展趋势主要包括以下几个方面:其一,智能化,近年来,人工智能技术在电力系统继电保护自动化中得到非常广泛的应用,例如模糊逻辑算法、遗传算法、神经网络等,通过将这些人工智能技术应用在继电保护自动化系统中,能够保证继电保护自动化系统正确判别故障,并具有智能化解决复杂问题的能力,进而实现继电保护的智能化;其二,网络化,计算机网络技术在国家经济建设以及能源发展中发挥了至关重要的作用,通过将网络化技术应用在电力继电保护系统中,利用计算机网络能够将主要设备的继电保护装置连接在一起,创建继电保护装置网络,能够显著的提高继电保护的可靠性,因此电力系统继电保护技术的网络化是未来发展的一种必然趋势;其三,计算机化,随着计算机技术的快速发展,自动化芯片控制的电路保护硬件已经从16位单CPU结构发展为32位CPU微机保护结构,显著的提高了继电保护的性能以及响应速度,继电保护自动化系统的计算机化已经成为不可逆转的发展趋势。 3结束语 总而言之,继电保护是电力系统的“哨兵”,通过将继电保护自动化技术应用在电力系统中,能够实现对电力系统的实时监控,当电力系统发生故障时,能够及时、准确的确定故障部位,并发出报警信号通知电网维护人员赶到故障地点将故障排除,尽可能的降低故障造成的影响,进而保证电力系统能够安全、稳定的运行。 作者:赵军 单位:陕西省地方电力(集团)有限公司甘泉县供电分公司 电力系统自动化技术论文:电力系统中的自动化技术论文 1几种自动化技术介绍 1.1主动对象数据库技术这种技术在电力系统监视及控制中应用较为广泛,对软件的继承性及封装性产生深远影响,同时对电力系统的开发及设计也具有革命性的推动作用。随着电力行业的快速发展,为了保证电力运行稳定性及安全性,应当大力推广最新的对象数据库技术。和一般数据库相比较,主动对象数据库技术具有主动性功能,利用自身携带的触发子实现电力运行中的监视功能,并利用对象函数对电力运行进行有效控制,以提高电力运行的稳定性。而传统的数据库技术的一些判断功能,主要依靠外界程序完成,所以安全性不高。主动对象数据库技术由于具有触发机制,再加上对象技术,便能对电力运行实现自动监控,并在数据读写的同时,对数据库进行管理及更新,完成了数据资源共享,也实现了电力系统运行稳定性。随着电力系统运行规模不断扩大,复杂性也相应提高,需要解决的供电问题有所增加,所以,主动对象数据库技术也应自动升级,并拓展功能范围,以适应复杂变化的电力运行系统,实现供电高效化。 1.2总线控制系统总线控制系统指的是将电力运行中的各个设备通过一定设施和控制室内部的仪表及设备连接起来,所形成的具有双向、多功能的通信网络。该系统是在传统的测量系统上发展起来的,只在传统装置中安装了微处理器,从而实现自动获取供电信息的能力。这些微处理器通过电缆相互连接,并和远程监控计算机也保持连接,使得微处理器获得的供电信息能够在网络内部传播,并通过远程控制计算机进一步处理,实现了信息在整个电力系统中的广泛传播。信息在不同微处理器中按照一定的通讯协议传输的,由于和监控计算机相连接,所以便实现了自动控制系统。总线控制系统具有开放性及分布涵盖范围广等特性,被作为电力系统的纽带,安装在总线上,从而形成网络系统,实现对电力运行中的信息进行有效控制、补偿计算、监控及优化等,所以,通过应用该技术,电力运行中的诸多内容能够得到快速解决,从而实现了运行高效性及稳定性。总线控制系统目前在我国电力运行中被广泛应用,通过传感器及变送器,经电力运行信息收集,输送给监控计算机,该计算机通过进一步分析处理,最后指令。该系统在结构上采用了控制器及变送器,将二者有机的而结合在一起,提高了抗电磁干扰能力,从而有效提高了电力系统的稳定性及精确性。另外,该系统在运行方式上采用分开的方式,将变送器安装在监控现场,而控制器则安装在控制室内部,这样有利于电力信号技术被采集,通过变送器输送给控制器,形成了一个简单的回路系统,从而避免了众多弊端。 1.3光互连并行处理器阵列该技术具有如下特点,首先,在运行中不受电容负载影响,从而具有较高的安全性及灵活性;其次,解决了诸多电力运行中的问题,如能够有效解决临界线长度限制问题,也可以解决线路输出端受限制问题。此外,能够连接在计算机系统内部,实现了减小时钟扭曲问题;再次,不受传输路径的限制,能够在光波导中自由传输,并不会和光束发生相互交叉。该技术结合了光子传输和电子交换,具有较强的灵活性及重构性,不受传输宽带的影响,具有较强的抗电磁干扰能力,所以在电力系统运行中具有广泛的应用潜力。此外,该技术能够对电力系统的自动控制及继电保护进行更新,并能够将继电保护水平进一步提高,使电力运行系统更加稳定、安全。 2自动化技术在电力运行中的应用 2.1在电力调度中的应用随着电力运行规模不断扩大,对电力调度系统的准确性及及时性也有进一步提高。在改进时,应采用信息技术及其它自动化设备,以提高调度效率,同时也应加快遥信、遥控设备使用力度,使电力设备的运行情况能够及时传送到网络上,被调度工作人员及时采集、分析,进而对调度制度作进一步完善。此外,通过使用先进设备,电力运行中的电压、电流及供电功率等情况都能及时被工作人员所知晓,从而提高了电力系统运行稳定性及安全性。 2.2在配网系统中的应用配电网涉及到众多环节,并具有一定的危险性,所以,加大自动化技术的使用力度,能够提高供电效率,也能够提高供电安全性。为了实现电网系统的高效运行,应加大自动化技术的使用力度,将计算机网络技术、通讯技术、自动监控技术及遥感等技术应用到设备运行检测中。使工作人员和电网设备保持统一状态。在配网中通过使用自动化技术,能够有效降低劳动成本,也能偶减少设备维护成本,更重要的是提高了供电效率,为企业增加了经济收入。 2.3在变电监控中的应用变电系统是电力运行中的重要环节,在供电规模扩大的同时,自动化技术应用要求也有所提高,所以,应加大自动化设备的使用力度,才能保证变电系统的高效运行。变电系统在自动化技术应用时,应加大最新设备的使用量,并配备相应的技术人员,使设备和人员相统一,从而实现变电系统、一次设备及二次设备的功效运行。如,应加大无功补偿技术的使用力度,使变电系统的电流、电压及供电功率始终处于稳定状态。另外,还要采用远程监控技术,对变电设备实施全方位监控,从而有效提高了设备运行的安全性及可靠性。 3结语 随着电力系统运行规模不断扩大,对运行效率也提出更高要求。必须加大自动化技术的应用力度,才能提高电力运行效率,满足现阶段人们的用电需求。本文就电力行业中自动化技术的应用进行分析,希望具有参考价值。 作者:胡孝奇单位:河南能信热电有限公司 电力系统自动化技术论文:电力系统下的电气自动化技术论文 1.电力服务实现智能化 在现代化生活中,电力已经渗透进各行各业,如果电力系统出现问题,很多行业将无法正常进行。由此可见,电力系统的正常运行显得如此重要。作为电力系统智能化的重要构成,电气自动化技术可以让操作人员在高精准度要求下实现系统设计,而且让系统实现自动化地进行自我分析所出现的故障,即系统运行的智能化。这种方式,可以让那个电力系统运行得更为高效准确。电力系统的高度自动化运行,让其服务功能得到了升级,实现了电力服务的智能化。 2.电气自动化技术在电力系统中的有效应用 2.1.本文经过研究分析,总结出现阶段电气自动化技术在电力系统中的应用主要包括以下几方面,下面,我们就来详细了解下。第一,仿真技术。在电力系统运行中,仿真技术是一项非常常用并且实用的技术,对于完善电力系统科学运行可谓是意义重大。仿真技术既可以应用到实验中,也可以应用到实践中,在实验过程中通过应用仿真技术,所得出的实验数据与实际数据非常相近,这样就可以避免重复大量的实际测量、实际运算等工作。同时,仿真技术在故障排除、分析中也得到广泛应用,有效的提高了对电力系统故障分析、排除工作的效率。 2.2.其次,就是智能技术。智能技术是电气自动化技术重要的表现形式之一,智能技术在电力系统中的应用可谓是发展迅速,并且发展空间非常巨大。在智能化系统的支持下,可以迅速发现电力系统运行中发生故障的所在之处,并且可以在最短时间内反馈给工作人员,提高了电力系统运行的灵敏度,有效降低了单位时间内的停电次数,提高了电力系统的运行效率。 2.3.实时动态监控技术。该技术也是电气自动化技术表现的一种形式,电力系统通过该技术的应用,可以对电力系统运行的各部分动态进行实时监控,并且可以对运行数据进行记录,并能及时反馈到操作室,对于预防电力系统运行事故的发展意义重大,提高了电力系统运行的安全性、可靠性。 2.4.柔性交流电系统技术。该技术是一种较为先进的处理技术,在电力系统运行过程中,该技术可以针对某些环节进行综合功能以及独立功能方面的处理,调控电力系统的关键性参数,该技术所涉及的技术是很多的,最为优秀的技术就是ASVC。该技术的优势就是调节的速度非常之快,可调节的范围也很大。所以,该技术在使用过程中,基本上没有噪音,也没有延迟,工作效率高,控制能力强。 3.电气自动化在电力系统中的应用趋势 自动化的发展则趋向于:第一,由开环监测向闭环控制发展,例如从系统功率总加到AGC(自动发电控制)。第二,由高电压等级向低电压扩展,例如从EMS(能量管理系统)到DMS(配电管理系统)。第三,由单个元件向部分区域及全系统发展,例如SCADA(监测控制与数据采集)的发展和区域稳定控制的发展。第四,由单一功能向多功能、一体化发展,例如变电站综合自动化的发展。第五,装置性能向数字化、快速化、灵活化发展,例如继电保护技术的演变。第六,追求的目标向最优化、协调化、智能化发展,例如励磁控制、潮流控制。第七,由以提高运行的安全、经济、效率为完成向管理、服务的自动化扩展,例如管理信息系统在电力系统中的应用。 4.结语: 综上所述,电力能力是当今世界发展应用最为广泛的能源之一,而电子自动化技术也是当今世界发最活跃、最充满生机且发展潜力巨大的技术之一,所以不断研究电气自动化技术在电力系统运行中的应用以及发展趋势对于我国经济社会的可持续发展意义重大,以上就是本文所研究的主要内容,希望可以给广大同行业者带来帮助和提供借鉴。 作者:尹荣海单位:辽宁大连金州林场 电力系统自动化技术论文:电力系统自动化技术安全管理论文 摘要:现在,随着社会经济的不断发展,国家电网得到了高度的应用,其应用的领域越来越广泛,而且,运行的效率得到了很大的提升。科学技术的发展,能够促进电力系统自动化的发展,然而,带那里系统自动化技术还是存在一定的局限性,电力系统的故障会导致大范围的停电,影响了人们的生活和工厂的生产。本文通过对电力系统现在运行的现状进行分析,并针对问题,提出可行的建议,促进电力系统自动化的发展。 关键词:电力系统;自动化技术;国家电网 现在,我国经济发展迅速,为了能够促进电力系统平稳的运行,就必须实现电力系统自动化技术的发展,减少电力系统自动化技术在使用中出现的故障,提高其可靠性。科技的发展促进了电力系统自动化的发展,电力系统也朝着更加高级的方向发展,能够实现整体的发展。为了能够实现对电力系统的安全管理,要进行合理的安排,对管理方针进行优化,协调各项管理内容,完善相关的水平,促进综合电网的发展。 1电力系统自动化技术的现状和问题 1.1电力系统自动化技术设计存在问题 我国的电力事业发展起步比较晚,与一些发达国家相比还是比较落后的,我国也进行了几次大规模的电力系统的改造,电力系统自动化技术还不够成熟,导致了现在电力系统自动化在设计中还没有形成标准化的范本,现在,我国在进行国家电网建设的过程中,由于电力系统自动化技术的局限性,导致了其不能提高效率,在电网的建设中还出现很多的事故。我国的电网建设还不成熟,虽然经过几次大规模的改造,但是还是不能解决城乡电网统一的问题。所以,在对电力系统自动化技术使用的过程中,电力系统自动化技术不能实现兼容性,在不同的设备上不能同时使用,其接口是不一样的,而且出现了设备之间不能连接的问题。现在,国家电网的覆盖范围比较大,各个地区在进行电网建设的过程中使用的技术是不统一的,使用的电力设备也是不同的,在对电力系统自动化技术设计的过程中,在管理上就应该采取不同的方法,这也给管理带来很大的难题。所以,在电力系统自动化技术设计的过程中,应该分析不同地区使用的电力设备的共同点,能够使自动化系统具有兼容性,可以在不同的设备上使用。 1.2电力系统自动化技术中的设备存在问题 在使用电力系统自动化技术中,设备很容易出现故障,导致安全事故的发生。电力设备和电力系统自动化技术的各项指标和不合格,在选择电力设备中,为了能够减少经济成本,他们就会忽视电力设备的性能,导致了一些实用性不强的电力设备也投入到使用中。在使用电力系统自动化技术的过程中,对技术的成分要求比较高,在工作的运行过程中没有制定安全标准。尤其是工作人员在管理中缺乏责任感,他们的专业知识也不够扎实,这就导致了他们在对自动化技术的操作上会存在失误,在电力系统自动化设备运行中会出现这样或那样的故障,在对电力系统自动化技术的管理上存在着经验不足的问题,对国家电网构成威胁。电力系统自动化技术在实际的使用中,会出现各类干扰问题,不能使系统稳定的运行,对电力系统产生很大的隐患。 1.3电力系统自动化技术在管理上存在问题 电力系统自动化技术在管理中需要高素质的人才,但是,在实际的管理中,这些管理人员的素质并没有达到要求,当电力系统自动化技术出现故障的时候,都依靠厂家来维修。电力系统自动化技术的维护人员匮乏,导致我国国家电网的安全受到威胁。所以,要解决这个问题,就要注重对电力系统自动化技术维护人员的培养,促进安全的宣传和教育,防止在使用中安全事故的发生。电力系统自动化技术的管理方案也不理想,这就导致了管理人员不负责任,相互推诿的现象发生。 2电力系统自动化技术的安全管理措施 2.1完善电力系统自动化技术的维护水平 在电力系统自动化技术维护方面,应该建立一支高素质的管理队伍,定期对管理人员进行培训,提高他们的综合素质,使他们扎实的专业知识和良好的修养,在维护设备中要富有责任心,从而能够从根本上解决电力系统自动化技术没有人管理的问题。现在,随着科学技术的进步,信息技术在各行各业得到了广泛的应用,所以,在电力系统的应用中,应该结合信息技术共同使用,建立数字化的电网,完善数字化变电站的建设,促进我国电网的发展。电力系统自动化技术可以借助信息技术进行管理,实现了全面的管理,能够进行数据的收集,防止数据在收集的过程中发生遗漏的问题,运用信息化技术实现电力系统自动化技术的综合管理,提高管理的智能化和可视化的水平,使我国的电网在运行中减少故障的发生,使运行的经济效益提高。 2.2强化电力系统自动化技术的管理 现在,随着科学技术的发展,电力系统自动化技术的使用越来越普及,所以,在管理工作中一定要实现全面的管理,掌握电力系统自动化技术的发展方向。应该科学的对电力系统自动化技术的模式进行分析,在电力系统自动化技术中,应该结合我国的经验,在规模建设上进行各种考虑,应该对电力系统自动化技术进行分布式的结构设计,能够将电力系统的各个设备分别进行管理和控制,电力系统的各个单元应该是相互独立的,防止各个单元的相互影响。在强化电力系统的可靠性时,应该实现系统使用的兼容性,在此基础上,实现电网功能的扩充。运用简化电力系统结构的方法,从而能够方便管理,在电力系统的设计中,可以简化二次接线,从而能够进行分布式的设计。 3结语 现在,我国的电力事业在不断的发展,但是,我国的电网建设还是存在一定的问题,容易导致停电问题,使人们的生活和生产受到影响,原因在于我国的电力系统自动化技术还存在一定的局限性,所以,应该强化对电力系统自动化技术的管理。 作者:朱坤双 单位:国网山东省电力公司应急管理中心 电力系统自动化技术论文:电力系统中的电气自动化技术 前言 电气自动化专业在我国最早开设于5O年代,名称为工业企业电气自动化。虽经历了几次重大的专业调整,但由于其专业面宽,适用性厂,一直到现在仍然焕发着勃勃生机。据教育部最新公布的本科专业设置目录,它属于工科电气信息类。新名称为电气二程及其自动化或自动化。 随着电力电子技术、微电子技术沟迅猛发展,原有的电力传动(电子拖动)控制的概念已经不能充分概抓现代生产自动化系流中承担第一线任务的全部控制设备。而且,电力拖动控制已经走出工厂,在交通、农场、办公室以及家用电器等领域获得了广泛运用。它的研究对象已经发展为运动控制系统,下面仅对有关电气自动化技术的新发展作一些介绍。 1、全控型电力电子开关逐步取代半控型晶闸管 5O年代末出现的晶闸管标志着运动控制的新纪元。它是第一代电子电力器件,在我国至今仍广泛用于直流和交流传动控制系统。随着交流变频技术的兴起,相继出现了全控式器件—— GTR、GTO、P—MOSEFT等。这是第二代电力电子器件。由于目前所能生产的电流/电压定额和开关时间的不同,各种器件各有其应用范围。 GTR的二次击穿现象以及其安全工作区受各项参数影响而变化和热容量小、过流能力低等问题,使得人们把主要精力放在根据不同的特性设计出合适的保护电路和驱动电路上,这也使得电路比较复杂,难以掌握。 GT0是一种用门极可关断的高压器件, 它的主要缺点是关断增益低,一般为4~5,这就需要一个十分庞大的关断驱动电路,且它的通态压降比普通晶闸管高,约为2~4.5V,开通di/dt和关断dv/dt也是限制GTO推广运用的另一原因,前者约为500A/u s,后者约为500V/u s,这就需要一个庞大的吸收电路。 由于GTR、GT0 等双极性全控性器件必须要有较大的控制电流,因而使门极控制电路非常庞大,从而促进厂新一代具有高输入阻抗的M0S结构电力半导体器件的一切。功率MOSFET是一种电压驱动器件,基本上不要求稳定的驱动电流,驱动电路只需要在器件开通时提供容性充电电流,而关断时提供放电电流即可,因此驱动电路很简单。它的开关时间很快,安全工作区十分稳定,但是P—MOSFET的通态电压降随着额定电压的增加而成倍增大,这就给制造高压P—MOSFET造成了很大困难。 IGBT是P—MOSFET工艺技术基础上的产物, 它兼有MOSFET高输入阻抗、高速特性和GTR大电流密度特性的混合器件。其开关速度比P—MOSFET低,但比GTR快 其通态电压降与GTR相拟约为1.5~3.5V,比P—MOSFET小得多,其关断存储时间和电流I、降时间为别为O.2~O.4 u s和O.2~1.5 s,因而有较高的工作频率,它具有宽而稳定的安个工作区,较高的效率,驱动电路简单等优点。 M0S控制晶闸管(MCT)是一种在它的单胞内集成了MOSFET的品闸管,利用M0S门来控制品闸管的开通和关断,具有晶闸管的低通态电压降,但其工作电流密度远高IGBT和GTR,在理论上可制成几千伏的阻断电压和几十千赫的开关频率,且其关断增益极高。 lGBT和MGT这一类复合型电力电子器件可以称为第三代器件。在器件的复合化的同时,模块即把变换器的双臂、半桥乃至全桥组合在一起大规模生产的器件也已进入实用。在模块化和复合化思路的基础上,其发展便是功率集成电路PIC(Power, Integrated Circute),在PIC中,不仅主回路的器件,而月驱动电路、过压过流保护、电流检测甚至温度自动控制等作用都集成到一起,形成一个整体,这可以算作第四代电力电子器件。 2、变换器电路从低频向高频方向发展 随着电力电子器件的更新,由它组成的变换器电路也必然要换代。应用普通晶闸管时,直流传功的变换器主要是相控整流,而交流变频动则是交一直一交变频器。当电力电子器件人第二代后,更多早采用PW M 变换器了、采用PW M 方式后,提高了功率因数,减少了高次谐波对电网的影响,解决了电动机在低频区的转矩脉动问题。 但是PW M 逆变器中的电压、电流的谐波分量产生的转矩脉动作用在定转子上,使电机绕组产生振动而发出噪声。为了解决这个问题,一种方法是提高开关频率,使之超过人耳能感受的范围,但是电力电子器件在高电压大电流的情况下导通或关断,开关损耗很大。开关损耗的存在限制了逆变器工作频率的提高。 3、交流调速控制理论日渐成熟 矢量控制的基本思想是仿照直流电动机的控制方式,把定子电流的磁场分量和转矩分量解祸开来,分别加以控制。这种解藕,实际上是把异步电动机的物理模型设法等效地变换成类似于直流电动机的模式,这种等效变换是借助于坐标变换完成的。它需要检测转子磁链的方向,且其性能易受转子参数,特别是转子回路时间常数的影响。加上矢量旋转变换的复杂性,使得实际的控制效果难于达到分析的结果。 大致来说,直接转矩控制,用空间矢量的分析方法,直接在定子坐标系下分析计算与控制电流电动机的转矩。采用定子磁场定向,借助于离散的两点式调节(Band—Band控制)产生PwM 信号,直接对逆变器的开关状态进行最佳控制,以获得转矩的高动态性能。 4、通用变频器开始大量投入实用 一般把系列化、批员化、占市场量最大的中小功率如400KVA以下的变频器称为通用变频器。从产品来看,第一代是普通功能型U/F控制型,多彩用16位CPU,第二代为高功能型U/F型,采用32位DSP,或双16位CPU进行控制,采用了磁通补偿器、转差补偿器和电流限制拄制器. 具有挖上机和“无跳闸”能力,也称为“无跳闸变频器”。这类变频器目前占市场份额最大、第三代为高动态性能矢量控制型。 5、单片机、集成电路及工业控制计算机的发展 以MCS一51代表的8位机虽然仍占主导地位 但功能简单,指令集短小,可靠性高,保密性高,适于大批量生产的PIC系列单片机及GM$97C(二系列单片机等正在推广,而且单片机的应用范围已开始扩展至智能仪器仪表或不太复杂的工业控制场合以充分发挥单片机的优势另外,单片机的开发手段也更加丰富,除用汇编语言外,更多地是采用模块化的C语言、PL/M 语言。 6、结束语 随着电力电子技术、微电子技术迅猛发展,原有的电力传动(电子拖动)控制的概念已经不能充分概抓现代生产自动化系流中承担第一线任务的全部控制设备。而且,电力拖动控制已经走出工厂,在交通、农场、办公室以及家用电器等领域获得了广泛运用。它的研究对象已经发展为运动控制系统,仅对有关电气自动化技术的新发展作一些介绍。 电力系统自动化技术论文:分析电力系统自动化技术 摘 要: 随着电力电子技术、微电子技术沟迅猛发展,原有的电力传动(电子拖动)控制的概念已经不能充分概抓现代生产自动化系流中承担第一线任务的全部控制设备。而且,电力拖动控制已经走出工厂,在交通、农场、办公室以及家用电器等领域获得了广泛运用。它的研究对象已经发展为运动控制系统,下面仅对有关电气自动化技术的新发展作一些介绍。 关键词:电力自动化;现场总线;无线通讯技术;变频器 1.引言 现今,创新的自动化系统控制着复杂的工艺流程,并确保过程运行的可靠及安全,为先进的维护策略打造了相应的基础。 电力过程自动化技术的日新月异和控制水平的不断提高搜企网版权所有,为电力工业解决能源资源和环境约束的矛盾创造了条件。随着社会及电力工业的发展,电力自动化的重要性与日剧增。传统的信息、通信和自动化技术之间的障碍正在逐渐消失。最新的技术,包括无线网络、现场总线、变频器及人机界面、控制软件等,大大提升了过程系统的效率和安全性能。 2.电力自动化的发展 我国是从20世纪60年代开始研制变电站自动化技术。变电站自动化技术经过数十年的发展已经达到一定的水平,在我国城乡电网改造与建设中不仅中低压变电站采用了自动化技术实现无人值班,而且在220kV及以上的超高压变电站建设中也大量采用自动化新技术,从而大大提高了电网建设的现代化水平,增强了输配电和电网调度的可能性,降低了变电站建设的总造价,这已经成为不争的事实。然而,技术的发展是没有止境的,随着智能化开关、光电式电流电压互感器、一次运行设备在线状态检测、变电站运行操作培训仿真等技术日趋成熟,以及计算机高速网络在实时系统中的开发应用,势必对已有的变电站自动化技术产生深刻的影响,全数字化的变电站自动化系统即将出现。 3.电力自动化的实现技术 现场总线(Fieldbus)被誉为自动化领域的计算机局域网。信息技术的飞速发展,引起了自动化系统结构的变革,随着工业电网的日益复杂工业自动化网版权所有,人们对电网的安全要求也越来越高,现场总线控制技术作为一门新兴的控制技术必将取代过去的控制方式而应用在电力自动化中。 4.无线技术 无线通讯技术因其不必在厂区范围内进行繁杂、昂贵的布线,因而有着诱人的特质。位于现场的巡视和检修维护人员借此可保持和集中控制室等控制管理中心的联系,并实现信息共享。此外,无线技术还具有高度灵活性、易于使用、通过远程链接可实现远方设备或系统的可视化、参数调整和诊断等独特功能。无线技术的出现及快速进步,正在赋予电力工业领域以一种崭新的视角来观察问题,并由此在电力流程工业领域及资产管理领域,开创一个激动人心的新纪元。 尽管目前存在多种无线技术汉阳科技,但仅有几种特别适用于电力流程工业。这是因为无线信号通过空间传播的过程、搭载的数据容量(带宽)、抗RFI(射频干扰)/EMI(电磁干扰)干扰性、对物理屏障的易感性、可伸缩性、可靠性,还有成本,都因无线技术网络的不同而不同。因此,很多用户都倾向于“依据具体的应用场合,来选定合适的无线技术”。控制用的无线技术主要有GSM/GPRS(蜂窝)、9OOMHzRadios、wi-Fi(802.lla/b/g)、WIMAX(802.16)、ZigBee(802.15.4)、自组织网络等,其中尤以Wi-Fi和WIMAX应用增长速度最快,这是因为其在带宽和安全性能方面较优、在数据集中和网络化方面具备卓越的安全框架、具有主机数据集成的高度灵活性、高的鲁棒性及低的成本。 5.信息化技术 电力信息化包括电力生产、调度自动化和管理信息化两部分。厂站自动化历来是电力信息化的重点,大部分水电厂、火力发电厂以及变电站配备了计算机监控系统;相当一部分水电厂在进行改造后还实现了无人值班、少人值守。发电生产自动化监控系统的广泛应用大大提高了生产过程自动化水平。电力调度的自动化水平更是国际领先,目前电力调度自动化的各种系统,如SCADA、AGC以及EMS等已建成,省电力调度机构全部建立了SCADA系统,电网的三级调度100%实现了自动化。华北电力调度局自动化处处长郭子明说,早在20世纪70年代华北电力调度局就用晶体管计算机调度电力,从国产1 2 1机到1 7 6机,再到176双机,华北电力调度局全用过,到1978年已经基本实现了电网调度自动化。 6.安全技术 电力是社会的命脉之一,当今人类社会对电力系统的依赖已到了难以想象的程度。电力系统发生大灾变对于社会的影响是不可估量的,因此电力系统最重要的是运行的安全性,但这个问题在全世界均未得到很好解决,电力系统发生大灾变的概率小但后果极其严重,我国电力系统也出现过稳定破坏的重大事故。由于我国经济快速发展的需求,电力工业将会继续以空前的速度和规模发展。随着三峡电站、西电东送、南北互供和全国联网等重大工程的实施,我国必将出现世界上最大规模的电力系统。 7.传动技术 实现变频调速的装置称为变频器。变频器一般由整流器、滤波器、驱动电路、保护电路以及控制器(MCU/DSP)等部分组成。变频器作为节能降耗减排的利器之一,在电力设备中的应用已经极为广泛而成熟。对于变频器厂商而言,在未来三十年,变频器,尤其是高压变频器在电力节能降耗中的作用极为明显,变频器也成为越来越多电力行业改造技术的首选。 在业内,以ABB为首的电力自动化技术领导厂商,ABB建立了全球最大的变压器生产基地及绝缘体制造中心。自1998年成立以来,公司多次参与国家重点电力建设项目,凭借安全可靠、高效节能的产品性能而获得国内外用户的好评。其公司多种产品,包括:PLC、变流器、仪器仪表、机器人等产品都在电力行业中得到很好的应用。 8.人机界面 发电站、变电站、直流电源屏是十分重要的设备,随着科学技术的不断发展,搜企网,单片机技术的日趋完善,电力行业中对发电站、变电站设备提出了更高精密、更高质量的要求,直流电源屏是发电站、变电站二次设备中非常重要的设备,直流电源屏承担着向发电站、变电站提供直流控制保护电 源的作用,同时提供给高压开关及断路器的操作电源,因此直流电源屏的可靠性将直接关系到发电站的安全运行,直流电源屏的发展已经经历了很长的时间,从早期的直流发电机、磁饱和直流充电机到集成电路可控硅控制直流充电机、单片机控制可控硅充电机、高频开关电源充电机等,至目前直流电源屏已很成熟。直流电源屏整流充电部分仍然采用目前国际最流行的软开关技术,将工频交流经过多级变换,最后形成稳定的直流输出,直流电源屏系统控制的优秀部件是V80系列可编程控制器PLC,它将系统采集的输入输出模拟量以及开关量经过运算处理,最终控制高频开关电源模块使其按电池曲线及有人为设置的工作要求更可靠地工作。 9.结束语 电气自动化技术是当今世界最活跃、最充满生机、最富有开发前景的综合性学科与众多高新技术的合成。其应用范围十分广泛,几乎渗透到国民经济各个部门,随着我国科技技术的发展,电气自动化技术也随之提高。 电力系统自动化技术论文:新经济下电力系统自动化新技术的内涵与发展方向 [摘 要]随着计算机技术、控制技术及信息技术的发展,电力系统自动化面临着空前的变革。多媒体技术、智能控制将迅速进入电力系统自动化领域。 [关键词]新形势;电力系统自动化;发展 电力系统自动化是我们电力系统一直以来力求的发展方向,它包括:发电控制的自动化(agc已经实现,尚需发展)、电力调度的自动化(具有在线潮流监视,故障模拟的综合程序以及scada系统),实现了配电网的自动化,现今最热门的变电站综合自动化即建设综自站,实现更好的无人值班。 一、 电力系统自动化的基本概念 电力系统自动化的领域包括生产过程的自动检测、调节和控制,系统和元件的自动安全保护,网络信息的自动传输,系统生产的自动调度,以及企业的自动化经济管理等。电力系统自动化的主要目标是保证供电的电能质量(频率和电压)、系统运行的安全可靠,提高经济效益和管理效能。 二、变革性重要影响的三项新技术内容 (一)电力系统的智能控制 电力系统的控制研究与应用在过去的40多年中大体上可分为3个阶段:基于传递函数的单输入、单输出控制阶段;线性最优控制、非线性控制及多机系统协调控制阶段;智能控制阶段。智能控制是当今控制理论发展的新阶段,主要用来解决那些用传统方法难以解决的复杂系统的控制问题。特别适于那些具有模型不确定性、具有强非线性、要求高度适应性的复杂系统。 (二)facts和dfacts 1、facts技术概念的提出 所谓“柔性交流输电系统技术”又称“灵活交流输电系统技术”,简称facts,就是在输电系统的重要部位,采用具有单独或综合功能的电力电子装置,对输电系统的主要参数(如电压、相位差、电抗等)进行调整控制,使输电更加可靠,具有更大的可控性和更高的效率。这是一种将电力电子技术、微机处理技术、控制技术等高新技术应用于高压输电系统,以提高系统可靠性、可控性、运行性能和电能质量,并可获取大量节电效益的新型综合技术。 2、facts的优秀装置asvc的研究现状 asvc由二相逆变器和并联电容器构成,其输出的三相交流电压与所接电网的三相电压同步。它不仅可校正稳态运行电压,而且可以在故障后的恢复期间稳定电压,因此对电网电压的控制能力很强。与旋转同步调相机相比,asvc的调节范围大,反应速度快,不会响应迟缓,没有转动设备的机械惯性、机械损耗和旋转噪声。 3、dfacts的研究态势 dfacts是指应用于配电系统中的灵活交流技术,它是hingorani于1988年针对配电网中供电质量提出的新概念。其主要内容是对供电质量的各种问题采用综合的解决办法,在配电网和大量商业用户的供电端使用新型电力电子控制器。 三、基于gps统一时钟的新一代ems和动态安全监控系统 (一)基于gps统一时钟的新一代ems 目前应用的电力系统监测手段,主要有侧重于记录电磁暂态过程的各种故障录波仪和侧重于系统稳态运行情况的监视控制与数据采集(scada)系统。前者记录数据冗余,记录时间较短,不同记录仪之间缺乏通信,使得对于系统整体动态特性分析困难;后者数据刷新间隔较长,只能用于分析系统的稳态特性。两者还具有一个共同的不足,即不同地点之间缺乏准确地共同时间标记,记录数据只是局部有效,难以用于对全系统动态行为的分析。 (二)基于gps的新一代动态安全监控系统 基于gps的新一代动态安全监控系统,是新动态安全监测系统与原有scada的结合。电力系统新一代动态安全监测系统,主要由同步定时系统,动态相量测量系统、通信系统和中央信号处理机四部分组成。采用gps实现的同步相量测量技术和光纤通信技术,为相量控制提供了实现的条件。 四、电力系统自动化的研究方向 (一)智能保护与变电站综合自动化 对电力系统电保护的新原理进行了研究,将国内外最新的人工智能、模糊理论、综合自动控制理论、自适应理论、网络通信、微机新技术等应用于新型继电保护装置中,使得新型继电保护装置具有智能控制的特点,大大提高电力系统的安全水平。 (二)电力市场理论与技术 基于我国目前的经济发展状况、电力市场发展的需要和电力工业技术经济的具体情况,认真研究了 力市场的运营模式,深入探讨并明确了运营流程中各步骤的具体规则;提出了适合我国现阶段电力市场运营模式的期货交易(年、月、日发电计划)、转运服务等模块的具体数学模型和算法,紧紧围绕当前我国模拟电力市场运营中亟待解决的理论问题。 (三)电力系统实时仿真系统 对电力负荷动态特性监测、电力系统实时仿真建模等方面进行了研究,引进了加拿大teqsim公司生产的电力系统数字模拟实时仿真系统,建成了全国高校第一家具备混合实时仿真环境的实验室。该仿真系统不仅可进行多种电力系统的稳态及暂态实验,提供大量实验数据,并可与多种控制装置构成闭环系统,协助科研人员进行新装置的测试,从而为研究智能保护及灵活输电系统的控制策略提供了一流的实验条件。 五、电力系统运行人员培训仿真系统及电气设备状态监测与故障诊断技术 电力系统运行人员培训仿真系统是针对我国电力企业职工岗位培训的迫切要求,将计算机、网络和多媒体技术的最新成果和传统的电力系统分析理论相结合,利用专家系统、智能cai(计算机辅助教学)理论,是进行电力系统知识教学、培训的一种强有力手段。 (一)配电网自动化 在中低压网络数字电子载波ndlc、配网的模型及高级应用软件pas、地理信息与配网scada一体化方面取得了重大技术突破。其中,ndlc采用了dsp数字信号处理技术,提高了载波接收灵敏度,解决了载波正在配电网上应用的衰耗、干扰、路由等技术难题。 (二)电力系统分析与控制 对在线测量技术、实时相角测量、电力系统稳定控制理论与技术、小电流接地选线方法、电力系统振荡机理及抑制方法、发电机跟踪同期技术、非线性励磁和调速控制、潮流计算的收敛性、电网调度自动化仿真、电力负荷预测方法、基于柔性数据收集与监控的电网故障诊断和恢复控制策略、电网故障诊断理论与技术等方面进行了研究。 (三)人工智能在电力系统中的应用 结合电力工业发展的需要,开展了将专家系统、人工神经网络、模糊逻辑以及进化理论应用到电力系统及其元件的运行分析、警报处理、故障诊断、规划设计等方面的实用研究。 (四)现代电力电子技术在电力系统中的应用 开展了电力电子装置控制理论和控制算法、各种电力电子装置在电力系统中的行为和作用、灵活交流输电系统、直流输电的微机控制技术、动态无功补偿技术、有源电力滤波技术、大容量交流电机变频调速技术和新型储能技术等方面的研究。 (五)电气设备状态监测与故障诊断技术 通过将传感器技术、光纤技术、计算机技术、数字信号处理技术以及模式识别技术等结合起来,针对电气设备绝缘监测方法和故障诊断的机理进行了详细的基础研究,开发了发电机、变压器、开关设备、电容型设备和直流系统等主要电气设备的监控系统,全面提高电气设备和电力系统的安全运行水平。 结束语 电力系统是一个庞大的综合性的系统,从发电、变电到配电,最后到用户的使用是一个整体连续的过程,这其中的任何一个环节都对电力系统的正常运行很所影响。在信息化高速发展的时代背景下,在电力系统中实现自动化是其发展的目标,可以对发电控制、电力调度和配网方面都实现自动化,不仅可以节省企业的运行成本,并且可以提高工作效率,增加企业的经济效益。 电力系统自动化技术论文:电力系统自动化未来发展新技术研究 摘要:变电站自动化系统是变电站的优秀系统,自动化系统的稳定性与先进性对变电站及电网的影响深远,先进稳定的自动化系统不仅可以保证电力企业经济效率,而且能保证广大用电户利益。现代社会对电能供应的“安全、可靠、经济、优质”等各项指标的要求越来越高,相应地,电力系统也不断地向自动化提出更高的要求。电力系统自动化技术不断地由低到高、由局部到整体发展,本文对此进行了详细的阐述。 关键词:电力系统自动化 发展 应用 变电站电力系统是把一些设备组装起来,用以切断或接通、改变或者调整电压,在电力系统中,变电站是输电和配电的集结点,变电站主要分为:升压变电站,主网变电站,二次变电站,配电站。电力系统综合自动化是基于科技发展和计算机网络技术的出现而逐步形成的一个概念,是一个综合发电厂、变电站、输配网络和用户的集成概念,其概念研究和实现的主要目的就是如何更好地掌控和监视电力从出厂到供应的全过程,使输配过程更有效和通畅。 1 电力系统自动化总的发展趋势 1.1 当今电力系统的自动控制技术正趋向于: ①在控制策略上日益向最优化、适应化、智能化、协调化、区域化发展。②在设计分析上日益要求面对多机系统模型来处理问题。③在理论工具上越来越多地借助于现代控制理论。④在控制手段上日益增多了微机、电力电子器件和远程通信的应用。⑤在研究人员的构成上益需要多“兵种”的联合作战。 1.2 整个电力系统自动化的发展则趋向于: ①由开环监测向闭环控制发展,例如从系统功率总加到agc(自动发电控制)。②由高电压等级向低电压扩展,例如从ems(能量管理系统)到dms(配电管理系统)。③由单个元件向部分区域及全系统发展,例如scada(监测控制与数据采集)的发展和区域稳定控制的发展。④由单一功能向多功能、一体化发展,例如变电站综合自动化的发展。⑤装置性能向数字化、快速化、灵活化发展,例如继电保护技术的演变。⑥追求的目标向最优化、协调化、智能化发展,例如励磁控制、潮流控制。⑦由以提高运行的安全、经济、效率为完成向管理、服务的自动化扩展,例如mis(管理信息系统)在电力系统中的应用。 近20年来,随着计算机技术、通信技术、控制技术的发展,现代电力系统已成为一个计算机(computer)、控制(control)、通信(communication)和电力装备及电力电子(power system equiqments and power electronics)的统一体,简称为“cccp”。其内涵不断深入,外延不断扩展。电力系统自动化处理的信息量越来越大,考虑的因素越来越多,直接可观可测的范围越来越广,能够闭环控制的对象越来越丰富。 2 具有变革性重要影响的三项新技术 2.1 电力系统的智能控制 电力系统的控制研究与应用在过去的40多年中大体上可分为三个阶段:基于传递函数的单输入、单输出控制阶段;线性最优控制、非线性控制及多机系统协调控制阶段;智能控制阶段。电力系统控制面临的主要技术困难有: ①电力系统是一个具有强非线性的、变参数(包含多种随机和不确定因素的、多种运行方式和故障方式并存)的动态大系统。②具有多目标寻优和在多种运行方式及故障方式下的鲁棒性要求。③不仅需要本地不同控制器间协调,也需要异地不同控制器间协调控制。 智能控制是当今控制理论发展的新的阶段,主要用来解决那些用传统方法难以解决的复杂系统的控制问题;特别适于那些具有模型不确定性、具有强非线性、要求高度适应性的复杂系统。 智能控制在电力系统工程应用方面具有非常广阔的前景,其具体应用有快关汽门的人工神经网络适应控制,基于人工神经网络的励磁、电掣动、快关综合控制系统结构,多机系统中的asvg(新型静止无功发生器)的自学习功能等。 2.2 facts和dfacts 2.2.1 facts概念的提出 在电力系统的发展迫切需要先进的输配电技术来提高电压质量和系统稳定性的时候,一种改变传统输电能力的新技术——柔性交流输电系统(facts)技术悄然兴起。 所谓“柔性交流输电系统”技术又称“灵活交流输电系统”技术简称facts,就是在输电系统的重要部位,采用具有单独或综合功能的电力电子装置,对输电系统的主要参数(如电压、相位差、电抗等)进行调整控制,使输电更加可靠,具有更大的可控性和更高的效率。这是一种将电力电子技术、微机处理技术、控制技术等高新技术应用于高压输电系统,以提高系统可靠性、可控性、运行性能和电能质量,并可获取大量节电效益的新型综合技术。 2.2.2 facts的优秀装置之一——asvc的研究现状 各种facts装置的共同特点是:基于大功率电力电子器件的快速开关作用和所组成逆变器的逆变作用。asvc是包含了facts装置的各种优秀技术且结构比较简单的一种新型静止无功发生器。 asvc由二相逆变器和并联电容器构成,其输出的三相交流电压与所接电网的三相电压同步。它不仅可校正稳态运行电压,而且可以在故障后的恢复期间稳定电压,因此对电网电压的控制能力很强。与旋转同步调相机相比,asvc的调节范围大,反应速度快,不会发生响应迟缓,没有转动设备的机械惯性、机械损耗和旋转噪声,并且因为asvc是一种固态装置,所以能响应网络中的暂态也能响应稳态变化,因此其控制能力大大优于同步调相机。 2.2.3 dfacts的研究态势 随着高科技产业和信息化的发展,电力用户对供电质量和可靠性越来越敏感,电器设备的正常运行甚至使用寿命也与之越来越息息相关。可以说,信息时代对电能质量提出了越来越高的要求。 dfacts是指应用于配电系统中的灵活交流技术,它是hingorani于1988年针对配电网中供电质量提出的新概念。其主要内容是:对供电质量的各种问题采用综合的解决办法,在配电网和大量商业用户的供电端使用新型电力电子控制器。 3 基于gps统一时钟的新一代ems和动态安全监控系统 3.1 基于gps统一时钟的新一代ems 目前应用的电力系统监测手段主要有侧重于记录电磁暂态过程的各种故障录波仪和侧重于系统稳态运行情况的监视控制与数据采集(scada)系统。前者记录数据冗余,记录时间较短,不同记录仪之间缺乏通信,使得对于系统整体动态特性分析困难;后者数据刷新间隔较长,只能用于分析系统的稳态特性。两者还具有一个共同的不足,即不同地点之间缺乏准确的共同时间标记,记录数据只是局部有效,难以用于对全系统动态行为的分析。 3.2 基于gps的新一代动态安全监控系统 基于gps的新一代动态安全监控系统,是新动态安全监测系统与原有scada的结合。电力系统新一代动态安全监测系统,主要由同步定时系统,动态相量测量系统、通信系统和中央信号处理机四部分组成。采用gps实现的同步相量测量技术和光纤通信技术,为相量控制提供了实现的条件。gps技术与相量测量技术结合的产物——pmu(相量测量单元)设备,正逐步取代rtu设备实现电压、电流相量测量(相角和幅值)。 电力系统调度监测从稳态/准稳态监测向动态监测发展是必然趋势。gps技术和相量测量技术的结合标志着电力系统动态安全监测和实时控制时代的来临。 随着计算机技术,控制技术及信息技术的发展,电力系统自动化面临着空前的变革。多媒体技术、智能控制将迅速进入电力系统自动化领域,而信息技术的发展,不仅会推动电力系统监测的发展,也会推动电力系统控制向更高水平发展。 电力系统自动化技术论文:对电力系统中运用电气自动化控制技术的探讨 目前,现代电力电子技术的发展,电气工程及其自动化已迈向生产和社会生活的各个领域,如何培养和造就社会经济发展急需的具有工程实际应用能力的电气工程人才,集科学性、先进性、整体性、特色于一身的课程建设;理论与实践、知识与技能紧密结合的既能“动口”也能“动手”的“双师型”师资队伍建设;立足人才培养目标,按照高质量、高起点、高标准的原则,加强实验实训资源的整合方面对电气工程及其自动化建设进行了探讨。 1 电力系统中自动化控制技术 1.1 电网调度自动化 电网调度自动化主要组成部分,由电网调度控制中心的计算机网络系统、工作站、服务器、大屏蔽显示器、打印设备等,其主要是通过电力系统专用广域网连结的,下级电网调度控制中心、调度范围内的发电厂、变电站终端设备(如测量控制等装置)等构成。电网调度自动化的主要功能是:电力生产过程实时数据采集与监控电网运行安全分析、电力系统状态估计、电力负荷预测、自动发电控制(省级电网以上)、自动经济调度(省级电网以上)并适应电力市场运营的需求等。 1.2 变电站自动化 变电站自动化的目的是取代人工监视和电话人工操作,提高工作效率,扩大对变电站的监控功能,提高变电站的安全运行水平。变电站自动化的内容就是对站内运行的电气设备进行全方位的监视和有效控制,其特点是全微机化的装置替代各种常规电磁式设备;二次设备数字化、网络化、集成化,尽量采用计算机电缆或光纤代替电力信号电缆;操作监视实现计算机屏幕化:运行管理、记录统计实现自动化。变电站自动化除了满足变电站运行操作任务外还作为电网调度自动化不可分割的重要组成部分,是电力生产现代化的一个重要环节。 1.3 发电厂分散测控系统(dcs) 发电厂分散控制系统(dcs)一般采用分层分布式结构,由过程控制单元(pcu)、运行员工作站(0s)、工程师工作站(es)和冗余的高速数据通讯网络(以太网)组成。过程控制单元(pcu)由可冗余配置的主控模件(mcu)和智能i/0模件组成。mcu模件通过冗余的i/0总线与智能fo模件通讯。pcu直接面向生产过程,接受现场变送器、热电偶、热电阻、电气量、开关量、脉冲量等信号,经运算处理后进行运行参数、设备状态的实时显示和打印以及输出信号直接驱动执行机构,完成生产过程的监测、控制和联锁保护等功能。 运行员工作站(0s)和工程师工作站(es)提供了人机接口。运行员工作站接收pcu发来的信息和向pcu发出指令,为运行操作人员提供监视和控制机组运行的手段,工程师工作站为维护工程师提供系统组态设置和修改、系统诊断和维护等手段。 2 电子技术、计算机技术的发展不断推动电力系统自动化进步 随着上世纪八十年代单片机技术的发展和应用,我国电力系统自动化设备实现了全面的更新换代。国产的工业计算机和引进的pc机技术为电力系统调度自动化、电厂监控系统、变电站综合自动化奠定了基础。开发的应用软件可以实现电力系统实时数据采集、汇总、分类、分析、存档、显示、打印、报警、完成操作控制等任务。这~ 时期自动化存在的主要问题是系统结构、功能、通信协议等方面缺乏工业标准,不同厂家的设备不能互连;计算机与各设备的通信一般为星形点对点连结,主要采用低速率的串/并行口通信方式,系统实时性不太好,设备配置的灵活性也较差。 随着上世纪90年代高性能工作站、服务器及软件技术、信息处理技术、特别是高速网络技术的发展,电网调度自动化系统、电厂监控、变电站自动化、配电自动化的技术水平上了一个新台阶,产品逐步发展成为一种开放式、分布式、网络化、智能化的新模式。与上一代产品相比可以大幅度减少电力电缆、通信电缆的用量,设备体积小还减少了占地面积等从而降低了建设成本,同时大幅度提高了系统的技术性能,增加了设备配置的灵活性、互换性和可维护性,提高了系统运行的可靠性。最近几年以来,各种嵌入式产品的出现,例如嵌入式高性能微处理器、嵌入式计算机、嵌入式操作系统、嵌入式以太网等产品使电力系统中的装置类设备如测量控制设备、继电保护装置、数据通信控制器等得以再次更新换代,装置的硬件电路和应用程序结构简化,产品性能大大提高,装置信息处理速度更快,功耗更低,功能扩展能力更强。 3 当前电力系统自动化依赖it技术向前发展的重要技术 当前电力系统自动化依赖于电子技术、计算机技术继续向前发展的主要热点有:① 电力一次设备智能化;② 电力一次设备在线状态检测;③ 光电式电力互感器;④ 适应光电互感器技术的新型继电保护及测控装置;⑤特高压电网中的二次设备开发。 3.1 电力一次设备智能化 常规电力一次设备和二次设备安装地点一般相隔几十至几百米距离,互相间用强信号电力电缆和大电 流控制电缆连接,而电力一次设备智能化是指一次设备结构设计时考虑将常规二次设备的部分或全部功能就地实现,省却大量电力信号电缆和控制电缆,通常简述为一次设备自带测量和保护功能。如常见的“智能化开关”、“智能化开关柜”、“智能化箱式变电站”等。 电力一次设备智能化主要问题是电子部件经常受到现场大电流开断而引起的高强度电磁场干扰,关键技术是电磁兼容、电子部件的供电电源以及与外部通信接口协议标准等技术问题。 3.2 电力一次设备在线状态检测 对电力系统一次设备如发电机、汽轮机、变压器、断路器、开关等设备的重要运行参数进行长期连续的在线监测,不仅可 以监视设备实时运行状态,而且还能分析各种重要参数的变化趋势,判断有无存在故障的先兆,从而延长设备的维修保养周期,提高设备的利用率,为电力设备由定期检修向状态检修过度提供保障。近年来电力部门投入了很大力量与大学、科研单位合作或引进技术,开展在线状态检测技术研究和实践并取得了一些进展,但由于技术难度大,专业性强,检测环境条件恶劣,要开发出满意的产品还需一定时日。 3.3 光电式电力互感器 电力互感器是输电线路中不可缺少的重要设备,其作用是按一定比例关系将输电线路上的高电压和大电流数值降到可以用仪表直接测量的标准数值,以便用仪表直接测量。其缺点是随电压等级的升高绝缘难度越大,设备体积和质量也越大;信号动态范围小,导致电流互感器会出现饱和现象,或发生信号畸变;互感器的输出信号不能直接与微机化计量及保护设备接口。因此不少发达国家已经成功研究出新型光电式和电了式互感器,国际电工协会已了电子式电压、电流互感器的标准。国内也有大专院校和科研单位正在加紧研发并取得了可喜成果。目前主要问题是材料随温度系数的影响而使稳定性不够理想。另一关键技术是,光电互感器输出的信号比电磁式互感器输出的信号要小得多,一般是毫安级水平,不能像电磁式互感器那样可以通过较长的电缆线送给测控和保护装置,需要在就地转换为数字信号后通过光纤接口送出,模数转换、光电转换等电子电路部分在结构上需要与互感器进行一体化设计。在这里,电磁兼容、绝缘、耐环境条件、电子电路的供电电源同样是技术难点之一。 3.4 适应光电互感器技术的新型继电保护及测控装置 自从电力系统采用光电互感器技术后,与之相关的二次设备,如测控设备,继电保等装置的结构与内部功能将发生巨大的变化。首先节省了装置内部的隔离互感器、a/d转换电路及部分信号处理电路,从而提高了装置的响应速度。但需要解决的重要关键技术是为满足数值计算需要对相关的来自不同互感器的数据如何实现同步采样,其次是高效快速的数据交换通信协议的设计。 4 结束语 根据以上所述,电气工程及其自动化专业是电力系统的重要工作,因此,我们的工作人员应对其不断进行探索和研究,提高了电力安全可靠性。还要结合自己的工作经验进行分析。从而保证电力系统工作的安全与发展。
农业新技术论文:农机化新技术现代农业建设论文 1农机化新技术推广的意义及存在的问题 1.1是科技转化生产力的有效途径 农业生产现代化首先要实现农业机械化,所以农机的普及是促进农业现代化发展的必须条件,而农业机械是科学技术的具体体现,通过农业机械才能将现代农业科技成果转化为生产力,通过农机在农业生产中的作业,发挥其高效优质的作用,达到促进农业生产效率及质量的目的,农机化推广是科研及生产之间的桥梁纽带,能有效推动科技成果的快速转化。农机化推广工作,要通过一些试验把最新的科技成果及技术在生产中进行实践,检验新技术装备的各方面特性,比如实用性、安全性、可靠性、适应性、经济性,经过实践总结,不断改进,才能形成标准和规范的机械生产模式及配置方案,促进新技术、新产品在农业生产中的应用,农机化新技术推广在农机化发展中起到引领和促进作用。 1.2提高生产效率,促进增产增收 农机化推广工作能把最新的科研成果、科学技术及新产品及时推广应用到农业生产中,能大大提高农业生产效率,起到增产增收的作用。另外在农机化技术推广过程中,对于新型农民的培养及农机合作组织的培育也发挥了一定的作用,先进的农机化技术已成为农民增加收入及农业增效的手段。 1.3农机推广中存在的问题 在农机化技术推广过程中,由于农业生产方式、农民的思想意识、文化素质、传统习惯等多方面因素的影响,存在农机、农艺、技术、信息等多方面的融合问题,农机与农艺是相互影响、相互促进,但在实际生产中,需要长期磨合才能使其相互融合,达到应用的生产效果。在推广方面,有的机构性质不明确,在投入上经费不足,推广力度不够,还存在农机农艺难以融合的情况,所以对于农机推广工作,需要深入的细节还很多,任重而道远。 2农机化新技术推广工作应采取的措施 2.1增加投入,提高服务 在农机化新技术推广工作中,经费短缺是很多地区都面临的一个问题,经费不足导致推广工作的各个方面都上不去,服务能力低下,推广工作开展不利。所以要加大经费投入力度,明确公益性职能的定位,对于推广工作的条件加以改善,完善运行机制,对于工作活力及服务水平都非常重要。 2.2努力创新,提升成效 坚持创新完善机制,采用多元化、服务优质化的工作方式构建新型农机化技术推广体系,建立农机化科研、教学、推广、生产单位协作长效机制,对于新产品研发、新技术应用与生产实践相结合,加快新成果的转化,促进新产品、新技术能及时推广到农业生产中,完成科研成果转化成生产力,促进农业生产水平的提高。 2.3加强培训,提高素质 农机化新技术推广工作离不开推广人员的努力,推广人员的思想意识及工作能力对于推广工作的质量有直接的影响。要积极开展推广人员的教育培训活动,在思想意识方面加以强化,促进工作人员的知识结构更新,使其在业务素质、专业能力等方面得到综合提高,以适应新时期推广工作的需要。在高校、职业院校吸纳毕业生加入到推广队伍中来,加强队伍建设,发展村级农机推广人员队伍,提高推广一线的技术力量,促进推广工作质量的全面提升。 2.4加大宣传,建立试点 充分利用现代化的宣传手段,加强宣传,提高各级群众及领导对于农机化新技术推广工作重要性的认识。广泛应用广播、电视、网络、手机等媒介,进行农机推广工作的广泛宣传,传播新技术、新产品、新工艺,引起农民的注意和重视,加深其对新技术、新产品的认识。要建立示范点和推广基地,通过实地的示范作用,让农民朋友在实际的操作中对新技术、新产品有直观的感受。充分认识到先进生产技术和新机具的优势,转变传统观念和心态,自觉改变生产行为。 2.5大力实行农机补贴政策 新技术、新产品刚开始推广价格都要高一些,这对于农户来讲有一定负担,从成本的角度考虑,各地的收入水平不一样,在生产成本上都会有自己的考量,所以在推广工作中一定要认真落实农机补贴政策,加大对新产品、新技术在推广中的补贴力度,根据实际情况做好农机具的更新换代,科学配套,合理布局,综合当地的生产情况,结合农业产业结构的调整,对于新型农机具的引进及推广给予一定的政策及补贴扶持,促进新产品的推广应用。 3结语 农机化技术推广既是一种技术活动,同时又是一项社会和经济活动。农机推广部门在推广工作中,不但要大力强化推广工作的公益职能,更要注重引导和合作,充分发挥各部门的作用,积极调动各部门能积极参与到新技术的现场试验中来,推动示范点和示范基地的建设,建立多元化的农机化技术推广和服务体制,把科研院所、农机生产企业、农机专业合作社、农机协会、农机大户等各方面的力量都整合进来,通力合作发挥应有的作用。真正把新技术、新产品等科研成果普及运用到农业生产第一线,发挥将农业机械化新技术、新机具和新设备转化为现实生产力的桥梁和纽带作用,推动农业机械化科技成果转化,促进农业生产率的提高,达到农业增效、农民增收。 作者:于艳翠 单位:大安市联合乡农业机械推广站 农业新技术论文:新技术应用下农业机械论文 1新技术在农业机械中的应用 1.1机器人技术 工作强度大,且环境复杂的地方,人为操作非常不便。因此,利用机器人成为瞩目的新技术。农业作业的环境及操作复杂、多变,对机器人的要求很高,要求机器人自动收集、处理农业信息和作业。在收获成果时,要求机器人自己辨别成果成熟度,区别杂草与作物。 1.2虚拟技术 虚拟技术主要是指通过图像处理操作技术及传感技术和计算机图像学等重要技术,为机械与操作者提供一种交互体验的新技术。农业虚拟技术主要以农作物、市场等为研究优秀,利用高科技的先进技术研究如何对产品进行改良,对环境进行改造等。通过虚拟技术,可模拟生产,且生成虚拟结果,将结果用于研究,分析并调整应用到实际的生产当中,降低生产损耗,提高生产率。 2新技术在农业机械中推广的策略 农业办公条件简陋、办公人员不足,对基层情况不是很了解,推广新技术经费不足,限制了新技术在农业机械中的推广。且很大一部分农民文化程度低,对新技术的理解程度不高,不敢尝试使用新技术,甚至有抵触情绪,使得新技术在农业机械中的推广存在困难。 2.1确立创新创新技术方针 创新是技术发展的基石,提高我国人民的创新意识,必须要加大力度进行新技术及新机械研究,并加快新技术在农业机械当中的应用。同时,政府要高度配合新技术的发展,鼓励农业技术的创新。在教育中,灌输创新理念,提高科技、教育和人文等方面的创新理念。促进经济社会的可持续发展,让发展更稳定、健康。从而有利于提高农业机械的技术创新力,在市场需求及政府的共同努力下,企业将加大对科技和农业机械创新的投入,有利于改变传统的生产模式,实现农业机械发展自动化、专业化、智能化,并将科技创新与经营理念结合应用到农业的发展中。 2.2实行低碳技术发展战略 低碳发展主要是降低对环境的污染,发展低能耗及低排放的节约型农业。要发展低碳农业主要靠低碳技术来实现,将低碳技术引用进农业机械发展中,有利于新技术更好地在农业机械中推广。通常低碳农业技术是指利用低碳新技术实现农业发展,根据当地农业生产的条件,借助新技术,提高农业生产效率,并对作物进行信息化、智能化管理。根据生产条件,建设排水灌溉的水渠,为农作物建设好交通路线,从而实现大面积统一化机械操作。实现农作物统一化低碳操作是一个不断创新、循序渐进的过程,在发展过程中,还需要配合精准播种和配方施肥等新技术开拓土地,提高资源利用率。推广、发展低碳农业机械技术,有利于健全农业机械发展的科技体系,提高新技术在农业机械发展中的应用。科技不断发展,带动农业机械不断发展,新技术在农业机械中的应用越来越明显,农业的发展对我国社会的发展起着重要作用。作为农业大国,我国应高度重视农业经济的发展,为国家健康快速发展提供坚实基础。新技术为我国农业机械的发展提供了更好的发展条件,有利于农业发展水平全方位提高。 作者:蔡立华 单位:东省临沂市临港经济开发区 农业新技术论文:新技术农业机械化论文 1当前我国机械化新技术运用现状 尽管当前我国农业机械化新技术已经不断投入应用,也不断扩大了运用范围,但在农业机械化生产过程中依然存在诸多问题。尽管农民的思想进行了改变,政府也对农业机械生产有了足够的重视程度,也对农业机械化生产投入了越来越多的财力、精力和管理。然而综合国力决定我国依旧属于发展中国家,我国的经济发展水平有限,科技水平也与发达国家有着一定的差距,这些情况的存在,都使得我国农业机械化新技术在发展过程中,由于资金、技术等各个方面的原因,难以得到更为深入、全面的发展。另外,当前我国农业生产过程中使用的机械设备相较从前虽然已经有了极大的发展,从数量、品种上都有了较大的提高,然而我国农业生产过程中应用的诸多机械设备相较发达国家依旧有着较大的差距,不够先进的机械设备带来的是农业机械化新技术应用难以跟上世界先进水平。由于我国经济水平、科技水平的地区性发展不平衡,也使得农业机械化新技术的应用在地域上有着极大的不平衡性,使得我国农业发展的整体水平得不到快速的提高。 2农业机械化新技术发展前景 2.1电子监控技术运用 随着世界科学技术的不断发展,世界农业机械化新技术的发展极为快速,我国的整体科技水平虽然与世界上的发达国家存在一定的差距,但随着我国综合国力的不断加强,科教兴国等众多国策的不断落实发展,我国的科技水平与发达国家水平的差距也在不断缩小。电子监控技术的应用是农业机械化生产的重要技术,电子监控技术能够对农用机械设备的使用做出最精确的监控,保证在农业生产过程中人员的绝对安全。另外,电子监控技术能够全方位的检测农作物的生长发育情况,全面了解农业生产的实际情况,及时了解生产过程中存在的问题并做出正确的解决措施,提高农业生产的效率。当前我国在农业机械化生产过程中使用最为广泛的是农用电子传感器,能够准确的检测作物生长环境的自然条件以及作物的自身生长情况,能够更好的实时了解作物生长以及性状情况,带来农业生产更加高效。另外,随着电子技术的不断成熟,微型芯片等各类电子监控技术的使用,更是使得农业机械化技术向智能化的方向发展。 2.2无人化操作应用 随着科技的发展和进步,无人化操作在各行各业中均已投入使用,农业生产过程中也不例外。随着计算机等高科技的使用越来越广泛,机器人的研发作业已经有了较为成熟的发展,而在农业生产过程中,机器人等各类无人化操作更是农业机械化技术发展过程中重要的技术之一。当前,随着社会经济的发展,农业的生产范围、难度也不断加大,这就使得当前农业生产相较传统农业生产方式有着更为复杂以及更高的操作难度,甚至很多已经超过了人工所能够完成的基础操作,因此,机器人等无人化操作技术就显得至关重要。另外,机器人的使用也能够使得农业生产操作更为精确,减少人工操作也就意味着在一定程度上能够带来更好的经济效益,提高农业生产效率。然而,当前我国农业生产过程中农业机器人的研发技术依旧不够成熟,在使用过程中还存在一些问题,但在未来很长一段时间内一定能够成为农业生产机械化技术的主流之一。 2.3向着精准农业和保护性耕作发展 随着社会经济的不断发展,我国的自然环境已经遭受到了一定的破坏,因此我国出台了可持续发展的战略。这一战略道路的提出也提示广大农业生产工作者,在农业生产过程中更要注重农业生产同自然环境相协调,坚持走可持续发展道路。因此,在当前农业生产机械化技术发展过程中,越来越注重采用更加先进的技术,对农业进行精准化生产,并对农业生产环境进行全面的监测控制,对检测出的问题提出最科学的解决对策,全面保护农业生产环境以及确保农作物生长以及今后长期的农业生产能够得到最好的保障。保护性耕作在农业机械化技术中能够充分确保农业生产环境的可持续发展,在科技水平不断发展,农业机械化生产不断趋于智能化、科技化的同时,保障了未来很长一段时间内农业生产的顺利进行,是农业机械化生产技术的重要方面。 3结论 农业对于我国综合国力的发展提升有着难以取代的作用,提高农业生产水平以及效率是当前以及今后很长一段时间内,国家政府以及农民都必须重视的方面。对此,农业机械化能够在很大程度上提高农业生产效率,带来农业产业的快速发展。同时,农业生产机械化新技术的应用,也能够在一定程度上对我国的科技水平起到反推动作用,即在我国农业生产水平提高的同时,提高科技研发整体水平,从而推动我国综合国力的提升。 作者:孟宪旭 单位:辽宁省本溪县农机推广站 农业新技术论文:推动新技术农业机械化论文 1农机化示范推广项目的组织程序 在试验示范的具体实施过程中,应包括机具选型、选择试验示范点、签订示范合同和制定实施方案、组织实施、总结验收这五个工作阶段。 1.1机具选型 项目通过论证后,即可着手进行机具试验选型工作,选型必须注意机具的先进性、适应性和可靠性,做到动力配套合理,操作、维修方便,使用安全,价格合适等。若无合适的作业机械,可组织技术人员对现有机械加以改造或研制新的机具。 1.2选择试验示范点 试验示范的目的在于通过实践检查项目选择的正确性,树立样板,示范全区。 1.3签订示范合同,制定实施方案 首先推广单位和示范单位要签订试验示范合同,明确各方的责任和义务,规范生产活动,约束各方。需要强调的是,制定农机化推广实施方案,必须加强同农业部门和农业科技人员的配合,要使实施方案真正体现出农机工程技术、农业生物技术和现代管理技术三者的有机统一。 1.4组织实施 根据农业生产要求和方案中制定的工艺流程,逐步实施要推广的农机新机具与新技术。1.5总结验收 总结验收的目的在于对先进性、可靠性、安全性、经济性、适应性进行总结评价,确定能否进行大范围的推广应用。 2农机化示范项目的实施管理 2.1实施程序 农机化技术推广项目实施大体分三个阶段进行。即项目实施技术组织准备阶段、项目实施技术推广阶段和项目总结阶段。项目实施工程程序如下:项目实施技术准备阶段包括:选择实施地点、任务分解;签订合同;进度时间管理;建立项目组织机构;人员组织与培训;资金、物料筹集;制定实施方案;实施区发动宣传;实施场所条件准备;新技术对比实验准备。项目实施技术推广阶段包括:技术引进、试验示范;技术推广服务;资金物料配套投放;机械化生产和技术推广;原始数据记录、记载及资料整理;检查与监督;项目整理。项目总结阶段包括:测产、项目基础数据统计;项目效益评价;技术总结,项目工作总结;撰写验收或鉴定技术文件;申请成果鉴定;项目资料存档。 2.2选择实施地点及推广面积分解 选择实施点及任务分解的必要性。一是部、省下达的农机化技术推广项目,要求大范围、大面积推广,推广面积少则几万亩、几十万亩,多达几百万亩。选择实施地点的原则:以乡或县(市)为基本的实施点;在实施点划定的项目区应集中连片,田块平整,便于机械作业;项目实施的基本条件具备,即要求路通、水通、电通;有一定的机械化基础;农民自愿参加计划实施;当地政府领导重视支持,并愿意给与资金配套;承担单位技术较强,有完成任务的能力。 2.3建立项目实施机构 建立项目实施机构的目的在于发挥项目主持单位及相关部门和行业的综合功能,处理推广过程中的协调问题,为项目实施工作提供行政领导,为项目实施起到组织保证作用。项目实施机构体系一般由项目领导小组、技术小组和生产应用单位共同组成。对大面积大范围跨地区项目按行政区划分地、市、县、乡(镇)层层成立项目实施机构或协作组。项目领导小组。以项目实施所在地区的农机主管部门为依托,建立项目领导小组。依据项目实施难易程度确定领导小组参加单位以及成员名单,其主要职责是负责行政推动,组织发动和协调,定期检查,解决配套资金保证物资供应。项目技术组。以承担项目的农机化技术推广单位为依托,成立项目技术小组。组长由推广单位分管业务工作的站(所)长或室主任担任,成员主要由推广单位、农业技术部门、科研单位、教学单位的科技人员组成,主要职责是完成各项推广技术工作。项目协作组织。项目协作组成员由项目牵头单位和参加单位的主要推广人员组成。协作组织职责是制定工作方案,统一技术经济指标及进度要求,制定测产验收办法,负责落实任务、组织检查、考察参观、经验信息交流、办示范点、现场验收、评比等工作。 2.4制定项目实施方案 项目实施方案是项目实施的行动指南,是一个具有规范性的纲领性文件,要求具有很高的实用性和可操作性。项目实施方案的主要内容及要求:主要推广任务和达到的技术经济指标;推广的主要技术内容;实施地点;工作进度安排;组织管理措施;组建项目领导小组、项目技术组,明确其职责分工;拟定项目实施方案的要求。要以项目合同为依据。项目实施方案是项目合同的具体化,实施方案中任务指标应与合同提出的一致,不可随意提高或降低要求。实施方案要被应用单位接受执行。拟定一个科学实用、便于操作的实施方案,且要反复修订实施方案。项目实施方案(草案)拟定之后应交项目领导小组和项目技术组讨论研究,并听取应用单位意见,在此基础上修改完善,批准执行。 2.5项目检查与监督 检察监督是保证项目达到预期效果的重要手段,检查和监督是依据合同规定的内容,对项目实施的进展情况与原计划目标进行对照,发现差异,指出原因,以便及时采取解决措施,防止问题再度发生;对成功经验和做法加以总结,组织交流推广。检查监督要局部检查与全面监督相结合,内部监察与外部检查相结合,平常检查与重点抽查相结合。在开展检查监督之前,应事先对检查的范围、内容、重点、步骤及方式方法等分别予以研究,拟好检查提纲,做到有目的有计划地进行,检查完毕后要做好总结评比。 作者:宋达 单位:大安市农业机械化技术推广站 农业新技术论文:植保新技术应用于生态农业论文 生态农业是一种在不损害环境,不破坏生态平衡的基础上发展起来的新农业,主要生产新产品,这就需要采用科学的管理手段和生产方法。植物保护新技术能够在一定范围内有效防治病虫害,降低成本,减少环境污染,可以有效弥补传统技术的缺陷,促使农产品质量的提升,促进传统农业向绿色无公害农业发展。我们应树立公共植保、绿色植保的理念,注重植保新技术实践应用。 1“三诱技术”在生态农业中的应用 1.1频振式杀虫灯 频振式杀虫灯主要是利用光、波、色、味4种方式诱杀害虫的一种物理防治方法,无污染,对人畜无毒,对鳞翅目、鞘翅目、直翅目、半翅目、同翅目、双翅目及膜翅目等40余种害虫具有良好的诱杀效果,当前已被广泛应用于农业生产中。某区自利用频振式杀虫灯以来,蔬菜田棉铃虫的田间落卵数量以及虫量明显降低。试验数据表明:挂灯区平均落卵2.8粒/百株,无灯区为12.2粒/百株,约降低了77%;挂灯区平均虫量1.5头/百株,无灯区7.9头/百株,约降低了81%。可见频振式杀虫灯对蔬菜棉铃虫的控制效果非常明显。利用频振式杀虫灯防治害虫,在消灭大量害虫的同时,能减少来年虫口密度,最大限度减轻害虫对农产品带来的危害;能够减少化学防治次数和喷药量,进而减轻对农产品和环境的危害;根据诱杀结果,可对害虫发生趋势做出预测,有利于提出预防措施,实现对来年病虫害的科学防治。 1.2黄板 黄板诱杀技术是利用害虫趋黄性诱杀农业害虫的一种物理防治技术,绿色环保、成本低、可自制,可在蔬菜地、茶园、果园中使用,主要用于防治茶蚜虫、潜蝇成虫、粉虱、蓟马等小型昆虫。在田间使用的时候,可用竹或木细棍支撑固定,棋盘式分布,悬挂方向以东西向为宜,只要方法正确,就会有很明显的防治效果。以某区苹果园为例,在果树开花前悬挂16.5cm×25cm黄板,挂上之后不摘除,6月下旬收回检查发现黄板诱集蚜茧蜂的效果最为明显,调查益害比为1235:192=1:0.16。可见黄板具有良好的生态效应。 1.3性诱剂 性诱剂是利用昆虫成虫性成熟时,释放性信息素引诱异性成虫的原理,将有机合成的昆虫性信息素化合物用释放器释放到田间,通过干扰雌雄交配减少受精卵数量,达到控制靶标害虫目的的新型绿色防控技术。该方法成本低,操作简单,无毒无污染,主要防治对象是小菜蛾、烟青虫、斜纹夜蛾等害虫,符合生态农业发展目标。陕西凤翔县苹果栽培中,未使用性诱剂前,每年食心虫发生面积约为总面积的76.92%,农药使用量和投入费用以及人工投入费用很高。使用性诱剂后,群众每年只需防治3次就能将害虫控制在一定范围内,商品果产量平均提高了364kg/667m2,农药使用量及相关费用都大大降低。 2防虫网阻隔技术在生态农业中的应用 防虫网阻隔技术是以物理阻隔方式阻隔害虫进入危害和繁殖。采用防虫网阻隔技术不仅能够阻隔害虫繁殖,还能适当调节小生境中温湿度,对炭疽病、软腐病等有一定的预防效果,适用于生态农业生产。实际生产中可采用22目的防虫网,对于烟粉虱,可采用30~60目的防虫网。比如,江苏省目前以小白菜为重点的防虫网覆盖栽培蔬菜面积在不断扩大,农户纯收入也不断提高。当前,该项技术已成为一项成熟、高效的现代农业技术,已被列为江苏省农业技术主要推广技术。 3植物保护新技术在生态农业中的实施方式 实施植物保护新技术时,单纯使用物理防治技术显然不能达到良好的防治效果,必须物理防治、化学防治、生物防治、生态防治等多种手段相结合,对于化学防治,应尽量限量的、科学的使用农药药剂,确保农产品安全、无污染的生产。为了保证植物保护新技术的更好实施,首先,应建立准确的病虫害测报系统和监测点,有关工作人员分工协作、全面监测、全面总结、科学研究,及时掌握害虫和疾病的发生、发展动态,并及时、准确地将情况汇报给相关部门,以及时采取预防措施,将损失降到最低。其次,建立专门植物保护控制队伍,为农民提供更为专业的服务,将植保新技术、新技能传授给他们,使他们能够做到病虫害的科学防治。再次,加大宣传力度,让农民朋友正确认识到,发展生态农业的重要性和利用植物保护新技术的意义,使其具备最根本的病虫害防治技能,为公共植保、绿色植保目标的实现奠定基础。 4结语 总之,植保新技术尤其是“三诱一防”技术的应用,是植物保护工作的一项重要突破,对于提高农业生产力,促进农业结构优化升级,确保农产品质量,控制环境污染具有重要作用。我们必须重视植物保护新技术的宣传和推广应用,加大对“绿色植保”的扶持力度,加强病虫害监测,成立专门植保控制小组,为生态农业发展中注入活力。 作者:韦彩红 单位:江苏省海门中等专业学校 农业新技术论文:农业高新技术论文 一、基本情况 辽宁省海城市耿庄镇以3.4平方公里的农产品加工区为起步区,本着规划先行的原则,在2008年10月将原有的农业区做了调整,重新规划为“三园十一区”。以种苗研发生产、大蒜果蔬食品深加工、特色农产品商贸物流、社会主义新农村建设为先导,形成一二三次产业连动。经过几年时间的稳步推进,农高区已有28家企业落户。耿庄镇农高区2008年被确定为海城市农业高新技术产业区;2009年被鞍山市确定为鞍山市农业高新技术产业区;2010年晋升为国家的农业科技园区。具有三百多年历史的耿庄大蒜已是国家农业部地理标志保护农产品、绿色食品。 二、存在的问题 总体来看,农高区的建设正以强劲的势头向前发展,但其中的一些问题也不能忽视。1.农业技术落后。在农村劳动力中,50岁以上的,小学和初中文化程度的占绝大多数,农民素质普遍偏低。年富力强、受过较多教育的农村“精英”,大多都流转到非农行业就业,而留下从事农业生产的主要是劳动技能较低的中老年人,他们中的大部分人无法接受和使用农业新技术,难以承担起发展现代农业的重任。2.农业投入不足。随着国家支农惠农政策的陆续出台,各级政府对农业及农村的投资显著增加,但由于历史欠账太多,加之农村地域广阔、人口众多、发展滞后,以及投入的保障机制尚未健全,资金短缺已成为制约发展现代农业的关键因素。3.发展空间有限。农高区内可以用于建设的土地指标十分有限,且零星分散,无法形成规模,个别农户还存在着“小门小户”的“小农思想”,不放心把自己手中的土地流转出去,这就在很大程度上制约了农高区发展,所以,农高区还亟需大量的用地指标。 三、几点建议 1.加大基础设施投入,拉开空间发展骨架。一是进行园区基础设施建设,对主干路网进行硬化、绿化工作,改造配电线路,将自来水、燃气引入园区,为发展创造一个良好的环境;二是加强道路建设。与周边相邻地区主干路连成一体,同时与通过园区内的高铁、沈大、通海、腾达、沈营等交通干路连接成网,进而提升区位优势,拓展发展空间。2.增加多种资金投入,确保农业持续发展。全面贯彻落实各项惠农政策,充分发挥财政资金的杠杆作用,通过采取以奖代补措施,引导社会多元化资金投入;积极完善信贷、补贴等政策,鼓励企业和社会大户带着资金和技术“上山下乡”,形成财政投入为引导、企业投入为主体、农民投入为补充的新格局。要创新农业投资渠道,推进农村金融组织创新,建立农用地抵押贷款等形式,逐步形成农村信贷为主导、农业投资为补充、农业担保为纽带、农业保险为后盾和农村信用为基础的农村金融体系。3.进行土地规模经营,提升现代农业水平。土地空间不足是制约农高区发展一大瓶颈,相关责权部门要敢于给政策,善于想办法,可以通过土地的增减挂钩、区域连片、适度规模经营等措施,解决农高区内土地少、用地难的问题。要加快农业科技成果的转化和应用,积极探索农业科技成果“进村入户”的有效机制和办法,力求逐步形成以技术指导员为纽带,以示范户为优秀,以周边农户为受众的技术传播网络。要在扩大机耕、机播、机收的农机作业服务基础上,全面提高农业机械化水平。要逐步建立健全农业信息收集制度,整合涉农信息资源,推动农业信息数据收集的规范化、标准化和经常化的建设。用现代物质条件装备农业,用现代科学技术改造农业,用现代产业体系提升农业,用现代经营形式推进农业,用现展理念引领农业,为设施农业、现代农业、标准化农业探索出一条新路。4.提高现代服务水平,促进园区全面发展。一是加强教育科研投入。积极与沈阳农大、四川农大进行合作,在园区内建设新农村发展研究院、食品安全检测中心等服务部门,满足农高区和市场的需要;二是组建园区投融资中心。组建园区投融资机构,鼓励园区内企业成立小型融资机构,为园区发展提供资金支持;三是成立招商服务中心。吸引专业人才到农高区建功立业,为园区发展提供人才保障;四是强力推进生活服务区建设。推进绿中海温泉度假工程的后期建设,形成温泉开发的全面联动;五是建立二级土地流转市场,用活地票,顺应第四次土地革命潮流。 作者:刘多金单位:中共海城市委党校 农业新技术论文:三农问题的农业高新技术政策探讨论文 摘要:当今世界新技术革命发展迅速,一场以高新技术为中心的科技革命正在全球蓬勃兴起,推动着传统产业的变革和社会经济的发展。农业这个传统产业正面临新技术革命的挑战。目前,我国农业在由资源依存型向科技依存型转变,高新技术正逐步地走进我国农业的每一个领域。如果我们能抓住时机,采用先进的农业科技成果加快对我国传统农业技术的改造。那么,在21世纪初期,我国农业现代化水平就会迈进一步。这就需要政府的适当介入,制定相应的政策措施,以推动现代化农业更好更快地发展,这也正符合中共年十七届三中全会出台的有关“三农”问题一号文件的宗旨。 关键词:“三农”问题;农业高新技术;政策;农业现代化 农民、农村和农业问题合称“三农”问题,有人把“三农”问题概括为“农民真苦、农村真穷、农业真危险”。其实,“三农”问题不是三个问题,“三农”问题归结起来是一个问题,可以用一个字来概括,那就是“穷”,邓小平同志早在1985年就一语道破天机。讨论“三农”问题的本质,就是要找到三农问题的“穷根”。经济学原理告诉我们,一个社会的发展需要一个合理的制度结构和相应的激励机制。尤其是在中国这样一个人口众多的传统社会,离开了政府推动、政策和制度引导,经济建设和社会进步将只能是步履蹒跚甚至寸步难行。 一、农业高新技术的含义 所谓农业高新技术,是指能广泛用于农业领域的,对农业经济发展和农业科技进步产生深刻影响和重大推动作用,并能形成新型农业产业的高技术和新技术。包括国家科技部认定的航天技术、生物技术、信息技术、激光技术、自动化技术、新能源技术、新材料技术等7个高新技术领域的相关内容。但目前具体应用于现代农业,主要指农业生物技术(转基因技术、酶技术和发酵技术等)、农业信息技术(包括计算机农业应用和各种农业专家系统、农业网络技术)、设施农业技术(包括各种温室技术、无土栽培技术)、节水农业技术(改善地面灌溉系统和滴、微灌、喷灌技术)、核技术(用于农业育种技术)、现代农业机械技术(带电脑程序控制)、农产品精加工技术、遥感遥测技术、新能源、新材料技术、激光技术(激光平地)等。 二、发展农业高新技术的必要性 1.传统农业的经济增长潜力有限 传统农业是一种技术状态和资源要素水平长期内大致保持稳定不变的农业状态,经过世代适应,各种生产要素已达到最佳配合,但由于其物质和能量的低层次循环,其内部发展的潜力有限,由于其生产工具以手工操作为主,劳动力、畜力、土地等传统要素是其主要生产资源因子,新生产要素对农业生产的促进作用微乎其微,从而造成了土地生产率及劳动生产率的双重低下。概而言之,传统农业具有以下五个特点: 第一,传统农业是一种自给自足的产业; 第二,传统农业的技术停滞不前; 第三,传统农业中的劳动者文化素质差; 第四,传统农业对外部环境依赖性较强; 第五,传统农业是一种小农经济的生产方式。 由此可见,传统农业不能成为社会经济增长的动力源泉。 2.现代农业与农业高新技术相辅相成 现代农业是一个由市场导向的与发展农业相关、为发展农业服务的产业群体。从农产品生产过程看,农业关联产业群包括产前、产中、产后的各行各业。产前主要是农用物资的生产与供应,如机械、肥料、种子、饲料、农药、农膜、电力及其他物资;产中主要是直接与农业生产耕作或为之服务,包括耕作、播种、施肥、收获等环节及植保、病虫害防治、卫生防疫、种苗与繁殖等;产后主要是农产品的流通与加工,如收购、运输、保鲜、加工、销售等。这个围绕着农业生产而形成的庞大的产业群,在市场机制的作用下,与农业生产形成稳定的相互依赖、相互促进的利益共同体;它们相互之间又及时传递各种市场信号,并以科技进步成果、市场供求信息和各种物质力量支撑着各个环节的发展。随着科学技术和社会经济的发展,现代农业已沿着资源投入、生物生产和经济增值三方面有了很大发展,基本上是把平面结构的农业转化为空间结构的三维农业。是按三维农业的概念,把产前、产中和产后的各项内容及其在现实社会中存在的基本形式显示出来。 3.高新技术对改造我国传统农业具有重要作用 我国人多地少,落后传统农业一直是困扰着我国经济发展的后顾之忧。因此,引入国内外农业高新技术来促进我国农业的发展,已成为我国改造传统农业的强大动力。为了使高新技术改造传统农业有一个带动性的突破,全国各地在实施“九五”农业科技计划中,把建设现代农业示范区作为重要内容。 我国目前已陆续启动了一批高新技术产业化项目和农业科技成果转化项目,一批以转基因品种、生物农药、生物肥料、胚胎工程为代表的高新技术逐步实现了产业化。据农业部统计,目前全国已有400多个农业高新技术示范园区正在从事转基因农作物培育与应用、组培苗木、工厂化栽培和养殖、设施农业、基因工程疫苗等高新技术成果的产业化开发,这将为农业产业升级和技术换挥重要作用。经过农业科研教学单位和一些科技型企业长期的研究、开发和探索,我国在农业高新技术方面特别是生物技术领域已获得一批突破性的研究成果,一些农业高新技术成果先后在水稻、玉米、油菜、棉花杂种优势利用、组织培养、转基因蔬菜、棉花、家畜胚胎工程、克隆牛羊、转基因猪、重大畜禽疫苗、种苗脱毒快繁技术等领域获得成功,其中,一批成熟技术已在产业化方面开始起步。 由于高新技术改造传统农业对于实现我国农业增长方式的根本转变,探索21世纪我国农业发展的新的途径,迎接新的农业科技革命到来,促进我国农业发展上一个新的台阶具有积极意义。 三、政策探讨 1.认真实施科教兴农和农村可持续发展战略 认真贯彻《农业科技发展纲要(2001-2010年)》精神,坚持用现代农业技术和设施装备农业,用现代农业科技知识武装农民,把农业发展尽快转到主要依靠科技进步和提高劳动者素质的轨道上来。积极推进农业科研体制改革,切实提高农业科技创新能力。积极引进国外先进技术,加强成果转化和技术推广,加快发展农业科技产业化。加快创新人才培养,加强农民职业教育和技术培训。合理开发利用农业资源,保护和建设生态环境,保持生态平衡,促进农业可持续发展。 2.大力推进农业科技进步和创新,加快技术创新步伐 科学技术是第一生产力,发展社会主义市场农业,实现农业可持续发展,科技是关键,人才是根本,教育是基础。离开农业科技和教育的发展和创新,我国农业现代化和可持续发展也就无从谈起。目前,我国农业科技贡献率仅为45%,而发达国家(地区)的农业科技贡献率已达80%甚至更高。 加快农业科技创新步伐,为农业结构调整和产业升级与发展提供强大的技术支撑。逐步建立起先进的农业科技创新体系,高效率转化科研成果的农业技术推广体系,全面提高农民科学文化素质的农业教育培训体系。 3.调整农业科研的方向和重点,重视提高产量,更加注重提高质量、增加效益 从主要为农业生产服务,转向为生产、加工、销售的全过程服务,从资源消耗型技术开发为主转向资源节约型技术开发为主。以培育优质、高产、专用和适销对路的动植物新品种为重点,大力开发优质农牧渔业新品种。加强对农业产后加工、贮藏、保鲜技术的开发和推广,大力开发农产品加工技术和农业节本增效技术,发展优质高产高效农业。以提高农业技术入户率和到位率为重点,加强各级农业技术推广机构,加大农业技术的推广与普及力度。技术推广要引入市场机制,实行有偿和无偿服务相结合。鼓励科研院所、大中专院校、企业及农业科技人员,以技术开发、技术咨询、技术入股和技术转让等多种形式,从事技术推广与服务工作。深化农业科技体制改革,解决科研与生产脱节的问题。实行农科教、产学研结合,加快农业科研成果转化。鼓励有条件的农业科研机构逐步转变为科技型企业或企业集团的技术开发机构,一部分科研机构可以转变为农业科技和信息中介咨询机构,充分调动广大农业科技人员的积极性。 4.进一步加强农民职业技术培训工作 大力加强农民职业教育和技术培训,建立多渠道、多层次、多形式的农民技术培训体系,通过农业广播学校、电视大学、专业技术培训班、职业高中、远程教育、函授和农民夜校等形式,广泛开展农民技术培训,做好农村科技普及工作。扩大“绿色证书工程”、“跨世纪青年农民培训工程”、“农技电波入户工程”的实施规模,提高农民接受新技术的能力和生产技术水平。 四、小结 解决三农问题任重而道远,从技术的角度来考虑,我国各地政府应重视和支持农业高新技术的推广和发展,将其列入本地经济和农业发展规划,并筹集和投入大量资金进行开发建设高新技术园区和研究机构。预计在未来五至十年内我国农业现代建设将进入快速发展时期,将会有大量高新技术成果进入农业领域,通过现代农业示范区的示范、推广而达到产业化规模,为农业产业化和现代化提供健康发展之路。 农业新技术论文:农业高新技术政策探讨论文 摘要:当今世界新技术革命发展迅速,一场以高新技术为中心的科技革命正在全球蓬勃兴起,推动着传统产业的变革和社会经济的发展。农业这个传统产业正面临新技术革命的挑战。目前,我国农业在由资源依存型向科技依存型转变,高新技术正逐步地走进我国农业的每一个领域。如果我们能抓住时机,采用先进的农业科技成果加快对我国传统农业技术的改造。那么,在21世纪初期,我国农业现代化水平就会迈进一步。这就需要政府的适当介入,制定相应的政策措施,以推动现代化农业更好更快地发展,这也正符合中共年十七届三中全会出台的有关“三农”问题一号文件的宗旨。 关键词:“三农”问题;农业高新技术;政策;农业现代化 农民、农村和农业问题合称“三农”问题,有人把“三农”问题概括为“农民真苦、农村真穷、农业真危险”。其实,“三农”问题不是三个问题,“三农”问题归结起来是一个问题,可以用一个字来概括,那就是“穷”,邓小平同志早在1985年就一语道破天机。讨论“三农”问题的本质,就是要找到三农问题的“穷根”。经济学原理告诉我们,一个社会的发展需要一个合理的制度结构和相应的激励机制。尤其是在中国这样一个人口众多的传统社会,离开了政府推动、政策和制度引导,经济建设和社会进步将只能是步履蹒跚甚至寸步难行。 一、农业高新技术的含义 所谓农业高新技术,是指能广泛用于农业领域的,对农业经济发展和农业科技进步产生深刻影响和重大推动作用,并能形成新型农业产业的高技术和新技术。包括国家科技部认定的航天技术、生物技术、信息技术、激光技术、自动化技术、新能源技术、新材料技术等7个高新技术领域的相关内容。但目前具体应用于现代农业,主要指农业生物技术(转基因技术、酶技术和发酵技术等)、农业信息技术(包括计算机农业应用和各种农业专家系统、农业网络技术)、设施农业技术(包括各种温室技术、无土栽培技术)、节水农业技术(改善地面灌溉系统和滴、微灌、喷灌技术)、核技术(用于农业育种技术)、现代农业机械技术(带电脑程序控制)、农产品精加工技术、遥感遥测技术、新能源、新材料技术、激光技术(激光平地)等。 二、发展农业高新技术的必要性 1.传统农业的经济增长潜力有限 传统农业是一种技术状态和资源要素水平长期内大致保持稳定不变的农业状态,经过世代适应,各种生产要素已达到最佳配合,但由于其物质和能量的低层次循环,其内部发展的潜力有限,由于其生产工具以手工操作为主,劳动力、畜力、土地等传统要素是其主要生产资源因子,新生产要素对农业生产的促进作用微乎其微,从而造成了土地生产率及劳动生产率的双重低下。概而言之,传统农业具有以下五个特点: 第一,传统农业是一种自给自足的产业; 第二,传统农业的技术停滞不前; 第三,传统农业中的劳动者文化素质差; 第四,传统农业对外部环境依赖性较强; 第五,传统农业是一种小农经济的生产方式。 由此可见,传统农业不能成为社会经济增长的动力源泉。 2.现代农业与农业高新技术相辅相成 现代农业是一个由市场导向的与发展农业相关、为发展农业服务的产业群体。从农产品生产过程看,农业关联产业群包括产前、产中、产后的各行各业。产前主要是农用物资的生产与供应,如机械、肥料、种子、饲料、农药、农膜、电力及其他物资;产中主要是直接与农业生产耕作或为之服务,包括耕作、播种、施肥、收获等环节及植保、病虫害防治、卫生防疫、种苗与繁殖等;产后主要是农产品的流通与加工,如收购、运输、保鲜、加工、销售等。这个围绕着农业生产而形成的庞大的产业群,在市场机制的作用下,与农业生产形成稳定的相互依赖、相互促进的利益共同体;它们相互之间又及时传递各种市场信号,并以科技进步成果、市场供求信息和各种物质力量支撑着各个环节的发展。随着科学技术和社会经济的发展,现代农业已沿着资源投入、生物生产和经济增值三方面有了很大发展,基本上是把平面结构的农业转化为空间结构的三维农业。是按三维农业的概念,把产前、产中和产后的各项内容及其在现实社会中存在的基本形式显示出来。 3.高新技术对改造我国传统农业具有重要作用 我国人多地少,落后传统农业一直是困扰着我国经济发展的后顾之忧。因此,引入国内外农业高新技术来促进我国农业的发展,已成为我国改造传统农业的强大动力。为了使高新技术改造传统农业有一个带动性的突破,全国各地在实施“九五”农业科技计划中,把建设现代农业示范区作为重要内容。 我国目前已陆续启动了一批高新技术产业化项目和农业科技成果转化项目,一批以转基因品种、生物农药、生物肥料、胚胎工程为代表的高新技术逐步实现了产业化。据农业部统计,目前全国已有400多个农业高新技术示范园区正在从事转基因农作物培育与应用、组培苗木、工厂化栽培和养殖、设施农业、基因工程疫苗等高新技术成果的产业化开发,这将为农业产业升级和技术换挥重要作用。经过农业科研教学单位和一些科技型企业长期的研究、开发和探索,我国在农业高新技术方面特别是生物技术领域已获得一批突破性的研究成果,一些农业高新技术成果先后在水稻、玉米、油菜、棉花杂种优势利用、组织培养、转基因蔬菜、棉花、家畜胚胎工程、克隆牛羊、转基因猪、重大畜禽疫苗、种苗脱毒快繁技术等领域获得成功,其中,一批成熟技术已在产业化方面开始起步。 由于高新技术改造传统农业对于实现我国农业增长方式的根本转变,探索21世纪我国农业发展的新的途径,迎接新的农业科技革命到来,促进我国农业发展上一个新的台阶具有积极意义。 三、政策探讨 1.认真实施科教兴农和农村可持续发展战略 认真贯彻《农业科技发展纲要(2001-2010年)》精神,坚持用现代农业技术和设施装备农业,用现代农业科技知识武装农民,把农业发展尽快转到主要依靠科技进步和提高劳动者素质的轨道上来。积极推进农业科研体制改革,切实提高农业科技创新能力。积极引进国外先进技术,加强成果转化和技术推广,加快发展农业科技产业化。加快创新人才培养,加强农民职业教育和技术培训。合理开发利用农业资源,保护和建设生态环境,保持生态平衡,促进农业可持续发展。 2.大力推进农业科技进步和创新,加快技术创新步伐 科学技术是第一生产力,发展社会主义市场农业,实现农业可持续发展,科技是关键,人才是根本,教育是基础。离开农业科技和教育的发展和创新,我国农业现代化和可持续发展也就无从谈起。目前,我国农业科技贡献率仅为45%,而发达国家(地区)的农业科技贡献率已达80%甚至更高。 加快农业科技创新步伐,为农业结构调整和产业升级与发展提供强大的技术支撑。逐步建立起先进的农业科技创新体系,高效率转化科研成果的农业技术推广体系,全面提高农民科学文化素质的农业教育培训体系。 3.调整农业科研的方向和重点,重视提高产量,更加注重提高质量、增加效益 从主要为农业生产服务,转向为生产、加工、销售的全过程服务,从资源消耗型技术开发为主转向资源节约型技术开发为主。以培育优质、高产、专用和适销对路的动植物新品种为重点,大力开发优质农牧渔业新品种。加强对农业产后加工、贮藏、保鲜技术的开发和推广,大力开发农产品加工技术和农业节本增效技术,发展优质高产高效农业。以提高农业技术入户率和到位率为重点,加强各级农业技术推广机构,加大农业技术的推广与普及力度。技术推广要引入市场机制,实行有偿和无偿服务相结合。鼓励科研院所、大中专院校、企业及农业科技人员,以技术开发、技术咨询、技术入股和技术转让等多种形式,从事技术推广与服务工作。深化农业科技体制改革,解决科研与生产脱节的问题。实行农科教、产学研结合,加快农业科研成果转化。鼓励有条件的农业科研机构逐步转变为科技型企业或企业集团的技术开发机构,一部分科研机构可以转变为农业科技和信息中介咨询机构,充分调动广大农业科技人员的积极性。 4.进一步加强农民职业技术培训工作 大力加强农民职业教育和技术培训,建立多渠道、多层次、多形式的农民技术培训体系,通过农业广播学校、电视大学、专业技术培训班、职业高中、远程教育、函授和农民夜校等形式,广泛开展农民技术培训,做好农村科技普及工作。扩大“绿色证书工程”、“跨世纪青年农民培训工程”、“农技电波入户工程”的实施规模,提高农民接受新技术的能力和生产技术水平。 四、小结 解决三农问题任重而道远,从技术的角度来考虑,我国各地政府应重视和支持农业高新技术的推广和发展,将其列入本地经济和农业发展规划,并筹集和投入大量资金进行开发建设高新技术园区和研究机构。预计在未来五至十年内我国农业现代建设将进入快速发展时期,将会有大量高新技术成果进入农业领域,通过现代农业示范区的示范、推广而达到产业化规模,为农业产业化和现代化提供健康发展之路。 农业新技术论文:农业高新技术产业化分析 一、农业高新技术产业化:内涵与特征 (一)农业高新技术与农业高新技术产业化的内涵 农业高新技术是农业高技术和农业新技术的总称。农业高技术是以农业科学的最新成就为基础,处于当代农业科学前沿的、建立在综合科学研究基础之上的技术(罗剑朝、侯军歧,1999)。它之所以被称为高技术,不仅是因为农业高技术的研究开发过程中需要高度密集的知识和资本投入,而且是因为农业高新技术具有产业化后潜在的高收益。农业新技术是原有技术在时间、空间和形式上的创新和发展,或者说是在一定范围内初次出现的技术。农业新技术虽然未必一定是高技术,但农业新技术对传统技术的替代,同样是新技术采用者追求更高经济效益的结果。农业高新技术是一个动态的概念,只有及时地产业化,才能由潜在的生产力转化为现实生产力。目前,学术界对农业高新技术产业化的内涵,并未实现逻辑上的完全一致。即一方面,认为农业高新技术产业化是把(已有的)农业高新技术所具有的潜在生产力转化为现实生产力的过程;另一方面,又将高新技术的发明和研制阶段(即农业高新技术的生成阶段)视作农业高新技术产业化的一个重要环节(罗剑朝、侯军歧,1999;朱希刚,2000)。实际上,尽管农业高新技术产业化有利于农业高新技术的生成过程,但农业高新技术产业化真正关注的重点是高新技术如何从潜在生产力转化为现实生产力,如何从实验室向生产领域大规模的扩散。根据我国的实际情况,笔者认为,农业高新技术产业化的过程是农业高新技术大规模地从潜在生产力(实验室技术)向现实生产力(农场技术)转化的动态过程;同时也是以确认可靠的农业高新技术为基础的专业化、规模化、市场化的农业生产体系的建立过程。因而,农业高新技术产业化实际上就是在农业中引入现代生产要素,将传统农业改造成为现代农业的过程。农业高新技术产业化的标志是相当一部分有条件的农业生产者成功地掌握并在生产中采纳了这种技术,它要求农业高新技术不仅仅走出实验室,而且要在生产中获得广泛的推广应用。 (二)农业高新技术产业化的特征 1.农业高新技术产业化具有潜在的高收益。高新技术之所以被称为高新技术是因为它能给高新技术的采用者带来明显高出常规技术的经济效益,能够较大幅度地提高高新技术的采用者在市场上的竞争力。对于一个国家来说,农业高新技术产业化有利于从根本上提高农业经济的国际竞争力,推动农业生产可能性边界外移。为了挑战激烈的市场竞争,高收益是农业生产者采纳高新技术的初始动力,而且往往是最先的高新技术采用者会得到大大高于后来者可望得到的收益。当高新技术被大多数农业生产者所采纳,或者当更高更新的替代农业技术出现时,昔日的高新农业技术将转变为常规技术,这时再采纳这些常规技术的农业生产者所要求的投入、所面临的风险和可望得到的收益都会大幅度降低。 2.农业高新技术产业化需要较高的投入。由于农业高新技术产业化属于技术创新过程,因而技术创新主体必须增加相应的配套生产要素投入,所以农业高新技术产业化往往伴随着高投入。农业高新技术产业化中的高投入可能包括:较好的基础设施条件,增加现入物的使用,较高水平的管理,较高素质的农业劳动力等。 3.农业高新技术产业化具有很高的风险。任何投资都有程度不同的风险,高新技术产业化通常都面临着较高的风险。但与其它高新技术产业化相比,农业高新技术产业化面临的风险又更高,管理这种风险的难度也更大。农业高新技术产业化面临的风险更高主要是因为:①农业更容易受到自然界突变现象的影响,从而农业高新技术产业化面临着更大的自然风险;②短期内农产品供给价格弹性和需求价格弹性都较小,在小规模的家庭分散经营和大市场的背景下,单个农民的理性行为可能导致农民总体行为的合成谬误(fallacyofcomposition),从而农产品市场有更大的波动性,农业高新技术产业化面临着更大的市场风险;③农业高新技术在从供给者向需求者转移的过程中,中间环节相对较多,更容易出现信息丢失和信息扭曲,因而农业高新技术产业化面临着更大的信息不对称的风险;④农业技术,尤其是相当一部分生物技术具有很强的地域性,因而作为农业高新技术在空间上的推广和应用的农业高新技术产业化内生着更高的风险。农业高新技术产业化中风险管理的高难度主要是因为:①农业高新技术的需求者(主要是农民)的收入水平低,使农民对风险的承受能力低;②由于农民的文化素质较低和改革前长期政府计划造就的农民回避风险和不确定性的决策惰性而引致的风险管理能力低。农业高新技术产业化中的高风险以及管理风险的高难度,对农业高新技术产业化中的风险管理提出了很高的要求。 4.农业高新技术产业化是一个动态过程。农业高新技术产业化是农业发展的基石。由于农业高新技术是一个动态的、相对的概念,所以,农业高新技术产业化就是一个永不停息、不断更新、贯穿于农业发展始终的过程。 5.农业高新技术产业化具有极强的外部性。小规模农业高新技术产业化的最先受益者总是农业高新技术的最初采用者。但当农业高新技术大规模地扩散以后,农业生产可能边界将外移,农产品价格将下降,全社会所有农产品的消费者(无论是直接消费还是间接消费)都将从中获益。从这个角度说,农业高新技术产业化具有很强的外部性。 二、农业高新技术产业化:农业持续发展的保障 我国是一个大国,农业增长的可持续性直接关系到国民经济总体增长的可持续性,因此,我国农业的发展状况倍受世人关注。改革开放20年来,我国农业发展的成就让世人瞩目。但近年来,尤其是进入90年代中后期以来,我国农业出现了一些崭新的趋向:一是农业发展速度逐渐地、较大幅度地下降;二是农业增长的成本不断上升;三是政府干预农业的空间越来越小;是农民对农业的前景感到担忧,投资农业的信心大多不足。在这样的背景下,如何降低农业成本,提高农业投资的回报率,恢复农民投资农业的信心;如何推动农业生产可能性边界外移,提高农业综合生产能力;如何培养新的农业增长点,推动农业结构的战略性调整;等等,所有这些问题,都与我国农业发展的可持续性密切相关。在给定的资源环境条件下,所有这些问题的妥善解决,都离不开农业高新技术产业化。下面从近年来我国农业发展特征及其产生的机制展开分析,揭示加快农业高新技术产业化在确保农业可持续发展方面的重要意义。 (一)我国农业增长速度越来越慢,农业增长速度高出世界平均增长速度的幅度越来越小80年代,我国农业年均增长5.29%①,比世界平均水平2.52%高2.77个百分点;而90年代,我国农业年均增长4.30%,只比世界平均水平1.91%高2.39个百分点。其中,1996~1999年我国农业年均增长3.72%,仅比世界平均水平2.26%高1.46个百分点。农业增长速度持续下降,表明我国农业发展的可持续性正在受到威胁。农业发展可持续性是农业资源可持续性、生态与环境可持续性及农业技术体系可持续性的复合。因此,在农业资源、生态与环境既定的情况下,农业技术体系可持续性就成为农业发展可持续性的保障。由于农业技术体系可持续性是以农业高新技术产业化为基础的,所以,农业高新技术产业化是农业发展可持续性的保障。 (二)我国农业增长速度越来越平稳尽管我国农业增长速度越来越慢,但增长的波幅越来越小。80年代我国农业增长的相对波动系数②为0.7994,波动系数比第二、第三产业分别高出67.41%和132.93%,而90年代农业增长的相对波动系数下降为0.3092,比第二产业的相对波动系数低25.24%,与第三产业的相对波动系数基本持平。农业增长波动幅度的减小,或者说农业经济系统运行稳定性的增强,为农业投资者投资农业提供了相对稳定的预期,其对农业发展无疑是有利的。至于农业发展稳定性增强的原因,笔者认为,可以归结为三个方面:一是我国农业结构的多元化;二是农业增长中技术进步贡献率的上升;三是农业政策的稳定性和连续性增强。上述三个方面中的前两个方面,实质上都与农业高新技术产业化密切相关。由此可见,农业高新技术产业化有利于增强农业发展的可持续性。 (三)制度创新对我国农业增长的推动作用逐渐减弱80年代,以农业家庭经营为主导的制度创新、农产品提价引致的投入增长是我国农业增长的主要源泉,技术创新对农业增长的推动处于相对次要的地位①。而进入90年代以后,由于以家庭经营为主导的制度改革早已完成,政府对农产品的提价能力和提价空间越来越受到限制,因而农业增长的源泉逐步转为农业技术进步、农业投入增长和市场化改革的进一步深化所诱导的结构调整②。由于农业家庭经营制度在我国将作为一项基本的经营制度长期保持不变,市场化改革的总体框架已经建成,可以预见,在21世纪,制度创新将不会像改革初期那样对农业增长产生巨大的推动作用。由于市场经济条件下,农业投入增长取决于农业投资的回报率,而农业投资的回报率最终又取决于农业技术变革所能提供的投资机会,因此,21世纪农业技术进步将成为中国农业增长的主要源泉。 (四)我国农业增长的成本越来越高与我国农业增长速度不断下降相应的是我国农业增长的成本持续攀升。“六五”时期国家农业基建投资在扣除物价上涨因素后,尽管每年减少0.93%,但由于家庭经营制度所产生的制度激励,以及提高长期受到压抑的农产品价格(农产品收购价格指数约相当于同期农村工业品零售价格指数的2.53倍)所刺激的农民积极性的上升,农民增加了现入物(化肥、农机等)的使用,结果农业轻易地实现了8.24%的年均增长速度。“七五”时期虽然国家农业基建投资恢复性地每年增长2.36%,农产品收购价格指数继续高于农村工业品零售价格指数(前者比后者高14%),农民增加投入的积极性丝毫未减,并几乎像“六五”时期那样等幅度地增加农业投入,但农业增长的速度下降至4.18%。“八五”时期尽管国家农业基建投资年均增长速度提升至13.71%,农产品收购价格指数比同期农村工业品零售价格指数高出43%,农业中现入物继续保持较高增长速度,农业仍只实现了4.15%的增长速度③。进入“九五”时期(受数据来源的限制,这里只讨论1995~1999年),尽管国家农业基建投资年均增长率陡然上升至39.38%,农业现入物继续保持较高的增长速度,但农业年均增长速度仍然跌落至4%以下④,1999年下降至2.8%,2000年又进一步下降为2.4%。根据上述农业投入和农业产出之间“剪刀差”式的增长,不难看出,我国农业增长的成本正不断攀升⑤。农业增长成本的上升,意味着农业投资回报率的下降,因而要实现中国农业的可持续发展,必须寻求能降低农业增长成本的途径。农业增长速度越来越平稳,农业波动幅度减少,表明我国农业运行宏观环境的稳定性和可预测性显著增强。这对于我国农业的进一步增长无疑有着积极的作用。农业增长源泉的变化是农村改革深化和增长方式转变的必然,毕竟“农业最终要靠科学技术解决问题”。但是近年来,我国农业增长速度的放慢,农业增长成本的上升以及与之相关的一系列问题无疑值得高度重视。笔者认为,我国农业增长成本持续上升,农业增长速度趋缓,二者是密切联系的,它们实际上都是长期以来技术进步对农业增长的贡献率不高,以及农业的实际产出向潜在产出(生产可能性边界)逐步逼近的结果。在农业资源的硬性约束下,当农业的实际生产点逼近生产可能性边界时,不仅农业生产的实际成本会上升,而且机会成本也会上升。因此,我国要实现农业的可持续发展,必须外移农业生产的可能性边界,提高农业的综合生产能力。而在农业资源的硬性约束下,必须加快农业高新技术产业化进程。 三、加快农业高新技术产业化的关键:风险控制与管理 (一)农业高新技术产业化中的主要障碍:高风险无论哪个行业的高新技术产业化都因产业化后的高收益而有着极强的诱惑力。如果仅从高收益的角度看,农业高新技术产业化无疑是及时而快捷的。然而,现实中农业高新技术产业化并非一帆风顺。就我国的情况来看,一方面,在我国每年取得的约7000项农业科技成果中,转化为生产力的只有30%~40%,远远低于发达国家65%~85%的水平(夏恩君、顾焕章,1995);另一方面,我国宏观农业技术效率①却持续高居于85%~90%的水平(孟令杰,2000)。农业生产领域技术更新速度较慢,新技术不能及时运用于生产,农民被迫在已有的技术水平和农产品需求增长的压力下挖掘已有技术的增产潜力。那么,我国农业高新技术产业化的主要障碍何在?笔者认为,农业高新技术产业化中的高风险或者说引致风险的诸种因素,是我国农业高新技术产业化中的主要障碍。高风险是农业高新技术产业化中最突出和解决难度相对较大的障碍。中国农业高新技术产业化中特有的高风险与农业生产者特有的风险低承受力和风险低管理能力相结合,使风险对农业高新技术产业化的阻滞作用比非农业高新技术产业化面临的风险更为突出。高风险的存在,再加上高新技术产业化内生的高投入②,大大抵消了农业高新技术产业化后高收益的诱惑力,严重制约了农业高新技术产业化的速度和效果。因此,对农业高新技术产业化中的风险进行有效的管理和控制是加速农业高新技术产业化的必然要求。 (二)加速农业高新技术产业化的对策措施由于内生于农业高新技术产业化的高风险是农业高新技术产业化的主要障碍,因而控制与化解高新农业技术产业化中的风险,从而多渠道地增加高新技术向现实生产力转化所需的资金投入,是加速高新农业科技产业化的关键。在某种程度上甚至可以说,高新技术产业化的过程,就是对高新技术产业化进行全程风险管理的过程。对于化解和控制高新农业技术产业化中的风险,目前国内外已做了一些有益的研究。在国内,一般认为,农业高新技术产业化的风险控制措施主要包括:①建立农业高新技术示范园区;②重构有利于高新农业科技产业化的宏观政策体系;③推进农业科研体制改革,重构“产、学、研”结合的科研创新体系;④重构农业的微观经营组织。在国外,尤其是在美国,农业风险管理机制包括价格风险管理机制、产量风险管理机制和收入风险管理机制,在其所采取的风险管理措施中,除了远期合同、期货合同、期权合同以外,也强调政府的干预。而在推进农业高新技术产业化的风险管理措施中,除了常规的风险管理措施以外,人们现已倾向于将金融领域广为使用的各种风险规避措施运用于农业高新技术产业化中的风险融资。诚然,这些措施对于化解和控制农业高新技术产业化中的风险,有着不可忽视的作用,但笔者认为,农业高新技术产业化是一个庞大的系统过程,要真正从源头上控制农业高新技术产业化中的风险,必须根据风险的本质,从农业高新技术产业化中各方参与者的角度寻求控制农业高新技术产业化中的风险的新思路。 农业高新技术产业化是由农业高新技术的供给者、农业高新技术的需求者和政府(正式制度的供给者)参与的系统工程。对于我国来说,农业高新技术的供给者主要是农业高新技术的生产机构(科研院所),农业高新技术的需求者主要是农民和农业企业,在农业高新技术的供给者和需求者之间有附属于各级政府的农业技术推广机构。从长远来看,农业高新技术产业化中各方参与者的利益是基本一致的,但在短期内,农业高新技术的供给者和需求者之间又存在一定的利益冲突。在利益冲突中,农业高新技术的需求者作为“买方”,往往处于信息拥有上的劣势,因而其利益也最容易受到损害,这种潜在的损害是阻碍农业高新技术产业化的一个重要因素。即使在公平的交易中,农业高新技术需求者获得了所必需的信息,但由农民文化素质约束而引起的农民对高新技术所附带信息的低接受能力和低处理能力,也可能成为农业高新技术产业化的另一个重要的障碍性因素。农业高新技术产业化的顺利推进,要求实现各方参与者之间利益的平衡和协调,实现农业高新技术有效供给和有效需求的结合。因此,为了促进农业高新技术产业化,除了前面提到的措施以外,笔者认为,控制农业高新技术产业化中的风险,还必须采取如下措施:①加强规范农业高新技术产业化中各方参与者利益的立法,保护信息“弱者”的利益;建立农业技术信息的快速和反馈机制,减少信息不对称的风险。②发展农村教育,培养现代农民,提高农业劳动者的信息认知能力和信息处理能力,降低有限理性所引致的风险。③发展农业保险体系,分散和转移农业高新技术产业化中的防风险。 农业新技术论文:国外节水灌溉与旱作农业新技术 (1)APEC—VC冬储地下水技术。由于季节不同,种植业和畜牧业生产需水与降水不同步,当水源供给量大于需求量时,合理的储存水资源,成为澳大利亚节水灌溉的一项新举措,APEC—VC冬储地下水技术主要是将地表多余的水资源,通过压力贮存到地下含水层,一般位于地下100m左右。在缺水的季节,通过动力机器抽水灌溉农田。地下含水层储水具有两个明显的优点:一是地下含水层容积大,可以储存相当多的水资源,合理地解决了水资源供给和需求不相适应的矛盾,且性价比相对合理;二是地下含水层储水可以起到净化水资源的目地。 (2)测水灌溉技术,通过土壤水分监测,分析土壤水分状况和作物需水情况,确定适宜的灌溉时间、灌水定额,以提高水利用率。这项措施已在澳大利亚,尤其是种植果园等经济效益较高作物地区得到了推广应用。 其测定方法包括三种:一是张力计法,根据水分张力作用原理,采用固定(或移动)式水分探测头监测土壤中水分的含量,以确定灌溉时间和灌水定额;二是声纳法,根据土壤中含水量与电导率的关系,采用Diviner2000便携式土壤水分监测器监测土壤水分含量,同时结合传统的手摸土壤水分测试方法,综合分析判断土壤中水分的含量及灌水定额;三是环刀式植株水分测定法。根据植株(主要指果树)基部直径变化与植株水分含量的关系,采用红外测试仪测定植株直径的变化情况,根据变化情况确定植株的含水量状况,判断植株水分丰缺状况,决定灌溉时间和灌水定额。 (3)旱作节水农业生产技术。澳大利亚是典型的雨养农业,大部分耕地土层较薄。为了保墒,大部分地区应用了免耕、休耕、少耕、秸秆覆盖等保护性耕作技术。目前全境免耕播种面积占耕地面积的40%左右,少耕占耕地面积35%左右,秸秆还田覆盖有不同程度应用。同时,许多农场采用了牧草、小麦、三叶草等作物倒茬轮作。 (4)3S和3M技术。3S技术是指地理信息系统(GIS)、遥感系统(RS)、全球定位系统(GPS)三项技术,3M技术是指制图系统(Mapping)、监控系统(Monitoring)和管理系统(Management)。目前,澳大利亚已将3S和3M信息管理技术在农业上进行了应用,特别是在农业灌溉方面发挥了巨大作用,这包括在水分监测、水分利用评估、管理风险及水资源利用对环境和自然资源的影响等方面应用。 农业新技术论文:阿坝州农业发展及新技术 1、基本情况 1.1农业生产基本情况。 阿坝州位于四川省西北部,青藏高原东南缘,成都平原与高原的过渡地带,以藏羌民族为主体、回汉等民族相融合的自治州。幅员面积8.42万km2,辖13县,226个乡镇,总人口84万,其中农业人口55.8万,牧业人口11.3万,农作物播面6.71万hm2,全州地势呈山原、高原、高山峡谷为主体的地貌,农业主要栽培作物有玉米、小麦、青稞、蚕豆、马铃薯、豌豆、芸豆、油菜、蔬菜和苹果、梨、樱桃、杏、李、花椒、核桃、中药材等。退耕还林后,2004年粮食作物播面5.2万hm2,粮食作物平均单产204kg,粮食总产量达15.9万t。 建设最优的农产品生产加工区是我州积极探索生态环境型和特色资源型农业的主要内容。海拔高差780-6400m,受西南、东南、高原季风的控制,立体气候、小气候分明。各种小地貌、小气候与其发育下的特定土壤等自然组合,造就了独具特色的最佳生态。海拔1200-2300m的沿河谷地带是农作物生产的最佳适宜区,同时又是苹果、梨、甜樱桃、桃、李、杏等多种水果的最佳生态区;海拔2300m以上是豆类、马铃薯、中药材、山野菜、野生菌、沙棘的最佳生态区。 1.2农民综合素质差,科学技术转化率低 由于历史、地理的原因,我州农牧民绝大多数居住在半山、高半山,贫穷、落后加之信息、交通条件差是我州农牧民生产生活状况的真实写照,这种状况导致了我州农牧民综合素质(文化素质、科学技术素质、思想道德素质和职业技能素质)低下,科技成果难以转化(在我州农业科学技术转化率不到20%),它的长期性成为阻碍了我州农业生产力发展的重要因素,也是解决当前“三农”问题的优秀和关键。 1.3我州农业现状分析 我州农业的市场化历时已逾20年,但是总的说来,我州农业产业还处于市场化、产业化、现代化的初期,农业发展水平还很低,许多因素综合阻碍了农业的进一步发展。第一,基础设施薄弱。多年来政府对农村基础设施建设投入不足,交通、水利、电力、通讯、农贸市场等不能网络到每一个村镇,许多基础设施过于陈旧,在质量和数量上都不能满足农村经济的发展的需要。第二,流通体制不健全。流通体制远未形成健康、有序、高效的体系,流通组织低级、单一、量少,农户个体销售多,受中间盘剥严重。第三,金融信贷体系不健全。农业生产性信贷低,真正缺少生产资金的农户和企业往往贷不到款,信贷业务的操作往往看重关系和风险,而农业生产恰恰与此相背离。第四,加工薄弱。我州农产品的加工是薄弱的,表现为加工企业数量少、水平低,初级加工多,深加工少,使得农产品打入市场的力度不大,也不能使农业(加工业)的利润近快还给农业,缩小工农的剪刀差。第五,投入水平低。我州农业技术的研究力量不强,技术服务体系也没有建立起来,机械推广机构也未形成,农业生产和加工还处于粗放的状态。此外,农业中民间中介机构等市场主体发育也很不完全,数量少,不丰富,不能有效弥补农户行为方面的缺陷。还有,农业要素市场也没有培育起来,缺少这方面的法律、法规。 1.4农业生产所面临的问题。 我州是四川省的农牧大州,农业生产基础薄弱,社会生产力不发达,全州总人口84万,乡村人占67.1万人,80%的人口生活在农村,人口多耕地少的矛盾异常突出,这个矛盾还将随着人口增长而更加尖锐。河谷地带农业具有精耕细作的优良传统,从传统技术的角度看,农业已达到一定的水平。近代农业,我州主要是以“地膜覆盖”为主,它虽然使劳动生产率和土地生产率较之传统农业成倍地提高,但这种方式不但不能维护和提高土地的自然肥力,而且还严重损害着它,导致农业资源的破坏和生态环境恶化。当前,农业面临严重挑战,突出表现在种植业生产上是粮食播面下降,粮食总产下滑,粮食单产徘徊不前。自然资源相对不足、分布不均匀或不能充分利用是影响农业持续发展的一个重要问题。农业的物质和技术基础脆弱,农用物资供应不足。长期以来靠消耗大量资源来发展经济,农业多数产业的技术和管理落后,产品质量差,经济效益低。这些现象归根结底是科学技术水平和管理水平的落后,如果没有科学技术上的新突破,农业生产很难获得大幅度增长。更不可能在人口增加的情况下,保持目前的温饱水平向小康以至更高水平前进。 2、我州农业产业化的发展方向 目前,农业与农村经济发展正在由数量增长向数量、质量、效益兼顾的复合型转变。调整产业结构、优化农产品质量、增加农民收益、保持农业可持续发展,成为我州农业和农村经济发展的首要任务。世纪之交,国际竞争日趋激烈,新技术及其产业化已经成为当今世界竞争的焦点和各国竞相争夺的战略制高点。立足州情,在调整结构、抓好产业化建设的同时,用高新技术改造传统农业,走集约型农业的路子,提高农业整体效益,是加速我州农业现代化进程的重要保障和必然要求。 2.1调整农业结构,抓好产业化建设 调整农业结构,抓好产业化建设是农业生产发展的快车道,走产业化的道路是解决“三农”问题的根本途径。我州在结构调整、推动农业产业化经营,加速了优质农产品基地建设中,初步培育引进了一批龙头加工企业和中介服务组织,呈现出了农业产业化经营的基本雏形。按建设“最优的农产品生产加工区”的要求,我州今后产业化建设应把握好以下几个方面: 一、制定合理的主导产业发展规划。搞好主导产业发展规划对引导农业产业化经营的合理布局、健康发展具有重要的指导作用。根据我州实际提出以“五大五特”(五个大宗优质农产品生产基地,即青稞基地、水果基地、蔬菜基地、干果基地、豆薯基地;五个特色农产品生产基地,即道地中药材基地、生态茶叶基地、山野菜基地、高原低温食用菌基地、沙棘基地)建设为重点,切中我州农业产业化发展实际,均应视为我州今后农业产业化的主导产业。在突出特色的绿色上。应当把市场需求看好、效益较高的绿色产品(包括藏区青稞、秋淡蔬菜、干果、水果、中药材、生态茶叶、山野菜、食用菌、杂豆、秋荞麦生产)作为发展重点,大力发展绿色种植业、绿色加工业,使绿色成为各县农业产业化的鲜明特征; 二、大力抓好龙头企业及中介组织建设。这是推进我州农业产业化经营的优秀,龙头企业决定着农业产业化的层次、水平,决定着区域农业经济乃至整个地区社会经济的层次和水平; 三、加强产业化基地建设。实现农业产业化基础在于积极构建优势特色产业带。要按照非均衡发展战略思路,更加注重农业资源的市场化配置,科学规划,合理布局,立足本地资源优势,突出地方特色; 四、建立完善利益机制。要鼓励龙头企业发展合同契约型的订单农业,通过建立风险基金、租赁、托管、二次返利等多种方式让农户获得更多实惠;积极探索和完善农民用土地承包经营权、产品、技术和资金等要素入股,采取股份制、股份合作制等多种方式,使龙头企业和农户形成利益共享、风险共担的经济共同体。同时,要大力发展农村专业合作经济组织、积极推广“支部+协会”等模式,带动更多的农户参与农业产业化经营,提高农民进入市场的组织化程度; 五、加强和完善农产品质量标准体系的建设。建立健全企业的质量标准体系,严格按市场准入的要求提高产品质量。抓质量,不但要抓企业内部生产加工过程的监督检测,还要对原料的生产环境、投入品和生产过程进行严格的质量检测和监督,为了树立自己的品牌形象,还必须对自己的产品进行包装和标识,建立产品质量可追溯的制度。只有这样,才符合现代市场准入的条件。 2.2大力发展“三高”农业 “三高”农业即是高产、优质、高效农业,其中高产是基础,优质是前提,高效是目的。农业只有不断的提高产量,才能解决我州半山、高半山部分地区温饱问题,只有以得到农作物的高产产量为基础,河谷地带才能取得致富奔小康;优质是人们的生活要求决定的,随着社会的发展和人们生活水平的提高,人们对农副产品的质量要求越来越高,“优质”已逐渐成为作物生产的前提,同时也是实现高效的基础。建立社会主义市场经济体制后,各种农副产品要推向市场,进入商品化参与市场竞争,只有优质产品才能在激烈的市场竞争中取得好的效益;高效是市场经济决定的,目前我州的农村经济还很落后,农民的收入还很低,要让农民致富奔小康,必须按市场经济规律办事,发展高效农业。 2.3走农业集约化生产的方式 从粗放粗种向集约化方向发展,这是世界农业的发展方向,人多地少,资源贫乏是国情,而且人口还在不断地增加,这就要求我们走集约化的道路,农业生产的目标应是提高土地的利用率和生产率为主,充分利用时间、空间,千方百计高度精致集约利用每一寸土地,在主攻单产的基础上,进行立体生产,发展多熟种植,发挥每一寸土地的最大生产效能。 2.4发展生态农业,走农业可持续发展道路 现代“工业化农业”或“石油农业”虽然使农作物产量有了较大的提高,但也带来了许多问题,如出现能源危机、水资源短缺、环境污染加剧等,造成生态环境的恶化。“生态农业”就是将农业现代化纳入生态合理的轨道,实现农业可持续发展的一种新型的农业生产体系,它是依据区域资源优势潜力,在开发农业主导产业的同时,通过农业生物种群多样化、农业产业多样化来实现绿色植被最大化、水土资源利用高效、合理、清洁化,促进经济生态良性循环,以获得经济、环境效益同步增长和资源可持续利用,治理保护生态环境和农产品安全有机结合的现代农业生产方式。发展生态农业要从抓安全农产品入手,以抓安全农产品作为生态农业建设的着力点,最能得到全社会的广泛支持和认同。因此,应当加快生态农业的发展,大力改善生产、生态环境、防止农业污染,推进无公害农产品、绿色食品、有机食品生产,调整农业产业结构,增加农民收入,提高农产品质量,增强农业发展后劲,促进农业和农村经济的持续发展。 2.4.1建立无公害农产品生产基地。 以我州建设最优的特色农产品加工区为目标,在目前认定论证23万亩无公害农产品生产基地的基础上,以“五大五特”为中心,建立优质农产品生产基地。 2.4.2加强和完善农产品质量标准体系的建设 对“无公害农产品”、“绿色食品”、“有机食品”形成由安全食品管理、环境监测与评价、产品质量检测等组成的管理监督机构体系。对我州具有特色优势的农产品和无公害蔬菜制定质量标准和生产技术规程。 3、适宜我州农业产业化发展的新技术 3.1节水农业技术 3.1.1根据当地自然气候、水资源、农业生产和社会经济的特点确定灌区发展方向:在水源充沛地区,以提高输水效率,不断改进灌木技术,保证农作物适时适量灌溉,实现高产稳产。在缺水地区,要因地制宜,发展节水技术,提高单位水量的利用率和最大效益。 3.1.2搞好渠道防渗、灌区工程的技术改造:这是实现安全输水,减少损失,用好水,浇好地的工程基础。从近年来国内外情况看,灌溉渠系实现管道化已成为各国灌区工程技术改造的主趋势。 3.1.3加强水利措施与农业措施相结合:根据当地情况,因地制宜采用适水种植,合理配水、水肥结合、综合调控和节水型种植结构及相应的节水栽培技术,使工程节水、农业节水、生物节水有机结合,以实现节水、高产、优质、高效的目标。 3.2设施农业栽培 所谓设施农业是指利用人工建造的设施,为种、养植业等提供适当的环境条件,以获得速生、高产、优质的农产品。它一定程度上克服了传统农业难以解决的限制因素,加强了资源的集约高效利用,从而大幅度提高了农业系统的生产力,使单位面积产出成倍乃至数十倍地增长。设施农业打破了传统农业地域和时季的“自然限制”,具有高投资、高产出、高效益、无污染、可持续农业等特征。 3.2.1地膜覆盖栽培技术:地膜覆盖栽培是许多国家发展设施农业采取的重要措施。是用地膜覆盖农田提高地温,保持土壤水分,促进有机质的分解,提高作物生产量的栽培技术。 3.2.2温室栽培技术:温室栽培是发展设施农业的又一重要举措,温室栽培主要包括塑料大棚温室栽培和现代玻璃房栽培两类。 3.2.3温室无土栽培技术:无土栽培技术是随着温室生产发展而研究采用的一种最新栽培方式,该技术基本分为两大类——基质栽培和无基质栽培。是未来我州设施农业发展方向。 3.3秸秆还田技术 秸秆还田的方式主要有堆沤还田(堆肥、沤肥、沼气肥)、过腹还田(牛、马、猪等牲畜粪尿)、直接还田(翻压还田、覆盖还田)烧灰还田四种。其中,堆沤还田、过腹还田在传统农业中占有重要地位,现代秸秆还田主要采用直接还田技术。 3.4植物化控技术 “化控”是化学控制的简称。作物的化控是指利用植物生长调节剂等化学物质、调节作物的生长发育从而达到高产、优质的一项农业新技术。首先是萌芽和休眠的控制;其次是实现生长控制;第三是控制作物成熟。 3.5精准农业技术 是近年来国内外农业技术研究的热点领域,也是阿坝州农业未来的发展方向。其含义是在充分了解土地资源、自然气候条件和作物群体生育变化情况下,因地制宜根据田间每一操作单元的具体情况,精细准确地调整各项土壤和作物管理措施,最大限度地优化使用各项农业投入,以获得最高产量和最大的经济效益。 农业新技术论文:农业新技术精确发展思考 提要精确农业是超前性的农业新技术。由于精确农业充分地利用了作物、土壤和病虫害的空间和时间变化量来进行耕作和田间管理,因而,取得的经济和环境边际效益非常显著。结合我国国情,研究发展适用的精确农业技术体系、应用体系不仅是必要的,而且是可能的。精确农业的研究与发展将有助于我国人口、资源与环境方面重大问题的解决,有助于农业资源的高效利用和农业环境保护。为了适应精确农业应用,作为优秀技术的地理信息系统(GIS)技术也应在界面、功能、可操作性、信息源、实时性和处理速度等方面进行改进,深入研究多层次集成系统。 关键词精确农业地理信息系统现状对策 国际农业的发展经历了原始农业(游耕、游牧等)、传统农业和现代农业3个主要发展阶段[1]。本世纪以来,石油农业的发展在取得成就的同时,带来了严重的环境问题。对此,人们提出了一系列的替代农业对策,如回归型农业、生态农业、有机农业、集约农业、立体农业、持续型农业(持续农业、低投入农业、低熵农业)、生态经济农业、综合农业、精久农业等农业发展模式[2]。这些设想的主要目的都是为了充分地利用资源,降低不必要的投入,减少环境污染和取得最大的社会经济 效益[3、4]。 80年代后期和90年代初以来,随着全球定位系统(GPS)、地理信息系统(GIS)、连续数据采集传感器(CDS)、遥感(RS)、变率处理设备(VRT)和决策支持系统(DSS)等技术的发展[5],精确农业(Precisionagriculture)在美国、英国、德国、荷兰、意大利等西方发达国家勃然兴起[6~8]。 1国际上精确农业发展的现状和趋势 1.1精确农业的定义和现状 精确农业(Precisionagriculture,Precisionfarming,Site-specificcropmanagement或Prescriptionfarming)是利用重要的作物参数和知识在适当的尺度上优化生产系统管理[7],是根据特定地块的作物潜在生产能力控制不同的投入水平(如肥料、杀虫剂、除草剂等)[9]。精确农业包含3个实施阶段:确定田间管理事件、制定对策和实施对策[6]。精确农业的优秀是对变化因素进行精确管理,变化因素包括:空间因素、时间因素和预测因素[10]。空间因素反映地域变化;时间因素反映年度变化;预测因素反映预测与实际值之间的差异。 国外精确农业实践表明:精确农业不仅具有重要的经济效益,而且其获取的详细耕作信息推演出和有助于解决许多未知问题[6]。精确农业的根本效益体现在降低作物的生产成本和过量施用农化产品的污染风险[9]。如以施肥为例,传统的施肥方式是在一片地块内使用一个平均施肥量。但实际上土壤肥力在不同的地块(像元大小为0.5~2hm2)、不同时段(上一茬残留肥力和消耗)差别较大,所以平均施肥就会造成部分地区肥力不足而部分地区肥力过量。精确农业实现了因土、因作物、因时全面平衡施肥,因此,有明显的经济和环境效益①。1994年,明尼苏达大学在明尼苏达州汉斯卡农场实验研究表明:传统农业每公顷施肥为119.8kg,而精确农业施肥平均为82kg。明尼苏达的扎卡比森甜菜农场采用精确变率施肥技术减少了氮肥用量,肥料投入每公顷平均减少1552美元,收益平均每公顷增加358.32美元。又如在产量预测预报方面,精确农业对投入、产出能按不同地块、不同时间进行详细记录,对预测产量和耕作决策有着极其重要的意义。在英国夏托沃斯农场,联合收割机上装的GPS和产量测定仪,每隔1.2秒,GPS测量记录一次。这样,在收割完成的同时,就可以产生当季准确的产量分布图[11]。再如在提高水资源利用率方面,精确农业技术也具有极大的作用。在以色列,用水管理已实现高度的自动化,全国已全部实施节水灌溉技术,其中25%为喷灌,75%为微灌(滴灌和微喷灌)。所有的灌溉都是由计算机控制,实现了因时、因作物、因地用水和用肥自动控制。1989年,以色列水分利用率为每立方米产粮食2.32kg,与技术使用前(1949年)相比,平均提高了0.68kg/m3;到2000年,计划提高到4.31kg/m3[12、13]。 但是,精确农业的边际效益(marginaleffect)与农场的规模成正比[8]。发达国家较小的农场精细耕作程度较高,精确农业产生效益的可能性就小得多;而大农场,精细耕作程度较低,很大的一块田(地)采用一样的管理方式,因而,实施精确农业产生边际效益就大。 精确农业的应用已涉及到施肥、植物保护、播种、耕作、水分管理等相关领域。精准农业已渐渐为各农场经营者了解和熟悉。欧洲的一项调查表明:欧洲大约2/5的农场主知道精确农业技术[8]。 1.2精确农业的发展趋势 从大趋势看,精确农业将向着完全的时间和空间变量管理和决策支持方向发展。Blackmore在展望欧洲精确农业发展时,指出了三种技术应用水平与相应的耕作管理战略[14]:①无任何信息技术(IT)组成的传统方式;②管理信息系统(MIS)、咨询方式(whatifmodel)和简单机械化;③空间信息技术的充分应用和自动处理:自动数据收集、集成MIS/DSS技术支持系统。不同的应用水平将包含不同的IT组成,产生不同的环境和操作效应及达到不同的经济效果。支持精确农业的专用硬件和设施系统将在不远的将来实现,而相应的决策支持软件将会得到不断的、长期的开发和完善[14]。随着相应技术的进一步发展,精确农业将很快从试验应用走向推广应用。可以预计,21世纪的农业可以说是计算机辅助管理的精确农业时代[12]。 2我国的农业现状和存在的问题 2.1我国的农业现状 我国农业正由传统农业向现代农业发展,但从全局来看,仍处于半自给半商品、半经验半科学、半人畜半机械的状况,并未完全脱离传统农业的范围[1]。农民仅初步温饱,生活水平较低。1995年,全国农业人口人均收入仅为780元,约8000万农民尚处于贫困之中[1]。 在农业资源利用方面,中国农业在精耕细作、多层次利用、生态农业等高效利用农业资源方面独树一帜[12]。各地已总结出许多具有区域特色的耕作技术和农业模式,如间、套、连作的多熟制、基塘农业、立体山地农业、有机物还田等等。这些技术对提高我国光能、土地、水、肥力等资源的利用率发挥着重要的作用。农业新技术研究与开发也开始起步。例如,灌溉(如喷灌、滴灌、微灌、渗灌、膜上灌等)、施肥(如配方施肥、复混肥技术、多元素平衡施肥等)、植保、水土保持(如坡地农业)等方面的先进技术和措施已在研究或部分应用之中。农业资源监测技术也取得了较大的进展,遥感与地理信息系统(GIS)技术成功地应用于作物长势、种植面积、产量、灾害、水土流失等方面的监测[15~17]。国内农业专家系统日益深入,主要包括启发式专家系统、实时专家系统、专家数据库、模型专家系统、问题专用壳等 五类[18]。全国人工农情信息网络为农业决策部门提供生产形势和对策分析服务方面,发挥着日益重要的作用[16]。全国农业科技信息网络已开始着手建设[19],所有这些进步和发展都标志着我国农业信息化建设正在迈出重要的一步。 目前,我国政府正在推行的“高产、优质、低耗、高效”的资源节约型农业 政策[12],社会主义市场经济体制的确定,经济增长方式的迅速转变为我国精确农业的发展提供了有力的技术支撑和政策保障。 2.2我国农业面临的挑战 (1)有限农业资源的高效利用我国人口众多,人均资源少。目前,人均耕地、草地、林地和水资源分别不到世界平均水平的1/3、1/3、1/8和1/4[1]。进入下一世纪中叶,中国人口将增至15~16亿[12]。人地矛盾和人粮矛盾会进一步严峻。而另一方面,我国的资源利用效益很低。如我国灌溉水有效利用率约为40%,粮食作物用水产出效益(即单位耗水量的农作物产量)少于1kg/m3x,远低于发达国家水平(约为50%~70%)[20、12]。又如我国化肥的当季利用率,氮为30%~35%,磷为10%~20%,钾为35%~50%,大大低于美国和日本的氮素利用率(可达60%~70%),而地域和养分不平衡又进一步减少了肥效[12、21、22]。因此,充分有效地利用有限的资源,发展以节地、节水、节肥、节粮为目标的农业将是当前与未来中国农业必须关注的重点问题。 (2)农业环境污染的有效控制我国部分地区因施肥不当已引起环境污染,出现了地表水富营养化,地下水和蔬菜中硝态氮含量超标等问题[21]。水土流失面积占国土总面积的1/5;沙漠化的土地达到3330hm2,且以每年120万hm2左右速度 增加[1]。旱、涝、盐、碱、风等灾害又威胁着我国2000万hm2耕地[1]。如何在当前与未来能在不加剧或减少环境污染的前提下谋求发展是我国农业面临的另一重要问题。 当前国际公认的精确农业的好处就在于其完善的管理、资源的高效利用和环境保护效益[23]。因此,我国很有必要进行精确农业的研究与试验。 3我国的精确农业行动对策 精确农业是具有超前性的农业高技术,代表了当前国际上农业发展的新趋势,对我国农业的发展将发挥日益重要的推动作用。因此,我们应开展精确农业的研究,加强我国农业信息化的建设,示范和实践适用的精确农业体系。 3.1开展多种集成水平的精确农业研究和实践 按技术集成水平和机械化程度,精确农业至少可划为三类:无机械化精确农业、半机械化精确农业和全自动化、信息化的精确农业。无机化精确农业指无任何VRT机械设备,对某项或某几项因子的时间、空间变化利用GIS进行查询和辅助决策。这是一种最简单而有效的精确农业,适合我国绝大部分地区应用和发展,尤其是丘陵和山区。半机械化精确农业指部分采用VRT机械化设备,用于收割、播种、施肥或灌溉,部分设备实现了自动控制和监测,其余部分仍由GIS进行查询,然后人工实施。这可能适合我国北方平原已形成了规模化经营、机械化已达一定程度的大农场。全自动化、信息化的精确农业指全部采用VRT机械化设备,GIS提供决策基础,DSS辅助决策,GPS/DGPS定位,自动控制耕作全过程和建立建全田间管理档案。这在我国实现和应用还会有相当大的难度,但作为研究,仍可重点选择和支持一个试验点,以便研究高度集成化的精确农业技术系统。 针对各种不同的精确农业实现水平,我们应建立相应的试验示范农场。这样,我们才能在实践中研究精确农业技术、系统集成方法、信息分析和决策方法、自动控制、效益(经济、环境和社会效益)等,总结出适合我国发展的精确农业体系,指导我国农业的发展。 3.2农业信息基础设施的建设 精确农业可以说就是农业信息化的典型产物。农业资源信息和农情信息是精确农业的信息基础,是决定精确农业效益的关键。因此,必须加强农业信息基础设施建设,建立和制定信息共享和数据更新的机制、技术规范、标准和政策法规,促进我国国产化设备和软件的设计和应用。农业信息基础设施最基本的是要以各级农业部门为依托,建设中央—省—市—县信息骨干网络系统[24]。即全国以国家农业部信息中心为优秀,以各省(市)为枢纽,县(市)为网点,并与其它网络互联,形成全方位的农业资源和经济信息网络系统。 3.3精确农业推广系统的建立 农业推广系统实质是人才的培养,包括政府管理决策人员、研究人员、教学人员、经营企业、农民等的培养和教育[25]。精确农业推广系统的目标就是要培养一支多层次的队伍,使精确农业的研究、管理、应用得以实现。其中,社会咨询意识的培养尤其重要[26],它关系着精确农业是否能在我国真正得到应用。农业信息化和精确农业要求劳动者具有更高的知识和技术水平[27]。 3.4多学科联合研究体系的建立 精确农业是一多学科技术系统集成的具体化。它需要多学科、多层次的专业人员的合作。因此,为促进合作和交流,建议:①成立一全国性专业学会;②每年组织1~2次专业讨论会;③建立一供管理人员和研究人员参加国际专业学术交流会和展示会的基金;④在英特网上设立一论坛和精确农业图书馆,为多学科研究者提供交流和信息共享的现代机制。 4GIS在精确农业中的作用和行动对策 GIS在精确农业中作用较大,是精确农业集成系统的关键技术。GIS是人们在计算机硬、软件环境里,使大量描述客观事物、关系和过程的各种数据,按照它们的地理坐标或袖章位置,输入编辑、存贮更新、量测运算、查询检索、分析处理、模型应用、动态模拟、决策支持、模型应用、显示制图和报表输出,从而帮助人们实现认识、利用和改造客观世界的某种或某些任务目标的一种信息系统[28]。 4.1GIS在精确农业中的作用 GIS在精确农业中的作用主要体现在提供数据收集、数据分析、决策和变率施用处理等方面[5]。在美国的一项咨询调查结果表明[5]:美国精确农业工作者使用GIS软件人数高达60%,基础软件普遍为ARC/INFO、GRASS和IDRISI。 (1)GIS的管理功能GIS工具软件为精确农业技术系统提供了人机对话界面、数据获取和记录功能、编辑功能、查询功能、远程数据调用(ODBC)等输入与输出功能[29~31]。GIS的管理功能已不仅局限于二维数据,而且已扩展到了三维(如数字高程模型及相关地形分析[30]),甚至四维(如动态监测分析、预测分析、动态模拟 等[31])。GIS的业务化也将使其管理功能加强[32]。 (2)GIS的信息产品GIS目前已不仅是指其工具,而且也包括大量的空间信息产品[33]。农业资源信息和农情信息将是精确农业决策的基础。GIS与RS的集成系统将不断地为精确农业提供及时、准确的数据。 (3)GIS的决策功能GIS是一个在问题求解中包含空间信息的决策支持 系统[34]。在精确农业中,GIS将作为空间决策工具,提供决策模型[35]、VRT和GPS集成决策系统。 4.2GIS行动对策 通用GIS软件和产品在精确农业中的应用存在着一定的障碍。美国Usery等的问卷式调查结果显示[5],精确农业GIS用户要求通用GIS软件在以下方面进行改善:①更完善的用户界面;②支持更多的统计和经济函数;③支持更多的经验模型;④易学易用;⑤联接更多、更好的数据库资源;⑥和GPS的实时连接;⑦更快的操作速度。 我国的精确农业将有自己的特点:咨询与决策GIS将是关键技术系统。因此,我们应跟踪国际上GIS的集成发展趋势,加强各种集成系统的研究(GIS与RS,GIS与GPS,GIS与CDS,GIS与DSS等[30、35、36]);瞄准模拟与建模这个基本点,在原有的一些应用方向上继续向深度和广度发展②;提高实用性,促进GIS产业五化(技术成果商品化、系统运行业务化、结构配置网络化、信息服务社会化和科学知识普及化)[28];方便各级用户学习和使用,促进GIS软件的国产化[37]。 5结语 精确农业是现代农业发展的必然结果,是超前性的农业新技术,是信息农业的重要组成部分[11]。结合我国国情,研究发展适用的精确农业技术体系、运用体系是必要的。精确农业的研究与发展将有助于我国人口、资源与环境方面重大问题的解决,有助于农业资源的高效利用和农业环境保护。GIS作为精确农业的优秀技术,也应适应精确农业需要,作技术上的改进与深入。 农业新技术论文:农业机械新技术发展及前景探究 摘要:农业是我国的第一产业,在国民经济中发挥着十分重要的作用。为了提高农业生产技术,各种机械新技术逐渐被应用在农业生产中,促进了农业经济的发展。文章概述常见的农业机械新技术,并指出其发展前景及相关对策,仅供参考。 关键词:农业机械;新技术;计算机视觉 在农业中大力发展机械新技术具有十分重要的意义。首先,通过实施农业机械化建设,采取更多的机械新技术,可以促进农业生产力的提升,提高农业生产效率;其次,通过农业机械新技术,可以最大程度的解放农村劳动力。 1农业机械新技术的发展与应用 1.1计算机视觉技术 因为在当前的经济社会,农业经济效益高低在很大程度上取决于农产品质量好坏,优质等级的农产品价格会更高。但是如果以人工方式对农产品进行分类,不但费时费力,而且效率很低。而通过计算机视觉技术则可以很好的解决这一问题。其主要是依靠图像处理、视觉模拟等先进技术作为技术依据来对农产品品质进行分级检验。现如今,计算机视觉技术还在农业机械收割、播种等领域有所涉及,但目前还无法有效处理快速获取动态图形信息,为收割、播种这一领域的应用带来了一定的难题,还需要相关人员继续进行研发[1]。 1.2人工智能技术 人工智能是当前社会上讨论的热点话题,是最前沿的高科技之一。将人工智能技术应用在传统的农业中是时展的需求,也是未来的主要发展趋势。美国等发达国家已经初步将人工智能技术应用在实际的农业生产中。如美国农业已经开始使用激光拖拉机,实现了人工智能操控拖拉机的方向、所在位置和工作动态,极大的解放了劳动生产力,提高了生产效率和操作精准度,也使得农业生产更加舒适省力,尤其适宜大规模的农业生产。 1.3自动控制技术 在农业生产中,自动控制技术的应用较为广泛,但是还有很大的应用与提升空间,尤其是在一些特殊生产领域,依然还属于机械新技术。例如,在蔬菜大棚的农业生产中,通过自动控制技术就可以自动对大棚内部的温度与湿度进行合理的实时调节,不但使调节后的温度湿度更加科学精准,更适宜蔬菜的生长,也大大减少了人力劳动工作量。 1.4联合耕作机械技术 所谓联合耕作,就是指两个或两个以上的机械一起使用进行农业耕作。通过联合耕作,可以缩短农业生产时间,提高农业耕作效率。通过采取联合耕作机械技术,可以一边耕地一边播种,也可以一边采收农作物一边打碎秸秆。这样的耕作要比传统耕作更加高效省时,在农业生产中发挥了非常重要的作用。 1.5液压机械技术 采取液压机械技术,不但能够节省大量的能源,减少对自然环境的污染与破坏,还能够保证农业生产的稳定性,不会因为其他因素影响其工作效果。这是因为与其他的农业机械相比,液压机械采取静液压转动技术,根据实际需要调节转速,不但对机械本身的使用寿命有很大益处,也提高了农业机械生产的稳定性。另外,采取液压机械技术,最显著的优势除了节能环保以外,还在于其不会发生任何泄漏,所以不会对土壤造成污染,这也农业机械化生产中很关键的一点。 2农业机械新技术的发展前景及对策 农业实现机械化生产是必然的发展趋势,因此农业机械新技术的发展前景十分广阔。在此形势下,需要进一步采取有力措施,促进农业机械新技术实践运用水平的提升[2]。 2.1政府及有关部门应大力扶持农业机械新技术 农业现代化的进程为缩短城乡差距做出了很大贡献,但受生产力水平的限制,农村经济依然比较落后。在此情况下,政府应当大力扶持新型高效农业机械技术的研发和应用,并提供相应的优惠政策和补贴政策,为农民负担一部分的购置机械费用,促进农业机械新技术快速转化为生产力,提高农业生产效益,增加农民经济收入。 2.2大力推广农业机械新技术 我国是地大物博的农业大国,各个地区都有农业生产,但是农业机械新技术在研发应用时往往只是先在一部分发达地区实施。而在偏远地区,人依然是最主要的劳动力,新的农业机械无法普及到这些地区,极大的限制了我国农业经济的发展。为此,新时期下还需要大力推广农业机械新技术,使更多的地区实现高科技的现代化机械生产。 2.3注重机械化生产的节能性 在农业生产中,机械化生产与人工生产之间存在的区别之一就是人工生产时会更加注重对资源的利用,而机械化生产有时则会造成生产原材料的浪费。例如在玉米的采收中,人工采收基本可以实现颗粒归仓。但是机械收割则有可能无法将倒在地面的玉米采收起来。这与农业机械化建设的初衷是背道而驰的,因此在使用农业机械新技术时,应该要注意节约资源,避免浪费,实现工作效率和生产效益的双赢[3]。 3结束语 综上所述,在当前我国的农业发展过程中,农业机械化新技术具有很大的发展前景与发展潜力,并且在很多领域都还有很多的可发展空间。这就需要技术人员不断的积极研发更多更高效的农业机械技术,同时还需要国家给予一定的支持,做好农业机械新技术的推广工作,从而最大程度的将人工劳动力解放出来,促进农业现代化的发展。 作者:袁泽清 单位:陕西省机械研究院 农业新技术论文:生态农业中植保新技术的应用探析 摘要在如今生态农业的发展背景下,加强人们的环保理念,提高人们的环保意识尤为重要。相关的职能部门也认识到了发展生态农业的重要性,并推广应用了相应的植保新技术,以保证生态农业更好地适应社会发展的主方向。本文针对目前生态农业上正在积极推广的新型植保技术进行简单分析,以期充分发挥植保新技术在生态农业中的重要作用。 关键词植保;新技术;生态农业 在当今现代农业竞争日益激烈的环境下,基于生态背景的绿色农业已经受到了越来越多人的青睐。现如今,社会和经济的不断发展也带动了人们生活方方面面的需求,但在新时期农业技术水平快速提高的情况下,人们不单单要求产量等,而是将目光逐渐转向农业产物的特质和其受污染程度上,逐渐提出了绿色农业、生态农业的发展方向,并逐步推广了对应体系下的植保新技术[1]。而做到这些转变也必须以以下几点为基础,首先要生产一些具有绿色性能的农作物,并采用一些先进的有机技术;其次是在一些粮食主产区逐渐推广植保新技术,国内目前已经以“三诱技术”为新技术的主导方向;最后是不断加强植保技术和生态农业的联系,并在这一环境下逐渐发展相应的生态产业,以带来最大的收益。 1生态农业 我国的生态农业其实就是在发展相应农业的基础上保证环境和生态的同步发展,要在不污染环境、不破坏生态的基础上促进农业经济带的逐渐延长和规律性拓宽。新时期,我国的农业工作者应使用现代农业中较为先进的方法把生态和农业发展紧密联系在一起,使得一些环节能相互紧凑连接,并实现精神和物质上的收益,以求双方友好和谐发展[2]。但要了解生态农业的应用领域是极其广泛的,不仅要以我国目前的经济发展为主要大环境,而且还要在这种背景下应用新型的农作物生产和保护技术。此外,一定要以尊重环境的发展为最终的出发点,并以此得到当地政府和相关职能部门的帮助和支持。因为只有这样,我国的生态农业才能不断适应新的环境,才能满足各种因素相互对应的要求,否则当今农业的发展就会受到不小的影响,最终对社会和公众会产生不利的影响[3]。 2植保新技术在生态农业中的作用 生态农业作为未来一种重要的农业生产方式,其在发展过程中需要不断适应当今快速发展的技术领域,并逐步提高农业工作者的生态和环保理念。而又因为农业的发展是一项较为复杂但又具有挖掘性的产业,所以,想要提高整个生态农业的发展进度和应用范围,就需要保证相应的农业生产技术给予实施应用。比如,现在广泛使用的“三免”技术,已经大范围地在相关栽培工作中得以应用;同时,在植物保护的基础上加大应用“三诱”技术,通过颜振式杀虫灯的大面积应用获得良好的效果,达到市场上的有效互动,并因为快速高效的性能而逐渐得到推广应用。同时,在农作物的生产环节,农业工作者也应保证在田间管理的过程中,推广应用“三避”技术,由此达到“免、诱、避”的“三高”效益。 3植保新技术的应用实例 3.1颜振式杀虫灯 上文提到的颜振式杀虫灯,因为其良好的杀虫效果和较大的应用范围而被广泛应用。深究其得以广泛应用的原因,首先在于杀虫灯应用物理方法可以消灭大范围的成虫,达到降低虫害密度,减轻相应的成虫数量的目的;同时,可以减少相应农药的使用,所以将会避免农药对农作物本身带来的污染,并对应感应出一定的病虫防治规律,以此预测出生态农业防治中的应用趋势[4]。 3.2黄板 以小白菜生产的工艺流程为例,黄板的应用关键是要做到在操作时应保证黄板充分地与蔬菜相接触,并加大整个操作用量,同时要保证正确的操作方法和使用技术,尽最大可能减少农药使用量,以“三诱”技术的推广使用,并最大限度地降低对农作物的污染和环境的破坏,保证生态农业的合理有序发展。 3.3性诱剂 对于不同的农作物,性诱剂产生的效果是不同的。以夜蛾的性引诱剂为例,比如在一个诱捕周期内,对于成虫的诱捕量是相当大的,在一些情况下甚至可以达到近千只,所以推广性引诱剂是十分必要的。同时,做好新的引诱剂的研发与制备工作也是十分必要的,以促进新技术的不断产生,促进生态农业的发展。 4植保新技术与生态农业的发展趋势 该文针对目前生态农业上正在积极推广的新型植保技术进行简单分析,发现其广泛应用推广有利于促进生态农业的发展。同样,未来生态农业的发展仍离不开植保新技术的应用。 4.1植保新技术的发展趋势 首先,植保新技术在实际生产中的作用是有目共睹的,其是当今社会比较具有潜力的一项新的农业技术,可以在生态农业发展中逐渐实施和推广该种技术并不断深入研究。其次,生态农业主要重视的是绿色问题,同时也需要农业发展理念进行支撑和相应的植物保护技术进行相应的支持。最后,该种前沿的植保技术要在尊重农业的基础上保证产品的质量,同时确保新技术的使用周期和时间,以保证其使用是处于最大效率下的,以不断表现出新技术的潜力和应用价值。 4.2生态农业发展前景 生态农业的应用领域极其广泛,不仅要以我国目前的经济发展为主要的大环境,而且要在这种背景下应用新型的农作物生产和保护技术。此外,一定要以尊重环境的发展为最终的出发点,并以此得到当地政府和相关职能部门的帮助和支持。同时,在农作物的生产环节,农业工作者也应保证在田间管理过程中推广应用“三避”技术,由此达到“免、诱、避”的“三高”效益,并在生态农业中不断加以实施和应用。在生态农业发展中不断进行技术上的改进,同时结合相应的基因修饰技术,以将其成功地应用到植物保护技术中,并在分子角度上深入地对植物内部进行分析研究,做好外除病害、内除微生物,力争最大限度地降低病虫害对植物生长的不良影响,从而解决农作物的产量和质量问题,以提升生态农业的发展成效,从而提升整体农业生产效益,为社会和公众带来福利。 作者:邱玉平 单位:江西省赣州市南康区农业和粮食局 农业新技术论文:农业机械新技术发展与应用 摘要:近年来,科技的进步带动了各行各业的发展,其中也包括农业。农业机械新技术是现代科学技术的重要组成部分,为农业发展创造了更多的机会和更大的可能。可以说,农业机械新技术的不断发展,提升了我国农业的竞争力,为我国农业现代化的实现打下了良好的基础。在国家新农村建设的过程中,农业发展的转型成为重要课题,因此,重视农业机械新技术,实现农业机械新技术的发展和优化应用具有重要的现实意义。 关键词:农业机械;新技术;发展;应用 随着科技的不断发展,精细化、大型化和可持续性方向正逐渐走进当代农业,现代农业的发展也变得更加科学、合理,特别是“精细农业”目标的确立,更是对现代农业的发展起到了重要的指引作用。不管是CAD技术、液压技术、电子化对还是智能化技术、计算机视觉技术,都使我国农业的发展朝着世界先进水平迈进。所以,在未来的发展中,农业机械新技术将有更为广阔的发展空间和应用环境。本文主要分析了目前我国农业机械新技术的发展现状以及应用现状,同时对机械技术的应用前景做了简要分析。 1农业机械新技术的发展和应用现状 正如上面内容所述,在国家政策的鼓励和社会的高度重视之下,农业机械新技术不断发展,农业机械化的应用范围在不断扩大,目前我国农业机械技术的发展现状可谓好坏参半,有快速发展的趋势和基础,但同时也隐藏着一定的问题。具体而言我国农业机械新技术的发展和应用现状体现在以下几个方面。 1.1农业机械新技术正在逐步实现 创新农业机械新技术正在逐步实现创新是目前我国农业机械系技术发展的现状体现。自古以来我国就是农业大国,但是农业机械技术的发展却是新中国成立以后,特别是最近几年才逐渐发展起来的,所以与其他发达国家相比,我国的农业机械技术更多的是借鉴和模仿,并没有实质性的创新。但是近年来,新农村建设让我们开始重视农业机械技术在农业发展中的重要作用,此外,农业机械技术人员队伍的建立,为农业机械新技术创新提供了良好的条件。所以,近年来,在结合我国农业发展的实际情况的基础之上,我国农业机械新技术正逐步实现创新。 1.2农业机械的应用范围 在逐步扩大我国是农业大国,但同时,我国幅员辽阔,不同地理环境下,农业发展条件有着千差万别,特别是山地和丘陵地带的农业发展,大部分需要依靠人工完成,这极大地阻碍了我国农业现代化的发展。但是近年来,我国的农业机械新技术在不断发展,一些特定环境下可以应用的农业机械技术也开始出现在当代农业生产中,所以说,今天,在一些恶劣的自然环境下,我们仍然可以看到农业机械的应用。有了技术的提高,越来越多的农业机械和农业技术开始服务于我国的农业生产。由此可见,农业机械的应用范围在逐步扩大也是目前我国农业机械技术发展和应用现状的体现。 1.3农业机械技术与其他技术的融合 在逐渐增多新世纪是科技飞速发展的世纪,在计算机互联网技术的带动下,各行各业都有了新的技术突破,而对于目前行业发展而言,能够实现行业内部技术与其他技术的有效融合是发展的重要途径。也正是因为如此,当前农业机械技术与其他技术的融合在不断增多。比如二维交互式绘图技术与农业机械技术融合是目前农业机械中应用最多的一种技术,特别是在农机生产过程中,二维交互绘图的计算机处理为机械生产带来更多的便利,目前三维参数的出现也迅速成为农机技术发展中的宠儿,其优越性在也越来越大。总之,农业机械技术与其他技术的融合在逐渐增多是目前农业机械技术发展和应用过程中的又一体现。 2农业机械新技术的应用前景 从当前农业机械新技术的发展和应用现状来看,未来农业机械新技术的应用前景将会更好。首先,智能化和电子化技术的应用将会为农业机械新技术的应用开辟新的方向,智能化的农业机械技术将会成为未来农业机械新技术应用的大趋势;其次,计算机视觉技术的应用将会为农业机械新技术的应用提供更多的数据处理优势,有利于提高农业机械新技术的应用效率,是农业机械新技术未来应用的又一方向。除了以上提到的两点,农业可持续发展、“绿色农业”等理念也会直接影响到农业机械新技术的应用前景,将会有越来越多的新技术服务于农村生态平衡发展,同时农作物秸秆与根茬、畜禽集约化饲养中的畜禽粪便与废水、农产品加工过程中的废渣废液等综合利用与无害化处理技术等也会逐渐增多,这也会是未来农业机械新技术应用的一种形式。 作者:叶秋楠 单位:辽宁省农机质量监督管理站 农业新技术论文:农业机械新技术发展思路 摘要:农业机械是指在农业生产进行当中,利用机械化操作让农业生产效益获得提升的一类链条式的生产方式。本文在分析农业机械新技术的应用的基础上,进一步对农业机械的发展方向进行探究,希望以此为我国农业机械新技术的完善提供一些具有价值性的参考依据。 关键词:农业机械;新技术;应用 伴随现代科技的不断进步,农业机械实现了极大的发展和提升。农业机械不断向着自动化和精确化发展,且机械设备越来越大型化。为实现农机作业效率的提高,实现农机质量的增强和成本的有效降低,完善农机的舒适度和安全度,新技术在农业机械上的使用逐渐广泛与熟练。鉴于此,本文对农业机械新技术的应用跟发展进行分析与探究具有较为深远的意义。 1农业机械新技术的应用 1.1液压技术的应用 液压技术,主要指依赖微电子技术和工业传感技术,并在微机及时管控的帮助下,实现的农机液压管理。随着液压技术的不断应用和发展,数据收集处置和故障监管技术取得了极大进步。其功能有了很大的完善,主要体现在以下几个方面。农业机械的能量转换与匹配更加高效,系统工作效率更高;农机的系统动力学特征和系统柔和性、动态特征更为显著,实现农机操作的精准化和科学化。此外,农机系统的可靠度和安全度更高,对于农业生产的安全性有着重要保障作用,且人机交互功能有了显著提升[1];液压技术的应用,为实现环境保护提供技术可能。 1.2电子化、智能化技术的应用 在农业机械设施当中,电子信息技术和智能化技术的应用越来越广泛。主要体现在以下几个方面。使得机械作业的技术功能得到显著提升;使得农业生产的成本得到显著降低,对于土壤和水体以及动植物的污染减小,实现了环境的有效保护[2]。此外,农业机械的生产操作更加精准化,在即时获取生产过程信息的基础上,对生产过程进行准确操控。另外,农业生产操作条件更优,劳动者在机械操作上更为便捷和舒适;农机作业田间导航和定位变量作业等自动化管控技术,使得农田作业管理决定更加准确无误。 1.3CAD技术的应用 三维参数化绘图软件在农机行业虽刚刚兴起,却凸显了巨大的优势。在部分大型农机和高精度需求的复杂曲面部件设计制造当中,CAD/CAM/CAE技术得到广泛应用。随着研究应用的不断深入,我国在国外CAD/CAM/CAE软件用户数和二次开发上已经取得一定成绩。从当前我国CAD技术使用情况来看,仍存在着诸多问题和不足:就作为绘图道具,无法从真实用意上完成计算机辅助设计的目标,没有长远的计划;农机企业三维CAD的使用不够。机械产品的设计从二维上至三维空间,象征着以后的设计趋势。 2农业机械的发展方向 2.1农机产品高新科技含量更高 随着农业机械的不断发展,高新科技在农机产品中的应用将越来越广,且推行范围越来越广,农机产品的高科技含量越来越重。随着高新科技的不断发展,电脑和微电子技术将被广泛运用,农业设施将向着智能化和机械化、机电液一体化方向发展。未来农业将变成“精确(细)农业”,且农业生产的水准将有显著提升。此外,科技的巨大推动力,将使农业机械的作业功能将持续提升。 2.2注重整体农机产品生产质量 未来农业机械的发展,将更加关注农机产品的品质,实现农机“三化”水平的有效提高。农机产品质量的提升,体现在其设计到制造等方方面面。首先,在产品规和设计上,现代化设计技术将得到广泛应用,如CAD和可靠性设计等,能够实现设计科学性和有效性的显著提升。此外,在产品制造上,将更加注重农机产品的整体造型和外观。在外观制造上,先通过有效的化学和机械处理,进而利用高质量油漆,使得油漆效果更佳,不仅耐久度更高,其色泽和,亮艳程度也更高[3]。另外,农机内部配置的发动机和基础部件的性能也更加,以知名产品为主要配备。 2.3更加关注农业的可持续发展 随着社会对可持续发展关注程度越来越高,未来的农业机械也将把注意力集中到农业的可持续性发展上。未来的农业机械,将通过生态农业的方式,使得农业生态环境得到有效保护,农业资源获得高效利用。生态农业主要包括保护性耕作的少耕和免耕联合作业机械,以及有机肥、缓释肥与高效低毒农药的制造和实施器械。此外,农业生产中的废弃物整体使用及无害化处置设施建设将更加全面[4]。 3结语 通过本文探究,认识到农业机械新技术的应用,因此对农业机械的发展方向进行加强便显得极为重要。然而,这是一项较为系统的工作,不能一蹴而就,需要从多方面完善,比如关注高新科技在农机产品中的使用和推行。相信做好以上这些,农业机械新技术的应用将能够得到有效强化,进一步为我国农业机械新技术的发展奠定尤为坚实的基础。 作者:姚国庆 单位:湖北省恩施市沐抚办事处农业服务中心 农业新技术论文:现代农业发展新技术的推广研究 【内容摘要】:物联网视角下的现代农业信息,是将先进的技术和现代农业生产相结合,它是各个阶段都应用先进的技术集合而成的,在各个方面都有信息化技术的研究,这些技术已经成为农业生产管理的关键技术。 【关键词】:物联网;现代农业;技术;生产 一、物联网技术推广应用的意义 站在农民群众的角度上看,物联网信息技术的使用,为许多农民百姓供应了许多免费学习知识的机会。这种方式不仅仅能够推动物联网技术创新的发展,提高了农民的工作能力水平技术,改善了农村生产技术水平,鼓动农村管理技术的发展。随着时间的推移,物联网技术也在不断地革新,并且获得的经济效益,同时也促进了农业生产发展。农民通过了解物联网上的信息技术之后,农民可以清晰地了解市场状况,根据市场状况进行生产,使农民生产出的产品适应社会的供给需求,以此来扩大农民的收益。再者说来,物联网技术的广泛应用促进了农业的发展增加了农民的收入,提高了人民生活水平和生活质量。物联网技术使农民生产更便捷,也为农民生产提供了科学技术。物联网技术为农村的自然发展情况提供了硬件设施,这种社体有利于农民对信息的了解,和对现代化生产技术的应用。这种硬件措施在很大程度上为农村生态系统的可持续发展提供了必不可少的条件。农民应用物联网技术不仅仅是机械的使用过程,而且物联网技术也为新农村建设提供了必不可少的科学指导,将科学和生态环境联系在一起,在新农村建设过程中,物联网技术的应用也会使农村发展更加可持续,生态建设更加平衡。农村建设可以依靠物联网的技术,可以实现农村发展的阶段性胜利,这种胜利为实现农村的全面发展提供了道路选择和多种途径以及技术上的支持。 二、物联网技术在农业中的应用 在农业资源利用和资源监测方面上,为了更好的建设农业的区域性发展,西方发达国家在土地利用方面利用卫星系统对土地进行监管,在地面接收位置上利用全球定位系统进行定位,达到农业的区域性的建设。最近几年,我国为了实现农业区域的全方位管理,我国运用传感技术结合全球定位体统相结合的方式,利用技术对农业资源进行信息的收集和准确的定位,对农业资源现状进行分析,合理规划,系统管理。现代社会要求农业发展也与之前有些不同。现代农业对技术的要求比重加大不仅仅要了解农田的状态情况,还要将农田信息的归纳整理和卫星定位系统联系在一起,这么做能够更加全面的分析农田的状态,对信息进行系统的收集,并且能够形成空间分布效果图形,情况一目了然,这样才能使生产者做出正确的决定,促使农业朝着正确的方向发展。据调查发现,杭州电子科技大学的湿地数据检测系统的主要功能就是通过搁置在水源进出口处,进行数据的监管,通过对传感器对湿地附近的环境采样收集,将传感信号通过远程设置发送到监管中心,而通过远程设置通过网络进行数据的分析,对数据进行了解和检测,并能够及时检测出影响水资源状况的因素和水污染情况的分析,提供具体的改善方案,具体的实施过程和方法。 (一)农业生态环境的监控 保证国家生态安全,农产品质量提高。资源安全是生态建设中一个重要的组成部分。为了更好地监测农业的生态环境,许多发达国家非常重视环境的监测和保护,以此来促进生态环境的可持续发展。首先,我们应该有先进的技术手段,建设高科技生态监管系统,完善监测网络体制,为农民提供一个覆盖范围广阔的信息平台,为农民提供广泛的信息和知识。其次,国家应该建立或完善相应的法律法规,保护农业生态建设。例如:法国进行了生态环境系统的革新,对生态系统采取信息归纳、传播、管理、公布四个方面。美国在运用科学技术的基础上,利用先进的技术对农作物的各种数据进行分析和了解,了解种植的需求方向,为此来调节植物的生长环境。在我国,晶遥感技术和定位系统相结合与地面监测系统取得联系,这种方式被利用在我国生态环境的监管系统之中,前期主要运用传感技术进行人工信息的监测。人工监测和地面监测系统相结合,这种方式是目前在我国生态环境建设过程中应用较多的方式。在我国多个省市,运用这种技术进行生态环境的监测,来促进生态系统的可持续发展。 (二)现代农业数字化管理 现代化农业是数字化农业的基础。数字化农业包括现代化的农业科学技术、具体的装备设施,信息收纳和农艺系统为基础的,少了其中的任何一个部分数字化农业都是不可能完全实现的。但当这些条件都具备时,农业的数字化仍然需要大量的农业科技人员、农业技术的推广人员和信息收集者、农民的长期努力和奋斗。假如缺少了现代化的农业设备,还仅仅依靠初级的生产工具的话,农业生产受到自然因素极大的限制。如果没有现代化的农业科学技术,农业生产谈不上技术化,也不是数字化的系统所控制。现代农业的信息是将先进的技术和现代农业生产相结合,它是各个阶段都应用先进的技术集合而成的,在各个方面都有信息化技术的研究,这些技术已经成为农业生产管理的关键技术。数字化农业是现代化农业主要表现在在数字化上,同时也不能离开现代生产技术的引导,离不开现代化的农业设备,和现代化的生产技术和信息技术。要想实现农业生产的数据化,就需要符合上面所描述的所有条件,与此同时数字化农业不仅仅是上述条件的简单的相加,而是将它们作为基础进行的综合性系统。数字化农业是现代化农业的重要组成部分之一,没有数字化农业的现代化农业是不完整的、留有缺陷的的现代化农业。数字化农业是现代化农业的精华部分,将现代化农业推向了一个新的阶段,尽管现代化农业不能在短时间内进行全面的实施,但是它的出现为农业现代化提供了模板,在技术等诸多方面也成为现代化农业的标准。所以现代化的农业不能没有数字化农业。 三、结语 提高现代工业装备在农业的使用率,为农业数字化提供物质基础,数字化农业要以现代化的科学技术来武装农业生产水平,从而营造良好的生态环境,为实现用现代信息技术控制农业生产过程和农业生产结果提供物质准备。 作者:龚艳艳 单位:兰陵县矿坑镇政府 农业新技术论文:物理农业新技术在农业推广中的应用 一、前言 现今对于农业的良好发展必须要建立在农业技术不断革新的基础上,因为只有农业技术实现优化提高,才能真正的带动我国农业有效发展起来。而随着农业研究的不断深入,物理农业技术得以应运而生并为现今以及后续农业可持续发展奠定了坚实有利基础。 二、初探物理农业技术 通常来讲所谓的物理农业技术就是指通过将高新技术和物理技术有效结合并实际应用于农业耕种环节中,从而最大化取代以往化学制剂降低农作物化学残留,达到农作物无毒副作用实际目标的一种新型技术。而该种新型技术对于现今食品安全状况则能够起到较好的改善作用。众所周知随着我国生态环境的不断恶化,加之各种化学制剂农药以及化肥的大量使用进而使得农产品耕种环境受到了重大威胁,而由此出现的农产品质量不达标状况也时有发生。因而针对该种状况物理农业技术则成为了提高农产品实际质量的关键所在。 三、探析物理农业内涵与意义 所谓的物理农业主要是针对传统化学农业来讲的,而化学农业也就是我们常见的建立在化学施肥基础上的农业耕种生产模式,该种耕种生产模式依托于化学制剂来促进各种农作物的实际生长。但是过度使用则会造成农作物中大量残留化学药剂,同时耕种环境也会逐渐遭到破坏。而针对该种状况物理农业则是一种新型的农业耕种模式。通过利用物理电学以及磁学和相应的光学等结合高端技术综合应用于农作物实际生产中,这样就可以将农药以及化肥使用量大大降低,同时还能对原生态耕种环境给予良好保护,最重要的是能够对农业带来高产以及抗病的实际作用。现今可以说物理农业已经成为了现今以及未来农业实际建设的重要措施之一,通过物理农业模式也可以促进我国农业走向更加健康的发展道路上。 四、探析农业推广中实际应用物理农业技术 物理农业技术对于农作物生长具有绿色无污染特点,因而推广该种新型技术也是当下农业发展所需。下面就几项常用物理农业技术给予一定介绍。 (一)声波助长农业技术 在近期的科学研究成果中,提出了声波对于植物的生长具有一定的增进作用的结论。研究员在实验中,通过播放音乐对于植物的影响,发现植物的细胞在生长过程中加速的裂变和生长,同样的植物种子在同样的生长环境中,分别以音乐刺激的方式和静音方式培养,结果发现,在舒缓的音乐刺激下的植物更加茁壮,并且生长的速度快,成熟时间比在静音环境下的植物早。所以并不仅仅是人类懂得欣赏音乐,在今后的农业生产活动中,为植物播放“音乐”来促进植物的生长的情况将越来越多。并且此项技术并为改变植物本身的内部结构,也为对植物造成任何污染,有利于增加经济效益。 (二)空间电场农业技术 在物理学研究中,静电场对植物的生长有着重要的影响。具体说就是在种植场地建立人工电场,植物生长的上方是以整个人工电场的场强方向的源头。经过多次试验表明,通过此项技术所种植出来的植物,亩产量更高,生长周期缩短,对于病虫害的抗性更强。并且此项技术不会对植物带来任何损害和副作用,保证了种植产品的品质。 (三)静电灭蚊农业技术 在农业生产劳作的过程之中,虫害问题一直是困扰人们最主要的问题之一。由于现代生活中,人们对于瓜果蔬菜的要求增高,跟倾向于无农药、无化肥的绿色有机食品,所以如何摆脱农药对瓜果蔬菜种植过程中的污染而又可以利用物理原理来解决虫害问题成为了现代农业生产研究中的重要研究方向。研究员发现,通过静电来灭虫可以收到显著的效果。此项发明的原理为将灯以静电方式处理,在灯通电的时候在灯的周围可以产生一定量的电压,并且通过灯的亮度和静电吸引来吸引各类蚊虫,在蚊虫靠近灯时,灯周围的电压可立即将蚊虫扑杀,这种灭蚊虫的方式及避免了播撒农药对瓜果蔬菜的污染,也提高了产品的品质,提升产品的价值。 (四)磁化种子农业技术 在农业生产劳作的过程中,种子是一切种植活动的开始,所以种子的质量高低决定了未来的收获。所以如何提高种子的成活率,提高种子的“强壮”程度,提高植物的抗病虫害的能力也是一个重要的研究方向。近期开始投入使用的种子磁化成为了解决此项课题的重要方法。此项原理是利用磁场将植物的种子进行特殊处理,改变种子优秀的分子结构,从而进一步激活出种子体内有利生长的酶,在酶的作用下,种子更好的激发出生长因子,加速了破土而出的时间,并且在植物过程中最脆弱的幼苗时期,在生物酶的作用下,幼苗将具有更强的生长因子及环境适应能力。此种物理方法在不改变种子基因的情况下,提高了种子的成活率以及之后植物的抗病虫害的能力。解决了在农业生产中一直困扰的种子成活率不稳定的难题,通过种子的高效利用,提高了植物的亩产增加,是农业生产种植的生产得到了有利保障,并且利用此种方法种植出的植物无论是从品相上还是营养价值上都有了不同程度的提高,提高了经济效益。 五、结论 综上分析可知相较于以往农事耕种中所使用的化学制剂来讲物理农业技术实现了农作物质量的有效提高,同时还将农业环境给与了良好保护。通过利用声波助长以及静电灭蚊和相应磁化种子等技术进而对现今以及后续农业发展起到了良好推动作用。而也只有不断革新传统农业技术,研发新型先进技术才能真正的促进我国农业走向时展前列。 作者:柯桢 单位:浙江省台州市三门县农业局 农业新技术论文:农业机械新技术应用与培训对策 1农业机械新技术的特点 农业机械新技术的特点主要有两个:第一,农业机械设备的智能化;第二,农业机械设备的自动化。新技术对于农业发展来说是必须也是必要的,农业中应用智能化、自动化机械设备不仅可以提高生产效率,更可以促进农业的发展。在当今社会中,人们手中拿的都是智能手机,不仅方便而且可以直截了当地进行操作。农业机械中的计算机信息技术和工业技术,可以使得以后的农业有更大的发展空间以及更强的经济发展基础,具备同时做几种工作的能力也就不再担忧效率问题了,是非常完美以及先进的技术。 2农业机械新技术在农业中的使用 2.1农业机械设备中自动化的应用 自动化在农业机械设备中的应用是非常重要的。在生产力不太发达的过去,人民大众就要用自己的手来插种、播种、收割等等,然而,如果加入了设备自动化这项技能,如利用自动化技术发明的半喂入联合收割机,我们就会很快地发现,以前的那些插种、播种、收割等等就可以轻松很多。这样不仅可以减轻劳动的强度,同时也可以更加稳定地进行播种,从而大大提高生产效率。 2.2农业机械设备中计算机的应用 计算机对大家来说都不算陌生,当今社会,经济行业、娱乐行业、行政行业都离不开计算机的应用,农业也是离不开计算机的。首先,我们从机械自身说起,随着农业机械业的发展,现有的传统技术已经无法满足其技术需求,在将电子信息化技术应用到农业机械中时就解决了这方面的问题。电子信息化技术可以应用到农业机械中的许多环节。基础数据处理在农业机械中会产生大量的数据,运用电子信息化技术可以快捷、有效地对其进行处理,得到合理的数据分析。我国的机械制造业起步较晚,但是经过了几十年的发展之后已经具备了一定的生产规模与技术程度,成为了我国重要的经济支柱产业之一。伴随着经济全球化时代的降临与科学技术的飞速发展,中国特殊的政治地理优势与人力资源情况,世界的机械制造产业的中心开始向中国进行转移,随着国外资金、技术、人才的大规模引进,使得我国的机械制造业得到了飞速的发展,同时也带来了许多新的挑战。 2.3农业机械设备中智能化的应用 现在不管是什么行业,都会运用到智能化,说个最接地气的:手机。现在大街小巷走到哪里都会看见人们拿着智能手机,智能手机可以同时运用几个软件,让人们的生活变得更便捷。农业机械运用了智能化的功能以后会更加完美地操控农业机械在一天的时间内让一台机器同时做出更多种类的工作。 3农业机械新技术的培训对策 信息化技术早在20世纪80年代就开始应用在机械制造中,但其在那一阶段的发展却不尽如人意,机械信息化的普及程度不够广泛是制约其发展的重要因素之一。在信息化技术的普及方面,我国采取了相应的行动,如我国在90年代初,就开始制定了相关的政策,统一进行购买了计算机和设计新型软件将其提供给试点企业,引导和扶持机械制造企业开展信息化工作。人才也是制约其发展的重要因素之一,所以就要重视相关专业的技术人才培养,在企业内部开办信息化技术人才培养班,定期邀请信息化专家进行专题讲座和专业辅导,组织召开信息化现场经验交流会,组织实施示范工程,用形象的事实来说明机械信息化所能带来的成效,进而调动企业工作人员对于信息化技术的热情,积极投身于机械信息化的工作中去,使机械制造业的自主创新能力和优秀竞争力得到显著提升。 4总结 在农业机械新技术中,自动化、计算机是必须存在的。这些新技术的应用不仅弥补了农业机械的一些不足,也大大提高了劳动生产力,使农业迈进了一个新的时代。农业机械新技术不仅可以完美地促进农业的飞速发展,更能体现人类智慧的先进水平。 作者:王新建 秦芳磊 单位:河南省泌阳县农业机械化学校 农业新技术论文:农机化新技术推进现代农业建设 1农机化新技术推广的意义及存在的问题 1.1是科技转化生产力的有效途径 农业生产现代化首先要实现农业机械化,所以农机的普及是促进农业现代化发展的必须条件,而农业机械是科学技术的具体体现,通过农业机械才能将现代农业科技成果转化为生产力,通过农机在农业生产中的作业,发挥其高效优质的作用,达到促进农业生产效率及质量的目的,农机化推广是科研及生产之间的桥梁纽带,能有效推动科技成果的快速转化。农机化推广工作,要通过一些试验把最新的科技成果及技术在生产中进行实践,检验新技术装备的各方面特性,比如实用性、安全性、可靠性、适应性、经济性,经过实践总结,不断改进,才能形成标准和规范的机械生产模式及配置方案,促进新技术、新产品在农业生产中的应用,农机化新技术推广在农机化发展中起到引领和促进作用。 1.2提高生产效率,促进增产增收 农机化推广工作能把最新的科研成果、科学技术及新产品及时推广应用到农业生产中,能大大提高农业生产效率,起到增产增收的作用。另外在农机化技术推广过程中,对于新型农民的培养及农机合作组织的培育也发挥了一定的作用,先进的农机化技术已成为农民增加收入及农业增效的手段。 1.3农机推广中存在的问题 在农机化技术推广过程中,由于农业生产方式、农民的思想意识、文化素质、传统习惯等多方面因素的影响,存在农机、农艺、技术、信息等多方面的融合问题,农机与农艺是相互影响、相互促进,但在实际生产中,需要长期磨合才能使其相互融合,达到应用的生产效果。在推广方面,有的机构性质不明确,在投入上经费不足,推广力度不够,还存在农机农艺难以融合的情况,所以对于农机推广工作,需要深入的细节还很多,任重而道远。 2农机化新技术推广工作应采取的措施 2.1增加投入,提高服务 在农机化新技术推广工作中,经费短缺是很多地区都面临的一个问题,经费不足导致推广工作的各个方面都上不去,服务能力低下,推广工作开展不利。所以要加大经费投入力度,明确公益性职能的定位,对于推广工作的条件加以改善,完善运行机制,对于工作活力及服务水平都非常重要。 2.2努力创新,提升成效 坚持创新完善机制,采用多元化、服务优质化的工作方式构建新型农机化技术推广体系,建立农机化科研、教学、推广、生产单位协作长效机制,对于新产品研发、新技术应用与生产实践相结合,加快新成果的转化,促进新产品、新技术能及时推广到农业生产中,完成科研成果转化成生产力,促进农业生产水平的提高。 2.3加强培训,提高素质 农机化新技术推广工作离不开推广人员的努力,推广人员的思想意识及工作能力对于推广工作的质量有直接的影响。要积极开展推广人员的教育培训活动,在思想意识方面加以强化,促进工作人员的知识结构更新,使其在业务素质、专业能力等方面得到综合提高,以适应新时期推广工作的需要。在高校、职业院校吸纳毕业生加入到推广队伍中来,加强队伍建设,发展村级农机推广人员队伍,提高推广一线的技术力量,促进推广工作质量的全面提升。 2.4加大宣传,建立试点 充分利用现代化的宣传手段,加强宣传,提高各级群众及领导对于农机化新技术推广工作重要性的认识。广泛应用广播、电视、网络、手机等媒介,进行农机推广工作的广泛宣传,传播新技术、新产品、新工艺,引起农民的注意和重视,加深其对新技术、新产品的认识。要建立示范点和推广基地,通过实地的示范作用,让农民朋友在实际的操作中对新技术、新产品有直观的感受。充分认识到先进生产技术和新机具的优势,转变传统观念和心态,自觉改变生产行为。2.5大力实行农机补贴政策新技术、新产品刚开始推广价格都要高一些,这对于农户来讲有一定负担,从成本的角度考虑,各地的收入水平不一样,在生产成本上都会有自己的考量,所以在推广工作中一定要认真落实农机补贴政策,加大对新产品、新技术在推广中的补贴力度,根据实际情况做好农机具的更新换代,科学配套,合理布局,综合当地的生产情况,结合农业产业结构的调整,对于新型农机具的引进及推广给予一定的政策及补贴扶持,促进新产品的推广应用。 3结语 农机化技术推广既是一种技术活动,同时又是一项社会和经济活动。农机推广部门在推广工作中,不但要大力强化推广工作的公益职能,更要注重引导和合作,充分发挥各部门的作用,积极调动各部门能积极参与到新技术的现场试验中来,推动示范点和示范基地的建设,建立多元化的农机化技术推广和服务体制,把科研院所、农机生产企业、农机专业合作社、农机协会、农机大户等各方面的力量都整合进来,通力合作发挥应有的作用。真正把新技术、新产品等科研成果普及运用到农业生产第一线,发挥将农业机械化新技术、新机具和新设备转化为现实生产力的桥梁和纽带作用,推动农业机械化科技成果转化,促进农业生产率的提高,达到农业增效、农民增收。 作者:于艳翠 单位:大安市联合乡农业机械推广站
国土资源管理论文:可持续发展国土资源管理论文 一、强化国土资源管理的措施 (一)加强国土资源管理人员素质 对于国土资源管理部门的工作人员要加强素质方面的管理和培养,建设好管理的队伍,对管理人员进行相应的培训,使其专业方面的能力和素质有效地提高,加大招聘专业人才的力度,使队伍在业务方面和技术方面都强大起来,以保证国土资源管理的可靠性和有效性。除此之外,还应该和国土资源的现状联系起来,健全和完善规章制度,规范各个部门的行为,将土地管理的体系完善起来,使国土资源管理工作有所依据。还要对耕地的问题进行密切的关注,制定一系列的相关保护制度,画出耕地保护红线,保证耕地的数量和面积。严肃对待非法占用耕地的情况,一经发现,严格处理,加大占用耕地的补偿力度,保证占补平衡。 (二)建立健全的土地市场运营机制 国土资源管理在现在这样的市场经济环境下,要顺应发展的趋势,实现行之有效的管理,这就要求有一个完善的土地市场运营机制,使城市土地资源和一系列基础设施的资本得到充分的利用,保证土地市场的环境,并且要秉承着公平、公正、公开的原则,实现城市的可持续发展。可以将国土资源信息的公开化,转变国土信息资源管理的方式,并且保证管理的质量,将国土资源管理的效率提高,也可以通过相应的流程,优化管理的模式,将管理的水平有效地提高上来。比如:结合市场运营机制,以公开竞标的形式组织拍卖会,出售土地的使用权,同时完善查询的制度,并且将信息在网络平台上公示出来,建立一个完善的国土资源信息查询系统,这样做不仅能够保证土地资源有最大程度的使用率和收益,也能够使企业之间形成公平的竞争,形成良性的循环。不但能够为相关的企业和部门提供准确的信息,还能够使信息更新的速度加快,通过整合、分析和提炼,将信息的质量提高上来。此外,还应该有相应的土地储备制度,对城市的规划用地进行统一的管理,用正规的手段和方式将零散的土地集中到一起,形成一定的规模,将土地的实际价值提高上来。对于一些废弃的资源进行积极的治理,使区域内的环境得到一定的恢复,能够重新得以利用。 二、强化国土资源管理能够促进可持续发展 对于国土资源的管理和合理的利用能够使社会和经济可持续发展下去。在土地的分配方面,不单单是对建筑物进行调整,同时也是对经济、政治和文化的重心进行划分。想要实现可持续发展,就要按照国家当前的情况,对于经济特区的发展提高重视的同时,也要带动山区经济的发展,制定一些合理的方案,将山区和一些贫困地区的发展带动起来,并且一直坚持可持续发展。国土资源的合理分配也能够在一定程度上促进社会的和谐稳定发展,近些年来有宅基地私自买卖的情况出现,这种程序是不合法的,所以有关的工作人员在对不合法建筑进行拆除的时候,就会有人因此失去家园,这样的行为都有可能导致人民和政府之间的不和谐,影响到社会的稳定。为了将这些不稳定的因素杜绝掉,国家也相应地制定了一些规定,让群众满意,并能够主动配合国家的管理工作,使人们的权益得到保障,维护了社会的长久治安。合理地利用国家的土地资源,拓宽了道路,大大减轻了交通方面的压力,带动了各个方面的发展,达到了协调发展,并且在很大程度上促进了可持续发展。 三、结语 在当前的发展形势之下,要坚持可持续发展的战略,制定一些规范和制度,采取一系列的措施,加强对国土资源的管理工作,将国土资源管理工作中出现的问题和一些不稳定的因素有效解决,提高管理的水平,为可持续发展奠定基础。 作者:张文丽 单位:山西省洪洞县国土资源局 国土资源管理论文:新体制下国土资源管理论文 1.新体制下国土资源的基本概述 之所以在国土资源上进行有效的加强对其严格的管理,有着其目的性。首先,对我国的国土资源进行有效的管理能够将实现以及维护我国土地资源的所有权,在经过设置以及界定和授权的形式下,对土地资源赋予使用者一定的权利,能够有效的实现我国土地所有权经济效益。另外,加强国土资源的管理能够实现对土地的可持续的利用,从而保障国民经济的健康发展。。 2.新体制下我国国土资源管理的现状问题及对策 2.1国土资源管理现状问题分析 在当前我国的国土资源的管理现状问题是多方面的,在这一过程中对国土资源的垂直管理体制是当前所实行的一种最为主要的管理方式,在这一管理体制作用下对我国的国土资源的管理从实际情况来看还不能够有效的得到落实,在人员的管理以及机构的管理上不能够得到有效的协调,很难充分的发挥严格土地管理的作用。从国土资源的管理部门来说这一管理制度诱发了违规现象的出现,国土资源管理过程中会造成乱收费的现象,并且在查处的过程上也比较的复杂。在新的体制下我国的国土资源的管理方面又有了一些新型的问题逐渐暴露出来,体现的最为显著的就是在国土资源管理体制以及干部体制两者间的关系没能够得到有效的结合,从而使得我国的国土资源部门处在两者之间进行工作,这在很大程度上使得相关的干部在晋升上有着很大的难度,最终使得地方政府和中央在财、物、人等方面的分配上存在着不合理的现象,进而就会造成对环境保护有着破坏的现象出现[3]。我国的土地总督察制度并非是长效的土地监管机制,所以在这一方面也进行加强改善。 2.2新体制下国土资源管理问题的对策 在新的体制背景下,对国土资源管理这一问题要想得到有效的加强就需要有一套完善的管理改善措施,要能够进一步的理顺在管理制度中的主从配合问题,还要能够从微观的事务管理向着宏观的综合管理进行发展。在进行管理的过程中要能够遵循制衡原则以及协调原则和法制原则等重要的原则。要有效的加强对地方性国土资源的管理队伍建设,遇到问题要从制度上进行规范,对于经费及其人员管理实行垂直制度,有效的完善人事管理制度。在相关的法律建设上进行加强完善的步伐,要做到有法可依。同时还要能够充分的对乡镇管所的作用进行发挥,对于比较突出的问题进行优先解决,在干部和地方的交流问题上要进行有效的加强,对于国家集体土地所有权保护的宪法精神要最优最大化的体现出来,在面对中央与地方国土资源收益分配方面矛盾时,采取积极的解决方案。另外,要能够充分的利用好政策创造性的开展工作,要进行全面的谋划,突出重点以及关键。要切实明确管理工作的权限,对国土资源的处置达到一定的数量时要向相关的部门进行批准,强化国土资源的管理,充分利用国土资源,平衡国土资源的供需矛盾。对地方的国土资源管理的队伍建设要进行强化,要能够恰当的征收不动产税,与此同时还要能够将相关的基础建设积极的做好完成,从多方面进行管理上的加强,首先要在在我国建设一个中心国土资源所,这样在管理上就比较的方便,对其所有权要进行明确,还要对其相关的办公设施进行有效的改善创造优良的办公环境,并能够对相关的国土资源的保障机制加以完善。例如:在下达一些大型的专项工作任务时要能够对经费问题进行明确,还要把基层的国土资源所建设经费纳入基层的政权建设的范畴当中,从而解决国土资源部门的工作经费和建设中缺乏的资金。 3结语 总而言之,在当前我国新的体制下,针对国土资源的管理问题要能够从细节着手,将问题的实质得以找到,从而针对性的进行解决。在对以上的问题进行研究的过程中,由于在当前研究此问题的学者还相对较少,故此在资料的搜集上比较单薄,对于一些深层次的问题笔者没能够进一步的探究,在这一方面的研究上还需要相关的学者投入更多的精力,从而将我国的国土资源管理的问题得到有效解决。 作者:赵国丰 单位:辽宁省朝阳市国土资源局 国土资源管理论文:完善国土资源管理系统的行政法学思考与研究 摘 要:针对当前阶段所面对的国土资源使用以及管理困境,建立协调的权解决当前阶段国土资源管理权分散等多种难点问题,应该在理念和主体以及行为还有监管程序以及法律救济途径等几个方面去对国土资源管理的系统给予完善。 关键词:国土资源;生态哲学;权力 1 理顺国土资源管理中法律与政策的关系 按照依法行政原理,政府国土资源管理权需要依法设定并且对其进行行使。法治化的国土资源管理权力能够便于对管理自身的确定性与稳定性给予实现,提升管理上的效率。在美国和日本等成功国家发展的经验去分析,国土资源在管理上的高度法治化可以说是对国土资源自身稳定使用以及保护的主要保障。 正因为其自身有着健全的法律作为后盾,日本相关的国土资源使用以及管理行为获得了非常好的规制,这是我们国家在国土资源管理活动里需要借鉴的地方。特别是当前社会在飞速的发展,因此要求现代的行政一定要时刻与不断变化中的形式保持一致,因此法律自身的迟滞性也就无法对于这一客观的要求给予满足。并且,我们国家国土资源管理行政立法还是处于与众进行时的形态,其间有比较大一部分的政府管理行为按照政策贯彻去进行。可是,政策经常容易对于法律设置的权力以及权利出现异化,因此相关专家才会号召大家去对农村的政策与法律形式予以确定。可是笔者自身以为,作为社会利益之间的调试器,法律以及政策彼此有着自身的优点和劣势,假如过度的提倡法律自身的权威性,忽视了政策自身的前瞻性作用,以法律的形式挤压调整空间的政策,也不是现代国家的明智选择。此外,法律和政策本身也不是对立的。法律与政策学院的代表美国学者拉尔斯维尔和麦克道尔在“自由社会法律哲学,法律与政策研究”一文中指出,法律是由澄清和维护社会公共利益的人制定的。权威决定的过程。法律不仅仅是规则或孤立的决定,而是一个持续的权威性决策过程,包括由国家制定的法律和公共秩序决定,由社会决策制定和重新颁布。在任何特定的社会,权威决策的过程将被视为一个完整的部分,因为整个社会过程在这个社会存在无休止的因果链。诚然,我们不能否认政策开拓的高风险,如果没有科学的政策评估体系来作保护,很容易出现各种意想不到的问题。因此,在行使土地资源管理权时,要建立和完善政策评估体系,确保政府土地资源管理行为规范的连续性。 2 健全国土资源的现代监管程序 国土资源自身的使用以及保护活动的外化可以说属于各种行为的过程,只有对于这些行为的“过程理性”给予保证,才有可能非常的接近法律自身预设的制度展现出来的正义。因为正义,不仅仅需要获得进行,同时还一定要可以对于看到其获得进行而自身并不出现任何怀疑的余地给予保证。真正的建设以及健全现代监管程序可以说是处理当前国土资源管理过程中产生的多种多样问题的一种非常科学的手段。国土资源自身的公共利益性对于政府一定要对于使用以及管理国土资源的全部进行的全程完成科学有效的监管。特别是对于一些无案发再生性的国土资源,不可以继续采取先破坏与后治理的路径,需要通过对于当前监管程序进行管理和给予快的,预防,及时的找出问题并且对于多种资源违法行为的出现进行改善。当前进行监管的程序,可以说属于一种非常系统的监督与管理的程序,其自身建设的理论前提主要是生态哲学,其主要的目的是对国土资源自身的稳定发展和使用提供保障。 3 完善国土资源管理中的救济渠道 在司法的领域中,首先能够使用完善当前的行政诉讼方式去提升公民权利自身的救济范围。此外,还应该引入“公益诉讼”这一非常先进的制度方式,把我们国家自身行政诉讼通过主观诉讼发展到客观的诉讼,真正的将生态哲学中包含的精神加以落实,将国土资源的保护作为主要的重心,真正的设置一般诉讼为主和公益诉讼作为辅助的一种土地行政诉讼的体系。从我国当前的行政诉讼体系去进行分析,一方面因为我们国家当前的行政诉讼法针对行政诉讼自身的起诉资格限定的还是相对狭窄的,其只是限制于提出自身的权利受到实际侵害的一种相对人,才能够去提起相关的行政诉讼,还有一个方面就是,因为普遍的“搭便车”效应和很多多数对其产生的冷漠,经常会使得“公益诉讼”这一本来能够被当成是监督权力行使和对于资源使用给予保证的手段被遗忘。我们国家可以说是“地大物博”的,就算是对于政府自身权力的行使以及义务的履行建立给予的在完善并建立非常系统的监督和监管,那么经常也会因为产生多种原因而产生挂一漏万的问题。从世界很多国家当前的行政诉讼自身的发展分析,建立公益的诉讼可以说成为了非常主要的发展趋势。 4 结束语 综上所述,人与国土资源之间的利益并不是零与博弈的联系,发达国家相关的管理经验显示,只要将新的发展理念和制度去与国土资源管理系统中的各种主体以及彼此之间的联系进行协调,才能够对国土资源管理中公共利益以及个体利益的共赢给予实现。 国土资源管理论文:测绘新技术在国土资源管理中的应用价值 摘 要:在科技长期发展的过程中,现代测绘技术被广泛应用在国土资源管理工作中,而最具代表性的就是3S技术,且应用效果理想。通过对现代测绘技术的合理运用,使得国土资源管理工作的测绘能力不断增强,实现了工作质量和效率的全面提升。基于此,国土资源管理工作的测绘思路也在不断地改善和创新,增强了工作开展的效果。为此,文章将测绘技术作为研究重点,阐述了该技术在国土资源管理中的具体应用,以供参考。 关键词:测绘新技术;国土资源;管理;应用价值 0 导言 土地在人类生存与发展中发挥着不可替代的作用,是十分宝贵的资源,其不可再生性明显。在人口数量不断增加的背景下,土地资源短缺问题也逐渐突显出来。要想进一步提高土地资源利用效率,就必须要加大对土地资源管理工作的重视程度,所以,土地测绘技术应运而生。土地测绘技术在土地资源管理工作中的应用效果理想,促进了工作的顺利开展,因此,值得全面推广与使用。 1 测绘技术概述 所谓测绘,具体指的是对现代化科技进行合理运用,对待测物进行测量,最终通过图的形式反映出地理位置与地面情况的工作,在行政管理工作与工程项目施工建设方面发挥着不可替代的作用,是十分关键的参考依据。通常,对计算机技术、网络信息技术以及光电技术等的应用比较常见。因为工作目的与服务对象之间存在一定的差距,所以,测绘工作主要包括基础测绘与专业测绘两个方面。其中,对于基础测绘工作而言,主要的任务就是全面收集基础地理信息并进行测绘,比较适用于国民经济与社会发展等相关领域,具备统一技术标准与规划。而对于专业测绘工作而言,则是为了能够完成产业部门任务所开展的专业内容测绘工作。一般来讲,专业测绘工作一定要根据国家与行业测绘技术两种标准开展,主要包括矿山与地籍测绘等多方面内容。在国民经济发展与国防建O中都发挥着重要的作用。除此之外,测绘工作的开展可以更准确地把握国情,以保证进一步增强国家管理决策的水平。基于此,测绘工作对于国家宏观调控具有积极的促进作用,为构建高能节约型社会提供有力保障,促进区域的平衡发展。最关键的是测绘技术水平能够有针对性地反映出国家科研能力,并为各领域各行业提供更加准确且完整的信息内容。由此可见,测绘工作对于国内各行各业发展的作用不容小觑。 2 现代测绘新技术应用的作用分析 在新的发展背景下,现代测绘技术有了新的变化,其利用更加科技化和数字化的手段,不蹲提升测绘工作的质量和效率。在这种情况下,全站仪、动态 GPS 都被有效应用,提升了数据搜集和测定的效率,而通过数字化技术对所得结果进行有效处理,提升了信息整理的效率和专业化程度,这无疑为地籍测量工作提供了有效保障。深入来讲。现代测绘技术主要有以下特点。 2.1 提升地籍测量的数字化程度 对于传统的地籍测量技术来说,其受到技术的限制,使得数据的测量并不是非常准确,在进行对外作业采集时,信息数据并不能够有效进行监督和管理,在此过程中,自动生成的信息数据无疑是地形图设计的重要基础,而这些信息数据的不准确性无疑极大地降低了地形图的质量,地形图中需要准确标定的坐标、距离、方位以及面积等都无法有效确认,而新的数字化程度更高的地籍测绘技术无疑极大地提升了准确性,让地籍测绘工作更加精确。 2.2 提升地籍测量数据的精度 在新技术的应用下,地籍测量工作的质量无疑会有效提升,数据的精度也在不断提升,诸如动态 GPS 以及全站仪等技术的应用,极大地提升了测量的精度,在对外采集工作开展过程中,可以保障数据的精度,同时,这些数据可以进行自动传输,进行有效记录和存储,并能够更加实际需要自动进行数据处理,且所得数据不会出现原始数据的误差变化,有效保障了测绘工作的准确性。 2.3 提升地籍测量的快捷性 通过应用新的测绘技术,能够有效提升地籍测量的快捷程度,提升相关工作的开展质量。GPS 技术作为新的技术手段,在动态化的测量过程中,其对于通视性并没有非常高的要求,也不需要非常严苛的移动站升高要求,在应用过程中,可以在多个流动站展开相关工作,这极大地提升了工作的效率,节约了成本。又比如数据库管理系统的有效应用,能够实现快捷化的土地注册登记,对地籍变更以及数据传输工作提供更加有益的支持,提升这些工作的灵活性,这些都让地籍测量工作更加快捷。 2.4 提升测绘成果的全面性 在开展地籍测量工作时,需要有效确定界址点、地形、地点坐标等信息,同时要精确记录测点的编码和连接信息。而在成图的过程中,要在库中调出现测点编码相一致的图示符号,而通过应用数字化新的测绘技术,可以对定位信息、连接信息以及属性信息等进行有效检测,实现了查询和检索工作的高效化。 3 测绘技术在土地资源管理应用的趋势分析 3.1 朝着自动化和智能化方向发展 在未来的时间里,在土地资源管理中应用的测绘应当会朝着自动化和智能化的方向发展,将当前的自动化技术和智能化技术成功的应用到测绘技术之中,提升测绘的准确性,让土地资源管理变得更加的高效。 3.2 朝着数字信息化方向发展 数字信息化是未来科学技术发展的一个重大方向,当前所应用于土地资源管理中的测绘技术也有很大的可能最终朝着数字信息化方向发展,可以让土地资源管理工作变得更加的简便、快捷,提升土地资源管理工作的效率。 3.3 综合集成系统化 测绘技术之间的综合应用、测绘技术与管理系统的相互结合,可以实现土地管理的综合、集成和系统化。遥感技术、GPS技术等在土地资源管理中的成功应用,使得传统的测绘技术出现重大的改变,但是这仍旧不是测绘技术发展的终点,在未来的时间里,测绘技术、管理技术等很大可能朝着综合应用上发展,使得其在土地资源管理之中的应用越来越全面,为土地资源管理工作带来更大的好处。 4 结束语 随着改革开放的发展以及社会经济的大幅进步,测绘新技术不断发展以及我国的国土资源管理达到了事业的高峰期。测绘新技术对国土资源部门进行空间辅助决策与数据分析的应用手段已经成为人们研究的一大课题。 国土资源管理论文:信息化技术在国土资源管理中的应用 摘 要:随着社会经济的发展,信息化技术也得到了不断的提高,应用于社会的各个领域,当然也包括我国国土资源管理。随着我国人口的增加,我国人均农用耕地的面积减少,这一现象带来了国土资源与开发利用之间的矛盾,这一矛盾的呈现必定会引起对国土资源管理的重视,因此对信息化技术在国土资源管理中的应用的探索就显得尤为重要了,它能提升国土资源的管理效率,能有效减少缓解当前国土资源的管理工作的压力。因此,本文我们将通过首先了解国土资源概括,并分析信息化技术在国土资源管理中的应用。 关键词:信息化技术;国土资源管理;技术应用 众所周知,信息化技术的不断发展在经济社会的各个方面都得到了深入的应用,同时伴随着“互联网+”思想的提出,促使了以网络为媒介的新技术的运用,因此,在近年来,我国开启了信息化工程在国土资源管理中的新进程,不断深入信息化技术的建设,及信息化技术在国土资源管理中的应用,它的应用解决了国土资源管理的迫切现状,提升了工作效率,信息化技术建设及应用对国土资源管理可谓是具有高瞻性、远见性的,为国土资源管理的高效进行做好保障。可见,促使我们采用新技术、新方法来进行国土资源的管理工作,因此,近年来开启了信息化工程在国土资源管理中的新进程。 一、信息化技术与国土资源管理概论 1.信息化技术 信息化技术作为一种以网络为媒介的科学技术,是主要应用于管理企业和采集、处理信息等方面的,它是真实应用中所采用的计算机技术、数字技术、IT技术等各种技术的总称。此项技术主要是利用计算机的科学性和独有得通信技术来设计开发应用的,当然,在国土资源管理方面进行实施信息系统的应用也是通过计算机技术的客观性,能分析整合大量的信息数据,这些都是无法人为完成的,具有极大的实用性,可见,应用信息化技术的重要性与必要性,信息化技术在国土资源管理中的应用还需更加深入。 2.国土资源管理 一直以来,关于国土资源的数据都要经过详细的测评、计算与估评等,十分谨密,国土资源管理也可谓是综合了经济学、管理学、数学等一系列学科,共同实现了土地规划与利用的工作的进行。因为土地资源管理本身就是综合了诸多学科的一门综合学科,它决定着我国每一寸土地的开发和利用,并预计从中获取的最大的经济利益、社会利益等,促进着国土资源管理带来的诸多利益关系协调和规范,以最优化的方式合理分配土地资源,属于可调节我国国土资源的一种重要的载体。我们知道,我国土地资源的有限性,国土资源管理就决定着如何促进国土规划和资源利用,其管理过程带来的影响巨大,同时也将会不断计划并尝试提升着我国国土的利用价值。 二、信息化技术在国土资源管理中的应用现状: 1.认识到信息化技术的必要性 我国管理国土资源的管理系统在不断的革新过程中,一步步将管理工作全面进行起来,国务院也在政策上做到国土资源配置的不断优化提升,近段时间里,并设立组织了“金土工程”项目的实施,给国土资源管理工作加大了挑战性,而信息化技术的运用有利于将地形、地体上的详细侦查的工作更为高效化,简便化,做到了国土资源的利用优化工作的全面覆盖管理,真正达到国家新项目实施要求的效果与目的,有效的遏制了出现大量的非法占有土地现象,真正发挥了“金土工程”的实施作用。当然,实施信息化技术的必要性不仅表现于此,还体现在这一方面。 2.信息化技术的合理运用 (1)土地基础数据库的建立。国土资源管理工作的进行,其基础便是土地基础数据的集合与整理,总结出数据才能真正进行接下来的管理、估评等一系列工作。在实施方面,管理工作人员可以利用网络信息化技术对土地基础数据的全面清算,加强土地利用情况的掌握。建立起良好全面的数据库,将土地闲置与利用现状进行科学性的、总体性的规划,这样就可以把所有的土资源管理现状一目了然的呈现在工作人员面前,也促进了土地资源的合理利用。 (2)网络化的农村耕地管理。网络化的信息采集、信息整理、信息传输等过程较之前的工作效果,差别是悬殊的,针对我国国土资源管理工作的宗旨与目的,我们必须了解到网络化的农村耕地管理的必然性,我们知道土地利用情况具有极大动态性,这些是人为无法及时得到整理得,而将农村耕地业务受理、办理、公示全部实现网络化,网络化的管理有利于整合动态的土地数据信息,相关政府就可以依据网络化的数据严格规范管理的进行,做到对农用土地规划、保护、利用的政策不断地优化,更好的服务于社会公众,使土地资源利用更为合理。 (3)执法监察力度的加强。在一个政策规定与实行过程中,政府可谓是占据了主导地位,并在政策实行阶段必须加强监察与提醒,并及时收集调查试试效果,做出改善,这主要是政府具有执法监察的权利。近年来,一些恶劣的现象屡次出现在公众面前,例如开发商的欺瞒手段、政府人员伪造调查表、监察工作的松懈等等,严重影响了土地资源管理的工作绩效,因此,政府必须加强执法监察力度,对其实施宏观动态的监测,及时发现问题并做出解决,这些在保障国家资源的合理配置的同时,也稳定相关政府机构与公众的利益关系,信息化技术在国土资源管理中的应用确实发挥着不可替代的作用。 三、结语 当今社会进入了信息化大数据时代,经济的发展也随之越来越迅速,因为信息化技术的运用,使得我国各个领域的管理政策发生了深刻的改变,国土资源管理在信息化技术的影响下,由刚开始面临的信息化技术的冲击带来的技术上的不足,到现在的信息化技术在不断的推进土地资源管理愈来愈科学化、精确化、规范化等,利用我国有限的土地,尤其是对于中国这个人口大国,也越来越充分合理化,这些都是显而易见的。当然,革新的脚步永不停止,技术的进步还需以后日子里的探索,为全面提高国土资源的管理水平和配置土地资源的科学性、合理性,不仅仅需要我国相关机构加强自身的服务水平,还需在实践中不断做出努力积极采取改善政策,如此,社会的发展也将永不停止。 国土资源管理论文:遥感技术在国土资源管理中的应用 【摘 要】国土资源管理中最难的就是在国土资源测量上和实时监控上,遥感技术的出现完美的解决了这个难题,凭借着遥感技术的优势,在土地、矿产等资源勘测上应用广泛,降低了国土资源管理的难度,随着空间信息技术的推广,遥感技术成为了国土检测中不可缺少的一项技术手段。 【关键词】遥感技术;国土资源管理;应用 0 前言 近年来我国利用遥感技术获得了技术上的突破和成功,以快速的提取了土地地质构造信息和地质矿物勘察开采等问题数据的同时及时的预警了地质灾害的发生和监控,遥感技术对国土资源管理有着重要意义。 1 遥感技术 (1)遥感技术在我国土地资源调查中,获取了大量丰富的信息,利用遥感技术,建立起了一个完整的国土管理数据库,是为了对土地的范围和土地的位置进行了实时的了解,同时为了快捷的调查土地的变更工作而建设,对于最终结果的上报有着完整的汇总和整理。利用遥感技术合理的规划了我国农田建设,可以及时的调整和方式不合理利用农田的现象,从而进行合理的利用和评估监测。 (2)遥感技术在地质灾害上作用发挥极大,完美的预警和监测了地质灾害的发生,利用遥感技术的地理空间数据,对可能发生的一切灾害区域进行时刻监测其分布、规律、形成原因、发育特点和这次灾害的危害性与影响因素,从而进行有目的的监测后续灾害发生的走势,这是中国从地震仪中又一次寻找到了可以预测地震前兆从而发起短期预报的手段,在今后的遥感技术会更多的使用在地质监测上,用卫星和地面勘察中减轻地质灾害的扩大性从而降低了人民的损失,在一年的时间里面规避了近1000起地质灾害,同时在唐山大地震和汶川大地震中,利用遥感技术获取地面的各种直观信息对后续的救援的展开和可能出现的危险信息进行了识别,从而有效维护了人民的生命和财产安全,取得社会的认同和经济损失的降低。 (3)遥感技术有着对地质矿物资源采集和勘探上有着极大的作用,通过航空平台上的成像光谱仪器,提起到各个物质的光谱特性,从而有计划的勘察和开采,利用遥感技术从1990念叨现在国土资源部门完成了13个省会与自治区的19个重点矿产和矿区的有效调查和采集,实现了对10000平方千米的土地调查监测,基本明确了不同监测去不同矿物的位置所在,从而明确开采区分布的有效管理。[1]在矿产资源开发管理上,高光谱遥感技术的产生和发展使遥感技术在矿物质资源的勘探上作出了贡献,利用成像光谱实现地物空间的信息、辐射信息、光谱信息的采集和规划,结合遥感的找图图鉴和丰富的地理纹理信息,从而合理科学的寻找和开发矿物质资源。 (4)遥感技术作为一种高效获取信息的手段,其中信息量的丰厚和全天候,信息获取快的优势在我国广泛被应用,在1980年我国利用了卫星遥感数据开展了全国的土地调查工作用,1990年代后,国家土地管理局应用航空航天遥感技术技术分布了我国了绝大多数地区比率近乎1:1万的现状可以随时调查。[2]在1983年第一台成像光谱仪的问世,意味着我国处理掉了遥感科学的一个重大矛盾,是遥感技术的真正革新。从而实现了多光谱定性描述,高光谱定位的遥感地质作用。 (5)国土资源部分每年都要对全国重点人口集中城市,地区进行土地利用监测,从而进行分土地的利用合理性,从而可以快捷迅速的获得地面的信息,保证了工作的展开和快捷方便,在我国的土地资源遥感调查监测艺术已经取得了重大成果,实现了遥感技术在国土资源管理的产业化应用,在复杂的天气中,遥感技术依旧可以对地形复杂的山脉地区获得准确的数据,从而监测和实地考察,SAR遥感技术不仅不会受到气候的影响,还有全天监视的能力优势,为土地利用应用调查作出了贡献。 (6)现代遥感技术已经和常规技术相互结合,提高了遥感信息获取技术的便捷,在过去资源中我们发现,遥感的发展上,我们要把技术和方法结合,创新突破自身的信息提取效果,从而实现高速、高准的处理信息。这时候我们要解决他的局限性,身为过去资源的信息提取手段,要采取自动化的提取信息,从而完善应用。 (7)在日常生活中,遥感技术中的GPS也让我们生活出现了极大的便捷,从而让国家对我们某个地区的实时监控也是十分便利,完成了全覆盖的体系,对于我国的矿产资源开发以及我国的矿物质情况以及社会化服务奠定了大量基础。 2 遥感的发展 遥感技术有着信息丰富、时效性强、巨大的宏观性等优势,通过GPS技术中可以准确预 测地质灾害,并且可以借助遥感技术对地质灾害的发生变化趋势进行准确反映,同时还能预见地质灾害的发生。并实现对地质灾害进行快速调查,保证抢救工作的及时性,则需要遥感测绘技术的帮助。 (1)研究继承“3S”,促成一体化RS,GIS和GPS的关系互动,让他们在相互依存中快速发展,只有保证了GIS的网络空间的多维性方向发展,再由RS技术在朝着数据获取多平台、多穿观其等进行数据自动发现上发展,随着GPS卫星系统定位的完善,GPS的服务已经越来越精准快则,3s技术在各自发展的同时也一直在进行内部融合,RS和GPS像GIS提供和更新区域信息以及空间定位,同时GIS也做出相应的空间处理分析,从而让RS和GPS进行有效的数据提炼,然后进行整理和使用,3S技术的一体化对于我国的国土资源管理方面有着广阔的发展前景,为国土管理部门的合理规划、管理、利用和保护以及地质的灾害防治和地质矿产的勘察都是有力的技术支撑。 (2)国土资源部门要发展融合现有的技术,提高技术水平,建议一个完整独立的数据资源,从而可以去的良好的信息提取效果,在我现在“遥感三号”和“遥感四号”等系列卫星提供的数据源中,不能快速的满足国土资源管理的需要,在国外,一套完成的遥感数据的买断价格太高,所以我们只能发展自身水平来满足遥感数据的完善,遥感数据的完善有着重要意义,预示着我国遥感系统的自动化水平,以及方便国土安全调整和工作的应用。 3 结语 在我们日常生活中,GPS的存在极大的便捷了我们的生活,同时近几年在地理信息系统的影响力在扩大,计算机技术的不停完善,遥感技术大大支持了我国国土资源建设,这个意义是巨大的,我们要有规划性的管理,保护和合理利用我们现有的资源,随着遥感技术的不断成长和更新,国土资源管理将带来革命性的进步。 国土资源管理论文:档案管理在国土资源管理中的应用分析 摘 要:国土资源是我国国民经济的根本资源,对我国经济发展起着决定性的作用。做好档案管理工作是国土资源管理工作的一项重要举措。我国社会生活的方方面面都离不开国土资源,而档案管理面临着数量大、种类多的严峻考验,档案的真实性和可靠性为我们提供真实的历史资料、数据,对揭开历史的遗留问题起了很大的帮助作用,也是做好国土资源管理的重要基础。档案管理的重要性在于档案是反映历史的真实记录,体现了凭证价值和法律效力,而国土资源的档案记录着国土资源的真实活动,例如,土地征收、土地登记的原始资料、建设用地的审批资料以及地质灾害隐患资料等,和我国的经济社会生活息息相关。做好档案管理工作是创建我国社会主义文明的重要举措。 关键词:档案管理;国土资源;应用分析 改革开放以来,我国社会、经济、文化等方面的工作都不断的在前进发展中,管理工作也跟随前进的脚步,使我国社会趋向于和谐发展的状态。档案管理体现国土资源管理的综合管理效果,是搞好国土资源管理的关键。作为国家和人民赖以生存的物质基础的国土资源,其组成部分包含自然资源和社会经济资源两种物质实体,详细掌握国土资源数据有利于我国把控国土方面现状,以便做好与历史数据的对比,充分了解国土地资源的变化以及能源的利用情况,要更好的进行国土资源管理需要重视国土的档案管理,做好档案管理的详细工作,才能确切的了解过去的国土资源,并针对于现在的情况进行对比,分析有利于我国发展的国土政策,把数据分析做到细致化,才能将国土资源管理进行更好的分类,为我国建设事业提供有效的科学依据。 1 国土资源管理中档案管理的现状分析 1.1 档案管理工作处于繁杂的现象 我国国土资源管理活动随着社会进步发展需求,档案资料也随之增多,其中种类繁多,数量庞大,不但包含着综合类档案,也包括地籍管理档案、建设用地规划档案、国土资源地矿监察等业务类档案,所以如何充分的管理这些国土资源档案,提高国土资源档案的利用率,以便扩展服务范围,扩大服务领域,是新形势下,档案管理水平在国土资源管理中面临的挑战。所以,摆在我们面前的难题就是如何提高档案管理水平,更好的为国土资源档案进行服务。 众所周知,传统的档案管理已跟不上时代的发展进程,是因为传统的管理模式主要以手工方式为主,从档案的接收、立卷、整理和保管上都以手工为主,不但加大了劳动强度,工作效率也非常低,尤其是对档案的查阅和更新,都显得十分不方便,所以,想要提高工作效率首先要摒弃传统的手工管理模式,利用新技术,用创新的思维方式提高档案管理水平。 1.2 对档案管理工作的重视程度 在当前社会中,国土资源管理虽然越来越受到重视,但是力度仍然不够,要加强对档案管理的重视程度势在必行。国土资源档案管理不同于其他档案管理,需要专业的管理人员,耐心细致化的保管和管理,对档案管理工作的重视程度直接影响着管理工作效率,间接影响着国土资源档案管理能否有效进行等,所以不但要政府加强重视程度,更要要求管理人员,加强对档案管理的重视。 2 用行之有效的方法将档案管理应用到国土资源管理中 21世纪是信息化与网络化的时代,随着电子信息技术的发展,满足了人们的各项活动,给人们的生活带来了极大的方便。越来越多的人选择网络进行交易,可以足不出户进行交易管理,打败了传统交易管理中繁琐的程序,手工管理趋向于电子文本管理,给档案管理带来了崭新的管理方式。现代电子智能化的电子档案管理,是国土资源管理中最行之有效的方法。 2.1 利用数字化管理方式进行档案管理 在社会发展的新形势下,随着信息时代的到来,数字化档案管理对于我国国土资源建设越来越重要,同时也作为搞好国土资源管理工作的行之有效的方法。档案是信息资源原生态的一种体现,在档案管理工作中,档案的数字化建设见证着档案管理服务的进程。在新社会大家庭中,强化数字化档案管理才能更好的保障社会有序进行,才能为人民更好的进行服务,所以必须重视数字化档案管理在档案管理中的应用。这也是国土资源数字化管理的要求之一。如何搞好国土资源管理中档案的数字化工作关键所在就是首先要以档案的真实性和完整性为前提,建立完善的数字化管理制度,有序的进行归档归类,利用电子文件进行自动化办公,便于日后档案的利用和查阅。其次,将国土资源数字化管理与国土管理自动化办公紧密结合在一起。让数字化信息为档案管理进行服务。建立专门的数字档案室,进行严格的监控和管理。 新信息时代的环境下,数字化档案管理是国土资源管理工作的必然发展形势,档案管理需求从传统的手工方式逐渐融合到信息化时代中,并全面的进行推广。在城市化发展的前提下,国土资源不断的掌控着城市规划的方向,以综合的方法推断和决策城市土地信息,做到更加全面的掌握土地资源。把数字化档案管理建设落实到国土资源管理工作中才能使我们在实际管理工作中达到理想的成果,才能真正满足社会的需求。 2.2 提高管理人员的素养,提高档案管理的意识 在当今社会形势下,国土资源管理为顺应时代的变革,把提高对档案管理工作人员的专业素养以及对档案管理工作的重视程度提到日程上来,档案管理工作人员直接管理着档案工作,肩负着国土资源管理的伟大重任。信息化的改革和创新的科学技术要求档案管理工作人员必须具备更专业的能力,更崇高的思想^念和创新的理念,合理的运用科学技术,去管理档案。由于数字化管理模式的运用,使得档案管理工作者有了更好发挥自身才能的空间,为管理工作者的档案管理能力提供了广阔的发展平台,所以要成为新社会国土资源档案管理工作者要不断的学习管理档案的专业知识,不断提高自身素质,做到知识业务与实际相辅相成,摒弃旧的管理观念,利用科技创新,完成档案管理工作向数字化管理这种新型的管理模式转变,通过不断的总结,不断的完善数字化管理模式,让档案管理工作循循渐进,更好的发挥作用,在档案管理工作的道路上,档案管理工作人员要与时俱进,全面提高自身的业务管理水平。 3 总结 随着国土资源管理对国家经济发展的有力推动,国土资源管理也受到各界的重视,而档案管理是搞好国土资源的最重要因素,数字化档案管理模式的应用,加上档案管理工作人员的素质提升及业务水平的提升,我国国土资源管理日趋稳定,所以,建立更完善的档案管理体系,加强对管理人员的专业培训,是有效进行国土资源档案管理工作的重要方法,从而提升国土资源的管理效率。此外,应用数字化档案管理模式,不但方便我们查阅国土信息,而且减少了繁琐的工作程序,更好的推动我国经济的快速发展。 国土资源管理论文:浅谈如何实现国土资源管理和经济发展的“双赢” 摘要:加强国土资源管理是落实科学发展观的重要方面。正确处理好这些关系,才能提升对科学发展观的认识,才能有针对性地、创造性地抓好国土资源管理,才能充分发挥国土资源在经济发展中的独特优势,才能实现“双赢”。 关键词:国土资源;管理;经济发展;“双赢” 土地是民生之本、发展之基、财富之母。土地、矿产资源是经济社会发展的基础条件,也是不可再生的稀缺性资源。加强国土资源管理是落实科学发展观的重要方面。坚持保护资源和保障发展并重,是国土资源工作落实科学发展观的基本要求,只保护资源、不保障发展,不是科学发展观;同样只保障发展、不保护资源,也不是科学发展观,两者均不可偏废。所以,如何科学、合理地规划、保护、利用、管理国土资源,促进资源的永续利用,保障经济社会可持续发展,是国土资源部门开展思想大解放、落实科学发展观的重点。 1.提高国土资源管理水平需处理好四个关系 一是“惜地”与“用地”的关系,即守住耕地底线与经济建O占用土地之间的关系;二是“占地”与“补地”的关系,即各类建设项目占一块耕地与补一块耕地之间的矛盾;三是“管地者”与“用地者”的关系,依法依规管地带来的是国土资源管理和经济社会发展中用地秩序的良性循环,是规范用地者的用地行为,也是依法保护用地者合法权益;四是“长远”与“眼前”的关系,严格保护耕地、推进土地集约利用、依法依规用地、保护被征地农民利益等,促进国土资源的永续利用。正确处理好这些关系,才能提升对科学发展观的认识,才能有针对性地、创造性地抓好国土资源管理,才能充分发挥国土资源在经济发展中的独特优势,才能实现“双赢”。 2.创新举措,着力提升实践科学发展观的能力 要以科学发展观为指导,增强保护资源和保障发展的实际能力,建立、落实节约集约用地措施,着力在节约集约用地上见成效、出成果,以此推进土地利用方式和管理方式由传统化、粗放型向精细化、集约型转变。在政策导向上,敏锐地把握土地宏观调控政策的新变化、新要求,不断深化对土地管理重要性的认识,牢固树立科学的用地观,始终坚持把节约集约用地作为保障发展的重点。树立以发展促集约、以集约促发展的理念,把土地节约集约利用工作作为转变经济增长方式的必由之路、缓解当前用地紧张矛盾的有效途径、守住耕地红线的根本举措,降低开发成本、提升竞争力的内在要求。具体来讲,主要从以下七个方面来加大节约集约用地推进力度:一是推进重点项目建设,促进产业结构优化;二是严格土地规划管理;三是加大闲置土地处置力度;四是提高土地投资强度;五是实行定额管理;六是鼓励建设标准厂房和多层厂房;七是强化建设用地跟踪管理。 3.突出重点,下决心解决影响科学发展的问题 从国土资源系统和当前国土资源管理工作来看,影响科学发展的突出问题主要表现在以下四个方面:一是国土资源形势严峻。人多地少,后备资源严重不足,是国情、省情,是一个影响科学发展的突出问题。国土资源大量耗用,已经不只是一个经济问题,也是关系到国计民生、粮食安全、生态文明和社会和谐的全局性问题。二是护地惜地意识淡薄。当前,一些地方浪费土地、粗放用地、乱占滥用土地现象比较严重,重用地、轻保护,重项目征用、轻复垦开发,重新增新占良田、轻存量土地利用,有的地方甚至把土地的粗放廉价使用作为优惠条件对外招商引资。三是土地违法违规现象较为严重。每年违法违规用地都时有发生。违法违规用地主要表现为工业用地、基础设施建设用地,部分闲置土地、征而不用等。同时违法违规用地往往坑害职工利益,引起涉地信访投诉增多。四是国土资源管理的自身能力和方式不能适应需要。“一家管、大家用”,管理方式粗放、精细化程度低,管理手段、能力薄弱,缺乏有效的规划控制、标准规范和有力的保障机制,执法力度不够,参与和配合宏观调控能力差。土地管理方式、机制、措施、效果以及队伍的素质、作风和服务水平等与科学发展的要求还不相适应。因此,必须认真落实科学发展观,切实解决思想观念、发展方式和管理方式上的不足,树立正确的土地资源观。 要抓好国土资源管理工作,保障科学发展还需重点抓好以下几项任务:加大土地法律法规的宣传力度;落实最严格的耕地保护制度;保障经济发展用地需求。 国土资源管理论文:强化国土资源管理 推动社会经济繁荣 摘要:随着国家管理理念的更新和新型政策的出台,作为经济发展过程当中重要的物质基础国土资源管理工作也暴露出了一些问题。国土资源本身不仅仅包括一个主权国家范围内的所有资源,同时还是地区性发展得以依托的重要物质基础。当然国土资源本身就包含着自然和社会两大部分,在对其进行管理的时候人们更多关注于自然资源。这是由于在近些年国家对于环境和生态系统问题的关注程度不断提升,因而在此阶段当中遵循国家政策引导和科学化的管理方式才能够更加有效的对国土资源进行充分合理的使用。 关键词:新形势;国土资源;管理;措施 国土资源是社会不同行业和领域进行发展的重要基础,可以说对于国土资源的管理直接影响着国家的经济发展能力和水平。其管理方式对于资源的合理优化使用起着指导性的作用,因而管理工作在国土资源和社会发展当中都是至关重要的存在。从管理内容和体制来看,其本身就是一项较为复杂的系统化工程,因而就需要管理人员既了解国家政策走向,同时又对管理理念和方法有专业性的运用能力。由于此项工作不仅会涉及到国家和地区经济发展走势和水平,同时还会对人生活水平和社会稳定程度有一定的影响,因而在进行国土资源管理工作时就需要最大限度发挥其功能,这样才能够为地区经济和社会发展提供更多且更加科学化的发展道路。 1国土资源管理中存在的主要问题 近年来,随着国家政策的有效指导和地方管理理念贯彻力度的提高,地区性的国土资源管理已经能够按照当地政治、经济以及文化发展的水平来制定出科学化的发展规划和战略,这就使得许多地区的国土资源功能发挥到了最大化,并以此促进地区经济的快速发展。但是还存在着一些问题影响着国土资源管理工作的有效进行,其中一部分就是由于一些管理工作者容易受到利益的驱使,因而在对国土资源使用方式进行规划的时候出现了以权谋私或者是违规出售的情况。这样的行为并不符合国家的倡导,同时也表现出了工作者思想问题。此外,还有一部分地区性的国土资源管理当中,由于相关证件并不完全符合国家要求,准备不够齐全,因而在进行国土资源分配的时候就容易出现缺乏必要监管的现象,这样不仅使得许多国土资源被违规使用,同时还对国家利益造成了一定的损害。因而地区性的国土资源管理更加需要践行国家管理理念,从基础基层工作加强其管理的系统性和科学性。 2新形势下强化国土资源管理的有效措施 2.1制定完善的土地利用规划 对于国土资源而言,规划和管理相辅相成、密不可分,因而为了更好地促进地区性经济的发展和国家宏观调控水平的提高,地区管理就需要根据当地实际发展情况制定出合理的规划方案。在进行规划之前,工作人员首先需要明确当地产业结构调整的广度和城乡发展的进度,在此基础上根据市场的需求来对土地资源进行合理化的开发和利用,这样不仅能够对土地进行区域性的优化和管理,同时还能够有效避免重复建设的行为。在对土地进行规划时不仅需要考虑到地区经济发展的特点和资源优势,同时要响应国家的号召,对于生态用地、建设用地和耕地数量进行科学化的分析和调整。这样不仅能够保证规划和管理的多样化,同时还能够兼顾到经济、社会和环境效益的共同提升。 2.2建设高素质的国土资源管理队伍 管理人员是对国土资源进行管理的主要执行者和操作者,因而其管理能力和综合素质也就直接影响着对于国土资源管理的科学化和有效性。因而在对国土资源管理工作进行推进时,不仅需要重视高科技技术的有效使用,而且还需要关注到管理队伍的水平和能力情况。因而管理部门需要建立相应的培训机制来对现有工作者进行定期的培训,在培训的过程当中不仅仅需要关注其专业的技术和能力,同时还需要对其思想水平进行适当的培训和提升,这样在他们熟悉操作业务的时候,也能够使他们有正确的法制意识。此外在对管理人员进行招聘和引进的时候还可以采取与响应的机构或者是部门进行联系的方式,对于复合型的管理人才要进行及时引进,并给予一定的优厚待遇,这样才能够提高国土资源管理队伍的技术操作能力和综合素质。当然由于制度是指导和规范一切行为的基础,因而管理部门还需要制定明确管理机制,这样才能够更好地促进管理工作的有序开展。 3结语 本文在新形势和国土资源管理工作的基础上展开的,在国家强调可持续发展和生态理念的大环境之下,应加强国土资源队伍规范化建设,实现国土资源有效管理,推动经济建设快速发展。在如今快节奏的社会状态之下,地区性经济发展规划也做出了适当的调整,因而就需要地区性国土资源管理根据当地实际情况来对其管理模式进行适当的更新。 国土资源管理论文:面向国土资源管理的土地调查技术探讨 摘 要:该文基于笔者多年从事土地调查的相关工作经验,以农村土地调查中应用到的关键技术为研究对象,研究探讨了土地调查中常用的几种关键技术,分析了几种技术之间的对比,进而详细探讨了全野外与内外业一体化的综合方法,该文是笔者长期工作实践基础上的理论升华,相信对从事相关工作的同行能有所裨益。 关键词:农村 土地调查 关键技术 内外业一体化 1 农村土地调查技术概述 农村土地调查成果直接为国土资源科学管理、社会经济宏观决策提供基础依据,对国民经济影响极为深远。多年来,我国农村土地调查成果不仅为土地利用规划修编、建设用地审批、耕地及基本农田保护、土地开发整理复垦以及农业产业结构调整等方面提供了第一手基础资料,促进了国土资源的科学管理,土地数据还成为国家实施土地监管、有效参与国民经济宏观调控的基本依据。土地调查为各级人民政府日常决策和制定社会经济发展规划提供了重要的依据,特别是每年的变更调查成果已经成为衡量国民经济建设和社会发展、有效参与国民经济宏观调控、国土资源管理事业发展不可缺少的重要基础数据。 土地调查中充分发挥了“3S”技术、信息化技术的作用,最后全面获取了覆盖全国的土地利用现状信息。第二次土地调查的全国性展开,将推动土地调查技术的发展和成熟,将传统土地调查的技术方法推进了一大步。 土地调查技术方法的多样性同时为土地调查方法的选择存在了一定的条件。如何合理选择有效的土地调查技术方法,实现更高效、无偏差的土地调查就要先了解各种土地调查技术方法的特性,才能更科学合理地进行土地调查技术方法的设计,才能更准确、高效地完成土地调查工作。 2 土地调查技术比较 农村土地调查技术方法从大体上分为两种:一种是全野外法;另一种是内外业一体化法。而对于外业调查中对于补测地物的处理方法有两种:(1)简易补测法;(2)仪器补测法。 2.1 全野外法 全野外法是根据农村土地调查内外业两部分的侧重点来划分的。全野外法是指外业部分的时间和调查时间占整个土地调查的大部分时间。其主要的作业方法是:先对数字正射影像图进行校正,数据源的收集,同时对数字正射影像图进行部分内业解读,输出工作底图,然后外业调查的一种作业方法。其作业流程见图1。 从图1的作业流程可以看出,内业部分解读主要是根据数字正射影像图对行政界线、行政村名矢量化,这种矢量化主要是对照权属协议书和原土地变更数据库,不对地类进行预判,内业作业完后没有内业作业的检查。 2.2 内外业一体化法 内外业一体化法是现在国内比较先进一种技术方法。内外业一体化法是指内业部分的时间占整个土地调查的大部分时间。其主要的作业方法是:先对数字正射影像图进行校正,数据源的收集,同时对数字正射影像图进行全部内业解读,进行内业检查再输出工作底图,然后进行外业调查的一种作业方法。其流程见图2。 内外业一体化方法主要是作用于内业解读方面,同时辅助于外业调查的方法充分预判,除了对行政界线和行政村名的矢量化,还包括对各地类和地类范围的预判以及自然村名,图斑预编号,和线状地物的确定等,在进行了内业充分预判后的同时,还对预判结果进行了内业的专业检查。 从人员的技术要求来看,内外业一体化法明显要比全野外法的人员技术要求更高,不但要求技术人员对外业调查要点的掌握,同时对内业数据处理软件也要精通;而全野外法作业人员在和内业作业人员进行交接数据时,容易造成数据丢失,数据质量上得不到保证,作业速度上也远远比不上内外业一体化法。可以看出全野外法主要是适用于数字正射影像比较模糊,根据影像特征无法完全判读,对地类地物判读比较困难时可采用全野外法,这样可减少不必要的内业作业时间。 2.3 补测地物方法 (1)简易补测法。简易补测法是地物补测的主要的常用方法,它主要是利用几何原理,采用简单测量工具对新增地物进行补测。主要有距离交会法、直角坐标法、截线法等,适用于补测地物较小或较规整,而且四周有较多的与影像对应的实地明显地物点作为控制的地区。 (2)仪器补测法。仪器补测法是指利用y量仪器对新增地物进行补测的方法。由于农村外业调查范围比较广,作业环境比较差,而且费用比较高,所以该方法主要用于简易补测无法完成的情况。仪器补测的方法有平板仪法,全站仪法和GPS补测法。这三种方法主要都是采用补测地物附近特征比较明显的地物或控制点作为已知点,测量已知地物到补测地物的坐标增量,再插入到工作底图上。 简易补测法和仪器补测法各有各的特点,两者要互相结合,在不同地点采用合适的地物补测的方法。 3 全野外与内外业一体化综合法 农村土地调查技术方法主要是全野外法和内外业一体化法,这两种方法的区别不仅反映在内外业工作量的多少的不同,而且还反映在对作业成果的检查上,从作业效率上来说,内外业一体化法要优于全野外法,全野外法是体现在室外作业的工作量较大,而内外业一体化法主要是内业作业时间较多。全野外法采用的是先内业少预判(即只在工作底图上作业权属界线与权属名称),对于地类的确定、线状地物和自然村名全采用实地调查的方法,而内外业一体化法先充分内业预判(对地类,线状地物和自然村名和权属界线等都矢量化,线状地物宽度须外业采集),外业作业还可以对内业情况进行检查和修改,大大的减少了外业的工作量。全野外法的缺点是外业作业工作量太大,外业中除了对线状地物宽度采集和自然村名等反映在调查底图上外,还要对地类范围等的确定;而内外业一体化法只要在室外对室内作业内容的修改少量采集就可。这大大减少了外业的工作量,同时增加了对内业和外业数据的检查。从上面可以看出,对于内外业一体化的作业方法有三点优点:一是内业的充分预判,减少了外业的工作量;二是内业作业对地类判别,在外业还可以对其范围,地类,位置等的正确性做一次检查;三是对于外业调绘情况的反映在内业矢量数据上更为方便,并能对预判数据再做一次检查和修改。 农村土地调查常采用的是全野外法和内外业一体化法综合法。具体流程图见图3。在复杂丘陵、山区,易充分利用并结合两种方法,即对于影像比较模糊,影像地物阴影比较多、影像现势性差的区域,采用全野外法,而对于地势比较平坦,影像清晰的一些区域,采用内外业一体化法,同时采用固定作业人员的方法,即内外业为同一作业员,减少在作业员交接时产生的数据的丢失。 通过野外数据采集及处理的实践,笔者总结出以下经验: (1)内业预判,容易出现内业作业标准不统一,矢量化精度达不到要求,地类范围不明确或者错误的情况发生。对于矢量化数据线型及颜色不一致的情况,处理的方法是统一内业作业标准,加强内业质量检查;对于地类范围不明确或者错误的情况,有明显错误的,室内立即修改。但对于内业把握不准的,外业调查后再作修改。(2)以正射影像图作为调查基础底图,解译比较明显、容易判断的线状地物、林地、居民地以及较大的河流、湖泊,无法判断的地方作好标注,进行全野外调查以及对解译的地类图斑进行全野外核实和补充,与权属调查同时进行,依据影像调绘在工作底图上。将地物属性标注在调查底图或记录在《农村土地调查记录手簿》上,确保每一地块的地类、界线、权属等现状信息详细、准确、可靠。(3)外业作业时对于行政村合并情况较多的,但却与县民政局提供的村合并和村名称不符,处理方法就是按民政部门提供的资料为准,对于实地行政区界线与权属文件不符时,应签写新的权属协议。 实践证明,对于丘陵、山区面积较大的区域土地调查的作业方法采用该文设计的方案,既先对影像进行分类,能充分在室内预判的影像,先在室内充分判读,对于影像比较模糊的图幅,采用部分预判的方法理,这样在室内节省了时间,在野外也有减少了工作量,在进行土地调查时,既提高了效率,又保证了质量。 国土资源管理论文:加大国土资源管理力度 合理开发利用土地资源 [摘 要]随着社会经济的发展,我国国力大大加强,管理制度也在不断完善。我国虽然有960万平方公里的广阔土地资源,土地资源类型也非常丰富,但随着社会经济发展,人口数量日趋加剧,人均土地利用率在不断下降,可用的土地资源被局限性的分化,加之人为破坏,不合理的开发利用及土地资源的浪费,使土地资源的使用率呈现紧张趋势。因而,在我国这样一个新形势下,加快对国土资源现状的改革显得非常重要。 [关键词]国土资源管理力度;合理开发利用;土地资源 中国的整体经济都在不断地发展,并且随着社会现代化进程的加快,整个中国的国际地位也在不断提升,为了顺应经济的发展,中国越来越重视对国土资源的管理。尽管中国的国土资源已经发展到不错的程度了,但是由于还是存在很多问题,所以需要从根源入手找到问题所在,想出积极地应对措施。首先需要做的就是彻底了解中国的对于国土资源的管理体制目前涉及到那一种程度,再从整体体系中发现问题,解决问题。 1 我国国土资源管理的重要性 所谓国土资源是指主权国家所管辖范围内的一切资源的总称,包括了土地、江河湖泊、矿藏、生物、气候等自然资源,是人民群众赖以生存的物质基础,是我国经济发展的物质源泉,同样也是保证国家安全的重要措施。就我国来看,人口总量大,人均资源占有量少,土地资源数量不清、国土资源质量不明确,土地权属比较混乱,再加上经济的快速发展对国土资源消耗的加剧,浪费现象较大,使得我国国土资源越来越少,从而影响到我国社会经济的健康发展。国土资源作为社会发展的物质基础,面对国土资源日益严峻的形式,相关部门就必须加强国土资源管理工作。只有加强国土资源管理,才可以能够更好地满足人们日益增长的物质文化需求,能够提高国土资源的利用效率,促进我国未来的长远发展。 2 新体制下我国国土资源管理存在的管理问题 2.1 土地利用量大,供应压力大。随着中国的现代化进程加快,经济社会的不断发展,对于土地的利用量越来越大,中国的国土资源是相对比较丰富的,但是取之有尽,土地的供应压力越来越大。再加上如果没有科学合理的体系来制约土地的利用,中国对于土地的浪费情况就会越来越严重。 2.2 非法乱采滥伐,土地使用不合理。中国占有世界的总面积多,国土资源丰富,但是中国的人口也多,所以人均分割下来,每个人应该占有的国土面积并不是很大。相比于目前土地拥有树木比较小的人群,那些拥有大量土地资源的人群没有很好地利用土地,造成了不必要的浪费。 2.3 执法力度不够,管理水平不高。分析完土地利用人群出现的问题,就是社会国家和有关工作部门的问题,当前的国土资源制度不够完善,因此管理的力度远远不够。很多土地资源没有得到合理的开发。中国的国土资源管理制度在内容上需要改善,执法人员在行为意识上需要加强管理力度。 3 新形势下我国国土资源管理的要求 由于各种原因,我国的国土资源管理很多不能得到具体落实。不光浪费珍贵的土地资源,还对环境造成严重破坏。因此想要实现可持续发展战略,首先应加强国土资源管理,具体措施如下: 3.1 建立完善的国土资源管理制度 由于我国人多地少的局面造成了我国国土资源的稀有,人口的不断增长必然导致可利用国土资源面积的缩减。因此我们在社会建设中应该不断完善管理制度,切实提高我国土地资源的有效利用率,从而在今后的建设中全面落实土地资源的管理。另外在加强国土资源管理制度中,首先应加强建立国土资源管理制度,同时实行管理全责制,明确管理人员的责任。最后,要不断加强党风党纪,严格防止官员舞弊现象的出现。 3.2 加强政府对国土资源的管理 加强政府职能部门的授权与分工,强化政府对国土资源调查与评价管理。国土资源调查评价是国家宏观决策和国土资源管理的一个重要的基础性工作,可以根据我国国土资源规划的发展方向,以此来保护和合理利用土地资源。因而我们要不断加强我国国土资源所有权和使用权管理维护国家权益,保障社会主义市场经济体制建立;强化国土资源资产管理,在现代市场经济条件下,国土资源表现出强烈的资产特征。我国对国土资源实行资产管理是形势发展的需要;国土资源行政机关也要依据国家相关法律,依法对国土资源行政有关的所有财务收支进行严格的把关与管理。 3.3 创新工作 如今我科技和经济水平在不断进步,土地资源管理中不断涌现新技术、新方法,为政府加强土地资源管理提供技术支撑,例如遥感技术、3S技术等。我们要善于利用这些最新的科技成果来发展我国的国土资源规划,同时要加强土地资源管理人才的培养,坚持以人为本的发展观。 3.4 重视土地资源开发与利用中的生态文明 土地资源与生态文明建设是密不可分的,“国土资源是我国生态文明建设的一个重要空间载体,由此可见珍惜每一寸国土是非常重要的”。21世纪人类建设的主导就是建设良好的生态文明,这对土地资源管理的发展起着很大的作用。可持续发展的基础是低碳经济,而发展低碳经济的基础又是生态文明建设,城市方面,应该积极关注和研究如何建立一个低碳城市,在农村方面,新农村建设又离不开生态文明的支持,由此可以看出生态文明的重要性。因此,我们要始终坚持“在保护中开发,在开发中保护”。 3.5 加强建设用地管理和农田使用保护 要不断加大农村建设用地的管理力度,有效控制农村建设用地的合理性,对于大型设施建设需要严格手续办理。同时,国土资源管理工作针对农民宅基的问题,需要控制住房的自主建设、收回空置的宅基地,加强对宅基地的管理,发展生态文明的建设,注意建设节约用地。最重要的是,土地资源管理人员还需要积极研究制定农村经济发展及土地合理流转使用的方法,促进生产的发展。在建设项目时,需要保护好农田和耕地,在使用农村土地资源时必须进行相关的规划,尽量不用或少使用耕地进行建设。 3.6 加大技术的研究 在国土资源管理中,技术作为国土资源管理的技术保障,相关部门应当重视相关技术的研究和投入。一方面,要利用信息技术,实现国土资源的信息化管理,从而不断提高国土资源管理水平;另一方面,要加大技术的研究,尤其是地质勘测技术,以技术为依托,提高国土资源管理效率。 3.7 加强工作人员的教育与管理 首先,必须加强国土资源管理人员的素质教育,提高国土资源管理人员的职业素养;其次,要强化能力训练,不断提高国土资源管理人员的专业能力和水平,从而为国土资源管理工作培养一直业务能力强、职业素质高的队伍。另外,为了更好地激发工作人员的工作积极性,相关部门应当采取有效的激励措施,如物质激励、精神激励等来激励工作人员主动参与到工作中去,从而提高工作效率和质量。 总之,国土资源作为我国社会经济发展以及国家安全稳定的物质基础,随着社会的快速发展,对国土资源管理工作也提出更高的要求。而要想推动我国的可持续发展,相关部门就必须加强国土资源管理工作,既要完善相关管理制度,同时也要重视人员的教育,要加大技术投入,实现国土资源的信息化管理,从而确保我国国土资源的合理利用。 国土资源管理论文:国土资源管理中现代测绘技术的应用 [摘 要]随着社会主义市场经济的发展与改革开放的不断推进,我国的国土资源管理事业逐渐发展起来。在国土资源管理中,全站仪、光电测距仪、计算机系统、GPS、CORS、3S为应用现代测绘技术所包括的数据,现代测绘技术的监控能力与快速精_定位的能力十分强大,它可以调查土地资源和检测矿产资源、地质资源。 [关键词]资源管理 现代测绘技术 一、测绘工作概述 国土测绘的工作优秀是遥感技术(RS)、全球定位系统(GPS)和地理信息系统(GIS),并且基础为光电技术、空间科学、网络通讯和计算机科学等技术,经过精准的分析及定位,测量分界的节点和已有的地表特征,凭借这些技术可以反映地面状态的定位信息和图像的信息,同时要确定地面的自然特征和人造设备关键目标的属性、形状、位置,通过给施工建设部门和行政管理部门提供真实、详细的数据,来当作国土资源管理在实际工作当中的主要参考。 二、测绘的流程 测绘是国土资源管理中的基础,它主要提供可靠且重要的依据来保证国家土地信息的准确。测绘的工作范围主要有测量土地权属的具体位置、土地的境界、土地的详细面积,还要保证在一定的小范围之内,使测绘的误差减小,给国土资源管理工作提供周全的服务。测绘工作具有很强的专业性,集中体现在下面四点中。一是测绘工作是有法律性的一种行政行为。二是测绘出的数据要整理成一个整体的资料,包括要制出专业的图、册、表、卡,这些整体的结果能够在相关部门调取数据信息时提供方便的条件。三是测绘一定要符合土地资源管理的指标,且要有很高的精确度。四是对于测绘的数据结果要有时效性,如果当实地测量之后,某些要素发生了改变,要对信息系统马上进行更正,或改变测绘的标准。 三、国土资源管理中现代测绘技术的应用 1、GPS技术在国土资源测绘中的应用 1.1 GPS系统结构 GPS是最初由美国国防部研制,可以在全球范围内实时为用户提供高精度定位、导航服务。GPS导航系统是一种无线电导航定位系统,综合多颗已知位置的卫星到用户接收机之间的距离数据,可计算出接收机的具体位置。 GPS由3部分构成,分别是空间部分、地面控制部分和用户装置部分。空间部分由均匀分布在6个倾角为55°的轨道面上的24颗卫星组成,要确定接收机所处的位置,至少需要4颗卫星的信号数据。地面控制部分由主控站、地面天线、监测站及通信辅助系统组成,负责收集、计算和校正从卫星传回的数据。用户装置部分由GPS接收机和卫星天线组成,主要功能是捕获待测卫星的信号并跟踪其运行,根据所测量的数据进行定位计算,从而得到用户所在地理位置的精确信息。 GPS定位具有全天候、精度高的特点,其观测时间短、测站间无需通视、仪器操作简单,定位使用全球统一的WGS-84坐标系统计算,可提供全球统一的三维地心坐标。基于以上特点,GPS技术作为新的测绘手段,已在国土资源的测绘中广泛地使用。 1.2 GPS技术在国土资源测绘中的应用 一是建立国土资源监测网。国土勘测要求实时、准确,不可能人工完成,需要相关先进技术的支持。GPS技术具有时间短、精度高的特点,已广泛地应用于国土资源测绘管理中。 二是建立国土资源动态监测系统。为了提高国土资源管理的时效性,使用手持GPS接收机,配合摄像头和各种上网设备,提高监测速度和精度,实现动态监测的实时性。 三是GPS-RTK误差分析与GPS静态测量将结合。针对GPS静态测量定位时间长、精度不够的问题,使用RTK技术提高测绘数据的实时性和精度。 2、CORS系统在国土资源测绘中的应用 2.1 CORS系统结构 CORS(连续卫星定位系统)是现代GPS的发展热点之一。CORS系统将现代计算机、数字通信技术和互联网技术融入到卫星定位系统中,目的是通过快速自动定位实现运转持续、精确的定位信息,提高GPS定位的自动化和智能化。其技术算法有主辅站技术、FTK技术和VRS技术。系统的基本机构由以下5部分组成: 一是基准站网:由分布均匀的基准站组成,作用是采集GPS卫星数据,从而提供监测服务;二是数据传输系统:由相关硬件设备和传输软件控制模块组成,负责把各个基准站观测到的数据传输到数据处理中心;三是数据播发系统:通过电台、各种网络等形式播发收到的定位导航数据信息;四是数据处理中心:是CORS系统的优秀,负责对数据传输系统传送的全部数据进行分析处理;五是用户接收应用系统:包含RTK定位系统、监控定位系统、自主导航系统等子系统。 2.2 CORS系统在国土资源测绘中的应用 随着科技和经济的发展,对国土资源测绘工作的要求也越来越高,传统的测绘技术已难以满足新的测绘需求。CORS系统是传统的GPS定位技术的变革,也为现代测绘技术带来了深刻的变革。CORS系统降低了测绘工作的成本,提高了测绘工作的效率,提高了测绘的速度和测绘结果的精度,目前已被广泛地应用于我国国土资源测绘工作中,促进了我国城市的数字化建设。 3、3S技术及其在国土资源测绘中的应用 3.1 3S技术 3S技术是GPS、RS和GIS的统称。静态GPS技术是国土资源测绘的基础,RIK技术的引入,提高了测绘的实时性和精度,CORS系统的应用,进一步提高了测绘的速度和精度。RS技术通过专业软件对航天航空技术、遥感卫星等拍摄的影像进行制作图像,可以获取色彩丰富的图像,减少了测绘的野外实地勘探工作,弥补了传统测绘技术的不足。GIS是一种特定的空间信息系统,它是结合地理学、地图学、RS和计算机科学,对整个或部分地球表层空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。地理信息系统(GIS)与全球定位系统(GPS)、遥感系统(RS)合称3S系统,为我国国土资源测绘工作提供了国家地理空间信息数据框架,是实现国土资源管理科学化的重要基础。 3.2 3S技术在国土资源测绘中的应用 随着科学技术突飞猛进的发展,我国测绘技术正从数字化测绘体系向智能化测绘体系跨越发展。利用3S技术,通过高分辨率遥感影像、高精度卫星定位,使我国的国土资源测绘工作飞速发展,建立了地理信息服务平台,使地理信息的处理和应用从静态走向动态、从单维走向多维。运用泛在网络、传感设备、智能计算等新型高科技手段,推动地理信息处理与管理向智能化、智慧化、语音化、真实化方向发展,提高了城市规划建设、管理服务、应急指挥、生态保护、节能减排、公共服务等智能化水平。 我国已经完成了基础地理信息数据的全覆盖,形成了全方位的地理信息数据源,建立了庞大的动态地理信息数据库。目前测绘地理信息部门正在积极构筑海陆空天地一体化的高精度、实时化地理信息获取能力,使大地测量从静态到动态、从地基到天基、从区域到全球发展,推动航空航天遥感朝“三多”(多传感器、多平台、多角度)和“四高”(高空间分辨率、高光谱分辨率、高时相分辨率、高辐射分辨率)方向发展,通过卫星发射组网进行全天时、全天候观测,使获取的地理信息资源在时空上覆盖面更广、数据量更大、准确度更高、现势性更强。 结语 随着社会的发展与测绘技术的进步,我国的国土资源管理事业正进入一个黄金发展的时期。测绘技术不仅是强化国土资源管理专项信息与政务信息的有效平台,而且是国土资源部门进行空间辅助决策与空间数据分析的有效技术手段。从而对测绘现代技术在国土资源管理中的应用与研究,是很有必要的。 国土资源管理论文:国土资源管理工作者如何履职尽责 【摘 要】:基层国土资源管理部门一定要端正工作态度,树立正确的工作观念,健全管理制度和体系,促进我国国土资源管理工作顺利开展,保证我国国土资源的有效利用。 【关键词】:国土资源;工作者;履职 【引言】:国土资源是生产生活生态之本,国土资源管理工作者担负着尽职尽责保护国土资源,节约集约利用国土资源,尽心尽力维护群众权益的重要职责。那么国土资源管理工作者如何才能履行好担负的工作职责呢?国土资源部部长姜大明指出:“不谋全局者,不足以谋一域。观大势、议大事、谋全局、管本行是做好国土资源工作的前提。”作为国土资源管理工作者应努力做到以下几个方面。 1、加强土地资源保护。首先,应该加强对基层国土资源管理部门工作人员执法的监督工作,要端正工作态度,提高国土资源保护意识,促进国土资源管理工作的有效开展。一些行为造成土地资源的不合理利用,造成行业竞争出现严重失衡,最终带来非常严重的社会影响。因此,我们要加强对国土资源管理部门的监督力度,对于相关违法乱纪行为叫停,加大处罚力度,净化社会风气,促进我国国土资源管理工作的顺利开展。其次,要加强国土资源保护工作的宣传力度,提高个人及企业对国土资源的保护意识。目前,我国违法建设和违法开采行为,多数是由于法律意识淡薄所引起的。因此,加大法律宣传力度,提高个人及企业的土地资源保护意识,使个人及企业能够充分了解到国土资源保护的重要性,能够有效避免相关违法行为的发生。 更重要的是要结合当地的实际情况把握当地国土资源的管理和利用方向。另外,强化对基层国土资源管理部门的监督管理工作力度,加大处罚力度,净化国土资源部门的工作作风。最后,还要加大国土资源保护的宣传力度,提高个人、企业和社会团体对国土资源保护的意识,了解土地资源保护的重要性,普及土地资源管理的相关法律法规,构建国土资源保护的社会氛围 2、提高基层国土资源管理部门的执法力度 提高基层国土资源管理执法力度是确保基层国土资源管理工作有序、有效、科学的重要保证。首先,要对违法开采、违规建设的行为进行严格的处罚,要按照相关的工作要求和法律法规对这些违法、违规行为进行处理,以端正的执法态度进行执法。其次,在谭ü程中,一定好做好严格执法、全面排查,严禁出现暴力执法的行为,只有这样才能够保证土地管理执法的科学性和有序性,才能够在土地资源利用合理性方面发挥重要作用。另外,基层国土资源管理部门要强化法律法规的学习和掌握,将依法执政的观念根植于心,依照法律法规开展土地管理工作。最后,对于基层国土资源管理部门来说,对于违法乱建和违法开采行为应该加强整治力度,确保国土资源的合理利用。基层国土资源管理部门一定要端正执法态度,,依照法律程序履行相关执法工作,确保我国土地资源的有效利用,确保我国矿产资源的合理开发。 3、增强理论和实践技能 只有求真务实、真抓实干,才能把各项国土资源管理的方针政策落到实处。一是注重实际,力戒虚名。理论需要到实践中检验,工作经验需要在实践中学习积累。作为国土部门工作人员,实践首先要体现在对工作的落实上,体现在抓落实的行动中。摆脱名利思想的干扰,集中精力抓好每一项具体工作的落实。二是注重实功,力戒空谈。实干兴邦、空谈误国。保护资源、保障发展是国土人的职责所在,应该从讲政治的高度,以对人民和子孙后代负责的态度,一步一个脚印地开展工作。要力挑重担,秉公执法,用满腔的工作热情赢得百姓的支持。三是注重实效,力戒形式。机关工作效率的高低是群众评议机关作风的一个重要参考。每个人在机关作风建设中都负有不可推卸的责任。因此,要具有强烈的时间观念,以行动上的快捷争取工作上的主动,不断提高快速反应能力,不管是上级党委、机关、领导关心的问题,还是日常的业务工作都要迅速反应,快速处理,坚决杜绝超时限、推诿扯皮的作风。 4、勇于开拓创新,挖掘潜能 要实现科学发展,就必须不断开拓创新。国土资源战线的每位干部职工都要在思想观念上、工作思路上、工作方法上、处理事务上,勇于开拓,敢于创新,并落实到每个环节,这是确保国土资源工作有所作为的关键所在。开拓创新要抓住关键环节。善于抓住重点工作,采取有效措施加以突破,以点带面,推动全局工作。开拓创新要善于谋划全局,开拓的思路要顺应形势发展。面对国土资源管理工作的“双保”压力和“两难”局面,以及不断发展变化的新形势,国土资源管理工作者也要不断适应新形势发展的需要,准确把握宏观形势和本部门实际,以更宽广的视野、更长远的眼光、更系统的思维谋划本部门的发展。开拓创新要积极学习借鉴外地的好经验、好做法,另一方面也需要我们以改革的方法去应对、破解难题。只有因地制宜,摸实情,访民情,才能寻求出上符政策、下合民意的破解之法。要以创新的举措提升服务水平。面对加快发展的新形势,必须创新服务举措,改变按部就班的习惯和做法,超前谋划,提前介入,主动服务 5、甘于无私奉献,发挥热能 爱岗敬业,无私奉献,是职业道德的基础和优秀。国土资源管理工作者必须充分认识权力就是责任,责任就是使命,使命的完成需要合力奉献。有了无私奉献精神,才能锤炼意志、学有所得;才能扎实工作,全心全意的为人民服务。从热爱自己的工作岗位,热爱本职工作做起,努力培养热爱自己所从事的工作的幸福感,荣誉感,对待自己的工作,勤勤恳恳,兢兢业业,忠于职守,尽职尽责。国土管理工作是为人民守住耕地红线,为子孙后代长远发展服务的。因此,无论何时何地,无论是领导干部还是一般同志都应把无私奉献作为行为准则,坚持吃苦在前、享受在后,执政为民、克己奉公 结语 基层国土资源管理工作是关系到国计民生的重要工作,在当前的基层国土资源管理中仍然存在着管理意识淡薄、执法力度不强以及相关制度管理不够完善的问题,需要结合基层国土资源管理工作的实际,从意识提升、执法力度强化以及相关制度健全和完善等方面采取积极措施,提升基层国土资源管理工作的质量和水平,为国家经济社会的发展提供可靠的保障。 国土资源管理论文:国土资源管理中地籍管理模块需求分析 摘 要:我国地籍信息化建设是从19世纪80年代起步的,到现在已有20多年时间的发展,这么多年来可以说我国地籍信息化管理取得了很大成就,已成为国土资源管理中最为重要的工具。本文通过对地籍管理中不同模块的介绍,阐述这些模块的重要性,为我国地籍信息化建设做出努力。 关键词:国土资源管理;地理信息系统;模块 1 前言 地籍管理信息系统已经是广泛进行应用,随着大数据、云计算发展越来越好,其智能化水平也是越来越高。然而,在中国的中部和西部较为贫困的地区,大多数城镇、市区没有能力购买一整套地籍管理信息系统,尤其是在乡村和县城,开发一套完整地、系统地籍管理信息系统已经超过了经济能力,他们的社会发展受到限制,这就需要一个经济、实用的地籍管理信息系统,以满足他们的基本需求。 2 研究意义 如今地籍管理信息系统都具有屏幕显示和数据导出的互相配合,可以现给用户的信息较为广泛。实际上,地籍管理信息系统不仅是少数专家才能使用,对有关地籍信息采集、管理的大多数非专业人士来说,便于操作和理解的系统更有帮助。具体来说,地籍管理信息系统的交互操作环境越接近当前的环境,就会有更多的人能够掌握。地籍管理信息系统分为三个子系统:信息采集系统,地理基本系统和完整的系统的分析。 通过之前描述可以看到,之后的地籍管理信息系统的互动环境将是非常重要的,可以尝试引入虚拟现实技术,使用三维描述地籍信息,这样可以更加直观的管理地籍信息。 3 业务功能模块需求分析 3.1 农村综合变更模块 农村综合变更模块非常重要,因为农村综合变更内容相当繁琐,是农村土地地籍管理信息系统的关键构成元素,多种因素互相制约,多个问题需要处理,所以农村综合变更内容要改变解决思路,找出关键思路,按照步骤一个一个进行处理,需要农村综合变更模块包括更多的功能。例如:行政城市、行政乡镇、地块、地表特征、线性特征、面钐卣鳌⑼恋毓槭艚缦蕖⑼恋厮有制界限、标志等等,如此多的内容都需要农村综合变更模块发挥作用。因此,问题处理起来需要按照由大到小、由点到面,先解决重要问题后解决次要问题。 3.2 勘测定界模块 勘测定界模块主要管理的内容有:记录土地出让、转让、承包、农业用地规划、土地使用权归属、土地开垦和复垦等,定义项目选址范围,来确定使用土地的位置,规范土地使用流程,预计土地面积的技术服务性的工作,绘制土地边界图纸,计算该地区土地合法的使用面积。为了实现研究数据和设定数据的采集、存储、处理、更换,提供各类报表,实现数据查询、统计和报表打印,呈现地籍管理信息系统的使用成果,规范土地调查行为,限制了经营业绩预留了足够的效果。快速查询和输出功能,以及重要的绘图功能,可以节省大量人力;利用地籍管理信息系统划定调查范围,提供直观的数据库表,是管理人员和领导进行决策工作的重要基础。 3.3 农村土地流量分析模块 我国国土管理局每年需要执行一次对土地流量的勘测和分析,勘测流量变化是工作的一个重要组成部分。它特别着重分析各个种类土地规模的变化和耕地面积大小相对同一时期的变化、耕地面积以及数量的变化;土地利用情况和土地是否总体平衡、平衡的比例、土地年度利用计划的执行情况是否达到预期等工作进行分析。所以,国家每年的都要对土地流量进行总体把控和分析,保证耕地总量占比的平衡,保护耕地不会流失,控制农用地转建筑用地的数量以及对土地利用总体规划的调整,都需要农村土地流量分析模块强有力的支撑,农村土地流量分析模块已在耕地保护中扮演了重要的角色。 3.4 城镇综合变更模块 城镇综合变更模块主要完成城市地籍变化所需要的一系列资料,完成地籍变更的菜单、表格、书籍、地图、门卡等实时动态更新的变化。变革内容十分复杂:权属单位属性更改、权属单位分割、权属单位组合、权属单位边界的调整、权属单位变更等等。在以上内容变更后,城镇综合变更模块可以将变化领域的毗邻关系、面积大小哦、图形拓扑等进行自动处理。举例说明,假设城镇中出现一条新的马路,这种情况涉及到很多内容,有居委会的变化、权属单位的变化和在地面上的其他归属关系的变化,涉及到更多更复杂的变更内容,处理起来更加麻烦,需要理清处理的步骤,但同时也应当考虑到各个相关元素之间的联系,元素的编号等等。 3.5 集体、国有土地设定登记模块 集体土地所有权登记程序是所有者进行必要的文件登记,首先要向国土资源局办公室窗口的检查窗口提供人事档案信息,窗口接待人员检查所持文件信息是否完整、所持文件是否真实,当第一步进行完毕后,再录入集体所有权的信息并打印出来进行比对核实;第二部转移到初步调查处,检查者检查所有权信息是否正确,没有问题之后,完成集体土地所有权登记、注册、审核,审核由地籍管理科长(主任)进行,审核过之后,将集体土地所有权注册表清单进行审查。该复杂过程都可以在集体土地设定登记模块进行操作,省去很多复杂的环节,方便高效。 4 结语 国土资源管理中地籍管理模块的业务功能模块的设计,确保了由计算机监控输入过程的每一个部分,加强了工作进度的监控,同时也可在办公过程中定制各种形式:用户、机构、部门、权属和数据流量等等信息,而且可以动态显示或跟踪数据包的变化,以增加地籍管理部门的工作效率和工作质量。 国土资源管理论文:初探循环经济下的国土资源管理 【摘要】我国资源形势日趋严峻,循环经济作为一种新型的生态经济,对土地资源可持续利用的意义重大。随着社会的不断发展,国土资源的利用也越来越紧张,可利用的资源量也越来越少,随着循环经济的提出,更加需要加强国土资源的管理,努力去提高其利用率节约国土资源,符合当前循环经济的要求,有利于社会的进步发展。本文讨论了在循环经济的背景之下有关国土资源管理的问题。 【关键词】循h经济;国土资源;合理管理 所谓的循环经济根据当前的形势而提出的一种经济形态,主要是对经济的可循环利用,是以可持续发展为基础的,是一种生态经济。在国土资源的管理上,就要求对资源合理科学的管理和利用,实现其循环利用,创造其可持续发展的模式,提高其利用率。 1.关于循环经济 循环经济的发展是现在社会的一大趋势,循环经济也是新经济的重要组成部分。但是当今社会,人们对循环经济还没有很普遍的认识,特别是在还要靠消耗资源来促进经济增长的地区,基本都没有循环经济的理念。所谓循环经济是与线性经济相对的,它的主要特征是将资源进行循环的利用,是一种以节约资源以及循环利用的经济形态,也叫做资源循环型的经济。将经济活动组成一个反馈式的流程是循环经济的主要要求,这个过程主要包括这样几个步骤:第一,自然资源的开发;第二,物品的生产以及消费或者是旧物的再利用;第三,废物再生,物质之间的交换通过互联的方式来进行,对进入系统的物质以及能量进行最大限度的利用,以达到“低开采、高利用以及低排放”的效果,将经济活动产生的对环境的影响,尽量的降到最低。 循环经济的本质是生态经济,它要求的是要根据生态学的规律来对人们的经济活动进行指导,要求在资源管理中,不能以牺牲环境为代价,不能占用后人的资源。简单来说,循环经济是根据生态规律来对环境容量以及自然资源进行利用,来使经济活动向生态化的方向转变。 2.我国国土资源管理的现状 根据循环经济对资源管理的要求,我国的国土资源管理当前所存在的问题有以下的几个: (1)在指导细想方面,还没有进行真正的转变,没有实现通过全方位全过程的控制来从根源上减少资源的消耗,与循环经济的理念还有很大的差距;(2)没有比较系统的理论作为指导。国土资源的管理还处在改革的初级阶段,没有可行性较强的理论体系,还被禁锢在计划经济的“牢笼”中;(3)有关的法律建设有很大的滞后性,相关的法律法规不但没有很好的前瞻性,与时代的发展相比反而比较滞后;4)在对国土资源的管理与经济的循环协调发展的促进政策上还不够完善,衔接比较差;(5)技术手段比较落后,还没有形成有关的先进技术的支撑体系;(6)人才比较缺乏。缺少既有国土资源的管理技术又有业务素质的复合型的人才,而且这种情况将会随着时间的增长有越来越突出的表现;(7)没有将资源意识、环保意识以及节约意识进行全民普及。 要解决当面的这些问题,要政府、企业以及公众的共同努力,在理论思维、操作方式以及实现途径等方面要借鉴先进的经验以及管理来进行创新,不断的推动我国国土资源的管理向循环经济的方向发展。 3.改变的策略 在当今社会,地球上的自然资源面临着枯竭的危险,在人类不断的将地球物质大幅度的挪动的同时,在化石燃料以及矿物之中的有害物质也被释放了出来。国土资源的管理只能以可持续发展为立足点,以循环经济的发展为立足点,才能够保证国民经济的健康发展,并且为其提供物质基础。所以,加强国土资源的管理特别重要。主要可以通过以下的途径来进行: (1)要加快管理办法的制定。注意采用系统工程的思想以及方法,提出有关的思路、步骤、目标以及政策措施,指导其健康的发展。 要坚持“资源的开发与节约同时进行,节约为首要任务,依法对资源保护以及合理的利用。提高其利用率,要能够实现永续的利用”方针,要以走新型的工业化道路为要求,将市场作为导向,把企业作为主体,以资源利用率的提高、企业竞争力的增强以及环境的保护为目标,来加强对法制的建设,进行政策导向的强化,依靠技术来进步,加强管理的科学性,建立并且完善可以和现在经济体制相适应管理体系以及运行机制,进行经济与环境以及资源相协调发展的促进; (2)以管理的创新以及技术的进步为依托,为其提供较有利的支撑以及保证。要使用新技术以及与之相适应的技术来提高其管理的水平。比如,可以使用“3S”技术,对其进行比较彻底的检查,对承担此任务的单位要进行工作质量的监控,避免由于“人情关”的关系而出现漏洞,也避免地方的保护主义泛滥发生; (3)要突出重点,注重实际的效果。国土资源的管理,涉及到的面比较广,必须要能够抓住重点。一方面是以土地的节约、能源的节约以及矿产的节约为重点,来提高资源的利用率;另一方面是以资源循环利用的推行以及综合利用为重点,要能够保证资源可以被最大程度的可持续的利用,为新型的工业化奠定比较坚实的基础。对只是走形式主义的有关管理部门,主要的领导人要实行“一票否决制度”,对于违反国家法律的要依法惩办,不能只是采取一些经济手段或者是行政手段; (4)要强化政策的导向,坚持限制与鼓励相结合的制度,尽快的出台有关的鼓励办法,加强管理,形成有关的激励机制,为实现国家的投资体制的改革提供保障; (5)建立能够促进循环经济的发展的有关的法律体系,依法来推动有关的管理工作的有序的发展。要注意制定比较统一的法律法规,对地方性的有关法律法规要废除; 4.结论 由于现在国土资源面临着比较严峻的形式,所以国土资源的管理特别的重要,加强国土资源的管理,不但可以适应当前的经济体制,也可以实现资源的合理利用,对现在所面临的资源的严峻形势有一定的缓解作用。有关的部门一定要注意加强管理,提高管理的质量,实现国土资源的最优化发展。 国土资源管理论文:试论如何做好基层国土资源管理的改革和创新工作 摘 要:随着我国经济社会的不断发展,土地资源短缺问题日渐突出,强化基层国土资源管理工作,能够有效提高国土资源的利用效率,在促进土地资源管理和利用效率提升方面具有十分重要的作用。当前基层国土资源管理工作中存在着一定的问题,严重影响了国土资源管理的科学性和有效性,需要结合实际情况做好基层国土资源管理的改革和创新。基于此,本文对基层国土资源管理工作中存在的问题进行了相关的分析和探究,以期为基层国土资源管理工作提供一定的参考。 关键词:基层国土资源;资源管理;土地管理 国土资源管理关系到国家经济社会发展和人民生活安康,尤其是随着土地资源短缺问题的不断凸显,在新的发展时期如何做好国土资源管理工作成为经济社会和谐发展研究的重要课题。基层国土资源管理是整个国土资源管理框架的基础和优秀,但是当前的基层国土资源管理工作中仍然存在着一定的问题,需要进一步的完善和改进。探究基层国土资源管理工作具有十分重要的现实意义。 1 当前基层国土资源管理工作中存在的主要问题 我国目前基层国土资源管理工作中存在的问题主要表现在以下几个方面。首先,国土资源保护意识比较淡薄,这种淡薄的观念意识表现在国土资源管理中就是土地资源利用审批的混乱现象,由于缺乏有效地保护意识,在土地征用审批、审核等方面往往无法按照国家的相关要求和标准开展工作,土地审批手续和程序混乱,土地滥用现象十分严重,直接导致了基层土地利用不合理问题的出现。其次,基层国土资源管理部门的执法力度有待提升,一是很多基层国土资源管理的执法基本上是靠领导的“一言堂”,领导干部没有重视相关法律法规在国土资源管理中的应用,审批手段和要求随意更改,违法滥用行为层出不穷。二是很多基层国土资源管理人员的综合素质不高、法律法规意识比较淡薄,执法力度欠缺导致了大量国土资源的流失。另外,基层国土资源管理市场化倾向和征地补偿机制不够健全也是当前基层国土资源管理工作中存在的主要问题,目前很多基层国土资源使用权的转让都是通过协议的形式进行的,加上土地开发周期长、资金投入大的问题,使得土地收购储备相对比较困难,这样在一定程度上造成了垄断性土地资源开发的现象,市场化程度远远不够。在土地征地补偿方面,由于各个地区的标准是不同的,在征地补偿方面经常出现冲突事件,征地补偿相关机制不够健全和完善。 2 提升基层国土资源管理效果的对策和建议 (一)强化国土资源保护意识。强化国土资源保护意识主要从以下几个方面采取措施。首先,要对基层国土资源管理人员的土地资源保护意识进行强化,加大对国土资源管理部门人员执法的监督管理工作,端正国土资源管理人员的工作态度,确保土地资源管理工作能够按照相关的程序和要求有效地进行。其次,基层国土资源管理部门的领导要按照标准、要求和程序开展土地审批审查和土地利用规划以及土地管理工作,结合当地的实际情况把握当地国土资源的管理和利用方向。另外,强化对基层国土资源管理部门的监督管理工作力度,加大处罚力度,净化国土资源部门的工作作风。最后,还要加大国土资源保护的宣传力度,提高个人、企业和社会团体对国土资源保护的意识,了解土地资源保护的重要性,普及土地资源管理的相关法律法规,构建国土资源保护的社会氛围。 (二)提高基层国土资源管理部门的执法力度。提高基层国土资源管理执法力度是确保基层国土资源管理工作有序、有效、科学的重要保证。首先,要对违法开采、违规建设的行为进行严格的处罚,要按照相关的工作要求和法律法规对这些违法、违规行为进行处理,以端正的执法态度进行执法。其次,在执法过程中,一定好做好严格执法、全面排查,严禁出现暴力执法的行为,只有这样才能够保证土地管理执法的科学性和有序性,才能够在土地资源利用合理性方面发挥重要作用。另外,基层国土资源管理部门要强化法律法规的学习和掌握,将依法执政的观念根植于心,依照法律法规开展土地管理工作。 (三)健全和完善征地补偿措施。征地补偿工作机制的健全和完善是确保土地征收利用、人民群众合法利益保护的重要方法。首先,国家应当根据我国目前经济社会发展的特点对我国的土地征地补偿标准和意见给予指导性的规范和统一,出台相关的征地补偿制度和补偿标准,为基层国土征地补偿工作提供科学的建议和意见。其次,为了减少土地征地过程中出现的土地纠纷问题,在土地征地过程中,首先要做好人民群众对补偿措施、相关法律法规的知情权,做好相关的学习宣传工作,尽量拓宽土地补偿途径,做好相关的安置工作,提高征地补偿工作的有序性。 3 基层国土资源管理的改善措施 社会在不断的向前发展,随之而来的是时代对于社会组织结构中各个环节的要求不断的提高,虽然我国地大物博,但是有限的国土资源也开始出现了紧张的局面。如何有效的对国土资源进行利用,以保证其能够满足经济发展的需求,是国土资源管理部门应当进行考虑的事情。目前,在管理国土资源工作上,我国仍旧有着很大的不足,在实际工作中遇到的问题有:执法不严,观念陈旧,体系制度匮乏,管理措施不配套等,这些都成为基层的国土资源管理工作开展的阻碍。我们必须要采取合理有效的改善措施,以提高基层国土资源管理工作的有效性。一是加强土地资源保护。首先,应该加强对基层国土资源管理部门工作人员执法的监督工作,要端正工作态度,提高国土资源保护意识,促进国土资源管理工作的有效开展。由于领导干部的工作态度问题,导致土地违法审批行为的发生,造成土地资源的不合理利用,造成行业竞争出现严重失衡,最终带来非常严重的社会影响。因此,我们要加强对国土资源管理部门的监督力度,对于相关违法乱纪行为叫停,加大处罚力度,净化社会风气,促进我国国土资源管理工作的顺利开展。其次,要加强国土资源保护工作的宣传力度,提高个人及企业对国土资源的保护意识。目前,我国个人及企业违法建设和违法开采行为,多数是由于法律意识淡薄所引起的。因此,加大法律宣传力度,提高个人及企业的土地资源保护意识,使个人及企业能够充分了解到国土资源保护的重要性,能够有效避免相关违法行为的发生。二是提高执法力度。对于基层国土资源管理部门来说,对于违法乱建和违法开采行为应该加强整治力度,确保国土资源的合理利用。首先,基层国土资源管理部门一定要端正执法态度,不暴力执法,依照法律程序履行相关执法工作,全面排查、严格整治,确保我国土地资源的有效利用,确保我国矿产资源的合理开发。三是完善征地补偿措施。首先,国家相关部门应该制定科学、规范、统一的土地征收征用补偿标准和补偿制度,并且根据国家社会经济发展作出及时的调整,使征地补偿费用尽量满足群众需求和意愿,从而确保土地征收征用工作的顺利开展。同时,国家相关部门应该加强对地方基层国土资源管理部门的监督力度,防止征地补偿的克扣和截取,防止补偿资金落实不到位。此外,要确保群众对相关法律法规政策及补偿措施的知情权,尽量拓宽补偿途径,对被征地群众作出妥善的安置,以减少相关纠纷问题的发生。 总之,基层国土资源管理工作是关系到国计民生的重要工作,在当前的基层国土资源管理中仍然存在着管理意识淡薄、执法力度不强以及相关制度管理不够完善的问题,需要结合基层国土资源管理工作的实际,从意识提升、执法力度强化以及相关制度健全和完善等方面采取积极措施,提升基层国土资源管理工作的质量和水平,为国家经济社会的发展提供可靠的保障。
测绘科技论文:测绘科技水利水电论文 1我国水利水电测绘事业现状及问题 1.1技术方面的挑战 服务于水利水电建设的专题地理信息系统仍然有待完善。专题地理信息系统的缺失印证了“3S”技术在水利水电测绘和管理方面存在不足之处。在水利水电测绘中,GPS和RS的结合在现代已成为行业标准,为水利水电测绘提供了传统手段完全不具有的经济效益、时间和成本优势,卓有成效,但是与GIS的整合这一环却严重缺失,虽然GPS和RS的结合和应用有助于水利水电工程项目的开展和实施,但缺少依托GIS的信息资源化和集成化却往往成为后续产业链条发展的掣肘。这个环节的缺失将会制约“3S”技术以及未来大数据产业的建设和发展。各数据、技术的应用与耦合尺度研究缺乏。由于新数据和新技术的应用多来源于国外文献,而非行业标准,相应的适用范围,应用前提和技术之间的衔接和处理存在很多不确定因素。例如基于NMGCOSR的CORS系统在国家三角点破坏严重的背景下成为解决平面起算点的重要方法,但是其应用与全球定位系统测绘规范的标准存在偏差和误差,在不能满足时如何增加控制点,精度控制方面有待研究。在此环境下,因GPS高程测绘以其监测点不需要通视、劳动强度降低、不累计误差,效率高等优点取胜,具有一定优势。但是研究表明参考椭球面的法线与铅垂线之间的差异即垂线偏差所带来的影响,理论上需要进行高层系统之间的误差计算,尤其在高纬度地形复杂的山区,然而误差的计算和修订研究缺乏。以目前的技术水平,GPS高程测绘误差在实际应用中,尤其是4等以上几何水准精度要求差强人意。该方法的优势在误差的不确定下反而难以成为真正的优势。 1.2管理方面的挑战 信息资源化与大数据建设支持薄弱。虽然水利水电测绘队伍在不断壮大,但水利工作和管理者在信息意识方面不是佷强,在信息资源化建设中,看重硬件建设,轻视资源开发的现象还有很多的;对信息资源建设没有足够和合理的投入,没有测绘科技信息资源开发的大的远景规划。信息资源网络化只是水利水电工程测绘电子信息化最为基础的步骤,中国现在已迈向大数据时代,大数据理念和项目如何在测绘行业中得到对接、应用与实践,大数据产业如何与水利水电工程耦合以实现数据、工程、服务产业链条的三位一体这是水利工作者的所面临的一项重要课题。信息技术人力资源不足。各水利测绘单位长期以来培养和造就了一批信息开发、研究、服务的专业技术人员,但随着计算机技术、网络通讯技术的深入应用和信息市场的迅速发展,水利测绘行业迫切需要一批既懂信息,又懂技术、懂开发、懂经营、会管理,能创新的专业人才群体。这类专业人才缺乏的问题如得不到解决将使得水利水电事业的发展和繁荣受到制约。 2我国水利水电测绘的建设远景 首先应加强测绘科技创新,加强对于国内外先进水利水电测绘技术和方法的研究,尤其注重在国内环境下应用的现实问题,以做到将先进知识和科技转化为现实的生产力,达到真正的科技创新和进步。其次,科技的竞争,归根结底是人才的竞争,加强水利水电测绘专业队伍的建设,要做到科研与工程,管理和技术并通、并重的人才培养,有利于我国水利水电事业的发展。再次,要研究制定水利测绘信息资源共享的使用立法规范,建立系统内测绘信息资源共享机制,规定信息数据的密级划分,按照互惠互利的原则交换数据来发挥整体功能,有助于大数据产业的建设和发展,服务行业和社会。第四,要完善测绘档案计算机辅助管理机制,还应该对原有测绘档案资源开展数字化建设,建成测绘档案信息数据库和基于局域网络的综合管理数据库,实现水利测绘科技档案管理计算机化、信息网络化。 作者:刘鎏刘志龙王松单位:贵州省水利水电勘测设计研究院 测绘科技论文:试论测绘科技论文语言的规范表达 摘要:随着我国现代科学技术突飞猛进的发展,科技论文已经成为传播和推广科研成果以及转化为生产力的很实用的工具。所以,怎样使作者更好地运用科技论文的语言规范表达出来,把自己的科研成果更准确和更生动以及更有效地推向社会,是指得我们深入探讨研究的课题。测绘科技论文,有其自身的特点,在语言规范表达上也有特殊要求。 关键词:测绘科技论文语言规范表达 1. 科技论文的语言特点 科技论文的语言符号就是在人类社会中的人们互相约定的交流思想内容的符号系统。语言在不同的环境是不一样的,对它的要求也是不一样。科技论文一定要用书面语言来书写。从表现形式上看可以分为自然语言符号系统以及人工语言符号系统。自然语言符号系统就是指我们全民族共同使用的文字书写符号的系统。但是科技文章中的自然语言有着它独特的内容,它包括全民族同时使用的基本词汇,必修要服从全民族的语法使用规范,同时它还有一些特殊性。所谓特殊性主要是表现在词汇的方面上,还有就是语法以及修辞上。所谓人工语言符号系统就是指在语言符号系统之外可以用来交流思想以及传递一些信息的书面符号系统。像公式和图表以及定理等等。现代科技语言的最重要的特点就是人工语言以及自然语言的相交性符号系统以及使用。 2.测绘科技论文对语言的要求 测绘科技论文的写作是不同于其他的文艺性的论文创作,它内容具有科学性以及概念的准确性还有理的逻辑性等等特点。(1)准确,测绘科技论文的语言要求必须的准备。所以科技论文的生命是在于科学性,这就要求了科学内容必需的精准。要想做到准确的运用词语就一定的做到这几点:首先,科技性的术语要使用正确。科技术语的特点是单一性以及相对稳定性。在科技论文中运用科技术语能提高论文语言的准确性。每一个学科术语都各有不同,即使是在同一片文章里,对同一个概念,也只能用一个术语。像测量和测绘这两个名词都可以同时在一篇科技论文中出现,但是全篇文章只能使用一个,不能一会换这个,一会换那个。还有即使是意义相近但词语不同的词都不能互相代替。像在物理学中的速率和速度,化学中的无色和白色,没有变化和无变化。口语中的语言不要用在书面语中,除了这些以外,术语的使用量并不是越来越多的好,一定要适量,不要用的地方就不要用,以免画蛇添足。其次,在数量的表达上一定要精确。尽量不要用可能和大概以及估计等等这些不确定的词语。在表示范围程度的时候一定要用实际的范围的词语。(2)简明,所谓简明就是简练明了,不用含糊的词语。用尽可能少的文字来表达更多丰富的内容。要想让语言简练就的训练自己的思维,培养自己对问题的分析能力。还有就是对内容以及材料上剪裁。(3)清晰,测绘科技论文是用来交流科技信息的,他不是让人来欣赏的艺术品,而是让读者更容易的里说明自己的文章,说以说科技论文必须清晰明快,一定要开门见山,不要兜圈子等。(4)平实,平实就是测绘科技论文在语言的风格上不要追求华美和生动等而是要求平实和质朴无华。科技论文的价值就在于内容是科学性以及先进性等,不在形式上的新、科技论文的语言平实性主要是在语言的材料以及修辞方式上体现出来的。句式要用陈述句,不要使用其他的句型。在修辞上不应用夸张的手法。(5)使用大量的抽象词,测绘科技论文的陈述不带感情色彩, 抽象词用得较多。像理论、实验、结果、具有、存在、如下、包括等等, 这些词不具有形象性和感情色彩。 3.测绘科技论文的词汇特点 每一个学科都有自己的专用术语,科技论文的一大特点就是很通常的情况下大量的使用本学科以及相关学科的专业术语。反映科学的认识成果,具有高度的概括性,这是科学术语的特点,具有科学的特点,在语义上应该有明确多的界定,大多学科的术语都是来自于外来词,有音译还有意译的。例如测绘标准、测量规范、地形图图式等这些术语。 4.测绘科技论文的语法特点 (1)缺少形态变化,世界上的所有语言都是有形态的,像英语中现在时和将来时等时态的变化,形容词的比较及以及最高级的形态变化。但是汉语没有这些变化。(2)词序比较固定,由于缺少形态的变化,汉语表示语法有意义的手段是语序和虚词,在复句中的没一个单句就叫做分句。分句之间有因果以及转折还有假设等等。(3)固定结构多,科技论文中的固定结构比较多。像正比和反比、在什么情况( 条件) 之下等,这些结构词语精练, 使用也方便。 5.结语: 总之, 测绘学是一门古老的学科。作为一名测绘科技工作者,要想把自己的科研成果公布于社会,造福我们人类,不仅要在科研的过程中付出辛勤的汗水,还要在测绘科技论文中严格遵守写作的规范,并且一定要注意语言特点。只有这样才能写出有高水平的测绘科技论文, 并通过论文的发表使科研成果为社会所共知,转化为人类知识宝库中的新内容, 为人类的进步贡献力量。 测绘科技论文:现代科技在古建筑测绘中的应用 摘要:本文首先通过对Photoshop、CAD和三维激光扫描技术的基本工作原理等绘图软件的介绍,然后在古建测绘中对现代科技结合实例的运用进行研究,在古建筑测绘中客观论证了现代科技应用的优越性。 关键词:三维激光扫描;CAD;Photoshop;古建筑测绘 中图分类号: P2 文献标识码: A 一、引言 现代科技的发展,先进的生产力,如何运用到我们的实践中,带来了很多先进的生产力,是我们二十一世纪科技工作者面临的一大课题。 古建筑测绘作为我国文物保护的一种数据采集方式,长期以来,一直停滞不前的研究手段,古建筑测绘工作者大量工作于基层的仍然是采取“直接量取建筑物及构件的尺寸,通过卷尺、直尺、垂球、绳等工具”的方式采集数据(图1),延续这种方法已经几千年,虽然操作简单,但是对于复杂和大型的建筑,足够的精度无法保证;对于高处构件的绘制和测量,对建筑物也容易产生破坏,对操作者具有一定的危险性,也不能满足实际测量成果的测绘精度需要;往往只能将形表现复杂艺术构件,而对艺术构件或彩绘的“色彩、神、画法”等相关信息切实反映当年的历史时期,不能完整表达出来。 我国的古建筑保护随着国民经济的发展,深入研究,对于采集古建筑的数据的要求也越来越高。也开始将新技术广泛运用到该领域,这其中就有:后期电脑处理软件Photoshop、三维激光扫描数据采集技术和CAD。 二、三维激光扫描技术 目前国际上三维激光扫描技术是最先进的测量技术之一。以“线、点测量”为主在以往的测量中,而由高精度点组成的“色、形、面三维立体的测量”三维激光扫描测量技术则更注重,它可以直接完整地采集到计算机中将各种复杂的、大型的实体的三维数据,从而快速地重新构建出建筑物的模型。 1、三维激光扫描仪的工作原理 三维激光扫描系统主要由电源、三维激光扫描仪、标靶、用于数据处理和采集的计算机等组成。其中三维激光扫描仪为优秀部分,主要由接受器、激光发射器、马达控制旋转滤光镜、时间计数器、微电脑、同轴相机组成。仪器工作时,选择扫描区域通过电脑界面,然后发射激光脉冲由激光发射器,在物体表面的反射信号由接受器接收,计算出接收和发射激光的时间差利用时间计数器,在利用电脑乘以光速获得距离信息。通过仪器本身测量在测量距离的基础上,发出光束的垂直方位角和水平方位角,通过几何方法就可以计算出仪器到被测物体的相对高度和距离。如果设定如下坐标系,位于激光发射处的坐标原点,X轴位于与Z轴垂直的横向扫描面内,Z轴位于仪器的竖向扫描面内,Y轴与X轴垂直且位于横向扫描面,与物体的某边平行,则根据预先设定最终的坐标系,该扫描点的(X,Y,Z)坐标得出(如图2)。 仪器通过传动装置,在实际应用过程中,对空间以同样密度的激光不断连续地进行扫描,对界面的空间和空间物体三维定位就可以实现。三维激光扫描仪对有限体表面上相对的空间坐标扫描到的数据进行记录,通过外接或者内置的同轴相机,将颜色信息可以在这些数据中保留,这些数据称为“点云”。它记录了有限体表面上的颜色灰度信息和离散点的空间坐标。(图3) 2、数据输出和处理 现场古建筑考虑到一般结构复杂,在加上建筑物遮挡等问题,一般要完整地获取一栋建筑物的完整信息只有通过设定多个测站才能实现。通过软件将现场所获得的数据进行数据配准,进行整理所获得的点云数据,转化到一个坐标系中将不同坐标系的点云数据。 通过数据滤波,在转化坐标完毕后,由于行人、电线、车辆树木等干扰物将现场产生的点云数据干扰的部分和缺失冗余数据剔除,建筑物表面的数据最终提取。经过系统的数据滤波,可以形成的点云模型比较清晰和完整。 在电脑中点云模型能够被方便的以各种形式观察。赋予颜色通过CAD同轴相机,各个被测点的三维数据上所摄取的建筑颜色信息匹配,物体的真实三维立体影像这样就可以得到,用户可以随时方便的在电脑中显示出原建筑物。 三、电脑软件CAD和Photoshop 当今世界上图像编辑最优秀的工具之一是Photoshop,是图像处理和平面设计的首选软件,于设计、广告、出版等领域已经广泛运用。随着普及数码相机,Photoshop也大量的被人们运用。 “电脑辅助设计”的简称是AutoCAD,当今最流行的软件之一是CAD即建筑工程设计绘图,它可以通过人机很方便的交流,进行图形绘制在计算机上,在计算机上表达出来我们心中所要绘制的图形图像。 一般彩绘和艺术大样在古建筑测绘过程中,常常是采集古建筑历史信息的重点,但是常常不能满足信息获取的全部要求的手工绘制草图,往往只能表达艺术彩绘和构件的形式,但是往往不能完全准确的表现出来他们的色彩和工艺信息,人们获取该信息常常通过数码相机拍照的方式,但是往往会有变形和倾斜的问题在拍到的照片上,恰恰Photoshop就是对该种问题处理的软件,它可以通过变换和斜切转动等方式,我们所想要的近乎实际情况的效果通过对照片处理来实现。通过Photoshop处理过的图像近乎不变形,在通过CAD时我们将“插入-光栅图像”导入CAD中,然后通过描图的方式,勾绘出来那些艺术彩绘和构件。 四、实例应用 1、该实例为在天津市东丽区大毕庄村泰山行宫中运用三维激光扫描进行的测量,使用莱卡HDS6000为扫描仪器,获取该建筑物的外观和外形数据是测绘的主要目的,并绘制相关测绘图纸。 根据该建筑物的周边情况和实际特点,进行勘查该古建筑的环境,进行扫描时布置了5个测站,通过4个正方形标靶再扫描的过程中定位,可以进行精确的拼接来保证后期数据。 2 、扫描结果。通过数据滤波和数据匹配,得到如下三维图像(图4): 可以清晰地通过放大缩小命令,将建筑物轮廓描绘出,插入到CAD的插件CloudWorx,通过cyclone软件,对于我们熟悉的绘图功能更强大的CAD中可以将该模型转换,最终进行数据加工根据符合建筑要求,通过与照片描图类似的方式进行处理描绘,最终得到完整的建筑图,如下图所示图6: 采集数据的过程中,数码相机常常碰到很多超高或者超长的构件,为了保证拍摄的质量和清晰度,将整个构件拍摄完成往往需要数码相机通过多次拍摄(比如:门上石雕、封檐板),这时将多次拍摄的照片我们就可以用Photoshop进行拼接,最终表现出来该物件的整体,对资料采集满足需要,如下图7 所示,通过Photoshop将石雕下端(如图B)、石雕上端(如图A)两张照片进行简单的拼接,得到图C的效果。(图7) 在对艺术构件的采集由数码相机完成后,我们可以将艺术构件的相关信息通过CAD软件输入到计算机中。计算机中的“插入-光栅图像”,如图为一门上石雕,然后我们可以利用该软件的相关绘图功能,描绘该构件到计算机中(如图8所示)。 计算机CAD输出结构最终得到如图(图9) 我们可以从上面的研究看出,通过现代科技,用数码相机和三维激光扫描技术前期采集数据,然后传统的测绘方法与通过CAD和电脑软件Photoshop的后期处理的测绘方法相比,现代技术有着无法比拟的优势。 1、在较短的时间内,它可以将测绘所需要的所有变形、外观尺寸、灰度和颜色信息拿到手,大大节省了现场工作的时间。 2、同时往往只需要2~3人操作,是因为产品的智能化,节省了成本,大大减少了人工。 3、对于难以触及的较高部分或者局部比较复杂,可以方便地采集到现场数据使用三维激光扫描技术,对建筑物并不会产生破坏。 总之,随着人们对古建筑的日益重视和三维扫描技术的成熟,我们可以相信,在日常的古建筑测绘中现代科技将慢慢进入,即将到来我国的古建筑保护的蓬勃发展期。 测绘科技论文:科技发展对测绘技术的影响浅析 摘 要:随着科技的发展与进步,测绘技术也得到了飞快的发展,进行了一次又一次的革命创新,先进的测绘技术无不显示了科技发展对其的影响。本文分析了科技发展对测绘技术的影响。希望本文的研究能为测绘技术的发展带来新的启示作用。 关键词:测绘技术;科技;影响 科学技术的迅猛发展,给整个测绘领域带来了很大推动作用,也带来了整个测绘科技领域的技术革命的到来。尤其是“3s”技术的飞速发展,解决了空间地学在动态和静态条件下出现的各种各样的问题,它的服务范围很广泛,包括民用、军用、地下和空间等行业,以及服务类的行业中的各个领域。测绘技术贯穿于整个工程建设的每一个阶段,不仅包括规划(选址)测量、控制定位放线测量,也包括工程施工测量及设备安装、变形监测等方面。 一、现代测绘科技体系的建立与形成 “科学技术是第一生产力”这句话表明在当地经济发展的过程中科学技术起到了很大的推动与促进作用。同时,科学技术的发展也很好的促进了现代测绘科学技术的振兴与发展。如计算机技术的普及,“3S”技术、空间技术的发展,数据采集和数据处理的研究深入,使得现代测绘科技体系中可以分为两大部分:数据采集和数据处理两大部分。经典的测量中应用数据采集的特点是对离散式和分离式的野外测量进行相应的记录和测算。如控制测量的以下方面主要以三角测量为主:踏勘、选点、造标、测角、量边、平差,高程,其中的水准测量起到的是算高程的作用。 地形测图主要以大乎板仪测图为主,经纬仪配合小平板仪,或航空摄影相片调绘,内业成图,其工作强度大,有外业、内业2个工作环节。外业观测数据需专门的后处理,从观测到获得空间三维坐标有一定的时间滞后。观测目标是建立在“不动”或固定的基础上的。测绘成果、成图建立在纸质或薄膜胶片上,精度不高,更新缓慢。现代测量是集成测绘技术,表现为外业、内业、成图一体化,集成化的数据处理在测绘工作中发挥重要作用的是现代电子测绘仪器,如全站仪、GPS接收机、电子水准仪等,能够直接测量空间三维坐标的集成化仪器,数据存储电子化、信息化、可视化、实时化,数据信息建立在自动瞄准、自动读数、自动记录、自动存储、管理、分析、交换数据,用绘图仪自动绘图的基础上。可以这样说:“没有现代科技的进步,就没有现代测绘科技的发展。”因此,现代测绘科技实质上是现代高新科技与地学科学、资源与环境学科的完美结合与渗透,进而将空间问题从整体上予以解决。 二、现代科技创新对测绘仪器的影响与促进 随着现代科技的发展和电子计算机技术的广泛应用,自20世纪80年代以来,许多先进的测量仪器陆续问世,并且很快在测绘领域广为应用。目前最为普及的测量仪器——全站仪。就是以电子计算机技术为依托,结合光电技术和精密光学、机械技术的产物,它是一种集自动测距、测角、计算和数据自动记录及传输功能于一体的自动化、数字化及智能化的三维坐标测量与定位系统,是一种当今广泛应用于数据采集、工程测量、工业测量的电子测量仪器。测量结果自动记录数据,自动传输到计算机上,使用专用程序进行数据处理和图形编辑,实现了测图工作向数字化、自动化方向发展。 以南方测绘仪器公司为代表的国内测绘仪器厂家,坚持自主技术创新,自主开发,在近10年时间里,历尽艰难,掌握了先进测绘仪器的开发制造优秀技术,开发生产了国际先进水平的仪器,终于实现了大批测绘仪器的国产化。南方测绘仪器公司同时大踏步走向国际市场,出口量逐年攀升,中国成为世界测绘仪器制造王国的梦想将会在不远的将来得以实现。而国外的徕卡公司、蔡司公司和索佳公司等率先推出了TCRA全自动全站仪和TCA全自动跟踪全站仪,以及powersat-R系列无目标全站仪和Ehas系列马达驱动自动跟踪全站仪等,能对一系列目标实现自动测量,即所谓的“测地机器人”。这类仪器已在精密工程测量和大型工程变形监测以及工业自动测量中得以应用。 数字电子水准仪在1990年推出,它的问世革新了传统意义的水准测量。它的测量原理是利用水准标尺上(条形码)得到的光学图像转换成数字电子图像并加以处理,避免了测量员目估分划值带来的误差,极大地提高了测量精度和生产效率,它具有速度快、精度高、使用方便、劳动强度低和实现内外业一体化的优点,使工程几何水准测量向自动化、数字化迈进。还有专门用于施工与安装测量的高精度激光扫描仪、激光准直仪、激光铅直仪,亦已广泛应用于高层建筑物施工、深竖井及高塔架的铅直定位测量与变形监测测量。保证了工程的质量和安全。 20世纪80年代以来,随着GPS定位技术的问世和发展,导致了传统的控制测量发生了革命性的变革,它不仅对大地测量,而且对工程测量的发展也产生了深远的影响,使测绘科学技术进入了一个崭新的时代。 三、现代科技创新对测绘技术的影响与促进 随着目前科学技术的飞速发展使得测绘技术在内容、方式、手段上越来越丰富,也逐渐变得模糊起来。其中最具有代表性的重要成就是全球定位系统(GPS)和遥感(ns)。 遥感的优点在于不接触物体就能解译物体的性质和数量,可以从客观上解决矿产资源、国土资源、森林资源、农业估产、地图制图等一系列问题的勘测和监测;GPS则是美国国防部实施的投资仅次于“阿波罗登月计划”的重大空间工程项目,可以实时、精确、自动、全天候地进行空间定位,克服了多年来种种常规定位方法的不足和缺陷,而GPS,GIS,RS的有机结合使得地学问题的定量、定性、定位得以解决,也就是迅猛发展的“3s”技术。 新材料技术、微电子技术、计算机技术促进了测绘仪器向自动化、小型化、数字化、集成化方向发展。从某种意义上说,测绘仪器的变迁是浓缩的测绘史:既是历史的延伸,又是现实的折射。现代测绘仪器总是同现代高新科技密切联系在一起的,从20世纪60年代出现的光电测距仪、80年代的全站仪到90年代的GPS接收机,无疑是现代新材料技术、微电子技术、计算机技术的结晶。改革开放以来,我国学习、吸收、消化国外先进的测绘仪器研制经验,已能成功地批量生产各种现代测绘仪器,南方测绘仪器公司就是一个杰出的代表。传统模拟测图的局限性是众所周知的,数字化测图技术的优点已为测绘界所公认。如何从模拟解析制图转向数字化测图,靠的是信息技术。正是现代信息技术使空间测量数据从采集、传输、存储、处理、变换、输出成为可能,没有现代信息技术,就无法存储处理大量的空间测绘数据。 测绘科技论文:测绘科技创新的任务和方向 摘要:本文介绍了测绘学的发展,新时期的任务和发展方向。 1、概述 (1)空间技术,各类对地观测卫星使人类有了对地球整体进行观察和测绘的工具,好像可以把地球摆在实验室进行观察研究一样方便。由空间技术和其他相关技术,如由计算机、信息、通讯等技术发展起来的3S技术(GPS,RS,GIS)在测绘学中的不断出现和应用,使测绘学从理论到手段都发生了根本的变化。测绘生产任务也由传统的纸上或类似介质的地图编制、生产和更新发展到地理空间数据的采集、处理和管理。GPS的出现革新了传统的定位方式;传统的摄影测量数据采集技术已由遥感卫星或数字摄影获得的影像所代替,测绘人员在室内借助高速高容量计算机和专用配套设备对遥感影像或信号记录数据进行地表(甚至地壳浅层)几何和物理信息的提取和变换,得出数字化地理信息产品,由此制作各类可供社会使用的专用地图等测绘产品。 今天,光缆通讯、卫星通讯、数字化多媒体网络技术可使测绘产品从单一纸质信息转变为磁盘和光盘等电子信息,产品分发可从单一邮路转到“电路”(数字通讯和计算机网络传真),测绘产品的形式和服务社会的方式由于信息技术的支持发生了很大变化,实现了信息化的发展。 (2)随着我国经济的高速发展和经济所有制成份和运行体制的改革,需要开放民用国家测绘产品。从技术方面看,西方国家卫星测地技术可制作全球几乎任一地区(相当1:10000比例尺)的地图,卫星上的GPS又可将这种纳入全球框架和转换为他们的国家坐标系,中、小比例尺国家地图的保密价值已大大降低;对于军事敏感的重力数据,卫星重力技术所发展的低阶全球重力场模型已足够用于他们的远程战略导弹发射。目前全球高阶重力场模型(如EGM96)分辨率已达50km,已接近我国现有重力数据的分辨率,其保密何价值也需要重新评估。这一形势使绝大部分测绘产品可以作为普通商品服务于社会,测绘业从单一国家事业逐渐转变为社会主义市场经济的产业,这无疑为测绘学的发展注入了新的活力和扩大了发展空间,这也是一个有重要意义的历史性转变。 (3)综上所述,由于以空间技术、计算机技术、通讯技术和信息技术为支柱的测绘高新技术日新月异的迅猛发展,测绘学的理论基础、测绘工程的技术体系、其研究领域和学科目标,正在适应新形势的需要发生着深刻的变化,表现为正在以高新技术为支撑和动力,进入市场竞争求发展,测绘业已成为一项重要的信息产业。它的服务范围和对象也在不断扩大,不仅是原来的单纯从控制到测图,为国家制作基本地形图的任务,而是扩大到国民经济和国防建设中与空间数据有关的各个领域。它必将随着21世纪更加成熟的信息化社会的到来向更高层次发展,在未来数字地球的概念和技术框架中占据重要的基础性地位。 (4)我国测绘科技发展的总体水平与国际先进水平相比还存在较大差距,表现在空间数据获取手段缺乏,遥感数据的自动化、智能化处理技术水平不高,空间数据管理与显示技术落后,空间数据标准化建设不力等。面对多学科相互渗透的知识经济时代,我国现代测绘科技和测绘事业要想占领一个制高点,有较强的竞争能力,就必须加强测绘科技人员的科技创新意识和创新能力。 2、测绘科技创新的任务 建立和维护地区性和全球的三维大地网,以一定的时间周期检测这些网随时间的变化,为大地测量定位和地球动力学研究提供高精度地面参考框架和地面基准点网;监测和解释地壳运动、地球自转变化、地球潮汐、海面地形、海平面变化等地球动力学现象;建立我国高精度重力基准网。 以建设中国卫星导航定位动态服务体系为目标,按照接收多国卫星信号的要求,开展GPS差分定位、数据处理和信息发播系统关键技术的研究,研制相关标准和硬、软件。开发GPS精密星历、卫星钟差、大气延迟等数字信息产品和网络分发系统,实现基于多国卫星的全国范围内卫星实时动态定位和导航服务。 一体化遥感数据获取和智能化处理技术研究积极推进基础地理信息航天遥感获取系统建设,开发实用化、智能化遥感数据处理软件系统;开展合成孔径雷达干涉测量、激光成像雷达测图、微波遥感和测绘卫星等研究,建立机、星、地一体化的空间数据快速获取与智能处理系统;发展重大自然灾害遥感监测与非工程措施减灾实用系统。 3、综合制图与大型网络地理信息系统技术研究 开展多类型、多尺度地图数据自动综合的研究,开发实用化的地图设计与编辑系统、多媒体地图和网络地图制作系统;开发多维、多分辨率大型空间数据库管理软件,基于空间数据的虚拟现实表达软件,真三维地理信息系统软件,以及网络环境下大型地理信息系统基础软件;研究和发展开放地理信息系统互操作机制和多源空间信息系统集成技术。 4、空间数据生产、管理与分发技术研究 结合国家基础地理信息系统数据库建库工程,开发各类数据采集、处理、更新和数据管理的实用化技术和软件系统,完善全数字摄影测量系统;加快国家基础地理信息系统及其数据传输网络建设,建立业务化运行的生产调度管理系统和基于英特网的地理信息网络交互查询系统,促进地理空间数据的全社会共享。 5、测绘科技创新的方向 (1)在测绘科学基础理论研究方面,包括地球空间信息学的认识论和方法论研究;地球信息形成机理和地球信息表达的基础理论研究;空间数据的不确定性研究;空间参考框架和空间投影新理论的研究;我国坐标参考框架向国际参考框架逼近的理论和技术研究;空间三维坐标向二维坐标投影的理论和方法研究;数字地球几何参考框架研究;确定我国厘米级大地水准面的理论与方法研究;现代重力场理论研究;航空重力阶梯测量及卫星跟踪卫星SST技术研究;卫星重力学研究;时变重力场研究及其地球动力学解释;高阶位重力场模型求解技术及可靠性检验方法研究;高准确度和高分辨率全球和局部重力场模型研究;定量遥感中尺度效应与尺度转换理论、成像光谱理论、成像雷达理论研究;自动化智能化遥感影像识别的理论与方法研究;图像信息机制与地球信息图谱的研究;多种传感器遥感成像的复合机理和影像解释理论研究。 (2)在测绘技术研究方面,总体的关键的技术创新方向是精确、动态、实时的大地数据获取、处理、存储、分发技术,多制式兼容空间定位技术,低成本、多尺度、高分辨率空间数据获取技术,遥感信息智能化提取技术,元数据模型与标准,信息共享与新型数据产品可视化技术,时空多维数据系统分析与预测技术,大规模空间数据库管理技术,大型网络地理信息系统技术,地理信息自动化更新技术等。在数字化的基础上,建立高精度、高动态、智能化、信息化、网络化、集成化的测绘技术新体系。其中包括建立国家统一的高精度三维动态空间大地网的技术与研究;遥感影像数据自动化、智能化获取与处理技术研究;遥感数据的智能存储技术研究;空间数据的制图处理及其可视化技术研究;空间数据处理、管理与分发技术研究;空间数据分析的理论、技术和方法;地理信息系统基础软件开发;3S集成与应用技术研究等。 (3)测绘工作作为社会中的一个行业它在满足社会需求的同时,也必然随着社会的进步而发展。 测绘科技论文:加强测绘人才队伍建设增强科技创新能力 科技强测,归根到底是人才强测,当前我们正处在信息社会时代,研究和探讨测绘人才队伍的建设,具有十分重要的现实意义。虽然当前我们的测绘单位专业技术人才,基本上已经能够满足生产任务的需要,但满足需要并不是止步不前,但还要根据测绘事业的发展,根据不同时期有计划的培养和使用人才。 当前我院人才队伍的状况,85%以上为院校毕业生,其中高级工程师,工程师,助理工程师,已经成为整个生产技术的骨干力量。职工综合技术达到了历史最高水平。在这些专业技术人才中,最近几年我们从专业院校招聘有15名,从社会招聘近20多名,送到专业院校培养的3名,参加各种函授25人,专业文化层次上已上了一个大的台阶。作为不同的单位,其具体情况各不相同,作为像我们这样外业测绘院,在现有的体制下,完成好各项测绘任务,最主要的就是: 一、立足现有人才队伍和专业技术力量,鼓励他们在实践中自主创新 最近几年由于仪器设备更新的较快,使外业测绘工作变得比以往简单,特别是GPS全球卫星定位系统等现代测量仪器的使用,使测绘职工从繁重的和大量繁杂的工作中解放出来,因此就现有人才队伍的情况来看,完成现有的工作任务应该是没有多大问题的,所以要合理使用好现有的人才队伍,使他们在各自的岗位上充分发挥自己的聪明才智。 首先要合理打造人才队伍结构。这几年,我们始终把人才队伍建设作为一项重要工作来抓,使我院人才队伍结构得到了明显的改善。我院从2003年开始先后从武测招聘了2名本科生,从专业院校招聘了10名专科生,从2000年开始,我们每年都安排3-5名表现比较优秀的职工参加中专大专及专升本的学习。目前本科文化程度占职工总数20%以上,专科占约75%,优化了队伍的结构,使职工的整体专业技术水平上了一个新的台阶。 其次是在人才队伍建设上,知人善任,量才使用。近些年来,我们在用人方面一直做到人尽其才,各尽所能,院中层以上的干部学历都是本科以上,凡是业务技术比较好的都被放到重要岗位上,进行锻炼,让他们挑大梁,担当重任。比如去年我们从武测招聘的一名职工,专业技术比较强,我们就把他放在几个重要的测量任务上去锻炼,他看到院领导对他比较器重,工作积极性特别高,不但在规定的时间内提前完成了任务,而且质量优秀,类似的事例还有很多。 第三是在人才队伍建设上,要善于发现员工的闪光点。从基层的实际出发,加强人才队伍建设,更需注重调动职工的积极性,积极为经济建设又好又快发展服务。在实际工作中要善于发现员工的闪光点,鼓励他们自主创新。近些年来我们每年都召开会议,对自主创新的问题进行专题研究,并号召职工在实践中大胆探索,勇于创新。近几年我院先后有十几名职工在地籍测量,房产测量,工程测量中,利用一定的软件为平台,自主开发出便于使用和掌握的测量软件,大大的提高了生产的效率。为了鼓励他们的积极性,院里专门为他们提供了技术和资金的支持,这几年我们每个测区,每个中队都有几个能人,有效的解决了生产中的难题和困难,为院里创造了可观积极的效益。 二、加快人才队伍建设,必须转变人才培养的模式 人才培养理念是人们对人才培养现象,本质,特点,规律以及如何培养人才的认识和看法。它指导人才培养全局,贯穿人才培养的全过程,渗透于人才培养各个环节。从现实情况来看,我们在人才培养方面还存在着突出的问题,一是重使用轻培养,二是重学历轻能力,三是重当前轻长远,其突出表现就是只要有任务,就不停步,工作安排得满满的,有的能力与学历倒挂,学历很高,能力较差。解决这些问题我们必须更新观念,转变人才的培养模式,一是由零散型向集中型转变。目前,我们培养人才多数情况下都是零星的或松散式的方法,系统性和计划性不强,专业人才没有形成规模化效应,因此我们应在一定的时期内,有计划,有组织的进行集中培训。二是在内容设置上应由单一型向综合型转变,促进人才队伍素质的综合化,把培养专才和通才结合起来。我们现有的职工多数只能单打一,通才全才的人才太少,有的职工一辈子自始至终就会干一种工作。三是要由封闭型向开放型转变。现在我们培养人才一般的方法是老师带学生,老兵教新兵,知识和能力在低层次上循环,知识面窄,视野不开阔,靠老经验,靠老办法。因此我们要瞄准测绘科技的前沿,请专家学者进行讲学,传道授业,如果需要可以出国进行短期培训,还要利用科研院所和远程教育接收最新的科研成果来为我们的事业服务。四是继续教育内容设置要有针对性,时间要有保证,不能走过场。现在我们每年进行的继续教育大都是为了应付检查,完成上级规定的内容,被动式的教育,这种形式的继续教育不光浪费时间,而且浪费了人力和物力,起不到任何效果。正确的方法应该先进行调研,每次一个主题,不会什么学什么,缺什么补什么,使受教育者真正能学到东西。 三、加强对人才队伍的管理,为他们提供良好的成长和发展环境 我们的测绘事业需要高素质的人才,高素质的人才成长进步需要科学的、系统的管理机制,只有这样,他们在实践中才能敢立潮头,勇于创新。首先要教育他们高举中国特色理论的伟大的旗帜,坚持科学发展观,树立正确的人生观、世界观和价值观,从政治上打牢他们全心全意为党、为国家、为人民服务的思想基础,甘于奉献。其次要建立完善的人才竞争机制,最大限度的体现公平竞争的原则,优胜劣汰,充分调动职工的积极性,不搞人情化,不搞任人唯亲,不论资排辈,能者上,庸者下,对年终考核要细化,坚持原则,真正把那些能干事的人提拔到应有的位子上来。要建立完善的激励机制,不搞平均主义,不吃大锅饭,使人才自觉的为经济社会发展服务。第三在生活上要关心他们,营造良好的工作环境。前几年我们也先后从有关院校招聘了部分本科生,但不到一年有的就自动辞职了,其原由是多方面的,但害怕艰苦是最主要的,因此这几年我们积极营造良好的工作环境,极大地改善了职工的生活环境,稳定了职工的思想,调动了职工的积极性,安心基层工作,再没有出现自动辞职的情况发生。最后领导要树立科学的人才观,有爱才惜才容才的气度和大胆用才的魄力,做到人尽其才,才尽其用,只有这样,我们人才队伍才能在实践中创造出更多的奇迹,描绘出美丽的图画。 测绘科技论文:科技档案在城市测绘管理中的地位和作用 科技档案工作是生产管理、技术管理、以及科研活动的重要组成部分。如何管好用好科技档案,发挥科技档案的巨大潜能,对城市经济的发展有着举足轻重作用。对此,笔者结合城市测绘工作就科技档案在城市测绘管理中的作用谈点粗浅的体会,不当之处,敬请指正。 一、科技档案在城市测绘管理中的地位 科技档案是城市测绘管理中心必不可少的一项重要的技术基础工作。就城市测绘工作而言是在测绘生产活动中形成的,应当归档保存的图纸、图表、文字、计算材料。它反映的是测绘生产单位的科技活动,而不是随意编制的;具有较高的保存价值。它作为一种技术资源的储备形式而存在,不仅对城市测绘的生产经营,技术进步有作用,而且对明天开拓新的生产,科研领域同样具有重要意义。同时对科技档案充分,合理的应用还能促进测绘生产任务的完成和经济效益的提高。因此,加强对科技档案的管理是非常必要的。 二、科技档案的作用 1、科技档案是测绘生产决策的重要依据。所谓决策,就是确定测绘生产经营活动的目标。一个正确的决策取决于 多种因素,但是决定的因素是对客观实际,对未来行动及其后果的正确判断。而正确的判断则要依据大量全面的,准确的、可靠的资料,这些资料的主要来源之一就是科技档案。因此决策正确,测绘部门就兴旺,效益就显着;决策失误,测绘部门就衰败,没有效益。可见决策的正确与否,是我们生存和发展的关键。 2、科技档案是测绘部门进行技术改造,实现扩大再生产的重要条件国扩大再生产的形式有两种:一种是外延扩大再生产,一种是内涵的扩大再生产。根据我国现阶段的情况,测绘部门应走以内涵为主的扩大再生产道路。所谓内涵扩大再生产就是主要领先改善提高生产效率而实现扩大再生产。 实行以内涵为主的扩大再生产,主要是通过测绘行业内部的技术改造、革新、挖潜、提高劳动生产力来实现的。 然而,测绘部门的技术改造是离不开科技档案的。因为技术改造是在现有的技术水平基础上的提高,若没有科技档案技术改造就很难进行。扩大再生产的实现需要相应的仪器设备,先进的科学技术,而这些生产要素的适应与改善,都要以科技档案为依据。 3、科技档案是科学研究工作和设计工作的必要前提。科技档案作为科研和设计工作的必要前提是因为科研和设计是在前人工作的基础上而继续深入进行创新的活动,尤其表现在复用原设计即在新设计中直接采用某项设计的忆有成果。据国内有关资料报道,在一些新工艺和新产品的设计中,科技档案中的图纸复用率占40%;有的可高哒70%以上,这对提高设计效率少走弯路提供了必要的前提。 4、科技档案是测绘部门进行生产经营,科技交流的基础和工具。无论在本部门内,还是在部门之间,其生产经营,科技进行都是在相互影响,相互作用下进行的。而科技档案就是在它们之间起着传递,交流信息的重要作用的。 第一、科技档案是测绘部门内组织生产经营活动的工具。测绘部门是一个多层次的组织结构可分为科室、作业队、班组。它们从各自不同角度的测绘部门这个整体承担着不同的任务。但是他们所从事的设计生产、计划、管理、材料供应等一系列经营活动都是相互联系的。这样就需要有一个中间的“媒介”把它们所从事的活动有机的协调在一起,这个“媒介”就是科技档案是测绘部门进行生产经营活动中一个重要的传递工具。 第二、科技档案也是各测绘部门之间相互联系和交流的工具。科技档案不仅是信息传递的工具,而且还是一种信息交流的重要工具。 当前,科学技术发展的速度之快,规模之大,难度之深,渗透性之强都是空前的。这就使得测绘部门的科学研究出现了相互交叉,相互推动,相互影响的局面,测绘部门之间的这种相互联系,同样也是靠科技档案作为交流工具而实现的。 三、如何管理好用好科技档案 正因为科技档案在城市测绘管理中具有十分重要的作用,因而我们要进一步加强管理,促进科技档案的充分利用,以适应新形势下测绘行业发展的需要。 1、加强领导,提高对科技档案重要性的认识。从以上的论述中,我们可以看到科技档案在城市测绘管理中的作用是很大的。因此,提高对科技档案管理工作的认识,加强对这一工作的领导是非常必要的。 首先,领导要重视,把科技档案的管理纳入到城市测绘生产经营活动的日程一,并配备有专长有专业技术人员,经常地检、指导和督促,使科技档案的作用得以充分的发挥。 其次,测绘部门的领导要舍得花本钱,培养一支思想好、懂业务、会管理的科技档案管理队伍。只有这样才能管好用好科技档案,服务于城市测绘各项管理工作,为城市经济的发展作出贡献。 再次,还应提供必要的设备。科技档案的收集、整理、统计等工作最终目地是为了提供利用,只有充分利用才能充分发挥其作用,取得经济效益。但是没有符合要求的库房,必要的设施。即便收集、整理好的档案资料,也会由于库房窄小,存放不合理等外界因素而造成挤压损毁。 2、开展培训,提高管理人员的素质。科技档案作用的大小与档案管理人员的素质有着密切的关系。学习现代化的管理方法。总之,要切实地提高业务管理水平,适应新形势,新任务的需要。 科技档案管理人员素质的提高要采取多层次,多渠道的培训方法来实现。当今,科学技术的飞速发展,一方面将会产生和形成大量新的科技档案,另一方面又需要利用大量已有的科技档案,同时各方面将会对科技档案利用提出更高,更多的要求,新的要求将迫使我们档案管理人员的知识尽快更新,加快业务水平的管理水平的提高。 3、运用现代化管理方法,提高科技档案的利用率。随着科技事业的发展,档案的库存数量将会急剧增加,相应的查阅频率也越来越高。对查准率、查全率及查阅速度的要求也会越来越严格,若不改变传统的管理模式采用现代化的管理方法,势必浪费时间影响档案的被利用。 现代化管理方法,是科技档案管理发展的必然趋势和主攻方向。因此,档案管理人员要尽快掌握现代化的管理方法,为科技档案的充分利用创造条件。 4、全面运用科技档案,促进城市测绘部门各项管理工作。现在,科技档案在城市测绘部门的各项管理工作中被普遍利用。如计划管理、生产管理、质量管理、技术管理、劳动管理、设备管理等。科技档案的管理是这些管理活动的基础,因此全面地运用科技档案,必将促进测绘部门各项管理工作。所以说科技档案在城市测绘各项管理及管理的每个环节上都发挥着巨大的作用。 总之,科技档案将随着社会的发展而发展,随着测绘部门的腾飞而被充分的利用。因此加强对科技档案的管理,是摆在我们面前的一项十分重要的任务。 测绘科技论文:数字地球与现代测绘科技的发展 摘要:介绍了测会学的发展,数字地球与现代测绘技术的发展情况。为加速建设我国空间数据基础设施,发展我国的测绘学科和测绘事业,提出一定的建议。 关键词:数字地球 测绘科技 发展 引言:1993年和1994年美国先后以总统令的形式提出建立“国家信息基础设施”(NII),即通称的信息高速公路,以及“国家空间数据基础设施”(NSDI),这是进一步推进社会信息化,抢占信息产业发展新的制高点和主动权的重大战略步骤,时隔5年,这一计划的实施初见成效,刺激了美国的经济增长,于是去年又以美国副总统演讲形式推出数字地球的概念和构想,并计划到2020年试图达到地球信息化的最终目标,亮出了美国这一近期全球信息战略的底牌。由美国政府高层出面提出的这一“数字地球”构想引起全球各方关注,并成为学术界热点话题。中国学者尤其在地学界也做出了积极的反应,不论从科学技术的角度还是从国家利益的角度,中国要准备迎接这一严峻挑战,已成共识。作为测绘学科,测绘行业反应更显强烈,数字地球概念为测绘事业发展提供了新的机遇和更高层次的发展前景。这里我们想就现代测绘学的发展从学科的观点稍为具体地探讨一下它与数字地球的关系和在构建数字地球中的作用。 一、测绘学的现展 空间技术,各类对地观测卫星使人类有了对地球整体进行观察和测绘的工具,好像可以把地球摆在实验室进行观察研究一样方便。由空间技术和其他相关技术,如由计算机、信息、通讯等技术发展起来的3S技术(GPS,RS,GIS)在测绘学中的不断出现和应用,使测绘学从理论到手段都发生了根本的变化。测绘生产任务也由传统的纸上或类似介质的地图编制、生产和更新发展到地理空间数据的采集、处理和管理。GPS的出现革新了传统的定位方式;传统的摄影测量数据采集技术已由遥感卫星或数字摄影获得的影像所代替,测绘人员在室内借助高速高容量计算机和专用配套设备对遥感影像或信号记录数据进行地表(甚至地壳浅层)几何和物理信息的提取和变换,得出数字化地理信息产品,由此制作各类可供社会使用的专用地图等测绘产品。我国960万平方公里国土的国家基本地图的成图或更新周期可望从十几年,几十年缩短到几年或更短,测绘业的体力劳动得到解放,生产力得到大的提高。 今天,光缆通讯、卫星通讯、数字化多媒体网络技术可使测绘产品从单一纸质信息转变为磁盘和光盘等电子信息,产品分发可从单一邮路转到“电路”(数字通讯和计算机网络传真),测绘产品的形式和服务社会的方式由于信息技术的支持发生了很大变化,实现了信息化的发展。 当前,随着我国经济的高速发展和经济所有制成份和运行体制的改革,需要开放民用国家测绘产品;从技术方面看,西方国家卫星测地技术可制作全球几乎任一地区1m分辨率(相当1∶1万比例尺)的地图,卫星上的GPS又可将这种地图纳入全球参考框架和转换为他们的国家坐标系,中、小比例尺国家地图的保密价值已大大降低;对于军事敏感的重力数据,卫星重力技术所发展的低阶全球重力场模型已足够用于他们的远程战略导弹发射。目前全球高阶重力场模型(如EGM96)分辨率已达50km,已接近我国现有重力数据的分辨率,其保密价值也需要重新评估。这一形势使绝大部份测绘产品可以作为普通商品服务于全社会,测绘业从单一国家事业逐渐转变为社会主义市场经济的产业,这无疑为测绘学的发展注入了新的活力和扩大了发展空间,这也是一个有重要意义的历史性转变。 综上所述,由于以空间技术、计算机技术、通讯技术和信息技术为支柱的测绘高新技术日新月异的迅猛发展,测绘学的理论基础、测绘工程的技术体系、其研究领域和学科目标,正在适应新形势的需要发生着深刻的变化,表现为正在以高新技术为支撑和动力,进入市场竞争求发展,测绘业已成为一项重要的信息产业。它的服务范围和对象也在不断扩大,不仅是原来的单纯从控制到测图,为国家制作基本地形图的任务,而是扩大到国民经济和国防建设中与空间数据有关的各个领域。它必将随着21世纪更加成熟的信息化社会的到来向更高层次发展,在未来数字地球的概念和技术框架中占据重要的基础性地位。 二、数字地球和现代测绘学 地球上一切事件都发生在一定的空间位置,人类社会经济活动所需要的信息绝大部分(约80%)都与地理位置相关。中国21世纪议程62个优先发展项目中,约有40个需要建立或应用地理信息系统。数字地球是利用海量地理信息(即地球空间数据)对地球所做的多分辨率、3维数字化描述的整体信息模型,便于人类最大限度地实现信息资源的共享和合理使用,为人类认识、改造和保护地球提供一种新的手段,这里在数字地球的概念中突出显示了地理坐标的框架作用,因此NSDI是数字地球的基础设施,要求提供(地球)空间数据框架,包括大地测量控制框架(国家定位网和重力控制网)、数字正射影像、数字高程模型、道路、水系、行政境界、公共地籍等基础地理数据集。在此框架上加载各类地球自然信息和人类社会经济活动等一切所需要和感兴趣的人文信息。为数字地球提供上述地球空间数据框架是测绘业本身的“专职”,但又对测绘学提出了更高层的技术要求。 NSDI要建立在NII上,要在因特网上运行,要求开发功能强、效率高的因特网GIS软件。这表明还要大力发展测绘产品的计算机网络技术,它的技术基础是宽带、高速图形图像网络,当然其中宽带高速问题需要国家投资在NII中解决。数字地球构想的另一个高技术特点是虚拟现实模型。目前发展起来的全数字化摄影测量就能够利用功能强大的计算机系统或工作站,对数字化影像进行处理,建立立体地形或地物虚拟模型。但如何将这一技术用在因特网上对多种测绘产品和普通用户提供虚似模型甚或虚拟现实模型,则是要进一步研究和发展的。数字地球是对真实地球及其相关现象的多分辨率、统一性的3维数字化整体表达,这里强调了统一性和整体性,要求全球多源数据无缝无边的连接和整合。从空间数据框架来说,其统一性和整体性是由大地测量来实现和给予保证的。大地测量是传统测绘的基础,对当前信息化测绘和构建未来数字地球更是基础的基础,即空间数据框架的框架。它要求全球采用统一的参考椭球模型和相应的地心坐标参考框架(如ITRF);全球统一的高程基准,即统一定义和使用的大地水准面;全球统一的重力测量基准(重力基本网);全球统一的地图投影系统。一切原有的测绘成果,特别是国家基本地图都要转换到上述全球统一的参考系中。数字地球对全球大地测量提出了更高更紧迫的要求。GPS配以少量SLR和VLBI站是各国保持和维护各自的地心参考框架的基本技术,但局部坐标到全球坐标的转换目前还难于达到优于米级的精度;全球高程系统的统一问题,大地测量学家经过几十年的研究,目前还是一个未能解决的难题,最终要通过全球重力数据,特别是新一代卫星重力计划和卫星海洋测高计划在国际大地测量协会的统筹和协调下实现。 海洋占全球面积的70%,海洋将是21世纪资源开发的主要竞争空间,海洋动力环境的变化(如厄尔尼诺现象)又是决定全球气候变化的主要控制“阀门”。数字地球向海洋测绘提出了挑战。从全球来说,目前海洋的精细测绘基本上还是空白,多波束测深技术的发展加速了各国领海海底地形的测绘,但要将陆地坐标参考框架以相近的精度扩展到海洋仍存在困难,海上GPS定位精度还低于5m;由于陆地高程基准不能用水准测量传递到海洋,在卫星测高技术的支持下用某种去掉潮汐影响的平均海面作深度基准,精度可达米级,和多波束测深精度相当。但广大的开阔深海的海底地形测绘不可能用船载测深仪完成,用卫星测高结合重力数据(低阶或中阶重力场模型)反演海底地形,目前试验精度可达10~100m。数字地球将要求海洋测绘技术有新的突破。 测绘学由于其技术的突破已日益向相关地学领域渗透。大地测量更成为研究地球动力学(包括海洋动力甚至大气动力)的重要技术手段,GPS监测已能提供全球板块运动和地壳形变精密数据,可用于研究地学灾害(地震、滑坡和火山爆发等)的预测;GPS已可以和VLBI相近精度和频谱分辨率监测地球自转的变化,由此研究地球深部结构和动力过程及全球变化;专题GIS也成为环境灾害问题分析预测工具。数字地球最重要的功能之一是为解决21世纪人类面临的环境和灾害问题提供一个可供观察、分析、模拟和预测的全球信息系统,以期协调人与自然的关系。 我们赞成活数字地球或动态数字地球的提法,因为人类是生活在不断运动变化的地球上。现在在全球性的观测中,各种对地观测新技术已可能连续快速获取地球表面(或浅层)随时间变化的几何和物理信息,了解地球上各种现象及其变化。因此测绘学或者说测绘业则应当利用3S技术结合合成孔经雷达干涉技术(INSAR)以及其他新技术(如卫星重力探测技术等)对地进行观测,为构建活数字地球提供描述地球动态变化的地理信息产品。 数字地球构想是推动人类大踏步跨进信息社会重大战略步骤,有挑战也有风险。测绘是数字地球的基础,测绘工作者也将是构造数字地球的“尖兵”,也要求测绘学有新的发展和突破。 三、测绘学和地球空间信息学 在本文第一部分已谈及测绘学在新的技术进步推动下的现展趋势。从现代信息论的观点看,测绘学本质上就是一门关于地球空间信息的学科,传统的测绘受地面测量技术、时空尺度和精度水平以及投入的局限,其产品主要是单一的地形图和在地形图基础上编绘的专用地图。它不能反映、至少不能及时反映地球表面形态的变化,特别是大范围和全球变化。其产品制作周期长,已不能满足地区经济和全球经济高速发展的多种需要。信息技术加快了人类社会的运行速度。测绘学应该是提供人类生存空间自然环境及其变化信息的学科,它的学科内涵发生了巨大的变化,因此如何界定测绘学的含义,已是世界各国测绘工作者所关注的问题。于是从90年代开始,国际上将测绘学(Surveying and Mapping)更改为一个新词,以准确反映学科实质,Geomatics一词由此应运而生。随后,有关Geomatics的提法在我国学术界,主要是地学界成为热门话题,由于对其含义理解不同,其中文译名也是五花八门,现在将它译成“地球空间信息学”,已基本得到认同。不管人们对Geomatics的含义如何理解,但根据ISO的标准定义和国际测绘联合会(IUSM)对“测绘学”的定义,两者的含义是基本类同的,只不过Geomatics所涉及的地球空间信息的范围更宽一些。Geomatics更准确地描述了测绘学在现代信息——通讯社会中的地位和作用,适应了现代社会对地球空间信息的极大需求的特点,因而发展和提高了测绘学的研究和工作领域,符合现代测绘学发展的实际。现代测绘工程的优秀技术是空间技术,包括GPS、卫星遥感和航测,测绘的范围扩展到整个近地空间,例如近地空间航天器的导航定位,近地空间重力场的测定,大气层甚至电离层的信息;其支撑技术是信息技术,主要处理电磁波信息和影像信息,加之通讯、计算机网络等信息技术,使地球空间信息学科的理论和技术体系比传统的测绘学有了很大的发展和更新,由此,Geomatics适合于纳入数字地球的理论和技术框架。 随着数字地球构想的实施,测绘学面临一个历史性的发展新机遇,传统的或现代测绘学将以地球空间信息学的新面目立于地球科学分支学科之林,以更强的活力向前发展,前景良好。 四、建议 本文漫谈了测绘学的发展及其与数字地球构想的关系。为在21世纪加速建设我国空间数据基础设施,发展我国的测绘学科和测绘事业,以迎接“数字地球”的挑战,根据我国目前测绘事业发展的现状,从一个侧面(主要是大地测量方面)提出以下建议: 1.尽快统一我国大地定位参考框架的建设,对近年来由各个部门独立建立的各等级GPS定位网进行必要的联测和统一整体平差,此举可望进一步加强部级的大地定位框架。 2.将沿海各部门100多个验潮站统一组织GPS联测,精密确定各验潮站水位标尺零点的大地高,填补陆海相接地带重力测量空白。此举为统一陆海大地水准面,建立海洋高程基准,研究海平面变化至关重要。 3.研究将陆地GPS定位框架向我国领海扩展的方案,着手建立我国包括海域的广域差分GPS定位系统。 4.尽快完成重建我国重力基本网,发展航空重力测量系统,加密西部地区重力测量和GPS水准,加大力度支持对卫星测高数据的利用,为下世纪确定我国亚分米级或厘米级大地水准面作好数据储备,建立可在因特网上运行的新的重力数据库。 5.利用新的卫星遥感测地资料重建我国30″×30″数字高程模型。 6.尽快研究我国大地测量数据向社会开放的政策、法规和管理机制,着手建立部级能够进入NSDI的大地测量数据库。 测绘科技论文:数字地球与现代测绘科技的发展 摘要:介绍了测会学的发展,数字地球与现代测绘技术的发展情况。为加速建设我国空间数据基础设施,发展我国的测绘学科和测绘事业,提出一定的建议。 关键词:数字地球 测绘科技 发展 引言:1993年和1994年美国先后以总统令的形式提出建立“国家信息基础设施”(NII),即通称的信息高速公路,以及“国家空间数据基础设施”(NSDI),这是进一步推进社会信息化,抢占信息产业发展新的制高点和主动权的重大战略步骤,时隔5年,这一计划的实施初见成效,刺激了美国的经济增长,于是去年又以美国副总统演讲形式推出数字地球的概念和构想,并计划到2020年试图达到地球信息化的最终目标,亮出了美国这一近期全球信息战略的底牌。由美国政府高层出面提出的这一“数字地球”构想引起全球各方关注,并成为学术界热点话题。中国学者尤其在地学界也做出了积极的反应,不论从科学技术的角度还是从国家利益的角度,中国要准备迎接这一严峻挑战,已成共识。作为测绘学科,测绘行业反应更显强烈,数字地球概念为测绘事业发展提供了新的机遇和更高层次的发展前景。这里我们想就现代测绘学的发展从学科的观点稍为具体地探讨一下它与数字地球的关系和在构建数字地球中的作用。 一、测绘学的现展 空间技术,各类对地观测卫星使人类有了对地球整体进行观察和测绘的工具,好像可以把地球摆在实验室进行观察研究一样方便。由空间技术和其他相关技术,如由计算机、信息、通讯等技术发展起来的3S技术(GPS,RS,GIS)在测绘学中的不断出现和应用,使测绘学从理论到手段都发生了根本的变化。测绘生产任务也由传统的纸上或类似介质的地图编制、生产和更新发展到地理空间数据的采集、处理和管理。GPS的出现革新了传统的定位方式;传统的摄影测量数据采集技术已由遥感卫星或数字摄影获得的影像所代替,测绘人员在室内借助高速高容量计算机和专用配套设备对遥感影像或信号记录数据进行地表(甚至地壳浅层)几何和物理信息的提取和变换,得出数字化地理信息产品,由此制作各类可供社会使用的专用地图等测绘产品。我国960万平方公里国土的国家基本地图的成图或更新周期可望从十几年,几十年缩短到几年或更短,测绘业的体力劳动得到解放,生产力得到大的提高。 今天,光缆通讯、卫星通讯、数字化多媒体网络技术可使测绘产品从单一纸质信息转变为磁盘和光盘等电子信息,产品分发可从单一邮路转到“电路”(数字通讯和计算机网络传真),测绘产品的形式和服务社会的方式由于信息技术的支持发生了很大变化,实现了信息化的发展。 当前,随着我国经济的高速发展和经济所有制成份和运行体制的改革,需要开放民用国家测绘产品;从技术方面看,西方国家卫星测地技术可制作全球几乎任一地区1m分辨率(相当1∶1万比例尺)的地图,卫星上的GPS又可将这种地图纳入全球参考框架和转换为他们的国家坐标系,中、小比例尺国家地图的保密价值已大大降低;对于军事敏感的重力数据,卫星重力技术所发展的低阶全球重力场模型已足够用于他们的远程战略导弹发射。目前全球高阶重力场模型(如EGM96)分辨率已达50km,已接近我国现有重力数据的分辨率,其保密价值也需要重新评估。这一形势使绝大部份测绘产品可以作为普通商品服务于全社会,测绘业从单一国家事业逐渐转变为社会主义市场经济的产业,这无疑为测绘学的发展注入了新的活力和扩大了发展空间,这也是一个有重要意义的历史性转变。 综上所述,由于以空间技术、计算机技术、通讯技术和信息技术为支柱的测绘高新技术日新月异的迅猛发展,测绘学的理论基础、测绘工程的技术体系、其研究领域和学科目标,正在适应新形势的需要发生着深刻的变化,表现为正在以高新技术为支撑和动力,进入市场竞争求发展,测绘业已成为一项重要的信息产业。它的服务范围和对象也在不断扩大,不仅是原来的单纯从控制到测图,为国家制作基本地形图的任务,而是扩大到国民经济和国防建设中与空间数据有关的各个领域。它必将随着21世纪更加成熟的信息化社会的到来向更高层次发展,在未来数字地球的概念和技术框架中占据重要的基础性地位。 二、数字地球和现代测绘学 地球上一切事件都发生在一定的空间位置,人类社会经济活动所需要的信息绝大部分(约80%)都与地理位置相关。中国21世纪议程62个优先发展项目中,约有40个需要建立或应用地理信息系统。数字地球是利用海量地理信息(即地球空间数据)对地球所做的多分辨率、3维数字化描述的整体信息模型,便于人类最大限度地实现信息资源的共享和合理使用,为人类认识、改造和保护地球提供一种新的手段,这里在数字地球的概念中突出显示了地理坐标的框架作用,因此NSDI是数字地球的基础设施,要求提供(地球)空间数据框架,包括大地测量控制框架(国家定位网和重力控制网)、数字正射影像、数字高程模型、道路、水系、行政境界、公共地籍等基础地理数据集。在此框架上加载各类地球自然信息和人类社会经济活动等一切所需要和感兴趣的人文信息。为数字地球提供上述地球空间数据框架是测绘业本身的“专职”,但又对测绘学提出了更高层的技术要求。 NSDI要建立在NII上,要在因特网上运行,要求开发功能强、效率高的因特网GIS软件。这表明还要大力发展测绘产品的计算机网络技术,它的技术基础是宽带、高速图形图像网络,当然其中宽带高速问题需要国家投资在NII中解决。数字地球构想的另一个高技术特点是虚拟现实模型。目前发展起来的全数字化摄影测量就能够利用功能强大的计算机系统或工作站,对数字化影像进行处理,建立立体地形或地物虚拟模型。但如何将这一技术用在因特网上对多种测绘产品和普通用户提供虚似模型甚或虚拟现实模型,则是要进一步研究和发展的。数字地球是对真实地球及其相关现象的多分辨率、统一性的3维数字化整体表达,这里强调了统一性和整体性,要求全球多源数据无缝无边的连接和整合。从空间数据框架来说,其统一性和整体性是由大地测量来实现和给予保证的。大地测量是传统测绘的基础,对当前信息化测绘和构建未来数字地球更是基础的基础,即空间数据框架的框架。它要求全球采用统一的参考椭球模型和相应的地心坐标参考框架(如ITRF);全球统一的高程基准,即统一定义和使用的大地水准面;全球统一的重力测量基准(重力基本网);全球统一的地图投影系统。一切原有的测绘成果,特别是国家基本地图都要转换到上述全球统一的参考系中。数字地球对全球大地测量提出了更高更紧迫的要求。GPS配以少量SLR和VLBI站是各国保持和维护各自的地心参考框架的基本技术,但局部坐标到全球坐标的转换目前还难于达到优于米级的精度;全球高程系统的统一问题,大地测量学家经过几十年的研究,目前还是一个未能解决的难题,最终要通过全球重力数据,特别是新一代卫星重力计划和卫星海洋测高计划在国际大地测量协会的统筹和协调下实现。 海洋占全球面积的70%,海洋将是21世纪资源开发的主要竞争空间,海洋动力环境的变化(如厄尔尼诺现象)又是决定全球气候变化的主要控制“阀门”。数字地球向海洋测绘提出了挑战。从全球来说,目前海洋的精细测绘基本上还是空白,多波束测深技术的发展加速了各国领海海底地形的测绘,但要将陆地坐标参考框架以相近的精度扩展到海洋仍存在困难,海上GPS定位精度还低于5m;由于陆地高程基准不能用水准测量传递到海洋,在卫星测高技术的支持下用某种去掉潮汐影响的平均海面作深度基准,精度可达米级,和多波束测深精度相当。但广大的开阔深海的海底地形测绘不可能用船载测深仪完成,用卫星测高结合重力数据(低阶或中阶重力场模型)反演海底地形,目前试验精度可达10~100m。数字地球将要求海洋测绘技术有新的突破。 测绘学由于其技术的突破已日益向相关地学领域渗透。大地测量更成为研究地球动力学(包括海洋动力甚至大气动力)的重要技术手段,GPS监测已能提供全球板块运动和地壳形变精密数据,可用于研究地学灾害(地震、滑坡和火山爆发等)的预测;GPS已可以和VLBI相近精度和频谱分辨率监测地球自转的变化,由此研究地球深部结构和动力过程及全球变化;专题GIS也成为环境灾害问题分析预测工具。数字地球最重要的功能之一是为解决21世纪人类面临的环境和灾害问题提供一个可供观察、分析、模拟和预测的全球信息系统,以期协调人与自然的关系。 我们赞成活数字地球或动态数字地球的提法,因为人类是生活在不断运动变化的地球上。现在在全球性的观测中,各种对地观测新技术已可能连续快速获取地球表面(或浅层)随时间变化的几何和物理信息,了解地球上各种现象及其变化。因此测绘学或者说测绘业则应当利用3S技术结合合成孔经雷达干涉技术(INSAR)以及其他新技术(如卫星重力探测技术等)对地进行观测,为构建活数字地球提供描述地球动态变化的地理信息产品。 数字地球构想是推动人类大踏步跨进信息社会重大战略步骤,有挑战也有风险。测绘是数字地球的基础,测绘工作者也将是构造数字地球的“尖兵”,也要求测绘学有新的发展和突破。 三、测绘学和地球空间信息学 在本文第一部分已谈及测绘学在新的技术进步推动下的现展趋势。从现代信息论的观点看,测绘学本质上就是一门关于地球空间信息的学科,传统的测绘受地面测量技术、时空尺度和精度水平以及投入的局限,其产品主要是单一的地形图和在地形图基础上编绘的专用地图。它不能反映、至少不能及时反映地球表面形态的变化,特别是大范围和全球变化。其产品制作周期长,已不能满足地区经济和全球经济高速发展的多种需要。信息技术加快了人类社会的运行速度。测绘学应该是提供人类生存空间自然环境及其变化信息的学科,它的学科内涵发生了巨大的变化,因此如何界定测绘学的含义,已是世界各国测绘工作者所关注的问题。于是从90年代开始,国际上将测绘学(Surveying and Mapping)更改为一个新词,以准确反映学科实质,Geomatics一词由此应运而生。随后,有关Geomatics的提法在我国学术界,主要是地学界成为热门话题,由于对其含义理解不同,其中文译名也是五花八门,现在将它译成“地球空间信息学”,已基本得到认同。不管人们对Geomatics的含义如何理解,但根据ISO的标准定义和国际测绘联合会(IUSM)对“测绘学”的定义,两者的含义是基本类同的,只不过Geomatics所涉及的地球空间信息的范围更宽一些。Geomatics更准确地描述了测绘学在现代信息——通讯社会中的地位和作用,适应了现代社会对地球空间信息的极大需求的特点,因而发展和提高了测绘学的研究和工作领域,符合现代测绘学发展的实际。现代测绘工程的优秀技术是空间技术,包括GPS、卫星遥感和航测,测绘的范围扩展到整个近地空间,例如近地空间航天器的导航定位,近地空间重力场的测定,大气层甚至电离层的信息;其支撑技术是信息技术,主要处理电磁波信息和影像信息,加之通讯、计算机网络等信息技术,使地球空间信息学科的理论和技术体系比传统的测绘学有了很大的发展和更新,由此,Geomatics适合于纳入数字地球的理论和技术框架。 随着数字地球构想的实施,测绘学面临一个历史性的发展新机遇,传统的或现代测绘学将以地球空间信息学的新面目立于地球科学分支学科之林,以更强的活力向前发展,前景良好。 四、建议 本文漫谈了测绘学的发展及其与数字地球构想的关系。为在21世纪加速建设我国空间数据基础设施,发展我国的测绘学科和测绘事业,以迎接“数字地球”的挑战,根据我国目前测绘事业发展的现状,从一个侧面(主要是大地测量方面)提出以下建议: 1.尽快统一我国大地定位参考框架的建设,对近年来由各个部门独立建立的各等级GPS定位网进行必要的联测和统一整体平差,此举可望进一步加强部级的大地定位框架。 2.将沿海各部门100多个验潮站统一组织GPS联测,精密确定各验潮站水位标尺零点的大地高,填补陆海相接地带重力测量空白。此举为统一陆海大地水准面,建立海洋高程基准,研究海平面变化至关重要。 3.研究将陆地GPS定位框架向我国领海扩展的方案,着手建立我国包括海域的广域差分GPS定位系统。 4.尽快完成重建我国重力基本网,发展航空重力测量系统,加密西部地区重力测量和GPS水准,加大力度支持对卫星测高数据的利用,为下世纪确定我国亚分米级或厘米级大地水准面作好数据储备,建立可在因特网上运行的新的重力数据库。 5.利用新的卫星遥感测地资料重建我国30″×30″数字高程模型。 6.尽快研究我国大地测量数据向社会开放的政策、法规和管理机制,着手建立部级能够进入NSDI的大地测量数据库。 测绘科技论文:测绘工程科技论文写作能力思考 摘要: 分析了培养本科生科技论文写作能力的意义,对测绘工程专业本科生写作能力培养进行了初步实践与思考。结合国内高校本科生科技论文写作培养现状,特别强调了要营造浓厚的校园学术环境与氛围、要树立人才培养的科技论文写作意识和课程教学是本科生科技论文写作能力培养主阵地意识,同时建议必须做好问卷调查工作,建立健全人才培养的顺畅沟通交流机制,以使科技论文写作能力培养的各个环节、措施更符合实际情况、更具可操作性。 关键词: 测绘工程专业;本科生;科技论文写作;能力培养;实践与思考 一、培养本科生科技论文写作能力的意义 科技写作是一项既具有专业性又具有综合性的实践活动,对人类社会的发展具有重要作用。首先,科技写作成果是人类智慧的遗传,是科技交流的工具,对于提高研究水平、减少无效劳动和推动科学技术发展具有不可低估的作用,越来越为各国政府所重视,并被作为各国决策科学化的依据。其次,科技写作还是科学研究的重要手段,通过将复杂的思维活动用文字等书面符号“物质化”“视觉化”,便于反复研究,仔细斟酌,使原来朦胧的意识明确化、疏漏的思想严密化、肤浅的见解深刻化,甚至引发新的思索、认识,找到有重大价值的新研究课题,进一步促进社会的发展[1,2]。科技论文写作是科技写作最重要的形式,全面体现了上述功效,且无论社会如何进步,将始终对社会生活发挥重要的能动作用。本科生是未来科技活动的主力军,肩负着经济、社会可持续发展的重任[3]。强调本科生科技论文写作能力的培养,除具有以上宏观意义外,还具体体现在:1)促进本科生对已有知识的理解和新知识的学习,培养他们创新意识,提高创新能力。科技论文强调内容深入性、前沿性、创新性,本质是创新性。创新性首先需要坚实的知识基础、不断更新的动态知识以及学习中关于理论、技术、方法等的创新思考,然后通过艰苦的努力,实现创新想法。这一过程符合人们发现问题、分析问题、解决问题的一般认知规律,体现了科技创新的一般过程。指导本科生撰写科技论文已被认为是培养本科生创新意识和创新能力的一种有效途径[4]。2)提高本科生的科技交流能力。科技论文是科技交流的重要载体,具有其特定的逻辑性、简洁性、规范性、可读性等特点。一个只会创造不会表达的人,不算是一个真正的科技工作者。科技论文写作也是社会用人单位认为本科生应具备的基本技能之一,在科技交流日益广泛的今天,应当作为本科生的一种通识能力[5]。3)培养本科生科学探索过程中的道德意识、法律意识和程序意识,避免学术不端行为的发生[6]。可见,本科生科技论文写作能力的培养,是一种可提升本科生综合素质和大学教育质量的重要手段,关乎经济、社会的可持续发展,必须引起教育工作者的充分认识。 二、测绘工程专业本科生专业基础课程教学中科技论文写作能力培养的初步实践 2012年9月,教育部正式颁布实施了新的《普通高等学校本科专业目录(2012年)》,测绘工程专业是测绘专业类的基本专业之一。目前,我校测绘工程专业课程体系分为公共基础教育课程平台和专业教育课程平台,前者包含政治理论课、科学文化优秀课、军事共同课、通识选修课、开放选修课5个课程模块,后者包括专业基础课、专业课、专业拓展课3个课程模块,每个课程模块根据实际需要安排必修、选修、自修、讲座等不同性质的课程。我校对测绘工程本科生的语言文字表达能力要求为:能完整、准确、流畅地用口头和书面语言表达自己的思想,熟练掌握科技文献写作规范,具有常用科技文献写作能力。与科技写作相关性较强的课程,如“科技文献阅读与写作”“逻辑学概论”等,安排在开放选修课程模块;毕业设计大四上学期开题,下学期6月份进行答辩,毕业设计成果采用学位论文形式。毕业论文是培养和考察毕业生理论联系实际、综合分析并解决问题等能力的最后一个教学环节,也是衡量和检验高等院校教学质量的重要方面[7],其水平基本代表了本科生最终的科技论文写作水平。教育部2004年明确通知要求高等院校进一步认识毕业论文环节的重要性,加大毕业论文规范化管理的力度,并特别强调要将毕业论文环节作为教学评估的关键指标[8]。我们在多年指导测绘工程专业大地测量方向本科生毕业设计过程中,发现本科生毕业论文水平一直堪忧。实际上,国内其他院校、专业的毕业生论文质量同样也不理想,具体原因可以罗列很多方面[9],如:论文选题偏大,缺乏合理引导;受考研与就业影响,真正用于毕业论文写作的时间过短;论文撰写缺乏基本训练;过程管理不严等。本科生科技论文写作能力偏低甚至下滑已经成为目前不争的事实,引起了许多教育人士的担忧[10,11]。基于多年的思考,我们于2013-2014学年在测绘工程专业两门专业基础课程(大二《误差理论与测量平差基础》、大三《大地测量学基础》)的教学中,引入了论文写作培养环节,进行了初步实践与问卷调查。考虑到两门专业基础课程的性质及学生前期的知识、能力储备,采用了翻译1篇外文文献(从指定文献中选择)或写1篇创新性论文(从给出的题目中选择,也可自己拟定题目)的方式,由学生挑选后课外单独完成,后者给分权重高于前者,并作为课程成绩的一部分(目前暂定为百分制10分)。 (一)翻译类题目 从《JournalofGeodesy》等国际大地测量著名刊物下载了与课程内容相关的80余篇文章,要求学生翻译。目的是熟悉科技论文基本要素,体会论文作者写作思路与论文的创新点,开阔思路,了解英文写作特点。由测绘工程专业方向(2013年下、2014年上)的50名学生抽样翻译情况看,多数学生未采用公式编辑器编辑公式而仅以截图形式显示,部分学生缺失图(表)标号或图(表)名;少数学生使用翻译工具翻译论文,专业术语使用较少;部分学生不会排版,格式混乱。上述问题可能与本次组织较匆忙布置写作任务较晚、学生忙于应付考试来不及精心翻译有关,也可能与论文内容较深学生专业知识积累不够有关。 (二)写作类题目 结合教学、科研、学术工作,从中拟定了适合两门课程写作的题目(12个),也鼓励学生根据自己的思考进行选题写作,目的是体会完整的论文写作过程,提交满足格式要求的论文。实践中,上述三个班次只有4人选择了写作类题目:坐标转换参数求取的若干问题(选定)、GPS水准拟合方法综述(选定)、整体大地重力场统一归化计算(自拟)、基于GPS水准测量的高程异常拟合方法研究(自拟)。尽管4位学生的学术论文创新性很低,但总体上选择该类题目的学生论文写作态度较端正,对自己要求高,论文较规范,值得鼓励。 (三)问卷调查 在两门专业基础课程中引入论文写作环节后,对三个班次的学生进行了问卷调查。积极的方面包括:1)拓宽了视野,增长了知识,锻炼了创新思维能力;2)对专业课程的学习有了更加深入的理解,同时也提高了自己的英语水平;3)对理论联系实际有了一定的体会;4)感受了专业文献的写作风格;5)激发了学习兴趣,调动了学习积极性;6)了解了英语科技论文的写作特点,掌握了一些论文翻译技巧。存在的一些问题包括:1)课程学时较少,因应付考试,翻译或写作花费精力较少;2)有些国外论文太过专业,需较多的专业知识,不仅对翻译造成阻碍,同时也在一定程度上打消了积极性。调查结果还显示了绝大部分学生对引入科技论文培养环节持欢迎态度,证实了结合课程教学进行科技论文写作能力培养的想法值得提倡与坚持。但是,初步实践也暴露了学时压缩带来的学习时间减少以及外文文献专业性较强等问题,今后应进一步结合教学、科研、学术工作,不断挖掘、挑选、积累更适合的题目,因材施教,改进培养方法,让培养更加切实有效。 三、国内高校本科生科技论文写作能力培养的调查 综合目前文献探讨内容,国内高校本科生科技论文写作能力培养主要有四个环节。 (一)毕业设计 该环节存在的主要原因与现状已如前述。为提高毕业设计论文质量,文献中提出了不少改进措施或建议,可归纳为:1)加强毕业论文质量意识与重视程度,包括教学管理人员、教师和学生;2)细化管理制度和奖惩机制并严格执行,强化毕业论文全过程的监管;3)为学生创造自由的学术研究环境和氛围,如加强高校公共资源建设、开放公共实验室、制定有关图书资料借阅等特殊政策;4)提高学科专业建设水平,加强指导教师队伍建设,在培养计划中增设读书报告、写作课程、论文指导课程、前沿学术讲座等,鼓励学生参与科技创新等活动,组织学生参与教师从事的课题研究;5)毕业论文写作训练前置,适当增加或提前毕业设计环节时间,在不同阶段课程中灵活、适当地训练论文写作能力,使用文字性论述、论文考核方式,将课程论文与毕业论文联系起来;6)全面实行本科生导师制;7)做好毕业生问卷调查工作。 (二)科技写作课程 科技写作是一门文理渗透的边缘学科,对于改善智能结构、培养掌握信息能力和思维能力有极大的好处,发达国家都十分重视科技写作课程[1]。我国理工类院校开设该课程的越来越多,但很多高校将科技写作设置为本科阶段通识教育的公共选修课,实际中选修的学生却较少;有的大学仅开设了讲座;一些高校则侧重于研究生阶段培养,本科阶段没有给予足够重视;众多理工科院校更偏重学生工程实践能力培养,没有把该课程提高到研究方法学习的高度;课程师资队伍缺乏,教学内容偏重单纯的知识讲解,实践环节少,教学枯燥。忽略或轻视科技写作课程的后果是,学生独立进行科技写作的能力差,很多学生毕业时提不出创新性主题,不会用严谨规范的语言和符合逻辑的论证对结果进行分析和总结,对教师依赖程度大;已毕业学生仍然很多不知道科技论文怎样构思、写作、修改与发表,在实际工作中无法规范地撰写科技文体,导致用人单位不满意,对学校人才培养质量产生怀疑;缺乏学术道德,拼凑等抄袭现象严重。调查结果显示,70%以上的研究生在本科阶段没有学习过科技写作规范,而几乎所有的研究生都认为应该在本科阶段加强科技写作的学习[5]。为提高科技写作课程教学效果,文献中提出的改进措施或建议可归纳为:1)增强学生对科技写作重要性的认识,在加强宣传教育的同时,以理工科为主的高校可以将其设置为通识教育的必选课;2)调整教学内容,如增加科技(学科)发展简史内容,加强学术道德教育,重视科技论文规范与发表流程,适当增加与学生实际学习及未来工作有直接关联的写作文体教学内容,将文献检索课程与科技写作课程有机整合;3)丰富师资资源,纯粹文科教师不宜担任科技写作教师,可聘请有突出学术成就的教师作为授课教师,可借助学报编辑讲解科技论文写作规范、图书馆员讲解文献检索方法;4)提倡教师自己编写教材或讲义,建议多渠道编写高水平规范性教材;5)多用实例教学、课堂互动、实践操作,多举日常生活中的科技问题,加强多媒体教学手段的应用;6)分阶段实施教学,以理工科大学的科技写作课程为例,一、二年级开设科技写作基础课,主要讲解科技写作的基本原则和形式,及普遍介绍一些科技文体的基本写作方法,在高年级开设带有一定研究性质的科技写作选修课程;7)与其他教学环节相结合实施教学,如在认识实习、生产实习和毕业实习前讲解科技报告和技术说明书,与专业课程、毕业论文相结合进行针对性的讲授与训练。 (三)课程论文 课程论文是本科生学习了一门课程后,专门探讨、研究与本课程相关的具有一定学术价值或亟待解决的问题,就此发表自己独到的见解,并遵从学术论文的写作格式,条理清楚地用文字表述出来的议论文章。课程论文有利于学生综合素质的提高,在专业人才培养中具有重要作用,是传统应试教育向素质教育转变的尝试,还有助于渐进地积累论文写作相关知识,提高毕业论文质量[12]。课程论文已在不少高校的各种课程中得到了广泛应用,但实践中也暴露了不少问题[13,14]:1)学生思想上重视不足,相当多的学生没有把精力花在专业基础理论与专业技术知识的学习上,有些学生诚信意识缺失,对学术道德规范的无知更加剧了这种倾向;2)论文质量低,如选题不合理、格式混乱、语言不规范、表达能力不足、逻辑不严密等;3)多数学生不知道如何利用数字图书馆查阅科技文献;4)不分专业、课程,被过度要求,学生穷于应付多门课程论文,如有些课程学生本来专业背景知识欠缺,再加上当前高校中普遍存在课程多、课时少的做法,使得学生难以有效、认真地完成课程论文;5)大多数教师也没有真正意识到课程论文的意义,重科研轻教学,执行具有随意性,对论文要求含糊其词,或笼而统之,或顺其自然,对学生督促、指导力度不够,对论文评价缺乏客观性、公正性;6)学校对课程论文考核只提原则性要求,闭卷、开卷考试还是课程论文考核并不区分工作量,对教师缺乏激励作用。为提高课程论文质量,文献中提出的改进措施或建议可归纳为[15,16]:1)指导学生阅读教育部下发的有关文件,让学生树立对论文写作意义、态度的认识,要求学生严守学术规范,遵守学术道德,杜绝抄袭现象;2)建议以培养本科生学术规范、学术道德和初步的论文写作技能、论文意识、科研意识为主,不强调“高水平”;3)建议对课时紧、任务重的专业必修课程考虑适当减少或取消课程论文,在公选课、专业基础课、专业选修课程考核中慎重采用课程论文,并适当把握课程论文在课程总评成绩中的比例;4)建议把课程论文分为三个等级,一类是让学生学会查阅专业文献撰写综述性论文,二类是搞懂问题的基础上自己设计、开展实验验证,有详细的实验结果和分析结论,三类是在二类的基础上能够进一步提出问题的解决方案,鼓励学生写第三类论文,其他也可以写一些摘译文章;5)课程论文应该贯穿于教师讲授课程的整个过程中,教师要对整个过程加强督促与指导,开展选题、文献检索、逻辑方法、格式细节等方面的训练;6)完善课程论文评价手段,注意客观性、公正性,避免打消学生的积极性;7)建立健全课程论文考核制度,增强其可操作性,根据课程论文质量考核情况相应增加或减少教师工作量报酬,建立预防和惩治学术不端行为的制度,加强校园文化建设,设立大学生学报,为学生发表课程论文提供途径;8)协调不同学科、不同课程,进行科技写作训练的分工与合作,形成整体的、系统的训练体系,既提高学生的培养质量,又提高教师的指导水平。 (四)科技创新活动 十余年来,为鼓励本科生勇于探索、敢于创新,不少高校、教育机构和部门、社会用人单位或单独或合作举办了各种形式的本科生科技创新活动,这些活动一般要求提供论文,有些本身就是针对论文写作。本科生科技活动根本的意义不在于填补科学技术领域的空白,而在于使学生从活动中得到科研方法的训练,加深知识的理解与应用,培养创新意识以及其他如兴趣、情感、意志等非智力因素,促进创新能力发展,为今后创造性地独立解决理论与实践问题奠定基础[17]。但是,当前本科生科技创新活动中也存在着一些较突出的问题,如:1)急功近利,对扎实工作没有思想准备,对能力提升重要性认识不够,部分学生敷衍了事,部分学生仅凭一股热情和兴趣,部分学生则被迫参与;2)部分教师重使用轻培养,仅视学生为勤杂工,只让他们做一些简单的重复劳动或无暇指导学生或对学生指导不足[18],学生也不愿意找教师进行汇报交流。科技创新活动若达不到正确的目的,可能会影响学生树立正确的学术观念和工作态度,适得其反。为提高科技创新活动效果,文献中提出的改进措施或建议可归纳为:1)评价体系重点应放在鼓励学生运用本专业或相关专业的理论、技术、方法研究专业内容,不能过于强调理论创新性;2)学校提供必要的经费、研究场所、资料和仪器设备等方面的支持,提升科技活动质量和论文水平,举办“本科生学术报告会”,推动课外科技活动的广泛开展;3)设立专门的课程和学分,如作为1学分的选修课程,将本科生科技创新活动常态化、大众化;4)先给学生讲授科研基础知识与方法,然后再开展科技创新活动;5)低年级学生不宜过多参与科技活动,应以资料收集、整理为突破口,培养学生自学能力,积极鼓励高年级学生根据自己感兴趣的专业内容参与教师的相关科研活动,教师要从研究方向把握、研究结论控制、技术方法指导三个方面训练学生的专业研究能力;6)采用课程组指导模式,实现分工协作、优势互补、资源共享、定期交流;7)在多环节中培养学生的科技创新意识和能力,如结合课堂教学、毕业论文、科研课题等进行;8)利用现代交流手段,增加互动渠道,增强师生的相互了解,尤其是学生接触专业教师的机会。除了以上四个主要环节外,对本科生科技论文写作有帮助的学年论文、课程实习报告、社会实践报告、导师制等其他环节,也往往因为各种原因被忽视或流于形式,不再详述。总之,关于国内高校本科生科技论文写作能力的培养环节,仍有待广大教育工作者认真研究与改进。 四、普遍提高测绘工程专业本科生科技论文写作能力的思考 随着以空间定位、卫星遥感、地理空间信息系统等为代表的世界现代测绘高新技术发展日新月异,测绘工程专业人才培养也必须紧跟这一国际形势,以培养“高品质、国际化、创新型”高级测绘工程专业人才[19]。普遍提高测绘工程专业本科生科技论文写作能力,是实现上述目标的有力举措之一。本科生科技论文写作能力的培养是一项系统性工程,从已有论文培养环节设置看,尽管出发点都是好的,但往往容易流于形式,必须引起教育工作者的深思。结合测绘工程专业人才培养现状及文献中好的做法或建议,几点看法如下: (一)营造浓厚的校园学术环境与氛围,加强科学精神培养和学术道德教育。 学术道德薄弱或缺失,是近年来学术抄袭、剽窃、造假等事件的主要原因之一,笃实的学术德行已成为高校育人的首要任务。学术成果不可能一蹴而就,需要科学精神支撑。在入学教育、专家讲座、学术交流、科技创新、课程教学等活动中,需要有意识地加强科学精神培养和学术道德教育,营造浓厚的校园学术环境与氛围。 (二)树立人才培养的论文意识,特别是第一篇论文意识。 第一篇论文是打开论文写作大门的钥匙。学生能够完成一篇接近或达到公开发表水平的正式论文,标志其写作能力基本成熟,今后自主从事写作的动力也由此被激发,他们将不再仅仅满足已有知识的获取,而是会更加主动地学习与探索新理论、新技术、新方法。高校管理者、教师要在尽可能多的场合向学生强调进行论文写作的意义,使学生自然而然地也重视起来。 (三)树立课程教学是学生论文写作能力培养主阵地的意识,努力提高课程教学质量与效率。 不少文献表明了其他论文写作环节要结合课程教学进行,也有不少教师在通识课、专业基础课和专业课中进行了论文写作的训练并取得了较好的成效。事实上,课程是教育的“心脏”,是实现教育目标的主要手段[20]。课程教学贯穿整个大学教育阶段,立足课程教学渐进式地培养本科生的科技论文写作能力,毕业生的综合素质自然而然地会有量变甚至质变的可能。以课程教学为主阵地培养学生论文写作能力,对课程教学环节提出了更高的要求。一是必须认真规划课程体系,使测绘工程专业本科生的专业知识体系构建更具系统性、应用性和前沿性。二是必须加强教师队伍建设,任课教师不仅要对自己专业的知识系统性、应用性和前沿性有相当程度的理解与掌握,还应有一定的科研实践经验,且必须有论文写作发表经历。只有这样的教师,才能初步满足学生创新能力培养之需。三是必须重视课程教学目标。围绕测绘工程专业人才培养目标,所有课程应做好本课程的目标定位,并将学生论文写作能力培养作为重要目标之一;所有任课教师应在培养学生的知识系统性、应用性、前沿性的基础上,能够对课程知识的创新性进行挖掘,激发学生的创新思维,培养学生发现问题的能力。公共基础教育课程平台教师可将学生阅读、翻译文献和交流文献内容作为学生论文写作能力培养的主要手段,专业教育课程平台教师则应结合课程内容,灵活采用翻译文献、交流文献内容、研究进展综述写作、理论技术方法创新写作等形式,全面培养学生论文写作能力。在课程教学之外,文献检索是论文写作必需的、基础的环节,可在公共基础教育课程平台中尽早开设课程或讲座,并作为必修环节。科技文体中的科技论文写作主要立足课程教学进行,其他科技文体,如项目申请书、项目总结书、学位论文、专利申请书、技术报告、技术合同等则可采用灵活多样的形式,或设置讲座单独引入,或作为选修或必修课程引入。 (四)做好问卷调查工作,建立健全人才培养的顺畅沟通交流机制,逐渐完善科技论文写作培养的各个环节。 科技论文写作能力的培养必然有其一定的规律,国内外好的培养模式要学,但要学实质而非形式。避免形式主义、盲目引进的最好的方式是做好问卷调查。高校管理者要调查影响教师投身科技论文写作培养积极性的因素,教师要调查影响学生投入科技论文写作训练积极性的因素。将调查、反馈、落实作为探索科技论文写作能力培养规律的重要手段,建立健全管、教、学的顺畅沟通交流长效机制,是逐渐完善科技论文写作培养环节的重要保证。 五、结束语 国家教育部提出高校要积极推动研究型教学,提高本科生的创新能力。指导本科生撰写完成一篇学术论文的过程,被认为是全面提高本科生自身综合素质和培养初级科研能力的过程,应该是摆脱大学创新教育困境的一个突破口。测绘工程专业本科生的科技论文写作能力现状与其他专业本科生类似,也需认真研究与改进。结合课程教学的初步实践及文献中好的做法,特别强调了要营造浓厚的校园学术环境与氛围、要树立人才培养的科技论文写作意识和课程教学是学生科技论文写作能力培养主阵地的意识,在此基础上,必须就科技论文写作培养的环节、措施做好问卷调查工作,建立健全人才培养的顺畅沟通交流机制,使各个环节、措施更符合本校实际情况、更具可操作性。 作者:刘长建 马高峰 张西光 单位:信息工程大学地理空间信息学院 测绘科技论文:初探勘察测绘科技档案管理系统设计与实现 摘 要:随着社会不断发展,对资料的保密性和对数据记录、查询的便捷性要求不断提高,以至于勘察测绘档案管理的要求也不断提升。但是,目前无论是测绘档案管理方法还是测绘档案管理机制都处于比较落后的水平,这对于测绘事业的发展来说有着非常大的影响。为有效摊就目前测绘资料档案管理存在的问题,本研究深入分析了测绘资料档案管理的发展现状,并结合当代技术发展的成果,对测绘科技档案管理系统设计与实现进行了研究,并深入分析其主要的功能,以期能为测绘科技档案管理的科学、有序发展提供参考和借鉴的依据。 关键词:测绘科技档案;管理系统;设计;实现 0 引言 测绘档案资料与其他的档案资料不同,测绘档案资料不仅能为国家经济建设、国防建设等方面的建设提供重要的参考资料,同时还关乎我国领土安全的保密性[1]。在信息化、数据化不断发展的今天,相关部门在国土资源调查、道路交通建设、城市规划、政策落实等方面都对测绘档案资料有着较广泛的应用。因此,针对测绘档案资料的管理具有非常高的要求,对于信息的查询和管理也有着较高的要求。在传统的测绘档案资料管理过程中,基本上是以手工档案管理为主,工作起来不仅费时、费力,且效率非常低,难以满足目前社会各个领域中对测绘档案资料的利用需求。而随着信息化技术的不断发展,对于测绘档案资料的管理也不断朝着信息化、数据化的方向发展。建立起测绘档案系统管理能有效提高测绘档案的管理效率,进而有效促进测绘事业的发展。 1 系统结构及目标 测绘档案综合管理与服务系统的设计目标,就是通过建立起一个安全可靠的管理系统来对测绘档案进行自动化管理,实现测绘资料档案馆内各个部门之间的业务传输能够自动化、网络化和共享化,以促进各个部门之间的资料共享[2]。此外,建立起测绘档案综合管理与服务系统将能进一步提高档案信息的服务功能,及时有效地位社会各界快速、准确地提供相应的服务信息,确保信息的及时有效更新。而这一系统的设计目标,就是能够将测绘档案及测绘档案管理于信息化时代相结合,跟上时展的主流,使得测绘档案的信息管理能够有所创新与发展。 2 系统功能涉及 2.1 档案检测系统设计 档案检测系统主要是检测的是档案资料的纸质情况,包括其酸性及老化程度、抗张强度等,此外还可根据霉菌滋生情况事实动态的检测,以便于及时掌握纸张的指标的变化情况,便于其长期保存[3]。而系统的酸性检测还能有利于档案管理人员对档案进行补救及管理,提高测绘档案管理的效率。 2.2 档案保护子系统设计 档案保护子系统的设计主要目的就是实现档案的保护。档案保护子系统中主要涉及以下几个环节,一是通过自动控制消毒柜来对档案资料定期进行消毒,确保档案中的有害微生物能及时清楚;二是采取无线胶装机来装订档案资料,实现无金属装订;三是集体采用文件碎纸机来对秘密档案资料进行集中销毁,避免资料的外流,加强对档案资料的保护。 2.3 档案业务管理子系统设计 档案业务管理子系统主要是对测绘档案进行综合管理的服务系统,而档案业务管理子系统主要基于计算机、网络和数据库进行运行[4]。一般情况下,档案资料经过整理汇编后录进到计算机内,通过服务软件来进行管理。因此,该子系统主要包括数据的录入、维护、信息的查询检索、制表的打印、文件的浏览等功能。当业务人员在通过客户端进入到系统后,业务人员可通过高档图形工作站来实现对系统的操作,以实现对数据的著录、检索、统计等功能,实现档案的一体化管理。 2.4 项目文件上传入库功能 所谓的项目文件上传入库,管理人员能够通过项目文件入库来进行信息的更新,以便于形成电子文档信息,便于用户查询项目信息。一般情况下,操作人员通过制作电子文档或者使用扫描来完成数据成果,该系统会对导入的原始数据进行严格、有效的检测,通过对信息的检测来确保导入数据的一致性及准确性。同时,在系统的引导下,能够给不同的任务进行标号命名,存放在不同的项目中,明确对不同的图层位置进行定位,便于用户的查询。 2.5 文件下载及在线浏览功能 测绘档案综合管理与服务系统与传统档案管理的本质区别在于测绘档案综合管理与服务系统能够实现在线浏览资料或者下载资料,而无须查找纸质版的目标成果文件,在该子系统中,设置了“项目资料在线浏览和文件下载”功能,用户可以选择在线浏览或者直接下载*.dwg 格式的电子文件来进行查阅,而数据在下载过程中还可通过SSL协议来保数据的安全。其中该子系统通过可视化系统显示的左侧为勘察测绘项目文件列表,右边则是文件夹下的详细信息。此外,该系统中还有“任务查询类别”,用户在点击“任务查询类别”中可选择“任务查询任意条件”和“按母项名称查询”两个按钮,进而通过输入条件来获得自己所需的数据。此外,作为该系统还能与管理系统进行联合互动,将用户下载的情况及用户信息自动记录到下载日志表单里面,便于管理人员对信息进行管理。 3 系统的实现 通过对系统功能的分析可知,测绘档案综合管理与服务系统能有效提高测绘档案的管理,也适用于各种不同环境条件的查询中[5]。为有效探究该系统在现实中的使用情况,本文以辽宁省某测绘档案管理局为例,探究其功能实现情况。由于该测绘档案管理局中,档案的类型比较复杂繁多,因此,根据实际条件,该档案管理局建立的数据库有两个,一是测绘元数据库,其主要功能用于存储档案数据,便于形成数据化的信息管理模式,方便用户对档案数据的采集与录入;而是档案管理数据库,该数据库主要用于档案管中借阅、归还等记录、清单的储存。在该系统的应用中,首先选择Microsoft SQL Serve数据库来建立相应的档案数据表和业务管理表。然后在下编程实现系统需要的各种功能。在测绘档案综合管理与服务系统中,该测绘档案管理局实现了自动化的信息查询和管理,有效提高了管理效率和管理质量,确保了数据信息保存的永久性。用户通过该系统的信息查询功能,或在线浏览,或下载文档,有效获取到了准确的数据信息。而通过该系统进行管理,还能有效提高资源的利用率和共享率,是辽宁省测绘档案信息管理部门的典范。 4 结语 在科技水平不断提高的基础上,为有效应对社会各界对于测绘档案的查询、统计及利用,相关的政府部门对于测绘档案的管理也不断提高了要求。为此,相关的部门开始不断实现测绘档案综合管理与服务系统的功能,以期能不断提高测绘档案管理的质量,确保能及时。准确地位需求者提供服务。而系统的设计与实现还是一个长期的过程,因此,测绘资料档案馆还需要不断加大系统建设的投入力度,不断完善系统的建设,以充分利用现代化手段来为测绘档案的管理提供有力的支持,进而有效促进测绘事业的发展。 测绘科技论文:浅议新科技背景下地质测绘应用技术的改革 [摘要]随着科学技术的不断进步,地质测绘技术也紧跟步伐。地质测绘技术拥有数字化、自动化、网络化的特点,因此运用广泛。将地质测绘技术运用于地质工作中,可以很大程度的提高工程测量的精确度,从而保证工程的安全性和质量,也使工程的成本大大降低。本文针对新科技背景下地质工作中运用地质测绘技术的新方式做出阐述。 [关键词]新科技背景 地质测绘 应用技术 改革 1引言 随着3S技术的不断发展,以及高精度和高效率测绘仪的出现,使得地质测绘与现代测绘技术结合起来,改变了以往地质测绘的模式。当前测量地质资源的位置以及地质类型的分布情况等,采用的是现代的地质测量技术。从当前的地质测量工作形势来看,建立更加全面的地质资料数据库和地质资料管理系统已成为必须。然而,对于这项工作的完成,传统的地质测量方式所起的作用不大,而现代测量技术和方法反而起了极其关键的作用。 2地质测量技术 地质测绘的专业性很强,其测量所得的数据具有法律效力。所以,地质数据的精准度必须很高。地质资料的内容包含很多,如表、册、图等等。这些资料的某一部分需要更新时,其他资料也必须跟随变更,所以地质测量技术拥有专业性。对于地质测量工作来说,现代测绘技术包括GPS测量、遥感技术、野外数字化地形测量模式和扫描数字化地质测量模式四种。这四种技术被广泛运用在地质测量工作中。 3新科技背景下地质测绘应用技术的改革 3.1 GPS技术 全球卫星定位系统又称GPS,该技术是由美国国防部研发的。其工作原理是将卫星的信号接收后,利用三角测量计算原则来确定空间位置。GPS 卫星围绕地球质心旋转,是一个全球的地心坐标系。GPS与传统的测量技术相比具有速度快、准确性高、作业程序简捷、成本低的优势。GPS测量技术省去了传统意义上测距、测角的繁重工作,并且测量范围更加广阔。 地质测绘工作是非常复杂繁重的,并且对于精准性的要求非常高。在地质测绘中应用GPS技术进行填图工作,往往能缩短定位的时间,降低工作的成本,而且不受天气影响。运用GPS技术定位有两个模式,一个是静态的相对定位、一个是动态的相对定位。静态相对定位模式操作起来比较简单,只要将多个接地接受装置布置在施测区,同时接收卫星数据即可。动态相对定位,即是将接收机固定在基准点上,再把另一台接收机安放在可动的载体上,两台接收机都观测同一组卫星,通过这种方式来确定运动点的位置。 使用特定功能的GPS系统,有时还需虚拟现实技术的辅助。使用该种GPS技术可以很快的得到三维技术的计算机虚拟仿真技术图像,并清楚的显示在计算机的屏幕上。在测绘工作中,分析模拟图像是非常必要的,并且在分析过程中要保持程序的可操作性和安全性,以便提高往后的决策条件。在分析与统计GPS测量结果时,计算机技术也是必不可少的,它不仅能满足测量工作中的基本需要,还能充分发挥虚拟现实技术的作用,保证了GPS测量技术在测量工作中的作用被充分发挥。 3.2数字影像和遥感技术 近年来,遥感技术发展迅速,这种发展主要集中在传感技术的应用和发展上。在计算机技术和航空航天技术的影响下,遥感技术进入了新的领域。 数字影像和卫星遥感在现代地质测绘中前景广阔。目前,多平台、多时和多传感器是未来航空影像获取信息的途径,这类影像获取信息的途径有高光谱的特点。在地质测绘工作中,保证测量的精确度是极其重要的,而数字摄影的测量方式主要是依靠大比例的航空相片来采集数据,数据采集后,再依靠数字处理软件进行处理,以便为完成地质测量的后续工作做准备。数字影像测量所采集到的图像数据不仅具有几何特点,还拥有直观的数字特点。 3.3野外数字化地形测量模式 将现代的信息技术与计算机的制图原理结合在一起,是数字测绘技术的最新成果。这种技术目前已成为地质测绘技术的主要运用技术。国土资源、城市建设、房产规划和水利工程等部门的信息库主要来源于全野外的数字测绘技术。而地质管理系统质量的高低取决于野外数字化地质模式所采集到的数据资料。这些资料,如果质量够高,将其提供给不同部门使用是没有问题的。这种资源共享的模式可以避免财政的重复投入。野外数字化地质测量有测量地质及编绘地质、保证测绘工作运作、保证测绘质量三个环节。在测量的同时要合理的选择所需工具,全站仪是野外数字化测绘的主要仪器,在测绘过程中可以搭配其他仪器使用。 全站仪+电子记录薄+测量图像软件。电子记录簿有PC-E500、GRE3、GRFA等种类。这种硬件搭配所用的数据资料,主要来自全站仪在野外进行实地测量的各个地质要素。这种混搭的硬件在工作时要依靠采集数据软件的控制,将信息实时的传送到电子记录系统中。信息在处理后,以相应的格式保存在电子数据的文件中。对于绘制草图工作,可利用测量绘图软件来进行。以这种配备进行地质测量工作,可以使配备的职能得到提高,并省去了计算角度与距离的工作,操作简单。 全站仪+便携式笔记本+测量图像软件。全站仪、便携式笔记本和测量图像软件相配合是一种将数据采集与数据处理相结合的测量方式。使用全站仪来收集数据,利用电缆将数据传送至便携式笔记本中,最后利用测量图像软件对数据进行处理。因为这种绘图方式一般是在现场进行的,所以这种配备具有直观、高效率、高速度的特点。 全站仪+PDA+测量图像软件。这种配备与全站仪+便携式笔记本+测量图像软件配备的操作方式一样。这种系统主要运用在数据采集前的定位工作中,其外业的测量主要依靠便利的PDA来满足。从测量过程上看,这种系统具有很多功能,例如能将多种数据格式融合、测量方法和可视化、自由测站的自动化计算等。PDA的价值相对其他机器来说很优惠,且操作简便,能够实现现场制图,保证测量工作的效率。 3.4扫描数字化地质测量 采集现有的地形地质图像可使用扫描数字化地质测量模式进行。地形地质特征的坐标数据可以利用GPS得出,也可以将现有的坐标数据存入电脑中,之后将这两种数据叠加到一起,并在数据处理软件的控制下做出地质图像和地质表册。“准地质测量”是最新型的内业式扫描数字化地质测量模式,这种模式是利用地质图上的地质点记录簿来绘制地质体、划分地质编号和类型。这种模式的运用优势在于,当地质图上的地质点标注模糊或无法保证精准度时,可以在经过调查后,对其进行改变和填补。扫描数字化地质测量模式的运用前提是区域里的地形地质图像必须具有很强的现势性,并且控制点和目标点必须完善。 4结论 从以上所述的地质测绘中得出,新科技背景下的地质测绘技术拥有数字化、网络化和专业性强的特点。这些特点表明,数字化的地质测量数据采集模式可以满足地质测量专业性强的特点。并且能够完善网络系统和数据库,让网络办公自动化不再成为梦想。在基本建设的发展中,地质测绘工作变得越来越繁重,将地质测绘技术引进地质测绘工作中,可以减少工作的繁重度。地质测绘技术的引进不仅减少了工作人员的工作量,降低了人工成本,还保证了测量的精准度,使我国的地质普查工作有了更强的保障。 测绘科技论文:测绘科技投入产出的经济理论与测算方法 【摘要】:随着市场经济的不断发展,测绘市场的行业发展趋势也在逐渐走向高度信息化和系统化,相应的,测绘产品的生产量和服务广度也在日益增大;为了合理测算出测绘科技投入产出实情,并依据此做出更加合理的行业发展和内部运营等规划,需要进一步完善和构建更加科学和系统的测绘科技投入产出的经济理论与测算方法。本文旨在从投出产出分析的基本方法和数学模型入手,结合测绘科技的行业实情,探讨当前测绘科技行业投入产出的经济理论与测算方法。 【关键词】:测绘科技 投入产出 经济理论 测算方法 1、前言 近年来,测绘科技在包括互联网用户、电信、公安、金融、环保等诸多行业中的产品需求不断增大,在一定程度上来说,测绘可以给国民经济发展和建设、国防和政府服务等各方面都带了较大的社会价值,不仅使得生活更加便利,也促进了包括信息行业以及相关产业技术的发展作出了巨大的贡献;在经济方面讲,其也带了较为全面的各行业经济效益增长,而我国的市场经济体系,还在完善阶段,在测绘行业方面来讲随着,其科技形式和运用方向也进入了全新的时期,相应的,其投入产出的经济理论和测算方法也需要作出及时的更新和优化,做到能适应行业发展前景和保证的测算结果的科学性;这样才能为测绘科技行业提供制定经济计划,进行相关定量分析以及测绘方案制定提供合理的决策依据 2、测绘科技投入产出的经济理论 2.1影响测绘行业经济增长的因素 影响测绘行业经济效益的优秀因素包括行业生命周期、行业的市场容量和盈利空间、行业发展趋势、上下游关系等等,其中,行业环境是对相应经济收益影响最直接的外部因素;而行业的资本结构、市场结构的合理性,以及其行业内是否具有良性的竞争环境也是决定测绘科技发展前景的重要因素之一;而影响测绘行业经济增长的主要内部因素包含生产要素的合理配置、测绘技术使用的有效性、以及技术队伍数量的增长和素质的提高等等,当前测绘行业主题模式已经发生根本性的变化,即由模拟形式逐步发展为数字形式,并广泛运用在地理信息测试中,其产业广度大幅度扩张,行业效率也在稳步提高;而在测绘行业经济不断增长的大环境下,维持经济结构的稳定性是一个至关重要的环节,经济结构受到综合因素制约,其中起到决定性作用的是社会对最终产品的需求,而测绘科学技术的进步效率也对经济结构的变化发挥了重要影响。总而言之,测绘行业经济增长收到了多方面综合因素的影响,并具有客观制约性,而投入产出分析模式正是研究其客观发展规律的一种科学手段。 2.2测绘科技投入产出模型 只有合理运用计划与行业市场等两种配置资源的经济手段,才能使得测绘可以有效的按照科学计划方向发展;而在关于测绘科技投入产出分析法中,把消费看成是测绘产品再生产的投入,将经济收入看成是劳动力的产出,在结合当前测绘行业内部实情后,编制投入产出表,并建立合理的数据模型,通过消费和收入二者间存在线性函数关系,其中将中间产品作为内生变量,将投资、消费或产值作为外生变量的模型,从而合理反映出测绘科技各部门产品的价值形成过程,并科学、客观的反映测绘科技各部门之间的投入产出关系,中间投入产品及其最初投入的状况,合理探究相关行业内微妙的经济技术联系以及产业结构。而具体到该数学模型中,需要计算增加单位产值所需的投资,并构建将其内生化的模型,并且由单一的投入产出模型发展为与现代科学管理方法相结合,即投入产出模型与经济计量方法、最优控制理论等的结合。 3、测绘科技投入产出的测量方法 3.1编制投入产出表 表一 投入产出表 如上表1所示,投入产出表是由投入表与产出表交叉而成的,旨在综合反映出各种产品的生产投入情况以及使用去向情况,并衡量相关时期内各部门间相互联系和平衡比例关系;其主栏为中间投入,宾栏为中间使用,表中的基本内容即第Ⅰ象限主要反映部门间的技术,也是投入产出表的优秀,如表中一种所示,横向,表明第i个测绘部门的服务提供给第j个产品部门使用的数量;纵向,表明第j个产品部门在生产过程中消耗第i个测绘部门的服务的数量;而第II象限和第I象限的主栏数同样为n,而其宾栏考量的是总投资、总消费、进出口等各种最终使用指标,旨在合理反映出是各测绘部门提供的各种最终服务的使用数量以及最终使用构成等等;而第III象限主要是为了体现了国内生产总值经过分配和再分配的最终结果,其主栏由劳动者报酬、生产税净额,营业盈余等各种投入质保构成;旨在通过相关数据的计算来反映各产品部门的增加值情况,并体现了国内生产总值的初次分配;而一般来说,第I象限和第III象限可提供国民经济各部门产品在生产经营活动中的投入情况资料,反映了国民经济各部门产品或服务的价值形成过程。总而言之,通过制定投入产出表可科学、客观的反映测绘科技各部门之间的投入产出关系,中间投入产品及其最初投入的状况,合理探究相关行业内微妙的经济技术联系以及产业结构,能为测绘科技行业提供制定经济计划,进行相关定量分析以及测绘方案制定提供决策依据。 3.2建立相关数学模型 在投入产出表所反映数据关系的基础上,需要建立相应的数学模型来计算和分析,并以此来进行如经济分析、计划论证和产值预测等工作。首先,根据投入产出表中数据,定义并计算消耗系数aij,其含义为生产单位j流程需直接消耗i流程产品的数量,在此数学模型下其计算公式为:aij=Xij/XI (i、j=1,…,n),其中N代表新创造价值向量,反映的是测绘技术流程中的经济消耗及社会纯收入,Y代表最终产品向量,反映的是收入在生产领域初次分配如积累、消费、净出口等的情况,X表示企业总产品向量,具体含义为企业收入分配和再分配的最终使用情况。值得注意的是,企业总产出与总投入的恒等是投入产出表的基本前提,从而可以建立投入产出分析的基本关系是:AX+Y=X或X=(I-A)-1Y,明显的,在求得消耗系数aij的情况下,就能分析并规划出计划期末的最终产品数量以及分配比例,依据与此,最终确定出最终产品向量Y,则各流程的总产品数量在计划期限内的最优值可以得出。在实际工作中,如当要求预测测绘科技各部门之间生产和消费相互依存关系,推测预测目标的变动方向和程度,则可以运用此种在投入产出关系上建立的数学模型。 3.3结合行业实情进行数据优化 在投入产出表中的相关数据直接影响到了数据值,而测绘科技投入产出表的设计也需要按照地域大小的不同具体构建,如分为全国表、地区表和企业表等,或者按计量单位分为价值型和实物型;并在测绘行业内部,如考量的具体测绘产品方向不同,其实际经济产值、总产量等都会有差异性,则应该依据不同的投入产出表的现实意义来具体统计相关数据;而在建立的数学模型中,相关数据的计算和分析工作,也应该注意考量到其在测绘科技投入产出中的实际意义,数据与最终测量结果明显存在着统计学意义,而其将最终影响到测算结果;所以,在投入产出表中的数据需要在校正和优化后才能带入计算,以此来保证测算结果的准确性。 3.4分析重要的宏观经济比例和产业结构等问题 宏观经济是指总量经济活动,具体到测绘行业中来。是指整个行业的经济活动和运行状态,如生产总值总值及其增长速度、总供给与总需求、等等;而在进行上述一系列工作后,得出投入产出测算结果,其现实意义就在于,针对于相关行业发展中的不足之处,通过与市场相结合的计划进行宏观调节功能和微观指导功能。而在确定最终产品向量Y后,由于社会对最终产品的需求是决定产业经济结构的优秀因素,需要检测其是否能适合行业发展和社会需求的实际情况;而只有在这一前提下,测绘可以行业才能推动科技进步和生产率提高;并且在满足顾客需求等的前提下,实现最大化的经济效益。 测绘科技论文:深化测绘地理信息科技体制改革的思考 【摘要】测绘地理信息科技制度是我国测绘单位管理制度的重要组成,其对测绘企业的发展有着较大影响,通过提高科技创新能力,可以保证测绘强国战略目标更快实现。我国对深化测绘地理信息科技体制制度提出了要求与部署,在科技创新的过程中,要以统计数据为参考依据,还要对现行科技体制中存在的问题进行改进,还要在传统市场导向机制出加入创新的思路与理念,实现政府职能的转变,提高测绘地理信息技术水平。本文对深化测绘地理 信息科技制度的改革提出了几点思考,以供参考。 【关键字】深化改革测绘地理信息科技体制 随着科技的不断进步,我国测绘单位也应该对传统的地理信息科技体制进行改革,对传统的测绘技术的优化与改进,这样才能保证改革的深化程度,才能使改革效果更好的达到发展的要求。提高测绘地理信息科技创新能力,有助于加快测绘强国的建设,可以使我国的测绘技术更加先进与高效。下面笔者对深化科技体制改革的认识、存在问题以及对策进行简要的分析与介绍。 一、深化测绘地理信息科技体制改革的认识 测绘地理信息科技创新对我国测绘强国的建设有着重要意义,随着社会的不断进步,我国中央对科技改革以及创新工作越来越重视,而且出台了相关政策对科技体制改革进行了引导,也增加了科技以及资金的投入,并取得了较大的科研成果,使我国科技实力得到了较大的提升。在“十八大”召开以来,国家领导人对科技创新提出了新要求,还印发了有关深化科技体制改革的建议以及意见,这加快了测绘地理信息科技体制的改革。 科技创新可以增强国家的实力,我国现行的测绘地理信息科技体制存在的一定漏洞,这极大的制约了科技的发展以及改革的深入程度,使得我国近年科技创新改革成效较低。改革是一项长期的工作,在科技体制不断改革的影响下,我国财务经费以及分配制度也出现了变化,测绘企业需要不断的深化改革,才能实现经济效益的提升,才能处理好市场供给的需求。另外,在改革的过程中,要转变政府的职能,还能健全技术创新机制。 二、深化测绘地理信息科技体制改革存在的问题 1、财政经费不足 在“十一五”期间,我国科技领域得到财政经费支持较少,其约占系统生产服务总值的2.19%,由于财政经费明显不足,所以,我国科研水平并不高。测绘地理信息行业想要更快的发展,必须增加经费投入,其经费的主要来源有:第一,基础测绘的试验经费,非盈利科研单位提供的业务费以及修缮购置费等。第二,向国家申请的专项费。科技支撑计划基金以及自然科技基金等。这些资金由于受到用途的限制,所以无法应用在测绘地理信息科技中,而且经费的支持并不稳定,为了促进科技水平的提升,必须对科技体制进行改革,通过成立公益性科研专项项目,有助于改善当前现状。 2、市场作用没有得到充分的发挥 我国测绘地理信息行业拥有较多的科研项目,在研究的过程中也取得了较大的成绩,但是也有很多科技项目转化率较低。在测绘行业,个人专业比较多,但是产业化率也比较低,相关奖项与证书较多,但是科研成果的实用性以及应用率不高,造成了资源与资金的浪费。这主要是因为科技项目不符合市场是需求,而且转化机制不够健全,使得科研机构无法适应社会发展的需求,无法实现产业化的发展目标。 3、创新能力比较低 随着测绘地理信息的发展,其逐渐转变为交叉性学科,其需要在基础的理论上,对原始信息进行理论创新,这样有助于提高科研的成果。但是由于我国培育性领域并不支持,所以测绘地理信息基础性研究发展较慢,而且创新能力不强,科研成果集成创新性不强,研究人员缺乏活力以及创新能力,科研单位的相关资源分配机制不够合理,严重制约了体制的改革。 三、深化测绘地理信息科技体制改革的建议 1、树立技术中性理念,转变政府职能 对于大工程、大项目,可以采用集中力量办大事的方式进行。但是对于科研创新,尤其是基础理论创新,不是一蹴而就的事,需要长期稳定的支持。因此,政府部门应统揽全局,不挑选哪个技术是合适的,这项工作应交给科研机构去探索。但就我们的国力和发展阶段而言,政府又不能完全放手,可以在跟踪国内外发展的基础上,在立项之初明确一些支撑行业发展必需的技术方向,余下的项目由科研机构自由探索,集中精力做好为行业创新提供畅通无阻的全程服务。 2、加强顶层设计,探索项目分类管理 测绘地理信息行业明确了建设测绘强国的战略目标,其最终目标的实现必须依靠科技创新能力的提升。要围绕构建智慧中国,监测地理国情,壮大地信产业的重点任务,抓好信息化测绘体系各个环节的项目布局,做好测绘地理信息行业科技创新的顶层设计。探索项目分类管理,从研究经费上分重大项目、重点项目、面上项目等三类;从研究周期上分长期(3年以上)、中期(2-3年)、短期(1年及以下)三个级别;从支持类型上分政府直接组织开展、政府支持开展和政府鼓励开展三类;从支持方式上分事前、事中、事后三种。 3、突出主体,完善产学研协同创新机制 测绘地理信息企业规模普遍偏小,有能力设立研发机构的为数不多,没有发挥出技术创新的主导作用,直接制约了行业自主创新能力的提升。要改革现有科研项目的组织方式,按照市场主导、自愿结合的原则,有效利用高校、科研院所的创新资源,形成多学科、多领域、多部门、开放式的集团作战、协同创新模式,密切产学研各个领域、各个环节的沟通联系和协作,不断探索,使企业成为产学研创新的主体。 四、结语 通过调查发现,我国测绘地理信息科技体制不够先进,很多科技技术较为落后,这与资金投入较少有一定关系,也说明我国科技体制存在缺陷与漏洞。为了促进科技强国的建设,相关人员必须对科技体制进行改革,还要转变政府的职能,增强创新意识,拓宽创新资金的来源,避免由于测绘地理信息科技水平不高,而影响整个测绘地理信息事业的发展。测绘地理信息科技体制的改革,需要创立公益性科研资金,还要加强对前沿理论以及技术的研究,实现测绘地理信息产业的快速转型,这样才能使我国的科技水平更加发达,才能实现科技强国的建设。 测绘科技论文:数字地球与现代测绘科技的发展 摘要 现代测绘学的发展,实现了测绘工作的信息化、现代化,实现了测绘学发展的新天地。数字地球有效提高测绘的效率,促进了现代测绘学技术的科学发展。数字地球对现代测绘学的科学发展起到了很好的推动作用,也为现代测绘学提供了丰富的数据库,使现代测绘学的发展增强的活力,带来了极好的发展机遇和前景,所有这些都为测绘学有的新发展和新突破奠定的基础。 关键词 数字地球;现代测绘;科技发展 科技信息的快速发展进一步推进了社会信息化,不仅促进了我国信息产业的大发展,也促进了整个世界的科技发展与普及。NSDI的建立、因特网GIS软件的开发和利用,再加上发展起来的全数字化摄影测量技术的应用,以及利用计算机强大功能对数字化影像进新科技的处理,使得新型的测绘产品和模型得到了进一步研究和发展。作为测绘工作者,我要结合测绘行业中的实践工作就数字地球与现代测绘科技的发展谈一些粗浅的看法。 1 现代测绘学的发展 测绘技术电子化和自动化从20世纪50年代起迅速发展起来的。如测距仪器的变革由各种电磁波测距仪采用三角测量、精密导线测量或是三边测量,使得测绘测量的准确度大大提高。后来电子计算机出现应用到测绘学中,给测绘测量带来了发展机遇,使解析测图技术得以实现,不仅改变了测绘仪器和方法,而且大大提高的测量和计算的速度与精密度,同时也给测绘工作带来方便和快捷。随着时间的推移,时间跨入60年代,计算机带来的自动绘图机出现,实现了地图制图的自动化,使测绘测量实现了跨越飞跃。1957年我国第一颗人造地球卫星的发射成功,观测人造地球卫星的应用,使得测绘工作实现了跨时代的飞跃。卫星测量和遥感技术的应用成功的实现了卫星定位和导航自动化和现代化,成为真正意义上的现代测绘时代。随着脉冲星和类星体的发现,无线电干涉测量以及测绘仪器的电子化和自动化,再加上空间测绘技术的应用,实现了测绘作业的革命。空间技术、3S技术(GPS,RS,GIS)、遥感卫星技术、数字化测绘、光缆通讯、卫星通讯、数字化多媒体网络技术在测绘作业中的广泛应用,实现了测绘工作的信息化、现代化,实现了测绘学发展的新天地。 2 数字地球和现代测绘学 数字地球是数字化地球仪的简称。这样把地球空间看做坐标,将地球表面上的行政区划、道路桥梁、水运水系,街道公园、区域地名、地表信息、甚至土壤数据、人口分布、社会经济等数据都可以纳入数字地球数据网。这样就分成直观清晰、使用方便、便于操作,可以有效提高测绘的效率。 航空摄影和航天遥感的在现代测绘学中的运用,使测绘学的现代化程度达到了极高的状态。地表数据、地质构造、水系分布、矿产资源开发等等自然科学资料的获取显得极为便利,也为人们宏观地分析、微观的研究自然地貌特征,以及地球内部的密度结构、大地构造等方面的研究,提供了科学的数据实信息。这种利用可见光、红外、微波手段所获的信息,通过信息技术手段处理和提取后,可以弥补我们用肉眼不能观察或以前传统的测绘办法不能识别的数据信息。从这个意义上来说,航空摄影和航天遥感等遥感技术为我们认识大自然,开发大自然,利用大自然提供了强有力的手段和途径,也使测绘学实现了真正意义上的现代化。据不完全统计,全球很多国家已经掌握了现代化的卫星遥感技术,所拍摄的图像分辩率极高。现代测绘学现技术已经在全世界广泛应用。 三维数字地球可以任意缩放,利用这个特点可以借助计算机显示器,利用鼠标随意查看所有观测的对象,并可以进行宏观分析、微观研究,甚至可以立体观光,还可以对地球内部的岩层分布、地震活动深入分析。诸如地形地貌、道路桥梁、地表地标、丛林绿化等实地摄像信息,都可以及时上传到计算机终端或在大屏幕展示。总之,现代测绘学中的数字都可以在数字地球信息资源中获取。 3 测绘学和地球空间信息学 现代测绘学在新的历史条件下,与现代信息论的观点是想通的。测绘学中传统的测绘准确度往往受测量技术高低的影响,也受测量工具本身的精确度以及测量的当事者的态度的影响。因此,传统的测量手段和材料仪器都要随着信息技术的高速发展而发展。为了适应现代社会对现代测绘科技的发展要求,我们测绘工作者要不断加强测绘学的研究,提高测绘技术,切实增强责任心,循着现代测绘学发展的规律,关注现代测绘学的发展现状,加强空间技术、GPS技术、卫星遥感技术以及航测技术的学习与训练,逐渐扩大测绘的范围和空间,巧妙借用计算机网络信息技术,把测绘学发展到一个全新的历史高度。数字地球对人类最大贡献就是有效对自然环境恶化和灾害的发生可以及时观察、发现,有效避免;并为获取相关的数据以及提高分析的准确性和可能性提供了便利,为协调人与自然的关系做出了新贡献。 4 建议 1)及时更新GPS定位网的链接,必要的时候实行区域联测统一,强化各省市GPS定位网管理系统的管理,加强GPS定位网的交流与协调发展。 2)重点推进高原、山地、丘陵、沙漠等地域的检测,特别是对自然灾害(如地震、地质性自然灾害、滑坡和火山爆发)的预测、测量定向和定位;并进一步利用GPS定位网用于大范围检测与统计,开采与利用,推动数字地球与现代测绘科技的发展。 3)对陆地GPS定位框架的研究,要制定周密的方案,力争最大限度的减少GPS定位系统的误差。切实提高GPS定位系统的使用率。 4)加快对现代测绘科技的发展的研究,尽快完成GPS因特网新的重力数据库,发展卫星遥感新技术,争取多生产高效的现代测绘仪器,为社会主义现代化建设贡献力量。 总之,数字地球对现代测绘学的科学发展起到了很好的推动作用,也为现代测绘学提供了丰富的数据库;随着数字地球构想的实施,现代测绘学进入到一个新的历史发展机遇,使现代测绘学的发展增强的活力,带来了极好的发展机遇和前景,所有这些都为测绘学有的新发展和新突破奠定的基础。 测绘科技论文:如何促进测绘地理信息科技事业快速发展 [摘要]"十二五"期间为我国测绘地理信息事业的发展指明了方向,即构建数字中国,监测地理国情,发展壮大产业,建设测绘强国。刚召开的党的十八大明确指出要建设美丽中国,实现中国硬件、软件的两手共同发展,测绘地理信息科技事业要根据社会发展的趋势走向,结合经济发展的动态,科学谋划我国测绘地理信息的发展蓝图,丰富测绘地理信息的资源,加大开发力度,加快实现自主创新的脚步,健全信息安全保障体系,完善基础设施建设,充分发挥测绘在国家信息化建设中的作用。 [关键字]测绘 地理信息 科技事业 发展 0 引言 测绘工作国家经济、文化建设和社会发展的一项前提保障性工作,是一个国家地信信息产业的基础组成部分。它为国家经济建设和社会发展提供与地理位置有关的各种专题性和综合性的基础信息,其成果是进行资源调查、环境监测、农田建设、能源、交通、水利等大型工程建设、城乡规划建设、土地开发利用、重大灾害监测预报和科学研究、国防建设以及国家宏观管理决策必不可少的基础资料。从八十年代初期,测绘业开始着手对传统测绘手段和生产工艺进行技术改造,开展了数字化测图、机助地图制图、地图数据库、地理信息系统(GIS)、人卫激光测距(SLR)、全球卫星定位系统(GPS)、遥感(RS)等方面的基础研究和应用研究。尽管我国测绘业取得了长足的进步,但是,其整体技术水平同国际测绘先进水平相比,存在较大差距,远远满足不了国家经济建设与社会发展的需要,这主要表现在:数字化测绘技术体系的若干关键技术问题尚未解决,完整的数字化测绘生产技术体系尚未形成;测绘生产中生产速度慢、更新周期长、产品形式单一、地图印刷质量较低等状况尚未得到根本性转变;测绘基础理论研究相对薄弱,尤其是在遥感、地理信息系统、地图制图学等领域,从而严重影响了技术的进一步发展;测绘信息综合开发应用水平较低,测绘高新技术集成化尚处于起步阶段,在国际市场上的竞争能力较弱,参与全球问题的国际合作研究尚待进一步拓展。 本文就如何促进我国测绘地理信息科技事业的发展做以下建议。 1 积极推进基础地理信息资源建设 第一,利用新技术、新工艺,加强对基础地理信息系统的改造和优化升级,积极开展各级各类专题数据库建设。将基础地理信息更新工作摆在更加突出的位置,加紧研究建立新形势、新技术条件下的基础地理信息更新机制,加快信息更新步伐,切实提高基础地理信息的现势性。第二,加强各级各类基础地理信息资源的整合,积极推进各级测绘部门之间以及测绘部门与有关部门之间的信息共享,实现不同数据源、不同类型、不同尺度基础地理信息数据的集成应用。第三,尽快形成中央和地方测绘部门分级管理、标准统一、种类齐全、互联互通的基础地理信息共享平台,为实现测绘部门基础地理信息快速传送和充分利用创造更加有利的条件。 2 创新思维,以新的理念引领测绘地理信息转型发展 测绘地理信息人勇于实践,大胆创新,勇敢地举旗亮剑,提出24 字总体战略,成为测绘地理信息发展新坐标。新理念的形成,让我们突破传统思维的桎梏,实现了由“测绘”向“测绘地理信息”的嬗变;让我们更加与时俱进,推动数字中国向智慧中国迈进;让我们打破了传统的测绘工作模式,开辟了地理国情监测新领域;让我们加快转变发展模式,真正实现了公益性测绘地理信息事业和地理信息产业两条腿走路。只有敢于打破常规,突破惯性思维的束缚,才能形成测绘地理信息文化“快”的灵魂、“干”的精神、“好”的品质,才能发扬好“热爱祖国、忠诚事业、艰苦奋斗、无私奉献”的测绘地理信息精神。 3 加强测绘科技人才资源建设 人才是科技创新和竞争制胜之本,没有人才就没有创新。一流的学术思想、一流的技术成果,需要有一流的人才。测绘科技人才资源建设包括三个方面:一是千方百计稳定现有科技人员,增强科研与生产单位对人才的凝聚力和吸引力;二是有计划地引进和培养优秀测绘科技人才,逐步开展成绩优异高级工程师的选拔评审,充实和壮大测绘科技创新队伍;三是培养和造就一批科技经营管理人才,提高测绘科技创新队伍的整体素质和创新管理水平。建立人才合理有序流动的机制,鼓励测绘生产单位设立特聘专家岗位,吸引优秀人才进入测绘生产一线;鼓励职工开展技术发明、技术革新活动,并作为职工个人业绩考核的重要指标;通过重点学科、重点实验室、工程技术中心和博士后科研工作站的建设、重大科技项目的实施以及在科技项目立项、评审和验收中设置人才培养指标等方式,培养造就一支由科技领军人才、学术技术带头人、科技创新骨干和基层单位技术骨干等组成的测绘科技人才队伍。 4 加强基础研究和软科学研究 跟踪国际测绘学科前沿,发展测绘科学技术理论和方法,积极开展现代大地测量理论和地球动力学、新型数字摄影测量和遥感机理、地理信息科学、地理空间信息网格理论与技术等研究,提高原始创新能力,增强测绘科技持续发展的后劲。结合测绘事业的可持续发展,开展测绘软科学研究,用以指导测绘管理实践,重点加强测绘发展战略、测绘管理理论、测绘管理体制、测绘法律法规、测绘统计指标体系、测绘工程设计管理以及地理信息产业发展政策等方面的研究。 5 总结 坚持以测绘信息化带动测绘事业发展全局,促进测绘工作在完善体制机制、科技自主创新、快速传送信息等方面取得新的突破,全面提高测绘部门的利用、监管、保障和服务水平。以推进国家信息化发展全局为着眼点,以数字中国地理空间框架建设为重点,以地理信息资源开发利用为主线,加快信息化测绘体系建设,健全测绘公共服务体系,逐步实现地理信息的获取实时化、处理自动化、服务网络化和应用社会化,显著提高测绘行政管理的信息化水平。大力促进地理信息产业发展,为全面建设小康社会和构建社会主义和谐社会提供更加有力的测绘保障。 测绘科技论文:数字地球与现代测绘科技的发展 [摘要]本文通过对数字地球和现代测绘科技的深入分析,对数字地球与现代测绘科技的发展进行了详细阐述,以供同行探讨。 [关键字] 数字地球 现代测绘 科技 0引言 所谓的数字地球也即是指一个用地球坐标为依据,同时具有多分辨率的海量数据以及多维显示的地球虚拟系统。数字地球看成是"对地球的三维多分辨率表示、它能够放入大量的地理数据"。而现代测绘科技则是以计算机技术和光电技术以及网络通讯技术,同时加上空间科学和信息科学为基础的科学技术,而随着全球定位系统的不断完善,以全球定位系统和遥感以及地理信息系统为技术优秀,并且将地面原有的特征点以及界线都通过测量手段获得反映地面现状的图形和位置信息,供工程建设的规划设计和行政管理之用,从而为社会的生产和发展创造了有利的条件。而随着科学技术的发展,在当前社会的各领域和行业中,各种技术和理论都得到了长足的发展,并且还涌现出了大批先进的技术和理论,而在当前的数字地球和测绘科技中也不例外,随着大量先进技术以及理论在数字地球和测绘科技中的应用,极大地提高了数字地球和现代测绘科技的水平,从而为社会经济的发展奠定了坚实的基础。然而就数字地球和测绘科技的实际情况而言,其中还存在着一些较为严峻的问题,这些问题不仅影响到数字地球和测绘科技的发展,还制约了社会经济的发展。 本文从测绘学的现展出发,对数字地球和现代测绘科技进行了深入的分析,然后对数字地球与现代测绘科技的发展进行了详细阐述。希望能够起到抛砖引玉的效果,使同行相互探讨共同提高,进而为我国数字地球与现代测绘科技的发展起到一定的促进作用。 1测绘学的现展 随着社会的发展,人类改造自然的能力也不断提高,因此人们迫切的需要加深对地球的认识,从而才能够更好的改造自然,从而促进人类社会的可持续发展。 测绘学是人类认识自然和认识地球的重要手段,随着测绘学的发展,人们对地球的认知水平也得到了大幅度提高。尤其是随着近几年来计算机技术的高速发展,在测绘领域中也加大了对计算机技术的应用力度,从而使得现代测绘水平得到了进一步提升。我国幅员辽阔,国土面积达到了九百六十万平方千米,而利用现代测绘学将测绘我国的地图就能够大幅度缩短工期,从而解放了许多劳动力,进而有效地节约了成本。 今天,光缆通讯、卫星通讯、数字化多媒体网络技术可使测绘产品从单一纸质信息转变为磁盘和光盘等电子信息,产品分发可从单一邮路转到"电路"(数字通讯和计算机网络传真),测绘产品的形式和服务社会的方式由于信息技术的支持发生了很大变化,实现了信息化的发展。当前,随着我国经济的高速发展和经济所有制成份和运行体制的改革,需要开放民用国家测绘产品;从技术方面看,西方国家卫星测地技术可制作全球几乎任一地区1m分辨率(相当1∶1万比例尺)的地图,卫星上的GPS又可将这种地图纳入全球参考框架和转换为他们的国家坐标系,中、小比例尺国家地图的保密价值已大大降低;对于军事敏感的重力数据,卫星重力技术所发展的低阶全球重力场模型已足够用于他们的远程战略导弹发射。 2数字地球和现代测绘学 地球上一切事件都发生在一定的空间位置,人类社会经济活动所需要的信息绝大部分(约80%)都与地理位置相关。中国21世纪议程62个优先发展项目中,约有40个需要建立或应用地理信息系统。数字地球是利用海量地理信息(即地球空间数据)对地球所做的多分辨率、3维数字化描述的整体信息模型,便于人类最大限度地实现信息资源的共享和合理使用,为人类认识、改造和保护地球提供一种新的手段,这里在数字地球的概念中突出显示了地理坐标的框架作用,因此NSDI是数字地球的基础设施,要求提供(地球)空间数据框架,包括大地测量控制框架(国家定位网和重力控制网)、数字正射影像、数字高程模型、道路、水系、行政境界、公共地籍等基础地理数据集。在此框架上加载各类地球自然信息和人类社会经济活动等一切所需要和感兴趣的人文信息。为数字地球提供上述地球空间数据框架是测绘业本身的"专职",但又对测绘学提出了更高层的技术要求。 3测绘学和地球空间信息学 在本文第一部分已谈及测绘学在新的技术进步推动下的现展趋势。 从现代信息论的观点看,测绘学本质上就是一门关于地球空间信息的学科,传统的测绘受地面测量技术、时空尺度和精度水平以及投入的局限,其产品主要是单一的地形图和在地形图基础上编绘的专用地图。它不能反映、至少不能及时反映地球表面形态的变化,特别是大范围和全球变化。其产品制作周期长,已不能满足地区经济和全球经济高速发展的多种需要。信息技术加快了人类社会的运行速度。 测绘学应该是提供人类生存空间自然环境及其变化信息的学科,它的学科内涵发生了巨大的变化,因此如何界定测绘学的含义,已是世界各国测绘工作者所关注的问题。于是从90年代开始,国际上将测绘学(Surveying and Mapping)更改为一个新词,以准确反映学科实质,Geomatics一词由此应运而生。随后,有关Geomatics的提法在我国学术界,主要是地学界成为热门话题,由于对其含义理解不同,其中文译名也是五花八门,现在将它译成"地球空间信息学",已基本得到认同。不管人们对Geomatics的含义如何理解,但根据ISO的标准定义和国际测绘联合会(IUSM)对"测绘学"的定义,两者的含义是基本类同的,只不过Geomatics所涉及的地球空间信息的范围更宽一些。Geomatics更准确地描述了测绘学在现代信息--通讯社会中的地位和作用,适应了现代社会对地球空间信息的极大需求的特点,因而发展和提高了测绘学的研究和工作领域,符合现代测绘学发展的实际。 4结束语 随着这些测绘技术以及测绘理论的应用,使得现代测绘科技水平得到了有效地提高,从而为帮助人们认识地球和促进经济的发展奠定了坚实的基础。通过本文对数字地球与现代测绘科技的深入分析,同时加上对数字地球与现代测绘科技发展的详细阐述,相信读者对其也有了更深刻的认识。 总而言之,数字地球与现代测绘科技是促进社会发展的重要手段,因此,为了进一步提高现代测绘的水平,还必须要加大对其的分析研究力度。
电力系统自动化论文:电力系统自动化计算机技术论文 1电力自动化系统概述 1.1变电系统自动化电力系统通过变电站和输电线路输送电能,在变电站运行过程中,仅仅依靠人工来监控电力供应,工作效率较低,并且难以及时进行信息反馈和实时监控。计算机技术在变电系统的应用,不仅极大地提高了监控精度和工作效率,而且帮助工作人员及时发现变电运行存在的问题,从而有针对性的采取有效措施,提高电力运行的可适应性和稳定性。在变电站自动化系统中应用计算机技术,光纤和计算机电缆作为最重要的媒介,实现了变电站二次设备的集成化、信息化和数字化。变电站系统利用计算机技术生产变电运行管理档案,变电系统自动化是电力系统发展的重要趋势。 1.2电网调度自动化电网调度自动化是电力系统自动化的重要基础,我国各级的电网调度自动化系统和计算机技术有着密切联系,终端设备主要有显示器、打印机、存储器、计算机网络接口等,这些设备都是经过计算机技术的整合,在电力系统局域网进行参数测量和状态检测。电网调度自动化系统主要实现在电力生产过程中,自动化分析和监控电网的运行状态、采集实时数据、评估电力系统安全状态、预测电力负荷、控制省级以上电网控制等,满足电力系统的运营要求。 1.3配电网系统自动化电力系统借助于计算机技术进行改造省级,实现电力系统网络化和配电智能化,配电网系统自动化分为三级结构:光线终端、配电子站和配电主站,配电网系统自动化有助于实现电力系统的资源共享,确保配电系统的安全稳定运行,保障电力系统的高效运行和高度自动化。 2电力系统自动化中计算机技术的应用 2.1电力一次设备在线状态检测近年来,我国电力部门积极引进先进的科学技术,和科研机构进行合作,在电力一次设备在线状态检测的研究中取得了很多的成就。电力一次设别在线状态检测可以长期连续地对电力系统一次设备如开关、断路器、变压器、汽轮机、发电机等设备的运行参数进行在线监测,通过实时监控一次设备的运行状态,科学分析电力一次设备运行参数的变化趋势,判断电力系统是否出现运行故障,及时对一次设备的维护保养,提高电力一次设备的利用率和使用性能。 2.2新型测控和继电保护装置光电式互感器技术在电力系统的应用,使得电力二次设备如继电保护、测控设备装置的功能和结构发生了很大变化。新型测控和继电保护装置省去了部分信号处理电路、A/D转换电路和隔离互感器,极大提高互感器的响应速度。 2.3智能化电力一次设备在电力系统中电力二次设备和一次设备的安装位置相距较远,两者之间用大电流控制电缆和强信号电力电缆连接。而智能化电力一次设备是指在设计电力一次设备结构时,充分考虑二次设备的运行,将电力二次设备的基本功能就地实现,节省大量的控制电缆和电力信号电缆,实现电力一次设备的保护和自带测量功能,如常见的箱式智能化变电站、智能化开关柜、智能化开关等。但是在实际的应用过程中,智能化电力一次设备很容易受到电力系统大电流断开造成的高强度电磁场干扰,其关键技术主要包括通信接口协议标准、电子部件和电磁兼容的供电电源等。 2.4光电式电力互感器电力互感器是输电线路的一种重要设备,其按照一定的比例将输电线路的大电流和高电压数值降到电力仪表可以测量到的数值,便于电力仪表的直接测量。但是,电力互感器的电压等级越高,其绝缘性能越差,并且设备的质量和体积也越大,动态的信号范围越来越小,导致输电线路的电流互感器饱和,甚至导致信号畸变。当前很多国家都成功研制了电子式互感器和光电式互感器,其相应的应用标准也逐渐完善。和普通电力互感器相比,光电式电力互感器的输出信号比较小,通常是毫安级,其很难通过较长的电缆线路将信号输送给相关的保护和测控装置,必须通过光电转换和模数转换将信号转换为数字信号之后,由光纤接口送出。 3结束语 电力系统自动化中的计算机技术的应用,推动了电力系统的快速发展,随着计算机科学技术的快速发展,计算机技术将在电力系统自动化中发挥着更加重要的作用。 作者:杨会宇单位:国网河南淇县供电公司 电力系统自动化论文:电力系统自动化发展趋势探讨论文 摘要:现代社会对电能供应的“安全、可靠、经济、优质”等各项指标的要求越来越高,相应地,电力系统也不断地向自动化提出更高的要求。电力系统自动化技术不断地由低到高、由局部到整体发展,本文对此进行了详细的阐述。 关键词:电力系统自动化发展应用 一、电力系统自动化总的发展趋势 1.当今电力系统的自动控制技术正趋向于: (1)在控制策略上日益向最优化、适应化、智能化、协调化、区域化发展。 (2)在设计分析上日益要求面对多机系统模型来处理问题。 (3)在理论工具上越来越多地借助于现代控制理论。 (4)在控制手段上日益增多了微机、电力电子器件和远程通信的应用。 (5)在研究人员的构成上益需要多“兵种”的联合作战。 2.整个电力系统自动化的发展则趋向于: (1)由开环监测向闭环控制发展,例如从系统功率总加到AGC(自动发电控制)。 (2)由高电压等级向低电压扩展,例如从EMS(能量管理系统)到DMS(配电管理系统)。 (3)由单个元件向部分区域及全系统发展,例如SCADA(监测控制与数据采集)的发展和区域稳定控制的发展。 (4)由单一功能向多功能、一体化发展,例如变电站综合自动化的发展。 (5)装置性能向数字化、快速化、灵活化发展,例如继电保护技术的演变。 (6)追求的目标向最优化、协调化、智能化发展,例如励磁控制、潮流控制。 (7)由以提高运行的安全、经济、效率为完成向管理、服务的自动化扩展,例如MIS(管理信息系统)在电力系统中的应用。 近20年来,随着计算机技术、通信技术、控制技术的发展,现代电力系统已成为一个计算机(Computer)、控制(Control)、通信(Communication)和电力装备及电力电子(PowerSystemEquiqmentsandPowerElectronics)的统一体,简称为“CCCP”。其内涵不断深入,外延不断扩展。电力系统自动化处理的信息量越来越大,考虑的因素越来越多,直接可观可测的范围越来越广,能够闭环控制的对象越来越丰富。 二、具有变革性重要影响的三项新技术 1.电力系统的智能控制 电力系统的控制研究与应用在过去的40多年中大体上可分为三个阶段:基于传递函数的单输入、单输出控制阶段;线性最优控制、非线性控制及多机系统协调控制阶段;智能控制阶段。电力系统控制面临的主要技术困难有: (1)电力系统是一个具有强非线性的、变参数(包含多种随机和不确定因素的、多种运行方式和故障方式并存)的动态大系统。 (2)具有多目标寻优和在多种运行方式及故障方式下的鲁棒性要求。 (3)不仅需要本地不同控制器间协调,也需要异地不同控制器间协调控制。 智能控制是当今控制理论发展的新的阶段,主要用来解决那些用传统方法难以解决的复杂系统的控制问题;特别适于那些具有模型不确定性、具有强非线性、要求高度适应性的复杂系统。 智能控制在电力系统工程应用方面具有非常广阔的前景,其具体应用有快关汽门的人工神经网络适应控制,基于人工神经网络的励磁、电掣动、快关综合控制系统结构,多机系统中的ASVG(新型静止无功发生器)的自学习功能等。 2.FACTS和DFACTS (1)FACTS概念的提出 在电力系统的发展迫切需要先进的输配电技术来提高电压质量和系统稳定性的时候,一种改变传统输电能力的新技术——柔性交流输电系统(FACTS)技术悄然兴起。 所谓“柔性交流输电系统”技术又称“灵活交流输电系统”技术简称FACTS,就是在输电系统的重要部位,采用具有单独或综合功能的电力电子装置,对输电系统的主要参数(如电压、相位差、电抗等)进行调整控制,使输电更加可靠,具有更大的可控性和更高的效率。这是一种将电力电子技术、微机处理技术、控制技术等高新技术应用于高压输电系统,以提高系统可靠性、可控性、运行性能和电能质量,并可获取大量节电效益的新型综合技术。 (2)FACTS的优秀装置之一——ASVC的研究现状 各种FACTS装置的共同特点是:基于大功率电力电子器件的快速开关作用和所组成逆变器的逆变作用。ASVC是包含了FACTS装置的各种优秀技术且结构比较简单的一种新型静止无功发生器。 ASVC由二相逆变器和并联电容器构成,其输出的三相交流电压与所接电网的三相电压同步。它不仅可校正稳态运行电压,而且可以在故障后的恢复期间稳定电压,因此对电网电压的控制能力很强。与旋转同步调相机相比,ASVC的调节范围大,反应速度快,不会发生响应迟缓,没有转动设备的机械惯性、机械损耗和旋转噪声,并且因为ASVC是一种固态装置,所以能响应网络中的暂态也能响应稳态变化,因此其控制能力大大优于同步调相机。 (3)DFACTS的研究态势 随着高科技产业和信息化的发展,电力用户对供电质量和可靠性越来越敏感,电器设备的正常运行甚至使用寿命也与之越来越息息相关。可以说,信息时代对电能质量提出了越来越高的要求。 DFACTS是指应用于配电系统中的灵活交流技术,它是Hingorani于1988年针对配电网中供电质量提出的新概念。其主要内容是:对供电质量的各种问题采用综合的解决办法,在配电网和大量商业用户的供电端使用新型电力电子控制器。超级秘书网 3.基于GPS统一时钟的新一代EMS和动态安全监控系统 (1)基于GPS统一时钟的新一代EMS 目前应用的电力系统监测手段主要有侧重于记录电磁暂态过程的各种故障录波仪和侧重于系统稳态运行情况的监视控制与数据采集(SCADA)系统。前者记录数据冗余,记录时间较短,不同记录仪之间缺乏通信,使得对于系统整体动态特性分析困难;后者数据刷新间隔较长,只能用于分析系统的稳态特性。两者还具有一个共同的不足,即不同地点之间缺乏准确的共同时间标记,记录数据只是局部有效,难以用于对全系统动态行为的分析。 (2)基于GPS的新一代动态安全监控系统 基于GPS的新一代动态安全监控系统,是新动态安全监测系统与原有SCADA的结合。电力系统新一代动态安全监测系统,主要由同步定时系统,动态相量测量系统、通信系统和中央信号处理机四部分组成。采用GPS实现的同步相量测量技术和光纤通信技术,为相量控制提供了实现的条件。GPS技术与相量测量技术结合的产物——PMU(相量测量单元)设备,正逐步取代RTU设备实现电压、电流相量测量(相角和幅值)。 电力系统调度监测从稳态/准稳态监测向动态监测发展是必然趋势。GPS技术和相量测量技术的结合标志着电力系统动态安全监测和实时控制时代的来临。 随着计算机技术,控制技术及信息技术的发展,电力系统自动化面临着空前的变革。多媒体技术、智能控制将迅速进入电力系统自动化领域,而信息技术的发展,不仅会推动电力系统监测的发展,也会推动电力系统控制向更高水平发展。 电力系统自动化论文:电力系统自动化电气工程论文 1论电气工程自动化在电力系统中的应用 安全、稳定、可靠的电力系统是每个企业的追求。将电气工程自动化技术应用在电力系统之中,就是为了维持电力系统的稳定,进一步对其进行完善和管理。本人2009年参建的苏州港太仓港三期工程、2012年参建的太仓港公用危险品工程的电气工程部分的采用了自动化技术,更好的实现了电源系统的监控和管理。现结合苏州港太仓港三期工程的电源监控系统, 1.1设备选型: 为了实现电气工程自动化管理,在电气设备订货期间就得统一考虑其设备型号及功能需满足电源监控系统的技术及参数要求。 1.2系统集成 基于设备订货期间考虑的设备型号及参数满足电源监控系统的通信及其控制技术要求,故可以实现1#、2#、3#和中心变的电源监控系统集成,采用华立特公司的FARAD200SEAV5.0系统。 1.3数据分析 通过FARAD电源监控系统可提供实时的数据分析和查看各种实时数据,实时数据主要包括:模拟量、数字量、电度量、设备驱动、事件记录和电力设备表。通过数据分析可以对设备的运行状态、电度量的实时值、峰峰电度量、事故发生的时间及故障点、电力台帐总表、上次检修时间、计划检修时间等进行查阅。 1.4报警管理 报警的类型分为5类,一般事件,一般报警,预告报警,事故报警或自定义报警。报警的状态分为3种,报警消失,报警未消失,报警。报警状态还包括确认信息。报警会根据不同的状态显示不同的颜色。通过对苏州港太仓港三期电源监控系统简要的分析,其系统主要应用了以下几种自动化技术: 1.4.1智能控制的应用 及时对电源监控系统管理中出现的各项问题进行反馈和报警,保证企业电气管理部门能够及时地发现系统中的电力故障和故障点,并进行相应的维护、改进和完善。 1.4.2仿真技术的应用 苏州港太仓港三期电源监控系统的优秀是FARAD200SEAV5.0系统,采用了仿真技术,主要实现了以下几种功能:各变电所的10KV系统和低压系统通过在FARAD软件的界面切换,提供准确的各电气设备的运行状态。电气故障的报警和初步的诊断。对整个电源监控系统运行可以进行动态的监控。对电源监控系统进行了优化设计和调试。 1.4.3集成技术的应用 在以往的电力系统运行过程中,电力分配、电力安全、电力维护等环节是分开进行管理的,而当实现了电气工程自动化在电力系统运行中的应用之后,就要将不同的环节进行统一化的集成管理。通过运用集成技术,本监控系统首先实现了中心变和1#、2#、3#变电所的集中管理,减少了变电所的值班人员;其次实现了系统的拓展,太仓港公用危险品工程和苏州港太仓港三期工程为一家营运公司,太仓港公用危险品工程电力系统建成后并入了苏州港太仓港三期电源监控系统,统一进行管理;再次实现了电力安全和电力维护的集成管理,发生的电力事故和电力维护记录可查。 2关于电气工程自动化技术在电力系统中的应用几点想法 基于对苏州港太仓港三期电源监控系统的分析,本人浅淡一下工程自动化在电力系统中的应用几点想法: 2.1推广、使用统一的国际标准 遵循统一的国际标准,这将会使设备的选型范围更广。但目前各个生产电气自动化设备的厂商生产的设备有所不同,遵循的标准也存在差异性,会导致各个厂商生产的电气自动化设备之间的兼容性不高,不利于进行系统集成。 2.2适应电气工程自动化控制技术要求的新产品研究和开发 基本电力安全因素和电气设备的技术原因,本电源监控系统未能实现完全的自动化控制。如:保护装置的整定值(速断、过流和单相接地等)的设定和修改,必需在保护装置上进行操作设定,不能在系统软件中直接进行修改。 2.3适当运用以太网技术 电力系统有着越来越复杂的趋势,其运行过程中,需要进行采集和处理的数据量也越来越大。为了保证电网信息的实时性和有效性,就需要对数据传输的处理途径进行优化,选择一种更快的手段。运用以太网技术能够保证大量的数据保持既快又稳定的传输,因此以太网技术充分满足了电气工程自动化技术发展过程中对数据处理优良途径的需要。 3总结 通过对苏州港太仓港三期电源监控系统的分析,可以看出在电力系统中应用电气工程自动化技术,是其系统可靠安全运行的保障。随着电气工程自动化技术的发展和广泛应用,电力系统的运行机制将会得到进一步的改善,运行效率会得到显著的提升,系统安全会更有保障。 作者:朱庆锋 单位:中交三航局南京分公司 电力系统自动化论文:变电站电力系统自动化技术论文 1系统结构与性能 1.1系统性能特点:变电站综合自动化的监控和管理系统适应不同的工作环境,现场安装后可立即使用并稳定可靠运行。系统的软、硬件设备十分便于维护,各部件都具有自检和联机诊断校验的能力,为维护人员提供了完善的检测维护手段,包括在线的和离线的,都能准确!快速的进行故障定位,维护人员都能在现场自行处理。计算机监控和管理系统具有很高的可靠性(其平均无故障时间MTBF为:主要设备大于20000h,系统总体大于17000h。系统的软、硬件设备具有良好的容错能力。当各软、硬件功能与数据采集处理系统的通信出错,或当运行人员在操作时发生一般性错误时,均不引起系统的保护功能丧失或影响其它模块的正常运行。 1.2信息采集方式:对一个较先进的变电站综合自动化系统而言,其信号采集应该是可以完全分散分布和下放的,因为只有这样才能最大限度地减少二次控制电缆,简化二次回路。特别是在10kV变电站,可将测控部分合并在10kV保护装置内,根据模拟量对采样精度的不同要求,采用专用的电流输入口以接测量用。 1.3网络结构与通信:分散分布式结构,各间隔层与站级层所有控制指令、数据传送、信息交换等都是通过计算机数字通信实现的。这就对承担数字通信的物理介质的可靠性、实时性提出了非常高的要求。因此在变电站自动化向分散式系统发展时,采用计算机网络的优点来替代传统串口通信成为一种趋向。 2变电站电力系统自动化的技术发展途径 2.1神经网络控制技术的应用:由于神经网络具有本质的非线性特性、并行处理能力、强鲁棒性以及自组织自学习的能力,所以受到人们的普遍关注。神经网络是由大量简单的神经元以一定的方式连接而成的。神经网络将大量的信息隐含在其连接权值上,根据一定的学习算法调节权值,使神经网络实现从m维空间到n维空间复杂的非线性映射。 2.2模糊逻辑控制技术的应用:模糊方法使控制十分简单而易于掌握,在家用电器中也显示出优越性建立模型来实现控制是现代比较先进的方法,实践证明它有巨大的优越性!模糊控制理论的应用非常广泛。电热炉一般用恒温器来保持几档温度,以供烹饪者选用,模糊控制的方法很简单,输入量为温度及温度变化两个语言变量,每个语言的论域用 组语言变量互相跨接来描述。 2.3专家系统控制技术的应用:专家系统在电力系统中的应用范围很广,包括对电力系统处于警告状态或紧急状态的辨识,提供紧急处理,系统恢复控制,非常慢的状态转换分析,切负荷,系统规划,电压无功控制,故障点的隔离,配电系统自动化,调度员培训,电力系统的短期负荷预报,静态与动态安全分析,以及先进的人机接口等方面!虽然专家系统在电力系统中得到了广泛的应用,但仍存在一定的局限性,如难以模仿电力专家的创造性。 2.4线性最优控制技术的应用:最优控制是现代控制理论的一个重要组成部分,也是将最优化理论用于控制问题的一种体现。线性最优控制是目前诸多现代控制理论中应用最多,最成熟的一个分支。 3国内变电站自动化技术发展存在的问题 3.1不同产品的接口问题:接口是综合自动化系统中非常重要而又长期以来未得到妥善解决的问题之一,包括RTU、保护、小电流接地装置、故障录波、无功装置等与通信控制器、通信控制器与主站、通信控制器与模拟盘等设备之间的通信。这些不同厂家的产品要在数据接口方面沟通,需花费软件人员很大精力去协调数据格式、通信规约等问题。 3.2运行维护人员水平不高的问题:目前,变电站综合自动化系统绝大部分设备的维护依靠厂家,在专业管理上几乎没有专业队伍,出了设备缺陷即通知相应的厂家来处理,从而造成缺陷处理不及时等一系列问题。要想维护、管理好变电站综合自动化系统,首先要成立一只专业化的队伍,培养出一批能跨学科的复合型人才,加宽相关专业之间的了解和学习。其次,变电站综合自动化专业的划分应尽快明确,杜绝各基层单位“谁都管但谁都不管”的现象。 4变电站自动化系统应能实现的功能 4.1微机保护:是对站内所有的电气设备进行保护,包括线路保护,变压器保护,母线保护,电容器保护及备自投,低频减载等安全自动装置。各类保护应具有下列功能:故障记录转贴于。存储多套定值。显示和当地修改定值。与监控系统通信。根据监控系统命令发送故障信息,动作序列。当前整定值及自诊断信号。接收监控系统选择或修改定值,校对时钟等命令。 4.2数据采集及处理功能:包括状态数据,模拟数据和脉冲数据。状态量包括:断路器状态,隔离开关状态,变压器分接头信号及变电站一次设备告警信号、事故跳闸总信号、预告信号等。目前这些信号大部分采用光电隔离方式输入系统,也可通过通信方式获得。常规变电站采集的典型模拟量包括:各段母线电压、线路电压,电流和有功、无功功率值。 4.3事件记录和故障录波测距:事件记录应包含保护动作序列记录,开关跳合记录。变电站故障录波可根据需要采用两种方式实现,一是集中式配置专用故障录波器,并能与监控系统通信。另一种是分散型,即由微机保护装置兼作记录及测距计算,再将数字化的波型及测距结果送监控系统由监控系统存储和分析。 4.4控制和操作功能:操作人员可通过后台机屏幕对断路器,隔离开关,变压器分接头,电容器组投切进行远方操作。为了防止系统故障时无法操作被控设备,在系统设计时应保留人工直接跳合闸手段。 4.5系统的自诊断功能:系统内各插件应具有自诊断功能,并把数据送往后台机和远方调度中心。对装置本身实时自检功能,方便维护与维修,可对其各部分采用查询标准输入检测等方法实时检查,能快速发现装置内部的故障及缺陷,并给出提示,指出故障位置。 4.6数据处理和记录:历史数据的形成和存储是数据处理的主要内容,它包括上一级调度中心,变电管理和保护专业要求的数据,主要有:①断路器动作次数;②断路器切除故障时截断容量和跳闸操作次数的累计数;③输电线路的有功、无功,变压器的有功、无功、母线电压定时记录的最大,最小值及其时间;④独立负荷有功、无功,每天的峰谷值及其时间;⑤控制操作及修改整定值的记录。 5结语 电力系统自动化控制技术近年来得到了快速的发展,并在电力行业展示出其独有的魅力,自动化控制技术的改进和自动化元器件性能的提高,对电力系统的稳定性、安全性和经济性起重要的作用。 作者:刘珍 单位:四川蜀能电力有限公司成都蜀达分公司 电力系统自动化论文:电力系统自动化技术安全管理论文 1人员管理存在问题在电网建设、发展中,急需具有专业素质的管理人员 但实际状况是,相关管理人员对于电力自动化技术的掌握度较低,缺乏专业化的技术。与此同时,电力系统的相关专业管理人才较为缺乏,对于一些新进入企业的工作人员,其专业素养的提升培养较为缺乏,从而致使在管理工作中遇到问题无法科学判定及处理的状况。此种状况问题的出现对于企业的经济获取造成了较大的损失,使得电力系统的维护工作花费成本有所增加。而且,如果在事故发生后无法及时、妥善的排除问题,那么对于电网系统安全性而言也极为不利。因此,积极培养出一个具有专业素养的管理人才团队对于自动化技术管理而言极为重要。 2电力系统自动化技术安全管理科学措施 2.1合理设计电力系统自动化技术 首先需做的便是在电网自动化设计期间,对其相关影响因素进行全面化的考量、分析。在电力自动化技术设计中,需注意对其采用分布式的设计方式,也就是指将各个设计单元分隔开来,以此帮助有效避免在某一个单元内部,出现各个组成部分相互影响的状况。另外,在自动化系统运行时,二次接线的状况经常会出现。针对这些二次接线点,应相应地对其系统做简化处理,积极采用多功能继电器来替代二次接线工作。之后再对主控制及其它开关柜运用分布式的设计方式,实现其内部接线的简化处理,避免出现因操作失误而导致的安全事故。最后需注意的是,对于电网系统的扩展、兼容性均应注意进一步的加强,以此促使在各电力设备中,自动化技术均有用武之地,满足其使用需求。 2.2提升电力系统自动化技术维护水准 现今社会呈现出信息化的发展趋势,电力自动化技术也得到了较大的关注。在自动化技术管理中,准确判定其发展形式及方向极为关键。如此一来,便能够充分且全面的掌握自动化技术的功能及优点所在,进一步提升其维护水准,为电网系统运行安全提供保障。近些年来科技的迅速发展使得信息技术发展趋势越发突显,因此,在电力自动化技术管理中也需注意灵活运用信息技术,积极开发一些数字变电站,确保电网的安全及高效运行。信息化技术的应用能够帮助将搜集整理电网中大量的运行数据,实现对电网技术的高效管理,并促使其智能化水准得到提升,使得电网运行更加安全。 2.3提升自动化技术管理人员专业素养 为了促使达成电力自动化技术管理的目标,具备专业素养的人才队伍建设极为重要。技术管理人员需在日常工作中丰富自身的知识储备,尽可能的满足市场发展需要,对市场竞争环境进行全面分析,合理降低工作成本,为电力事业发展提供助力。第一,充分考量企业发展需求,明确各工作人员的工作职责及要求标准,促使其在日常工作中处于一个动态学习的状态中。站在长远发展角度考量,依照企业发展需求来对工作状况进行科学调整,强化自主学习意识。第二,注意采用因岗施教法方式。对于企业内部员工的培训管理,应在对其岗位职责需求充分考量的基础上,采用因材施教的方式。丰富管理人员先进管理经验;提升技术人员专业技能。第三,积极创设浓厚学习气氛。采用外出交流、鼓励、举办技能竞赛等多种方式,进一步帮助增强企业内部员工的自主学习意识。 3结语 为了更好的促进电力事业的发展,确保电网系统的安全、经济运行极为重要。现今科技的迅速发展使得自动化技术频繁应用于电网系统运行中,电力自动化技术也开始由低级转至为高级,整体开始走向进步。对电力自动化技术实行安全、科学化管理,积极达成相关的管理目标,才能够帮助有效促进我国电网事业的良好发展,进一步促进社会经济发展。 作者:黄卫华 单位:国网天津武清供电有限公司 电力系统自动化论文:电力系统厂站自动化技术论文 1电力系统自动化概述 随着时代的发展,人们生活水平的提高,时代要求电力系统实现自动化运行与管理,同时也是有效解决现代城市电力需求办法。在现代计算机技术等的不断发展下,极大地改变了原来电力系统自动化内涵,在EMS系统中已经综合了PAS工程,而且开发电力系统故障管理数据软件技术也成熟起来,电力系统的CCCPE统一体自动化就是最好的见证。CCCPE软件管理系统把电力电子管理装置和通信以及计算机控制集合于一体,能够检测与监控电力运行故障,而且对管理的全程都可实现自动化监控,对电力系统的电力调度能够成功承担完成。就装配电力系统各种自动化设备来看,与其他投资相比,引入自动化设备所用投资比重不大,但重要性能够与投资的电力系统主设备媲美。在电力系统中引进先进的自动化设备在一定程度上能够促进系统主设备运行效率的提高,使运行故障避免发生,并能够使主设备的使用寿命最大限度的延长,使配置新设备的时间推迟,能节约资源,使电力公司在设备投资上节省。为使用电需求的日益增多状况得到满足,使电力系统供电量与用电量处于平衡好的状态,在管理电力系统运行中,管理电能就离不开自动调节与电力控制装置。在对电力自动调节与控制装置进行研发时,为使控制要求更好地得到满足,相关研究人员详细分类了电力系统自动装置,自动化装置能够在电力系统接入后正常运行;在异常状态下能够运行,并且自动化控制的电力保护装置可同时发挥功能,这是最常见的两种。文章以电力系统厂站中自动化装置应用状况对电力系统的自动化发展进行阐述。 2厂站自动化概述 2.1火电厂自动化 自我国火电厂建立自动化系统以来,共经历了“第一代”和“第二代”以及“第三代”数字控制系统三个阶段。把彼此孤立的各个机组,建立起系统为第一控制阶段的内容,没有产生理想的效果。第二阶段这一问题没有被解决,在火电厂自动化历史舞台也渐渐退出。就目前火电厂自动化发展状况来看,正是发展中的第三阶段,该阶段的支撑为具备开放式特征的工业自动化系统。立足第三代数字控制系统的实际工作状态及其效率角度进行分析,能够完成实时监控全场电力工作行为任务,并能够将其向电力调度部门及时提供,这样电力调度部门就可根据各机组工作状态,分配全厂经济计算数据。与此同时,第三代数字控制系统还能够向电力系统各个“分部”反馈电力调度部门各项工作指令,这样调度部门通过合理调度整个电力系统,使其能够处于正确与科学的工作状态之中。分析第三代数字控制系统实际工作水平,其工作性能能够满足火电厂自动化工作需求,其作为自动化技术类型在火电厂推广和发展是值得的。 2.2水电厂自动化 就我国水电厂自动化技术来看,其建立是以计算机监控系统为基础实现的。在其发展初期,主要系统类型为分布式系统。而当代水电厂自动化技术全面改革的实现是建立在计算机监控系统不断进步基础上全面铺开的。目前,就水电厂自动化发展来看,其主要技术类型为全开放和全分布式监控系统。全开放和全分布式监控系统与集中式和分层分布式系统相比,具有明显的可靠性和可维护性优势,在电力生产和运行工作中投入速度更快,因此人们更“器重”它。无人值班为下一步发展水电厂自动化技术方向,对于这一发展目标的实现,水电厂不仅要把内部计算机实时监控系统建立起来,还需要其他调度部门的配合,把整个电网自动化系统建立起来,从而使有效监视与采集整个电网信息数据能够实现,这样无人值班的发展目标就会在各个自动化系统相互监督下成功实现。 2.3变电站综合自动化 变电站的综合自动化作为自动化管理技术是把各项优秀技术集中为一体。在实际工作当中,其能够完成检测电力工作现场数据,并将在其他系统的支持下分析无法测量的数据,将记录下来,调度部门对其进一步分析和使用带来便利。目前,变电站综合自动化技术能够有效集中电力系统各个分散设备,实现有效调度电力系统各个设备。由于同质性为电力系统当中部分设备特征,因此为防止相互干扰和混淆调度指令信号,变电站综合自动化系统能够有效划分系统单元,以中央单元和间隔级单元呈现,综合自动化系统特点正体现于此,其优势也正在这里。 3厂站自动化技术的发展趋势 综合自动化技术为当今发电厂和变电站自动化技术,其主要特征为分层分布,在科学技术不断进步下,方兴未艾为其发展状态,以下为其大致发展趋势。电子、计算机、通信技术加速了厂站自动化技术的发展,IED兴起在20世纪末,被广泛地应用在工业自动化领域和电力自动化方面。IED实际就是一台嵌入式装置,具备微处理器等部件,对各种不同工业应用环境都能够满足,应用场合不同其软件也具有差异,电子电能表等就是比较典型的IED。以这一定义为依据,我们针对厂站自动化系统,可以以IED来看待其中的间隔层测控等装置。通常各种IED之间接口为工业现场总线或工业以太网,由于应用环境不同其信息交换协议也存在差异。特别强调一下,在厂站自动化领域中,PI的应用存在逐步扩大趋势。作为工业自动化产品的PLC比较经典,应用历史较长,目前处于发展与改进中,但在过去电力自动化行业相当长一段时间内,其被较为广泛地应用在电厂自动化机组单元控制外,在远动与继电保护领域运用极少。近来在厂站自动化领域,PLC的应用呈现出扩大和深化趋势,成为关注的焦点。 4结束语 综观当前我国电力事业发展整体状况,其主流趋势就是自动化能够贯穿于整个电力系统运行和调度之中,这对于未来电力事业发展而言,也是其主要走向。而作为电力系统,其电力调度实现自动化对于用电紧张局势可以发挥更好的缓解作用,并且在很大程度上有利于促进电力系统稳定运行状态的提高,从而使我国电网用户享受的电能更具有安全性和稳定性以及可靠性,为用电居民和用电企业正常生活和生产运行提供全面保证。文章以我国电力系统厂站自动化为研究对象,详细论述了其调度技术和发展趋势,把相关结论总结出来,以期为同行工作提供借鉴。 作者:黄年 单位:平南供电公司 电力系统自动化论文:电力系统自动化计算机技术论文 1三层应用模型 在新型的电力自动化系统中,多了一部分以往所没有的结构——应用服务器,处于三者正中间的位置。处于中间件的应用服务器在这一结构中,在对前置机的数据进行接纳的同时自动备份,历史数据的存在为数据访问中逻辑规则的实现开辟了路径而电力工作站的功能借助逻辑规则以及数据库得以实现。同时不能忽视的是DCOM是实现应用服务器和电力工作站通讯功能的基底,ADO则是应用服务器和数据库服务器实现通讯的依据。在这一模型的基础上,还有两个很大的优势。第一个就是使得软件自身的可扩充性得到了进一步的增加和推动,假如数据发生了相关的逻辑规则的变化,不需要改动其他,只需要将对应的中间件(应用服务器)就可以了,这个时候对于电力前端也不必担心,影响是微小的。第二个优势则是在安全性能上的保障,因为前后客户端没有直接的数据往来,而是通过应用服务器进行,这样以来便使得一些不安全因素得以避免。 2计算机技术在电力系统中的实现 2.1系统的应用服务器 在上文中所提及到的三层C/S结构,所添加的中间件的部位是最为重要的部分。这里将对中间件进行一个较为详尽的解释。这一部位具有强大的通信功能,同时自身的可扩展性可以得到极高的展现。由此使得客户机与服务器之间、服务器相互之间的数据传输稳定进行,实现两者群体之间的通信进行。结合在上文中所提到的功能的实现问题,可以知道,应用程序服务器在发挥本身程序功能的同时,又承担着DCOM服务器的角色。 2.2实时数据的获取和保存 应用程序服务器是承接实时数据的纽带。说到实时数据这里就要有所区分,实时数据是分为未处理的和已处理的两个部分,前者是存在于前置机中,后者则是具体的计算之后呈现的。这里需要提及到的是WinSock编程。当操作电力自动化时,内部存在一个存盘线程,位于后台部位,只要不是有系统出现暂停或者是退出的问题,就会一直运行。 2.3系统的应用逻辑 在文中我们所采用的三层C/S结构,应用逻辑是需要被定义在应用服务器端的,这样就可以达到所有用户共享这一资源的目的,假设遇到事物逻辑变化,则只需对服务器中的应用逻辑进行一定的更改即可。这样就使得客户端在运行和使用过程中减少了很多不必要的问题。 3计算机技术应用于电力系统自动化的价值和意义 当今社会的发展速度加快,对于电力的性能要求也进一步提高。将计算机技术应用与电力系统自动化的过程中,可以有效提升相关电力部门的管理水平和工作效率,自动化和智能化的优势得到很好的展现。另一方面则是在安全性方面更加有保障,由于计算机技术本身的自动化优势,可以将许多风险性事件的危险度降到最低,电力系统在自动化加强的同时,对电力使用的安全性能方面也有显著加强,使得安全性有效提高。计算机技术于电力系统自动化的应用过程中产生了极大的积极效益,促进了社会整体的进步与发展。 4结语 综上所述,在电力自动化系统中进行的数据传输本身便十分巨大,加之自身种类的多样性的存在,使得通讯功能的优劣成为了系统整体性能是否良好的至关重要的因素。简而言之,对于电力自动化系统中问题的探究,便是对前置机和数据服务器以及电力工作站等方面通讯问题的探究。在本篇论文中,为达到电力部门于工作过程中得以稳定操作,致力于探究编程技术的实现,以促进电力系统于运行中的有效性。 作者:李萍 电力系统自动化论文:计算机与电力系统自动化技术论文 1.电网调度自动化 电网调度自动化,简单来说,就是运用现代自动化技术,对电网进行调度和管理。电网调度自动化是电力系统自动化的重要组成部分,也是非常关键的内容。在我国,根据实际情况,对电网调度进行了相应的等级划分,由低到高依次为县级电网调度、地区电网调度、省级电网调度、大区电网调度以及国家电网调度。以县级电网调度自动化系统为例,其基本结构如下:在电网调度自动化中,计算机网络系统是最为关键的部分,其与服务器、工作站、显示器、变电站终端设备等在计算机系统的连接下形成了一个相对统一的整体,构成了电网调度自动化系统。在实际应用中,电网调度自动化所涉及的方面是非常广泛的,不仅需要对电网运行数据进行实时采集,还需要对电网运行中的安全性和可靠性进行有效评估,更需要对整个电力系统的运行状态和负荷能力进行预测,而这些功能的实现,都离不开计算机系统的支持。不同等级的电网调度对于计算机系统的需求也存在很大的差异,对于级别相对较低的电网调度自动化系统,可以选择PC机作为服务器或者工作站;而对于级别相对较高的电网调度自动化系统,由于电网容量更大,结构更加复杂,对于计算机系统的需求也较高,需要选择更加先进的计算机技术以及更加可靠的软件支撑。 2.智能电网技术 智能电网的基本网络结构如下:智能电网技术可以说是计算机技术与电力系统自动化技术有效结合的最佳范例,其中涵盖着相当多的技术,不仅电网的调度需要依靠智能电网技术对全局进行控制,而且智能电网技术同时也覆盖了发电、输变电、配电、调度等环节,计算机技术也随之深入到了电网运行的各个环节。在智能电网中,计算机技术的应用主要体现在稳定控制系统、调度自动化系统、柔性交流输电等方面,而正是由于计算机技术的应用和发展,才使得智能电网技术变得突飞猛进。从目前来看,我国构建智能电网的主要目标之一,就是利用现代数字化技术进行电网的建设。而在这个过程中,必然需要计算机技术的支持。首先是通信系统,利用现代通信技术,智能电网可以更好的对电网运行数据进行采集、传输和保护,需要电网建设人员的重视。在智能电网中应用通信系统,可以对电网的功能进行扩展,提升电网对于风险的抵抗能力,保障电网运行的稳定性和可靠性。同时,用户也可以通过通信系统,对智能电网服务系统进行访问,对电力相关的问题进行实时在线咨询,实行用户与供电企业之间的良好沟通。其次是信息管理系统,其同样是智能电网的重要组成部分,同样是以计算机技术为基础构建起来的。信息管理系统的功能主要是对信息的采集、处理、集成和显示,保障信息安全。信息管理系统在智能电网中的作用是非常重要的,例如,信息的采集和处理可以实现对各种信息的记录、归类、总结,方便人们进行查询;信息的集成可以有效提高智能电网的信息处理能力;信息显示可以为用户提供了解电网运行情况的平台;对于信息安全的保障则能够避免用户信息的泄露,使得用户的权益得到更好的保障。然后是网络拓扑,未来智能电网的结构必然是向着稳定性强、灵活性高的方向发展,而我国能源分布不均匀的情况使得发电区域和用电区域相距甚远,电力在传输过程中会出现大量的损耗。对此,我国在电力网络中加强了对于计算机技术的应用,通过直流联网工程等项目,对电网结构进行了优化和调整,从而有效确保了电网的经济高效运行。 3.变电站自动化 在电力系统中,变电站以及相关输配电线路的主要功能是方便供电企业与电力用户的相互沟通和联系。在应用计算机技术前,供电企业与电力用户之间的信息传递通常都是由人工方式进行,不仅效率低下,而且存在很大的滞后性。建设变电站自动化系统,融合计算机技术,可以极大地提高信息反馈效率,加强对于变电站的监控和管理,保证变电站的安全稳定运行。变电站自动化系统如下图所示:在不断的发展过程中,借助于计算机技术,变电站逐渐实现了自动化运行和管理,二次设备也开始朝着数字化的方向发展,并且随着计算机技术的不断深入,还将实现变电站的网络化和集成化。变电站自动化系统的出现,一方面,可以有效简化变电站的操作流程,实现无人值守,另一方面,也可以促进电网调度自动化的有效实现,必须得到电力技术人员的充分重视。 4.结语 总而言之,在当前科技发展的带动下,计算机技术得到了突飞猛进的发展,在电力系统中也得到了日益广泛的应用。将计算机技术和电力系统自动化技术有效结合在一起,可以推动电力系统自动化的快速发展,为电力用户创造一个稳定可靠的用电环境,进而促进我国社会经济的持续健康发展。 作者:马波 王惠丽 单位:国网河南省电力公司三门峡供电公司 电力系统自动化论文:电力系统调度自动化技术论文 1电力系统检测与控制功能 电力系统存在的作用不仅是为了满足人类的生产生活之需,而且还是电力企业追求发展成果与利润的基础。为了保证电力系统中的发电厂能够自动进行发电、电力的调度能够实现科学经济化和电网的安全稳定运行,电力系统的检测和控制功能就显得十分重要。电力调度自动化系统具备的电力系统检测与控制功能,能够为整个电力系统的调度自动化提供数据支撑。在电力系统运行过程中,检测系统对系统运行的各数据信息进行采集,利用计算机软件进行信息的分析和处理,将相关信息显示在终端设备上,调度员对相关信息与数据进行整理,依据制定好的对策和计划,让电力调度系统执行既定的调度方案。对于数据分析可能出现的异常情况,采取合适的控制动作,对系统进行控制,确保电力系统的安全、适用和可靠。 2电力系统调度自动化技术的应用现状 随着时代的发展,各种先进的技术不断出现并发展成熟,极大地改善了人类生产生活条件。电力作为人类使用的重要的能源之一,在与电力相关的领域,信息化水平逐渐提升。目前,电力系统已经实现了自动化运行,整个系统中的电力系统调度自动化技术也在不断发展,而且相关公司研发了许多的电力系统调度自动化功能系统,并将这些系统应用于我国的电力能源的实际调度之中,为社会的发展进步做出了巨大的贡献。目前,在我国电力系统调度自动化领域广泛采用的主要是符合国际公认标准的RISC工作站和POSIX操作系统接口。如下对几种应用广泛的电力系统调度自动化技术的应用详情做一个简要的介绍。 2.1、CC-2000电力系统调度自动化系统 CC-2000电力系统调度自动化系统作为一款面向现代的高水平的电力调度系统平台,是由我国电力研究领域领先的中国电力科学研究院、清华大学、东北电力集团公司等共同开发研制而成的。这个系统采用了分布式的结构和面向对象的技术,采用事件驱动和封装思想为此应用软件提供的透明的接口。整套系统利用分布式结构,将实时数据的采集、数据存储和数据处理以及其他各种应用按照功能的不同,分布在不同的结构层上,整个系统中某一部分出现故障,对整个系统其他部分的运行不产生影响,而且整个系统还能维持一定程度的正常运行。这套系统目前已在我国的国家调度中心和华北、东北等地的电网调度通信中心成功应用,对我国电力系统的安全、可靠和经济运行提供了支撑。 2.2、OPEN-2000能量管理系统 OPEN-2000能量管理系统是在1998年,由南京的南瑞集团公司开发出的一套对电网进行监控、采集数据、控制自动发电、电力系统应用软件、调度员培训仿真系统、配电管理等各种功能于一体的电力调度管理系统。这套系统具有开放性和分布式的特点,是电力系统调度自动化系统中较为先进的一种。这种系统是我国首次将IEC870-6系列的TASE.2协议集成于软件平台的系统。目前已在国家调度中心、湖北省调、广东省调、山西省调和深圳、上海等大中城市的调度中心安全稳定运行。 3电力系统调度自动化技术的发展前景 随着计算机技术、电子通信工程和数据库技术等的不断发展,使得电网系统调度自动化技术不断趋向发展成熟,极大地促进了我国电力事业的发展。如下,笔者结合时展潮流和相关科研进度,预测电力系统调度自动化技术的发展将会朝着如下方向前进。(1)可视化。当前,人们对于各种信息和数据更追求直观化的认知,因此,利用图像图形技术将原始的数字、表格、文字等呈现出来的资料转化为直观的可视化的图形图像信息,是时展的必然趋势,这也是电力系统调度自动化技术将来的一种重要发展方向。对于调度过程中,各种信息利用图形和图像表达出来,更加直观地方便相关人员对电网运行状况、调度情况等进行有效及时的掌握。(2)智能化。电力系统调度自动化的智能化技术是不久的将来,电力系统调度自动化系统即将实现的一种功能,这也是电力电力系统调度自动化技术发展到现阶段的必然结果。(3)数字化。近年来,在各领域数字化技术均得到了良好的应用。在电力系统调度自动化领域,其运用也会很快地实现。电力系统调度自动化技术的数字化利用先进的遥感技术、虚拟现实技术、GPS技术等新兴技术,应用到调度系统中,促进整个系统在可视化和智能化得以实现的同时,还利用先进的数字控制技术对电力调度过程进行有效良好的控制。 作者:李丽娜 刘雪梅 单位:国网冀北电力有限公司唐山供电公司 电力系统自动化论文:电力系统继电保护自动化技术论文 1继电保护自动化技术在电力系统中的实践应用 1.1继电保护自动化技术在电力系统中的应用 ①继电保护自动化技术在母线保护中的应用。母线继电保护主要包括两种,即相位对比保护以及差动保护。相位对比保护指的是通过相位的对比方式,提高系统保护母线的可靠性和有效性;差动保护是将特点以及变化都一致的电流互感器设置在母线元件上,当系统母线侧边端子和二次绕组进行连接之后,再将继电保护装置安装在系统母线差动位置。在大电流接地过程中,通过三相连接的方式实现;小电流接地过程中,在相间短路中设置系统母线保护,然后通过两相连接的方式实现。②继电保护自动化技术在发动机保护中的应用。发电机是电力系统的重要组成部分,保证发动机的安全、稳定运行至关重要。继电保护自动化技术在发电机保护中应用主要包括两个方面:一方面,重点保护,如果发电机定子绕组匝间发生短路故障,将会导致发电机的故障部位温度上升,破坏绝缘层,威胁发电机的安全运行,通过在定子绕组内安装匝间保护装置,能够有效的防止定子匝间短路故障的发生;如果发电机的单相接地产生的电流超过规定值,通过安装接地保护装置能够对发电机进行继电保护;通过将发电机中性点、电流、相位进行相互结合,能够形成纵联差动保护,实现对发电机的保护;另一方面,备用保护,过电压保护能够有效的防止发电机自负荷较低的状况下发生绝缘被击穿的现象;过电保护能够有效的实现对外部短路故障的保护,防止发生短路破坏发电机;当发电机定子绕组发生低负荷问题时,继电保护装置能够自动切断电源,并发出相应的报警信号,实现对发电机的保护。③继电保护自动化技术在变压器保护中的应用。变压器是电力系统的重要组成部分之一,对电力系统的运行安全性和稳定性具有非常重要的作用。继电保护自动化技术在变压器保护中的应用主要包括以下几个方面:其一,短路保护,变压器短路保护包括阻抗继电保护和过电流继电保护,阻抗继电保护主要是通过利用变压器阻抗元件产生的保护作用,阻抗元件运行一段时间之后,会自动切断电源,以此实现对变压器的保护;过电流继电保护主要是在变压器电源两边电源和时间元件中安装过电流继电保护装置,电流元件运行一段时间之后,会自动切断电源,进而实现对变压器的保护。其二,瓦斯保护,当变压器的油箱出现问题时,在故障电弧的作用下绝缘材料和油都会发生分解,产生有害气体,通过采用瓦斯保护,当油箱出现上述故障时,能够自动的启动保护动作,将变压器电源切断,同时发出警报信号通知维护人员赶到故障地点进行处理。其三,接地保护,对于不接地变压器保护,应该采取零序电压保护措施;对于直接接地变压器保护,应该采取零序电流保护。④继电保护自动化技术在线路接地保护中的应用。电力系统的线路错综复杂,接地方式也相对较多,因此电力系统的接地方式包括大电流型接地与小电流型接地,当出现大电流接地时,应该立刻切断电源,防止接地故障对电力系统造成的破坏;当发生小电流型接地时,继电保护装置会发出报警信号,电力系统在一定时间内依然可以运行。针对不同的接地故障,应该根据故障状况采取相应的保护措施,具体状况如下所示:其一,零序功率,当电力系统发生接地故障时,零序功率的方向发生变化,零序电流波动相对较小,以此实现对电力接地故障的预测以及保护;其二,零序电流,当电力系统线路发生接地故障时,零序电流会迅速上升,继电保护动作非常敏感,能够及时的采取切断电源的保护措施,对电力系统进行保护;其三,零序电压,电力系统在正常运行时,并不会产生零序电压,如果电力系统发生接地故障,会导致零序电压的产生,继电保护装置能够及时的发出相应的报警信号,同时电网维护人员通过观察电压表数值能够判断系统是否发生接地故障,主要是因为当电力系统发生接地故障时,电压数值会降低。 1.2实例分析 文章以某电网为例,该电网于2010年应用了继电保护自动化技术,2011年4月23日,110kV变压器主变低压侧继电保护动作,1号主变101开关跳闸,2号主变119、131开关过流保护动作跳闸,重合闸动作,合成功,电网维护人员赶到事故现场,设备并无异常,维护人员通过查看跳闸过的线路,两条线路故障都能够合闸成功,但是却导致越级跳闸。通过对故障进行分析,发现为线路故障,开关拒动,处理方法表现为:把故障开关隔离,恢复供电,然后通知检修人员认真检查,查实状况后采取措施进行检修。 2继电保护自动化技术的未来发展趋势 继电保护自动化技术的未来发展趋势主要包括以下几个方面:其一,智能化,近年来,人工智能技术在电力系统继电保护自动化中得到非常广泛的应用,例如模糊逻辑算法、遗传算法、神经网络等,通过将这些人工智能技术应用在继电保护自动化系统中,能够保证继电保护自动化系统正确判别故障,并具有智能化解决复杂问题的能力,进而实现继电保护的智能化;其二,网络化,计算机网络技术在国家经济建设以及能源发展中发挥了至关重要的作用,通过将网络化技术应用在电力继电保护系统中,利用计算机网络能够将主要设备的继电保护装置连接在一起,创建继电保护装置网络,能够显著的提高继电保护的可靠性,因此电力系统继电保护技术的网络化是未来发展的一种必然趋势;其三,计算机化,随着计算机技术的快速发展,自动化芯片控制的电路保护硬件已经从16位单CPU结构发展为32位CPU微机保护结构,显著的提高了继电保护的性能以及响应速度,继电保护自动化系统的计算机化已经成为不可逆转的发展趋势。 3结束语 总而言之,继电保护是电力系统的“哨兵”,通过将继电保护自动化技术应用在电力系统中,能够实现对电力系统的实时监控,当电力系统发生故障时,能够及时、准确的确定故障部位,并发出报警信号通知电网维护人员赶到故障地点将故障排除,尽可能的降低故障造成的影响,进而保证电力系统能够安全、稳定的运行。 作者:赵军 单位:陕西省地方电力(集团)有限公司甘泉县供电分公司 电力系统自动化论文:电力系统自动化光纤通信论文 由于电力通信业务量的日益增长,供电单位对供电系统可靠性要求也越来越高。各种有关的电力信息需要更为可靠、稳定、安全的传输中介,电力系统通信面临着前所未有的挑战。此时光纤技术不断发展完善,并得到广泛的关注和认可。光纤通信技术的可靠性、实时性、有效性等特点正好符合了电力通信系统的要求。因此,光纤通信技术也就成为了电力信息系统的关键技术。 1光纤通道的配置方式 电力系统主要是由发电厂、输变电系统、配电系统等共同组成。而在系统中,信息的采集和传输是其正常运行的关键因素,因此光纤通信技术在电力系统中扮演着越来越重要的角色。双光纤通信的组网方式极其灵活,大致分为树形、星型、链型、网状、环状等。按照智能电网配电自动化系统的特点,光纤网通常采用环型网或者树型环型相结合的网络,并通过与计算机的连接实现数据资源共享。由于环路节点较多,为防止光缆设备故障、通讯中断等通信事故出现,大多数企业采用双光纤环路自愈网,并配置具有自愈功能和自动切换的光纤收发器。当光缆出现故障时,断点两侧的光纤设备通过双环路切换器构成新的光纤路径,实现自愈功能,为电网的运行调度和继电保护系统保驾护航。 2光纤通信有利于保护输电线路 供电单位作为一个特殊的部门,对电网可靠性的要求极高,因此对继电保护的要求也越来越高。当系统发生故障时要求必须做出及时高效的反应,快速切除,及时解决故障,绝不允许出现任何纰漏,继电保护发生拒动的现象更是不被允许的。另一保护电网的有效方法是全线速动的纵联保护,其保护作用的发挥程度直接关系到高压电网的稳定运行。当出现故障时,高压线路纵联保护两端的保护装置通过故障信息的交换,可以甄别出是本线路故障还是区外故障,并根据不同的故障采取不同的方法。在遇到区外故障时不动作,在甄别出是区内故障时,快速反应及时切除故障以达到保护的作用。光纤抗干扰性,容量大的特点为电流差动保护的应用提供了强大的技术支持。 3光纤通信在电网中的发展前景 随着经济、技术的发展,光纤通信技术、计算机技术也越来越多的应用到了现代生产生活中。光纤通信讯技术在电力系统中的应用也越来越深入广泛,电力系统调度自动化已经成为了一种必然发展趋势。通过数字传输手段传递电量讯号、用光纤作为传输媒介取代金属电缆共同构成了网络通信的二次系统,这种网络二次系统成为电力系统的未来发展趋势。自动化技术的发展是智能化电力系统的基础。而智能化电力系统则是对信息传输全程实现数字化,这对光纤通信技术提出了更高的要求。光纤通信技术也应积极创新,与时俱进,实现应用上的平稳发展,并对重点技术及科技难题进行逐一突破、逐步完善。电网现代化要求调度自动化进一步加强,要求人力从繁复的劳动中解放出来。调度自动化有利于优化配电网络结构,简化保护和运营程序,提高供电的可靠性和电能质量。作为新的传输媒介,将光纤运用到电力通信系统中,并依据电力系统自身特点对其进行科学的改进,可以提高电力系统各个组成部分的运转能力,也可以提高电力系统运转的稳定性、安全性和可靠性。随着光纤的不断发展进步,电力通信会越来越完善,光纤在电力系统中的应用也会越来越深化。 4小结 综上所述,光纤通信技术在电力通信调度自动化发展中发挥着无可替代的作用,为电力系统调度自动化提供了强大的技术支持。光纤因其可靠性、实时性、有效性的特点使其具有了广阔的发展前景,但同时,我们也应看到电力系统自动化对光纤通信技术提出的更高的要求。在实际应用中,应当高度重视这一光纤通信技术并且与时俱进,充分发挥光纤通信技术的优势,使其为电力系统调度自动化的一大助力。 作者:韩亚男 电力系统自动化论文:电力系统中的自动化技术论文 1几种自动化技术介绍 1.1主动对象数据库技术这种技术在电力系统监视及控制中应用较为广泛,对软件的继承性及封装性产生深远影响,同时对电力系统的开发及设计也具有革命性的推动作用。随着电力行业的快速发展,为了保证电力运行稳定性及安全性,应当大力推广最新的对象数据库技术。和一般数据库相比较,主动对象数据库技术具有主动性功能,利用自身携带的触发子实现电力运行中的监视功能,并利用对象函数对电力运行进行有效控制,以提高电力运行的稳定性。而传统的数据库技术的一些判断功能,主要依靠外界程序完成,所以安全性不高。主动对象数据库技术由于具有触发机制,再加上对象技术,便能对电力运行实现自动监控,并在数据读写的同时,对数据库进行管理及更新,完成了数据资源共享,也实现了电力系统运行稳定性。随着电力系统运行规模不断扩大,复杂性也相应提高,需要解决的供电问题有所增加,所以,主动对象数据库技术也应自动升级,并拓展功能范围,以适应复杂变化的电力运行系统,实现供电高效化。 1.2总线控制系统总线控制系统指的是将电力运行中的各个设备通过一定设施和控制室内部的仪表及设备连接起来,所形成的具有双向、多功能的通信网络。该系统是在传统的测量系统上发展起来的,只在传统装置中安装了微处理器,从而实现自动获取供电信息的能力。这些微处理器通过电缆相互连接,并和远程监控计算机也保持连接,使得微处理器获得的供电信息能够在网络内部传播,并通过远程控制计算机进一步处理,实现了信息在整个电力系统中的广泛传播。信息在不同微处理器中按照一定的通讯协议传输的,由于和监控计算机相连接,所以便实现了自动控制系统。总线控制系统具有开放性及分布涵盖范围广等特性,被作为电力系统的纽带,安装在总线上,从而形成网络系统,实现对电力运行中的信息进行有效控制、补偿计算、监控及优化等,所以,通过应用该技术,电力运行中的诸多内容能够得到快速解决,从而实现了运行高效性及稳定性。总线控制系统目前在我国电力运行中被广泛应用,通过传感器及变送器,经电力运行信息收集,输送给监控计算机,该计算机通过进一步分析处理,最后指令。该系统在结构上采用了控制器及变送器,将二者有机的而结合在一起,提高了抗电磁干扰能力,从而有效提高了电力系统的稳定性及精确性。另外,该系统在运行方式上采用分开的方式,将变送器安装在监控现场,而控制器则安装在控制室内部,这样有利于电力信号技术被采集,通过变送器输送给控制器,形成了一个简单的回路系统,从而避免了众多弊端。 1.3光互连并行处理器阵列该技术具有如下特点,首先,在运行中不受电容负载影响,从而具有较高的安全性及灵活性;其次,解决了诸多电力运行中的问题,如能够有效解决临界线长度限制问题,也可以解决线路输出端受限制问题。此外,能够连接在计算机系统内部,实现了减小时钟扭曲问题;再次,不受传输路径的限制,能够在光波导中自由传输,并不会和光束发生相互交叉。该技术结合了光子传输和电子交换,具有较强的灵活性及重构性,不受传输宽带的影响,具有较强的抗电磁干扰能力,所以在电力系统运行中具有广泛的应用潜力。此外,该技术能够对电力系统的自动控制及继电保护进行更新,并能够将继电保护水平进一步提高,使电力运行系统更加稳定、安全。 2自动化技术在电力运行中的应用 2.1在电力调度中的应用随着电力运行规模不断扩大,对电力调度系统的准确性及及时性也有进一步提高。在改进时,应采用信息技术及其它自动化设备,以提高调度效率,同时也应加快遥信、遥控设备使用力度,使电力设备的运行情况能够及时传送到网络上,被调度工作人员及时采集、分析,进而对调度制度作进一步完善。此外,通过使用先进设备,电力运行中的电压、电流及供电功率等情况都能及时被工作人员所知晓,从而提高了电力系统运行稳定性及安全性。 2.2在配网系统中的应用配电网涉及到众多环节,并具有一定的危险性,所以,加大自动化技术的使用力度,能够提高供电效率,也能够提高供电安全性。为了实现电网系统的高效运行,应加大自动化技术的使用力度,将计算机网络技术、通讯技术、自动监控技术及遥感等技术应用到设备运行检测中。使工作人员和电网设备保持统一状态。在配网中通过使用自动化技术,能够有效降低劳动成本,也能偶减少设备维护成本,更重要的是提高了供电效率,为企业增加了经济收入。 2.3在变电监控中的应用变电系统是电力运行中的重要环节,在供电规模扩大的同时,自动化技术应用要求也有所提高,所以,应加大自动化设备的使用力度,才能保证变电系统的高效运行。变电系统在自动化技术应用时,应加大最新设备的使用量,并配备相应的技术人员,使设备和人员相统一,从而实现变电系统、一次设备及二次设备的功效运行。如,应加大无功补偿技术的使用力度,使变电系统的电流、电压及供电功率始终处于稳定状态。另外,还要采用远程监控技术,对变电设备实施全方位监控,从而有效提高了设备运行的安全性及可靠性。 3结语 随着电力系统运行规模不断扩大,对运行效率也提出更高要求。必须加大自动化技术的应用力度,才能提高电力运行效率,满足现阶段人们的用电需求。本文就电力行业中自动化技术的应用进行分析,希望具有参考价值。 作者:胡孝奇单位:河南能信热电有限公司 电力系统自动化论文:电力系统下的电气自动化技术论文 1.电力服务实现智能化 在现代化生活中,电力已经渗透进各行各业,如果电力系统出现问题,很多行业将无法正常进行。由此可见,电力系统的正常运行显得如此重要。作为电力系统智能化的重要构成,电气自动化技术可以让操作人员在高精准度要求下实现系统设计,而且让系统实现自动化地进行自我分析所出现的故障,即系统运行的智能化。这种方式,可以让那个电力系统运行得更为高效准确。电力系统的高度自动化运行,让其服务功能得到了升级,实现了电力服务的智能化。 2.电气自动化技术在电力系统中的有效应用 2.1.本文经过研究分析,总结出现阶段电气自动化技术在电力系统中的应用主要包括以下几方面,下面,我们就来详细了解下。第一,仿真技术。在电力系统运行中,仿真技术是一项非常常用并且实用的技术,对于完善电力系统科学运行可谓是意义重大。仿真技术既可以应用到实验中,也可以应用到实践中,在实验过程中通过应用仿真技术,所得出的实验数据与实际数据非常相近,这样就可以避免重复大量的实际测量、实际运算等工作。同时,仿真技术在故障排除、分析中也得到广泛应用,有效的提高了对电力系统故障分析、排除工作的效率。 2.2.其次,就是智能技术。智能技术是电气自动化技术重要的表现形式之一,智能技术在电力系统中的应用可谓是发展迅速,并且发展空间非常巨大。在智能化系统的支持下,可以迅速发现电力系统运行中发生故障的所在之处,并且可以在最短时间内反馈给工作人员,提高了电力系统运行的灵敏度,有效降低了单位时间内的停电次数,提高了电力系统的运行效率。 2.3.实时动态监控技术。该技术也是电气自动化技术表现的一种形式,电力系统通过该技术的应用,可以对电力系统运行的各部分动态进行实时监控,并且可以对运行数据进行记录,并能及时反馈到操作室,对于预防电力系统运行事故的发展意义重大,提高了电力系统运行的安全性、可靠性。 2.4.柔性交流电系统技术。该技术是一种较为先进的处理技术,在电力系统运行过程中,该技术可以针对某些环节进行综合功能以及独立功能方面的处理,调控电力系统的关键性参数,该技术所涉及的技术是很多的,最为优秀的技术就是ASVC。该技术的优势就是调节的速度非常之快,可调节的范围也很大。所以,该技术在使用过程中,基本上没有噪音,也没有延迟,工作效率高,控制能力强。 3.电气自动化在电力系统中的应用趋势 自动化的发展则趋向于:第一,由开环监测向闭环控制发展,例如从系统功率总加到AGC(自动发电控制)。第二,由高电压等级向低电压扩展,例如从EMS(能量管理系统)到DMS(配电管理系统)。第三,由单个元件向部分区域及全系统发展,例如SCADA(监测控制与数据采集)的发展和区域稳定控制的发展。第四,由单一功能向多功能、一体化发展,例如变电站综合自动化的发展。第五,装置性能向数字化、快速化、灵活化发展,例如继电保护技术的演变。第六,追求的目标向最优化、协调化、智能化发展,例如励磁控制、潮流控制。第七,由以提高运行的安全、经济、效率为完成向管理、服务的自动化扩展,例如管理信息系统在电力系统中的应用。 4.结语: 综上所述,电力能力是当今世界发展应用最为广泛的能源之一,而电子自动化技术也是当今世界发最活跃、最充满生机且发展潜力巨大的技术之一,所以不断研究电气自动化技术在电力系统运行中的应用以及发展趋势对于我国经济社会的可持续发展意义重大,以上就是本文所研究的主要内容,希望可以给广大同行业者带来帮助和提供借鉴。 作者:尹荣海单位:辽宁大连金州林场 电力系统自动化论文:电力系统自动化技术安全管理论文 摘要:现在,随着社会经济的不断发展,国家电网得到了高度的应用,其应用的领域越来越广泛,而且,运行的效率得到了很大的提升。科学技术的发展,能够促进电力系统自动化的发展,然而,带那里系统自动化技术还是存在一定的局限性,电力系统的故障会导致大范围的停电,影响了人们的生活和工厂的生产。本文通过对电力系统现在运行的现状进行分析,并针对问题,提出可行的建议,促进电力系统自动化的发展。 关键词:电力系统;自动化技术;国家电网 现在,我国经济发展迅速,为了能够促进电力系统平稳的运行,就必须实现电力系统自动化技术的发展,减少电力系统自动化技术在使用中出现的故障,提高其可靠性。科技的发展促进了电力系统自动化的发展,电力系统也朝着更加高级的方向发展,能够实现整体的发展。为了能够实现对电力系统的安全管理,要进行合理的安排,对管理方针进行优化,协调各项管理内容,完善相关的水平,促进综合电网的发展。 1电力系统自动化技术的现状和问题 1.1电力系统自动化技术设计存在问题 我国的电力事业发展起步比较晚,与一些发达国家相比还是比较落后的,我国也进行了几次大规模的电力系统的改造,电力系统自动化技术还不够成熟,导致了现在电力系统自动化在设计中还没有形成标准化的范本,现在,我国在进行国家电网建设的过程中,由于电力系统自动化技术的局限性,导致了其不能提高效率,在电网的建设中还出现很多的事故。我国的电网建设还不成熟,虽然经过几次大规模的改造,但是还是不能解决城乡电网统一的问题。所以,在对电力系统自动化技术使用的过程中,电力系统自动化技术不能实现兼容性,在不同的设备上不能同时使用,其接口是不一样的,而且出现了设备之间不能连接的问题。现在,国家电网的覆盖范围比较大,各个地区在进行电网建设的过程中使用的技术是不统一的,使用的电力设备也是不同的,在对电力系统自动化技术设计的过程中,在管理上就应该采取不同的方法,这也给管理带来很大的难题。所以,在电力系统自动化技术设计的过程中,应该分析不同地区使用的电力设备的共同点,能够使自动化系统具有兼容性,可以在不同的设备上使用。 1.2电力系统自动化技术中的设备存在问题 在使用电力系统自动化技术中,设备很容易出现故障,导致安全事故的发生。电力设备和电力系统自动化技术的各项指标和不合格,在选择电力设备中,为了能够减少经济成本,他们就会忽视电力设备的性能,导致了一些实用性不强的电力设备也投入到使用中。在使用电力系统自动化技术的过程中,对技术的成分要求比较高,在工作的运行过程中没有制定安全标准。尤其是工作人员在管理中缺乏责任感,他们的专业知识也不够扎实,这就导致了他们在对自动化技术的操作上会存在失误,在电力系统自动化设备运行中会出现这样或那样的故障,在对电力系统自动化技术的管理上存在着经验不足的问题,对国家电网构成威胁。电力系统自动化技术在实际的使用中,会出现各类干扰问题,不能使系统稳定的运行,对电力系统产生很大的隐患。 1.3电力系统自动化技术在管理上存在问题 电力系统自动化技术在管理中需要高素质的人才,但是,在实际的管理中,这些管理人员的素质并没有达到要求,当电力系统自动化技术出现故障的时候,都依靠厂家来维修。电力系统自动化技术的维护人员匮乏,导致我国国家电网的安全受到威胁。所以,要解决这个问题,就要注重对电力系统自动化技术维护人员的培养,促进安全的宣传和教育,防止在使用中安全事故的发生。电力系统自动化技术的管理方案也不理想,这就导致了管理人员不负责任,相互推诿的现象发生。 2电力系统自动化技术的安全管理措施 2.1完善电力系统自动化技术的维护水平 在电力系统自动化技术维护方面,应该建立一支高素质的管理队伍,定期对管理人员进行培训,提高他们的综合素质,使他们扎实的专业知识和良好的修养,在维护设备中要富有责任心,从而能够从根本上解决电力系统自动化技术没有人管理的问题。现在,随着科学技术的进步,信息技术在各行各业得到了广泛的应用,所以,在电力系统的应用中,应该结合信息技术共同使用,建立数字化的电网,完善数字化变电站的建设,促进我国电网的发展。电力系统自动化技术可以借助信息技术进行管理,实现了全面的管理,能够进行数据的收集,防止数据在收集的过程中发生遗漏的问题,运用信息化技术实现电力系统自动化技术的综合管理,提高管理的智能化和可视化的水平,使我国的电网在运行中减少故障的发生,使运行的经济效益提高。 2.2强化电力系统自动化技术的管理 现在,随着科学技术的发展,电力系统自动化技术的使用越来越普及,所以,在管理工作中一定要实现全面的管理,掌握电力系统自动化技术的发展方向。应该科学的对电力系统自动化技术的模式进行分析,在电力系统自动化技术中,应该结合我国的经验,在规模建设上进行各种考虑,应该对电力系统自动化技术进行分布式的结构设计,能够将电力系统的各个设备分别进行管理和控制,电力系统的各个单元应该是相互独立的,防止各个单元的相互影响。在强化电力系统的可靠性时,应该实现系统使用的兼容性,在此基础上,实现电网功能的扩充。运用简化电力系统结构的方法,从而能够方便管理,在电力系统的设计中,可以简化二次接线,从而能够进行分布式的设计。 3结语 现在,我国的电力事业在不断的发展,但是,我国的电网建设还是存在一定的问题,容易导致停电问题,使人们的生活和生产受到影响,原因在于我国的电力系统自动化技术还存在一定的局限性,所以,应该强化对电力系统自动化技术的管理。 作者:朱坤双 单位:国网山东省电力公司应急管理中心
地质勘探方法论文:有关地质勘探中综合物探方法的应用分析 摘 要:随着社会的快速发展,物探技术已经被广泛的应用到地质资源勘查工作中。物探技术是地质科学中比较新的、相对活跃的、有重要价值的勘探办法,明显的提高了地质勘查的进度与质量,也提高了生产力,是地质勘查现代化水平的标志。 关键词:地质勘探;综合物探;技术 对于综合物探技术来说,现阶段的发展还有很大的提升空间,很多的工作人员都反映在应用的过程中,需要对其进行一定的改进,这并不是对技术持有否定的态度。而是地质勘测中的综合物探技术能够在应用的过程中,通过不同的方式达到不同的要求,现阶段的社会进程较快,我们需要根据实际的情况进行一定的改良,这样才能达到一个较为理想的效果。从现阶段的应用来看,效果还是比较积极的。本文就地质勘测中的综合物探技术应用进行一定的分析。 1 综合物探基本原理 对于地质勘测中的综合物探技术来说,在实际的应用中,很多的工作人员之所以没有得到理想的效果,原因之一在于不了解综合物探的基本原理。现阶段的众多工作人员和科研人员比较注重于实践,但是从客观的角度来说,理论对于技术而言具有很强的指导作用,而且实践工作也需要建立在一定的理论基础上,这样才能保证综合物探技术的有效应用。 2 信号数据采集 在地质勘测中的综合物探技术当中,要想在应用的过程中,达到一个较为理想的效果,就必须将信号数据采集工作有效的进行。从客观的角度来说,信号数据采集工作对综合物探技术的应用具有一定的决定性影响,这是一个非常重要的方面,在将来的工作中,必须将信号数据采集工作当做重点来对待。 2.1 测线布置 在信号数据采集工作方面,有很多的步骤,每一个步骤都关系到工作的效果。首要的工作就是测线布置。就目前的情况而言,测线布置方面的工作主要采用综合物探技术主要是为了能够准确地探测出表层土层的厚度,现场测线布置必须保证面波测点和折射波测点对应一致,便于信号数据的综合利用。由此可见,对于测线布置来说,需要采用针对性的技术。不得不承认,现阶段的技术较为全面,每一个环节的工作都能够应用不同的技术来解决,但是对于测线布置来说,必须采用针对性的技术来完成,这样才能保证工作的质量。其它技术远远不及综合物探技术的效果。 2.2 参数设计 对于任何一项技术来说,参数设计都是非常重要的工作。每一个参数对技术的应用都有很大的影响,在地质勘测中的综合物探技术当中,必须从多个方面谨慎的进行参数设计工作。有些工作人员认为,可以按照统一的标准进行参数设计,但实际的情况却不是这样。由于每一个地区的煤矿发展情况不一样,地区的开发情况也不一样,因此在应用综合物探技术的过程中,必须根据实际的情况进行参数设计工作。本文主要从以下几个方面进行阐述: 2.2.1 采集道数选择。在参数设计方面,采集道数的选择是一项较为基础的工作。有些工作人员对这项工作并不在意,虽然工作难度不高,但有很多的细节都需要注意,这样才能保证工作的效率和质量。从主观的角度来说,只有对基础性的工作进行一定的努力,才能在上层工作方面做出一定的成绩。本文认为,在实际的工作中,必须遵循一些严厉的要求,比方说要求测震仪具有多通道接受端口,一般为12 通道和24 通道。由于上覆土层厚度有可能较小,因此应在场形条件允许的情况下尽可能采用24 道信号数据采集,以保证足够的空间分辨率。由此可见,在采集道数选择方面的工作,必须要保证足够的空间分辨率,只有这样才能获得较大的发展。 2.2.2 激震方式选择。除了采集道数选择以外,还有一个非常重要的工作,就是激震方式的选择。我国在参数设计方面的工作之所以能够在各个发展阶段满足社会的需求,主要原因在于能够对参数设计的每一项工作都细致化的进行,不仅如此,还积极的进行深化和加强工作,有效的避免了一些漏洞和隐患的发生,从客观上和主观上将参数设计工作提升到了一个新的层次。对于参数设计而言,激震方式的选择是非常重要的,可以说对参数设计工作具有一定的决定性影响。就目前的发展情况而言,激震方式主要分为三种,3 种激震方式的最大勘探深度分别为:锤击震源的勘探深度可以达到20~30m;落重震源的勘探深度可以达到30~50m;炸药震源的勘探深度可以达到50~150m。激震点土质松软程度影响震源所能激发的频率,土质松软激发出的频率偏低,土质坚硬激发出的频率偏高。同时,激发频率与垫板尺寸有关,垫板尺寸越大,所能激发出的频率越大。在应用激震方式的过程中,必须结合具体的实际情况,这样才能得到一个较为理想的效果。有些地区在进行地质勘测的过程中,认为某一种激震方式能够获得较大的成功,而且综合来看,效果较好,因此在任何情况下都统一应用。这种方式是错误的。激震方式有三种,每一种都有自己的优势,我们需要结合地区的实际情况以及激震方式的优势来进行应用,从而达到一个理想的效果。 2.2.3 道间距选择。对于参数设计而言,除了上述两项以外,本文所要强调的另外一项就是道间距的选择。很多地区在进行地质勘测的过程中,虽然应用到了综合物探技术,但由于在一些细节方面做得不到位,导致结果并不精确,对地理事业的发展产生了一定的消极影响。道间距的选择就是一个非常重要的细节,由于我国的幅员比较辽阔,因此在应用综合物探技术的过程中,必须在一些细节方面进行足够的努力,有效的进行道间距的选择,能够让工作更加的完美,减少误差,同时可以增加精确度。从各个角度来说,道间距能够帮助综合物探技术更加有效的应用到地质勘测工作中。 3 信号分析与资料解释 3.1 信号数据的分析 在地质勘测工作中应用综合物探技术,必须进行信号数据分析工作,这样有助于技术的应用以及地质勘测工作的准确性,同时可以及时的发现问题和解决问题。在信号数据的分析工作中,最重要的就是工作过程,很多地区之所以没有获得较大的成就,主要原因就在于没有按照规定的过程进行信号数据的分析工作。经过科研人员和工作人员的不断总结与归纳,认为信号数据的分析工作主要有面波信号数据的分析和折射波信号数据的分析两方面的工作,而面波信号数据分析工作主要包括面波有效信号的提取,设置合理的时间窗在时域信号窗口提取有效面波信号数据;面波频散曲线的求取,根据有效面波时域信号求取面波基阶模态的频散曲线,进行深度转换,得到深度-波速曲线;利用空间相似性原理进行测点间数据插值,得到测线面波波速云图等方面的工作。 3.2 成果资料处理与解释 在成果资料与解释方面的工作中,需要在折射波的结果处理以及土石分层界限方面的工作进行一定的努力,这些工作都是成果资料与解释方面的重点工作,必须要谨慎的进行。 4 结束语 本文对地质勘测中的综合物探技术进行了一定的应用分析,从现有的成果来看,很多地区都在综合物探技术的应用方面,取得了较为积极的效果,并且呈现出了很强的朝阳趋势。相信在将来的发展中,还会有一个更大的成就。 作者简介:赵洪涛(1970-),男,汉族,河南荥阳人,河南省地矿局测绘地理信息院管线分院副院长,研究方向:城市地下管线探测。 地质勘探方法论文:关于煤炭地质勘探方法的解析 摘 要:为了满足我国现阶段煤炭地质勘探工作的需要,进行煤炭竞争力模块的分析是必要的,这需要进行经济性安全模块的分析,保证高效采煤体系的健全,更有利于现阶段煤矿工作的开展。这就需要进行科学化的应用方法的优化,解决其发展过程中的问题。 关键词:煤炭工业;存在问题;总结探究;地质勘探 1 煤炭资源综合勘探模块的分析 1.1 为了满足现阶段煤炭资源综合勘查工作的需要,进行其地质模块、地形模块、物性等条件的分析是必要的,从而进行合理性的勘探手段的应用,保证各项工程的良好布置,从而更好的进行工程施工顺序的控制,进行各种地质信息的掌握,这离不开良好的地质质量报告的应用,保证煤炭资源综合勘探体系的健全,通过对遥感扫面、钻探技术及其相关技术的分析,进行工作部署模块的优化。这需要实现相关勘探区的地震控制断层模块的优化,进行相关褶皱及其异常体发育模块的分析,进行钻探结合模块的应用,保证地质勘探结果的优化,进行煤层变化的深入分析及其控制。通过对测井资料、钻探模块等进行综合性的研究、探究,更有利于进行地质勘探结果的分析,保证其小断层或者其他小断点的控制,保证煤层的底板等高线等的控制。 在当下工作模块中,进行岩芯钻探模块的优化是必要的,这是现阶段煤炭资源勘探工作的重要模块,通过对综合勘探方法的优化,更有利于实现钻探工作量的控制,保证新技术革命等的应用,保证自动化程度、操作灵活性等的控制,保证机械效率的优化,从而提升其综合应用程度,比如进行绳索取芯技术的应用,进行内套管结构的优化。以绳索提出内套管的方式,将钻进中收集到内套管的岩芯提取到地面后取出。使用该技术,能够大大减少工人劳动强度,提高效率、提高各项经济技术指标。该技术在煤田地质系统推广已有数年的历史,今后还将继续推广普及,并逐步解决推广应用中出现的技术问题,完善该项技术。 1.2 在现阶段参数探测技术控制模块中,进行钻探施工体系的健全是必要的,这需要进行钻进特征的分析,进行工人的良好控制,从而针对钻进状态等展开分析,进行合理化的措施的应用,进行操作的调整。该技术的应用需要进行标准化的操作控制,保证科技攻关模块及其对外技术模块的优化。这就需要进行先进性的钻进参数探测系统的应用,保证煤矿企业系统体系的健全。这也需要进行各传感仪的应用,保证钻进参数的控制,保证钻进进尺速度、旋转速度等的优化,更好的满足当下钻井工作的需要。钻进参数探测系统正在被越来越多的煤矿企业应用,因为它可以通过各传感仪实时掌握到下列钻进参数:钻杆旋转速度、钻进进尺速度、钻杆扭矩、钻进压力、进水量、返水量、泵压、孔深、泥浆粘度、密度和pH值等。钻工依据这些参数,可及时、准确地调整操作。这可大大降低工人劳动强度,提高钻进质量和工作效率。 在现阶段数字地震勘探模块中,进行数字化工作的优化是必要的,这需要进行数字化的处理,保证其地震勘探效果的优化,这需要进行数据采集体系的健全,保证相关井深及其准确点位的控制,进行数据处理模块的优化,更好的进行高频信号的优化。这需要引起相关人员的重视,保证其井深的控制,进行准确点位的优化。这需要保证子波长度压缩模块及其叠加模块的优化,实现高频信号体系的健全。使得小型煤田构造和异常清晰的显出。从1985年开始至今,高分辨率数字地震勘探技术在地质综合勘探和地震补充勘探实践中得到不断完善和发展。通过地震补充勘探,查明规模较小的断层、褶皱及其他异常体,以使得设计部门能够及时优化、修改设计,包括:改变开拓方案,调整井筒位置和生产能力;修改采区设计,如工作面位置、走向及长度;修改主要巷道位置,调整矿井边界等。 在现阶段矿井高速高质量工作模块中,进行地质资料的分析是必要的,从而保证经济损失等的控制,这需要进行技术模块的优化,实现当下煤矿体系的健全,保证煤矿工作的有效开展。这就需要进行地震补充勘探模块及其采区地震模块的优化,实现其综合运作效益的提升,这需要引起相关人员的重视。近年来,随着用户要求的逐渐提高和大容量高速计算机的发展,使人们能够对海量的地震勘探数据进行处理,这才使得三维地震勘探技术得以提出和飞速发展。三维地震勘探技术能够将探测小构造的程度大大提高。 1.3 在当下工作模块中,进行三维方法的应用是必要的,从而满足现阶段矿井地区的工作需要,保证三维地震勘探工作的良好开展,保证三维地震勘探技术体系的健全,保证对主频波的应用,进行更小断层的应用,进行地震勘探技术体系的健全,保证山区地震勘探方法的更新,保证勘探方法的更新。这也需要进行煤炭生产及其管理体系的应用,保证现阶段煤炭工作的良好开展,从而提升其应用效益。三维地震勘探由于工作量大、成本高、技术成熟度低等因素,近几年已经通过推广体积解释技术、深度域代替时间域、模型技术的广泛使用、约束反演的使用、山区三维地震问题的解决、纵横波联合勘探的推进、多道三维地震勘探技术的开发、现场实时处理的应用等一系列方法和手段,得到逐步完善和发展,进一步提高了精度、降低成本、提高工作效率、最大限度满足用户的需求。 2 测井勘查技术模块的优化 2.1 为了更好的进行测井勘查方案的控制,进行各种高密度电法勘探方法的应用是必要的,从而满足当下勘探工作的需要,保证地质勘探体系的健全,保证一系列的资源的良好应用实现其综合效益的提升。针对一系列的复杂资源的勘探领域展开控制,实现其综合方案的优化。测井勘查技术:采用电、声、核系列物理参数测井,水文测井及煤层气测井等技术。可精确为煤层定厚、定深;非煤系地层定厚、定深。常应用于煤岩层定性、定深、定厚;煤岩层力学性质分析,煤层炭灰水分析,煤层沙泥、水分析等。 在现阶段工作模块中,进行煤炭遥感技术的应用是必要的,这需要进行空间遥感的应用,保证每天地质及其煤炭工业体系的健全,保证其技术的更新,这需要保证其快速性、整体性、客观性等,从而满足当下计算机工作的需要,积极做好相关的煤矿区水资源调查工作,保证煤炭资源体系的健全,保证其调查的良好性,这就需要进行煤炭资源勘探体系的健全。这就需要进行遥感找煤形式的优化。遥感是通过空间传感器接受地面目标反射、散射外来电磁波或者目标自身发射的电磁波而获得目标物理参数的技术方法。遥感技术彻底改变了地球科学中传统的点测量状况, 从像元到像元获取地物信息,进而发展为三维立体测量,这一信息获取方式的改变对地质找矿有重要的促进作用。遥感找煤是以煤炭遥感理论为基础,成矿理论为指导,采用遥感手段对找煤标志。 2.2 在当下煤炭遥感技术应用过程中,进行计算机技术的应用是必要的,比如进行煤炭地质模块及其资源调查信息系统的应用,实现环境检测信息系统的优化,保证煤矿区的水资源调查信息模块的优化,保证现代化信息产品的应用,保证煤炭工业的可持续发展,为其提供良好的决策。这需要引起相关人员的重视。 煤炭地质勘探是一项多学科的综合性科技工作, 它不仅仅是探明煤炭资源储量和开采技术条件, 而且还应为煤炭资源的综合利用、合理利用提供充分的依据。目前我国煤田地质勘探技术与世界先进技术相比尚存在较大差距。因此,必须把握时机,加快我国煤田地质勘探技术的发展。 3 结束语 煤炭勘察工作的开展,是一个循序渐进的过程,这需要引起相关人员的重视,做好地质勘探的相关工作,满足工作需要。 地质勘探方法论文:对地质勘探工程中测量方法的问题解析 【摘要】随着科学技术的不断发展,建筑行业中的测绘技术与测绘使用的仪器设备也得到进一步发展,在地质勘探工程中所使用的测量方法,已经成为测量行业的重点关注问题。就目前的地质勘探工程测量技术而言,已经步入一个全新的发展阶段,这预示着我国地质勘探工程技术实现了成功的技术变革,本文就对测量方法的问题进行解析。 【关键词】地质勘测工程;测量方法;问题解析 引言 以往在地质勘探中所使用的工程测量方法主要有经纬度测量仪、光电测距离仪器、水准仪器以及单纯依靠手工操作的计算方法,而现在所使用的地质勘探技术是依靠计算机软件操作的使用全站仪、电子水准仪、GPS相互帮助工作,已经形成了比较成熟的计算机软件系统,以信息化计算机计算方式的工作方法是目前在测绘行业中一次成功的变革,本文作者从多年的工作经验中总结出,对于现在所使用的地质勘探工程测量方法进行比较。 1、对于地质勘探工程中测量介绍 工程测量中地质勘探主要包括:地质填图测量、坑探工程测量、钻探工程测量 、地质剖面测量,包括勘探区平面、高程控制测量,勘探区地形图测绘和地质勘探工程测量。地质勘探工程测量主要工作是布测勘探基线、勘探线,测量勘探线剖面,测量定位勘探线基点、端点、探槽、探井、坑口、取样钻孔、地质点,以及勘探坑道及竖井联系测量等。勘探工程测量需提交矿区地形图、剖面图、勘探工程点位布置图、点位坐标高程及控制资料等。 2、如何建立地质勘探工程测量控制网 2.1什么是控制测量 如何在地质勘察工程中进行上面的测量工作,是需要综合需要进行勘探的地区内的交通情况、自然以及地理方面的现实形态、自然界的水文以及气候特征在实行勘探的地区进行勘测测量控制布网。而所使用的工程方法要能够依据现实勘测面积发小、勘探网密度的高低、地貌形态等工程方法的应用,基于这样的方法之上使用线形锁、测绘交汇等方法进行进一步加密的工作方式。 上面介绍的工程测量方法,先介绍的方法是具有消耗较多时间,在人力消耗方面也比较多为特点的,所能够应用的观测方面的数据,也主要以手工的记录方法为主,在计算整理工作中多是比较复杂的,也是容易出现误差。而后面的方法是具有节省时间和减少人力消耗的特点,观测方面的数据是以自动进行记录为主要特点,这样可以有效的降低误差产生,在计算方面需要借助电脑软件进行,不仅快速而且非常方便,既能直观的读出数值又能保证数字真确真实。 2.2在地质勘探工程测量需要参照的规范及标准介绍 依据专业特性,原来大多执行中华人民共和国地质矿产部批准,1990-01-01实施的《地质矿产勘查测量规范》。现在还须执行《全球卫星定位系统(GPS)测量规范》。 3、就勘探区所应用的地形测绘技术介绍 以往在勘探区的地形状态应用的测绘技术大多是一些实际测量方法,这些方法在操作过程中是需要受到测量的距离远近以及在实际绘制条件制约的,由于操作人的目测距离受到的制约因素很多,这些器具又比较沉重,增加了测量人员每天的工作强度,在测量工作之中的人员涉及较多,也必须依靠分组的方式,大家以组的方式集中工作,单纯依靠手工的方式工作使工作效率难以提升。而目前在勘探区所使用的方法是截然不同的,是应用动态的GPS与全站仪相互结合的工作方法实现测量,其中全站仪是一种依靠数字化工作机器,以一站式的工作方法完成在数据的定位以及数据存放等工作程序,目前在工程测量中已经得到了广泛的使用。而PTK与全站仪能够将信息中全部的记录碎点信息,并且能够在测量中制成详细的草图样,在勘探地区就能够以数据方式传输到电脑上,参照草图应用地形图制成软件最后形成图。而GPS采集过程只需要较少的工作人员进行,并不需要进行测站与碎部点之间通视。全站仪的工作制需要在一个比较广阔的工作地址进行,这样可以实现在测量方法的优点相互互补,共同提升工作效率,而PTK与全站仪的工作记录数据形式可以实现立体数据记录形式,这样避免人为的误差影响数据的客观性,减少能够形成的误差情况,满足测量中对于数据真实以及精准方面的要求。 4、就勘探区进行地质勘探工程测量方法介绍 4.1地质工程测量方法中的勘探基线基点布测测量 常规进行勘探基线、基点布测时,根据确定好了的起点,埋设标石,用经纬仪根据控制点联测起点坐标,再在起点上架设经纬仪设置勘探基线方位角,从而在实地设置出勘探方向线,布测基线长度并测出另一端点坐标。还可采用经纬仪照准另一端点定向,按设计长度用红外测距量测出各基点位置,为了点位准确,常用正倒镜法设置方向线取中点定向, 精确测距定出点位,埋设标石。而现在多用动态GPS测出起点坐标,利用起点坐标、勘探线方位角和基线长度,计算出另一基线端点坐标,再根据点放样或线放样的方法在实地确定出另一端点点位,埋石设置标石。勘探基线上的基点,也可用GPS动态采用线放样法精确施测,按基点到起点距离,确定各基点的位置并埋设标石。或者使用全站仪按上述经纬仪方法布测。 4.2地质工程测量方法中的勘探线剖面测量 在地质勘探工程测量中,因为勘探线剖面必须要垂直于基线,基线端点要进行放样埋石、剖面测量,再从基点开始向两边施测。以前使用经纬仪与全站仪测量方法一样,只是手工记录计算后,再绘于图上。现在用全站仪测量时,仪器架在基点,用基线定向旋转90度即剖面线方向,沿线测量剖面到设计端点。全站仪可全信息记录与起点的里程和高程,测量过程中同时画出详细草图,剖面端点埋石并和控制网联测,野外结束后把数据文件传到电脑,根据草图用成图软件编绘成剖面图。 4.3地质工程测量方法中的地质填图测量 地质填图用地形图作底图,将地质点测绘到地形图上据其描绘岩层和矿体界线,并填绘地层符号。测定地质点以前一般采用经纬仪测碎部点的测绘方法,也可采用图解交会法,布设控制点较繁琐;如比例尺相对较小地质人员也可使用罗盘和目测法标定。现在基本采用PTK测绘,简洁方便,如比例尺相对较小直接使用手持GPS测定并自动记录,进而转汇到地形地质图上。在地质勘探工程测量中,这两种设备取长补短,解决了过去利用常规方法测量时间长、野外工作量大等难题,节省了人力物力财力的投入。 4.4地质工程测量方法中的钻孔探槽端点的测量 在进行地质勘探工程测量的工作中,钻孔和探槽有的是,在勘探时已经重新布设了;也有的是,在矿区普查和详查时布设的。 结束语 应用科学的技术手段不断促进测量仪器的更新,以及测量方法的不断前进,这是将科学技术手段与地质勘探工程工作更好的相互结合,也是为地质勘探工作更好的服务。以往单纯依靠人工的工作方法已经被科学化的工作方式所替代,这不仅节约了勘探区工作人员的数量,同时减少人力方面的消耗,有效减少经济与物质方面的支出,在保证数据更具有真实性以及精准性的基础上实现了工作效率的提升,缩减了工作成本,实现工作中的最大的工作成绩。利用科学化的工作方法实现地质勘探工程中测量方法的变化,不仅预示着地质勘探工作的技术变革,同时也实现测量方法科学化,科学化的工作方法扩大应用,是在地质勘探工程工作中一次技术变革。 地质勘探方法论文:浅谈煤矿地质勘探的方法与技术 【摘要】煤矿地质勘探又称煤炭资源地质勘探,是寻找和查明煤炭资源的地质工作。其目的是寻找煤矿床、圈定煤炭储量,为煤矿设计、建设提供科学依据。地质勘探是运用地质科学和技术来分析、研究、探测煤矿床。其目的是为煤矿设计、建设和生产提供可靠的地质资料,保证煤炭资源合理、顺利开发。其主要任务是运用各种地质理论、选择相应的技术手段和工作方法,查明地层、地质构造、煤层、煤质、储量及开采技术条件等因素,正确评价煤矿床及与含煤岩系伴生和共生的其它有益矿产。 【关键词】煤矿 地质勘探 方法 技术 一、勘探方法 (1)地质填图法。地质填图法是运用地质理论和有关方法,全面系统地进行综合性的地质矿产调查和研究,查明工作区内的地层、岩石、构造与矿产的基本地质特征,研究成矿规律和各种找矿信息进行找矿。 (2)砾石找矿法。砾石找矿法是根据矿体露头被风化后所产生的矿砾(或与矿化有关的岩石砾岩),在重力、水流、冰川的搬运下,其散布的范围大于矿床的范围,利用这种原理,沿山坡、水系或冰川活动地带研究和追索矿砾,进而寻找矿床的方法。 (3)重砂找矿方法。重砂找矿方法是以各种疏松沉积物中的自然重砂矿物为主要研究对象,以实现追索寻找砂矿和原生矿为主要目的的一种地质找矿方法。 二、发展和作用 (1)技术发展。勘探技术的发展为地质业的进步发展提供了便利,随着经济技术的不断普及,我国煤矿的地质勘探技术也在不断发展。新中国成立之初,我国煤矿中大约只有20人是技术人员和500来名钻探工作者。随着人们对技术和科学理解的不断加深,煤矿业发展到现在已有大约12万人从事地质勘探工作,为煤矿业的发展做出了巨大贡献。煤矿业的勘探技术不仅涉及钻探、物探、水文地质、工程地质、航空测量还涉及煤质化验和古生物的鉴定等。这些技术的应用使得资料采集与处理、综合解释与分析、方法理论等工作有了可行的依据,同时这些技术岩层定性、矿山矿井地质、煤层气评价、水资源勘察等方面也发挥着重要作用。 (2)重要作用。地质勘探技术能够很好地帮助煤矿企业掌握井下煤田的地质构造,在预防事故发生方面起着举足轻重的作用。 首先,煤矿地质勘探技术在瓦斯治理方面的作用。瓦斯一词是煤矿事故中出现频率最高的一词,很多事故的发生都与它有直接或间接关系,所以它号称是煤矿的第一号杀手。瓦斯与上下顶底板岩层的岩性、含水性、周围断层等都有很大的关系。只有探明井下的地质构造,提前采取预防措施,才能减少煤矿事故的发生。 其次,煤矿地质勘探技术在水害防治方面的作用。采用煤矿地质勘探技术可以对煤田地下文层的奥灰含水层的富水性和水压进行正确的探测,进而可以避免由于煤层底板隔水层太薄在受到内张力的情况下会断裂的损失,经过勘测在地质构造比较的危险的地方提前采取预防措施,就可以在很大程度上避免矿井突水事故的发生。 再次,煤矿地质勘探技术在顶底板施工防治方面的作用。煤矿开采过程顶板事故也是其中一个常见的事故。造成这项事故的原因是:地质构造的影响、工艺落后、生产工序不符合实际、工人素质差等,但是最主要的原因是与地质条件和地质构造有关。 三、勘探技术 (1)地震勘探技术。地震勘探技术就是利用地下介质弹性和密度的差异,通过观测大地对人工激发地震波的影响,进而推断地下岩层的性质和形态的地球物理勘探方法。地震勘探技术主要是应用地震波在向下传播时,遇到介质性质不同的岩层分界面,地震波发生反射,地面根据反射回来的信号来确定震源特性、检波点的位置,进而根据这些记录来推断岩层的性质和结构。地震勘探技术在煤田和工程地质勘察、区域地质研究方面有着广泛的应用。在煤田浅部,一般是不超过800m的范围,地震勘探技术可以被直接采用,在煤田深部,就必须采用矿井地震勘探技术。 (2)地质雷达勘探技术。地质雷达勘探技术就是基于低下介质的电阻率、介电常数等参数的差异,利用高频电磁脉冲波的发射,来探测目标地质情况的一种物理方法。这种方法采用了先进色雷达技术可以清楚地探测到一定范围内岩石、空洞、水体等的分布和岩性变化情况,从而精确地确定井区的水、岩分布情况,为煤矿的开采提供很重要的资料。 (3)高密度电阻率法。高密度电阻率法是以岩土介质的导电性为基础,通过观测和研究人工建立的地中稳定电流场的分布规律来达到找矿或解决地质问题的目的。高密度电阻率法有很多工作方法,它是最新发展并推广的新技术。较之常规电阻率法它有很多优点主要是:测点密度大、多极距和多装置形式,并且可以通过求取不同比值参数从而突出异常信息的特点。 (4)矿井瞬变电磁技术。矿井瞬变电磁技术也被称为矿井瞬变电磁法它是一种非接触类的探测技术,属于时间电磁法。这种方法在工作时,发射和接受回线边长依据采掘空间断面的大小选择,能够加大发射功率和接收回线匝数增加二次信号的强度,进而可以增大瞬变电磁法的顺层。这种方法也是新发展起来的勘探技术,它有广阔的应用空间。 (5)无线电波透视技术。无线电波透视技术又被称为坑透法,它是通过地下质体发射高频无线电波,可以通过观测电磁波在传播过程中场强的衰减情况,以此来确定地质异常体的位置和形态。这种技术是从国外的勘探技术中引进来,在我国的发展时间还不长,一些相关技术不太成熟,有待进一步的研究和发展。 四、结语 地质因素是影响煤矿开采的主要因素,但是地质结构是复杂的不容易被充分得知的,这就需要借助于一定的技术,煤矿勘探技术为煤矿进行地质勘探提供便利,它是一项很实用的技术无论对瓦斯灾害的防治、矿井水害防治方面还是在顶底板事故预防方面都起着举足轻重的作用,所以在实际应用中应该根据不同的情况采用不同的具体技术,从而进行科学的勘探为煤矿进行安全生产提供保障。煤矿开采地质勘探技术的发展方向是将地球物理方法、基础地质勘探手段与地理信息系统技术进行有机结合。利用三维地震、瞬变电磁、矿井物探、地面钻探和井巷工程等多元数据,查明采区内断层分布、煤层埋藏深度与厚度、岩溶裂隙发育带的分布和隔水层厚度等。利用地理信息系统作为平台建立矿井多元信息集成系统,把三维地震、瞬变电磁、矿井物探、构造地质、水文地质等多元信息进行复合、综合分析后建立预测与评价模型,实现地质资料的信息化、数字化和可视化,为开采地质条件的快速评价、生产地质工作的动态管理、突发性地质灾害应变对策的制定提供技术支撑。 地质勘探方法论文:地质勘探中综合物探方法的应用探究 摘要:近年来,综合物探方法在地质勘探中的应用越来越多,本文作者结合多年金矿工作经验,对综合物探技术、特点、几种常用的物探方法及发展前景进行了分析论述,仅供同行参考。 关键词:物探方法;地质勘查;应用 1、 物探方法的特点分析 1.1 探测深度不大 地质勘探中用到的物探技术大多只能勘查地表浅层,且勘查深度较小,一般只停留在几十米位置,最大勘查深度不会超过百米。这是地质勘探中物探技术具有的第一大特点。 1.2 探测精度越来越高 从我国目前的情形来看,物探技术水平随着科技技术的进步而不断提高,国内市场上现有的多种物探设备精度越来越高,连带着物探技术也越来越精湛,越来越能满足现代工程地质勘探的探测要求。物探技术的精度不仅体现在技术先进性上,还体现在探测标准上,工程地质勘探要求,使用物探技术进行地质勘探时,实际勘探深度与平面位置之间的误差必须控制在厘米,防止误差过大。 1.3 勘探作业的半径较小 物探方法在工程地质勘探中承担着多项工作,既要负责对工程地质进行勘查,又要负责地质条件测试与分析,还包括多种其他同类工作。工程地质勘探要求所有物探工作在十几天内全部完成,同时确保工作完成后地质勘探精度和勘查有效性,以免引发不必要的质量问题。在一些抢险项目中,地质勘探工作精确完成的时间更短,仅仅只有几个小时,这一明显特点是物探地质勘探主要优势,也是其工作实践中遇到的最大难题。 2、 综合物探技术的概述 2.1 瞬变电磁法 以接地导线或者不接地回线为场源,通过激励探测目的物感生到二次电流,并在脉冲间隙对二次场随时间变化的响应进行测量。比如,借助瞬变电磁法对矿区积水采空区进行探测就能够取得较好的地质效果。相关分析还揭示,如果煤层采空区不塌陷、不含水时,会引起高电阻率值的电性反映。在这种情况下,那些保存完好的地层电阻率就会出现走低的情况。 倘若煤层采空区没有塌陷,并且充填了泥砂或者其它较软杂质,即其中有一定规模的填充物,将引起相对低电阻率值的电性反映。 在这种情况下,保存完好的地层电阻率将会处于较高的水平。 相反,倘若煤层采空区塌陷出现含水情况时,将会引起低电阻率值的电性反映。 2.2 地震 CT 法 该方法又称为地震层析成像方法。 其原理是借助地震波走势或者地震波场观测数据,完成对介质的反演,以此获取探测区域内部介质的波速和慢度以及密度或者衰减速系数等参数。 这样做的目的在于能够充分识别探测区域的内部结构。更为重要的是,因为物探多解性和单一物探方法的局限性要求,只有将不同物探方法联合起来进行勘探,才能取得更为理想的效果,并且这将逐渐发展成为今后煤矿采空区勘测的主要手段。 2.3 可控源音频大地电磁法探测法 它是以有限长接地导线为场源,在距偶极中心的一定距离内同时对电、磁场等参数进行观测。 这种电磁测深方法依照电磁波的趋肤效应理论进行。 如果地表电阻率处于固定状态,电磁波的传播深度和频率就会呈现出反比的情况,即高频时探测深度浅,相反探测深度深。 因此,能够借助改变发射频率对探测深度加以调整,以此达到频率测深的特定目的。 从这个角度讲,可控源音频大地电磁法探测和普通电法勘探相比,拥有一些明显优势。 即可控源音频大地电磁法更加轻便和快捷,不但探测面积大,勘探深度大,而且在工作效率方面也表现出较高的性能,具有不受地形影响,可以穿透高阻覆盖层等特征,在寻找含水地层等方面有明显的效果。 2.4 浅层地震法 在正常情况下,煤层和顶底板岩层之间会形成明显的波阻抗差异。如果煤层厚度超过 K/4 时,它的顶板反射波同相轴就会表现出负相位,相反底板反射波同相轴会表现出正相位,而其波组特征会相应地表现出同相轴连续和稳定的特征,并且能量相对强。 而倘若煤层被采空之后,就会出现以下两种不同的情况:一种是采空后未出现塌陷情况,一种是采空后出现了塌陷,此时的反射波会在频率、振幅和相位、时间等参数上表现出异常情况。 由 震源激发而产生的地震波,可以沿着地下介质进行传播,由此会产生反射和折射以及绕射等物理情况。 因此,可借助仪器接收含有反映地层结构与岩性等地质信息的地震波,可以对采集到的数据进行复杂的处理运算,同时,可以综合其它的地质与物化探资料完成合理、科学的推断与解释。 然后,以此为基础,最大限度地解决工程与水文勘探中所涉及的地质问题,为地面的房屋、道路、桥梁、铁路设计等提供帮助。 3、 地质勘探中综合物探方法的应用分析 现代工程地质勘探作业中,常用的物探方法主要有三种,即电法、电剖面法以及地震勘探法。这三种方法应用到工程实践中,都能获得较好的应用效果,实现工程地质精确勘查。下面介绍以上三种物探方法在地质勘探工作中的实际应用情况。 3.1 电法测探的应用 电法,也作电法测探,通过相应设备从观测点深入到地下,并通过电阻率观察变化情况的一种探测方法。正因为这一方法能够对岩层的分布情况以及变化情况深入研究,因此受到人们的广泛关注。近年来,高密度的电阻率法得到了广泛发展,这一方法一般是将地质结构进行有效的划分后对其进行探测。 3.2 电剖面法 电剖面法与电法的原理相类似,实际应用时都需要借助此采电设备,依靠采电设备来探测被测对象的地下岩层情况。该方法同样是工程地质勘察技术的厂常用探测技术之一。电剖面法可以与上述电测探法相互结合,可以对岩层的变化规律以及断裂带的分布情况进行详细的探测。我们还将该方法分为四极法与联合剖面法。一般情况下,电剖面法是对沉积岩进行探测,要想保证点发工作的质量,首先我们要对岩层电性的差异进行深入研究,了解电性差异的变化情况,可以采用电阻率法进行分析,了解要岩层的含水情况以及各种状态。如果岩石中的含水情况呈现分散的状态,这就说明电阻率对其影响过小,如果含水情况呈现较为集中的状态,那么就会极大的降低岩层中的电阻率。 3.3 地震勘探的应用 地震勘探主要有反射波法及折射波法。主要原理是根据对反射波或折射波时间场沿测线方向的时空分布规律的观测,确定地下反射面深度及构造性质。地震勘探相比其它物探方法,具有精度高的优点,但是,成本相对会比较高。我们所看到的物探剖面是一种经过校正后并赋以地质内涵反射波时间剖面。浅层折射法在覆盖层探测中具有技术优势,在隐伏构造、空洞以及考古探查中也有成功应用,但是该方法受施工场地影响明显。 4、 物探方法在地质勘探中的发展前景 国内现有的地质勘探物探技术种类很多,且大部分技术都发展成熟,具备了一定的技术先进性,这是社会经济发展以及科技进步下的必然趋势,未来地质勘探中应用到的物探技术水平势必会更高,精度与可行性也会更好。笔者认为,未来物探技术的发展方向主要有两个,一是技术发展,各种先进性探测理念、探测技术会被不断引进,如多波理论、电磁波谱、地震映像法、高密度电阻法等,都会被依次引入和应用,为工程地质勘探工作的开展提供更为有力的技术保障;二是物探仪器设备会不断更新,设备性能会不断完善,如防潮、防尘、防震等。科技的进步会推动物探技术、物探设备朝着更加光明的方向发展,最终实现工程地质勘探物探技术的可持续性发展。 结束语 综上所述,物探方法是地质勘探工作中必须用到的勘查手段与技术,在地质勘察中发挥着不可替代的作用。考虑到国内现有的物探方法种类很多,本文例举了其中三种,并重点分析了这三种常用物探技术在金矿勘探中的应用,展望了物探方法的未来应用与发展前景,得出了一系列相关结论,希望能为同行工作者提供帮助与参考。 地质勘探方法论文:对地质勘探工程中测量方法的问题解析 [摘要]随着科学技术的不断发展,建筑行业中的测绘技术与测绘使用的仪器设备也得到进一步发展,在地质勘探工程中所使用的测量方法,已经成为测量行业的重点关注问题。就目前的地质勘探工程测量技术而言,已经步入一个全新的发展阶段,这预示着我国地质勘探工程技术实现了成功的技术变革,本文就对测量方法的问题进行解析。 [关键词]地质勘测工程;测量方法;问题解析 以往在地质勘探中所使用的工程测量方法主要有经纬度测量仪、光电测距离仪器、水准仪器以及单纯依靠手工操作的计算方法,而现在所使用的地质勘探技术是依靠计算机软件操作的使用全站仪、电子水准仪、GPS相互帮助工作,已经形成了比较成熟的计算机软件系统,以信息化计算机计算方式的工作方法是目前在测绘行业中一次成功的变革,本文作者从多年的工作经验中总结出,对于现在所使用的地质勘探工程测量方法进行比较。 1、对于地质勘探工程中测量介绍 工程测量中地质勘探主要包括:地质填图测量、坑探工程测量、钻探工程测量、地质剖面测量,包括勘探区平面、高程控制测量,勘探区地形图测绘和地质勘探工程测量。地质勘探工程测量主要工作是布测勘探基线、勘探线,测量勘探线剖面,测量定位勘探线基点、端点、探槽、探井、坑口、取样钻孔、地质点,以及勘探坑道及竖井联系测量等。勘探工程测量需提交矿区地形图、剖面图、勘探工程点位布置图、点位坐标高程及控制资料等。 2、如何建立地质勘探工程测量控制网 2.1什么是控制测量 如何在地质勘察工程中进行上面的测量工作,是需要综合需要进行勘探的地区内的交通情况、自然以及地理方面的现实形态、自然界的水文以及气候特征在实行勘探的地区进行勘测测量控制布网。而所使用的工程方法要能够依据现实勘测面积发小、勘探网密度的高低、地貌形态等工程方法的应用,基于这样的方法之上使用线形锁、测绘交汇等方法进行进一步加密的工作方式。 上面介绍的工程测量方法,先介绍的方法是具有消耗较多时间,在人力消耗方面也比较多为特点的,所能够应用的观测方面的数据,也主要以手工的记录方法为主,在计算整理工作中多是比较复杂的,也是容易出现误差。而后面的方法是具有节省时间和减少人力消耗的特点,观测方面的数据是以自动进行记录为主要特点,这样可以有效的降低误差产生,在计算方面需要借助电脑软件进行,不仅快速而且非常方便,既能直观的读出数值又能保证数字真确真实。 2.2在地质勘探工程测量需要参照的规范及标准介绍 依据专业特性,原来大多执行中华人民共和国地质矿产部批准,1990-01-01实施的《地质矿产勘查测量规范》。现在还须执行《全球卫星定位系统(GPS)测量规范》。 3、就勘探区所应用的地形测绘技术介绍 以往在勘探区的地形状态应用的测绘技术大多是一些实际测量方法,这些方法在操作过程中是需要受到测量的距离远近以及在实际绘制条件制约的,由于操作人的目测距离受到的制约因素很多,这些器具又比较沉重,增加了测量人员每天的工作强度,在测量工作之中的人员涉及较多,也必须依靠分组的方式,大家以组的方式集中工作,单纯依靠手工的方式工作使工作效率难以提升。而目前在勘探区所使用的方法是截然不同的,是应用动态的GPS与全站仪相互结合的工作方法实现测量,其中全站仪是一种依靠数字化工作机器,以一站式的工作方法完成在数据的定位以及数据存放等工作程序,目前在工程测量中已经得到了广泛的使用。而PTK与全站仪能够将信息中全部的记录碎点信息,并且能够在测量中制成详细的草图样,在勘探地区就能够以数据方式传输到电脑上,参照草图应用地形图制成软件最后形成图。而GPS采集过程只需要较少的工作人员进行,并不需要进行测站与碎部点之间通视。全站仪的工作制需要在一个比较广阔的工作地址进行,这样可以实现在测量方法的优点相互互补,共同提升工作效率,而PTK与全站仪的工作记录数据形式可以实现立体数据记录形式,这样避免人为的误差影响数据的客观性,减少能够形成的误差情况,满足测量中对于数据真实以及精准方面的要求。 4、就勘探区进行地质勘探工程测量方法介绍 4.1地质工程测量方法中的勘探基线基点布测测量。常规进行勘探基线、基点布测时,根据确定好了的起点,埋设标石,用经纬仪根据控制点联测起点坐标,再在起点上架设经纬仪设置勘探基线方位角,从而在实地设置出勘探方向线,布测基线长度并测出另一端点坐标。还可采用经纬仪照准另一端点定向,按设计长度用红外测距量测出各基点位置,为了点位准确,常用正倒镜法设置方向线取中点定向,精确测距定出点位,埋设标石。而现在多用动态GPS测出起点坐标,利用起点坐标、勘探线方位角和基线长度,计算出另一基线端点坐标,再根据点放样或线放样的方法在实地确定出另一端点点位,埋石设置标石。勘探基线上的基点,也可用GPS动态采用线放样法精确施测,按基点到起点距离,确定各基点的位置并埋设标石。或者使用全站仪按上述经纬仪方法布测。 4.2地质工程测量方法中的勘探线剖面测量。在地质勘探工程测量中,因为勘探线剖面必须要垂直于基线,基线端点要进行放样埋石、剖面测量,再从基点开始向两边施测。以前使用经纬仪与全站仪测量方法一样,只是手工记录计算后,再绘于图上。现在用全站仪测量时,仪器架在基点,用基线定向旋转90度即剖面线方向,沿线测量剖面到设计端点。全站仪可全信息记录与起点的里程和高程,测量过程中同时画出详细草图,剖面端点埋石并和控制网联测,野外结束后把数据文件传到电脑,根据草图用成图软件编绘成剖面图。 4.3地质工程测量方法中的地质填图测量。地质填图用地形图作底图,将地质点测绘到地形图上据其描绘岩层和矿体界线,并填绘地层符号。测定地质点以前一般采用经纬仪测碎部点的测绘方法,也可采用图解交会法,布设控制点较繁琐;如比例尺相对较小地质人员也可使用罗盘和目测法标定。现在基本采用PTK测绘,简洁方便,如比例尺相对较小直接使用手持GPS测定并自动记录,进而转汇到地形地质图上。在地质勘探工程测量中,这两种设备取长补短,解决了过去利用常规方法测量时间长、野外工作量大等难题,节省了人力物力财力的投入。 4.4地质工程测量方法中的钻孔探槽端点的测量。在进行地质勘探工程测量的工作中,钻孔和探槽有的是,在勘探时已经重新布设了;也有的是,在矿区普查和详查时布设的。 结束语 应用科学的技术手段不断促进测量仪器的更新,以及测量方法的不断前进,这是将科学技术手段与地质勘探工程工作更好的相互结合,也是为地质勘探工作更好的服务。以往单纯依靠人工的工作方法已经被科学化的工作方式所替代,这不仅节约了勘探区工作人员的数量,同时减少人力方面的消耗,有效减少经济与物质方面的支出,在保证数据更具有真实性以及精准性的基础上实现了工作效率的提升,缩减了工作成本,实现工作中的最大的工作成绩。利用科学化的工作方法实现地质勘探工程中测量方法的变化,不仅预示着地质勘探工作的技术变革,同时也实现测量方法科学化,科学化的工作方法扩大应用,是在地质勘探工程工作中一次技术变革。 地质勘探方法论文:浅谈水利工程地质勘探的方法与技术 【摘要】二十一世纪以来,我国一直倡导并扶持水利工程的建设,而近几年来更是加快发展脚步,水利工程勘探技术在操作方式上不同于煤矿勘探,地质勘探等技术,它在勘探技术上更加的繁琐,而且还需要技术的高端性,通过对水文地质的实验,才可以确定该处地质是否能够开采,本文就水利工程的地质勘探的方法与运用的相应技术进行分析探讨。 【关键词】水利工程;地质勘探;方法与技术 我国的重点扶持项目就是水利工程,所以承受此工程的责任对于国家来说很是重要,无论是在技术上还是在管理上都要与时俱进,与现代化的发展趋势相连接,所以在现阶段水利工程的勘探技术与方法更需要高端与适中,只有用对的方法才可以成就好工程。 一.水利工程地质勘探所面临的问题 水利工程地质勘探对于我国来说是一项重大的工程问题,所以针对此工程国家投入大量资金与人才的培养,但是在成就方面取得功绩还是达不到理想化,其中主要问题有如下几点: (一)工程周围的环境问题 水利工程建在一定区域内都会造成该区域水分变化,地表上空气变得更加潮湿,进而会形成单一的一种气候现象,这一现象与当地的主要气候相违背,所以对环境会产生一定的影响; (二)水文问题的忽视 水利工程勘探最重要的就是对水文地质的检测,所以在这个问题上绝不能有半点懈怠,而现如今很多人恰恰忽视此关键性问题,由于水库不能及时地蓄水与放水造成周围地下水位位下降影响周围生态,另外近几年来河流的流量不断减少,导致自身净化能力不足,最终出现水质恶化问题; (三)工程质量问题 在树立工程勘探过程中,由于对工程实施中监管不严造成的质量问题也是当前工程首要解决难题,其主要体现在工程地质分析中所运用的计算公式,方法等与实际存在较大差异,在看测得地质报告中数据模糊不清,论证不足,对地质的勘探不做缜密性探究盲目下定结论,这些问题都是导致水利勘探工程延期的因素。 二.水利勘探 (一)水利工程地质勘探一般步骤 首先第一步是接到水利工程勘探的任务书,第二步是合理的确定该项目的负责人,第三步是负责人编写勘探计划纲要,第四步是将勘探技术进行上交定论。 (二)水利工程地质勘探方法 1.工程的地质测绘 在水利工程勘探中工程测绘方法是最为常用的一种方法,也是最基本的一种方法,在工程的勘探技术中能够结合数据说明此工程所存在的隐晦性问题,在工程测绘方法中需要大量的地质调查数据,而且还要以地质学,工程地质以及相关的地质经验为基础进行勘测的,在勘测过程中可以明确地确定该勘测地的地质状况以及对此地址进行可能情况发生的预测性,之后再通过问题的分析来解决此类地质问题。 在我国的水利工程中所运用的测绘比例是不同的,正是因为比例的不同,才能明确地质构造的稳定程度,了解所调查区域的底层结构以及周围环境构成等,随着科技的不断进步,在水利工程堪测中,还需要以一定工程测绘为基础性技术,在通过高端技术的辅助来实现探测成果的准确性。 2.山地勘测方法 对于在工程勘测中出现的一般性浅层地质来说,采用的方法就是山地勘测法,该方法的主要流程是通过人为性或者是机械性的对勘测地表面浮土的去除,然后在直接对该土质进行取样观察,在进行实验性研究得出勘测结论;在整个勘测过程中只是简单的需要竖井和平两种类型的勘测技术即可,在方法上运作简便,实际操作中不过于复杂,另外在对山地进行勘测时的工作量与在对钻孔时所用的工作量来说比值约为0.1,这个比值从简单意义上来说没有什么,但是实质上它却体现着一个国家的发展水平,伴随着近几年我国在此行业的专研与发展,已经初步的靠近发达国家在钻孔工作量上的0.2。 3.工程钻探方法 随着我国科技的飞速发展,在工程钻探方面也不断地融入新兴技术,显而易见随着高端科技的融入为水利工程地质勘测带来了前所未有的帮助,不但在工程效果上取得显著成就而且在工程质量上也有所提升,在勘探周期上也减少了时间的耗用,种种成效都说明钻探方法无论是在工艺水平上还是在现场施工技能上都大幅度提升速度; 在工程钻探中其主要表现体现两方面,一方面是在钻探设备上有所改善,通过更改钻头的使用材料来提高钻井速度和岩心采取效率,过去我国在钻头上普遍采用缸里或者是硬质合金材料,而现阶段将钻头材料更改为金刚石,金刚石的特点就是硬度大,所以此材料的运用在一定程度上促进了钻探技术的发展。另一方面是对钻探某些特殊地质层技术上的改进,一般用传统的钻探技术是无法将砂卵石层以及破碎带等地质层进行钻破的,而该项技术的改进大大提高了在这些特殊地质层钻探工作效率。 4.工程物探方法 它的工作内容是通过运用观测仪器来实现对指定勘探区域进行物理性观测,再结合相关的数据分析进行合理化的原理总结推断,一般是针对该区域的地质构造以及勘探范围和深度进行准确性定论。在工程物探中一般包括地震勘测方法、重力场以及磁场勘测法、电磁勘测法、地球物理测井发、电法勘测方法等。 (三)水利工程勘测技术 1.GPS技术应用 GPS的全称是全球定位系统,现阶段我国通过在水利工程勘测方面运用GPS技术,使得勘测效果显著,该技术主要通过高程控制来实现对跨河、跨沟时人工难以解决的问题,另外在偏僻山区或是林区一些环境相对较差的地方运用此项技术可以加快工程勘测进度,提升测量的准确性。 2.遥感技术的应用 遥感技术一般情况按照平台高度可以分为航天遥感、航空遥感、地面遥感等三大方面,遥感技术通过自身的信息资源可以勘测山区的地质特性以及水流分布特点,进一步加快研究效率,他还可以通过自身的卫星影像功能实现对水库区域塌方以及发生山体滑坡、泥石流等可能性灾害的发生,另外还可以监测岩溶地质变化,发觉该勘测区域的优势所在。 3.GIS技术的应用 所谓的GIS技术就是利用成型图像法进行信息的图像显示,再利用空间数据上的管理分析,对所观测结果进行初步确定,在通过在工程勘测中对地质信息的管理与传送功能为水利工程地质勘探做出准确性判断。该软件的运用开拓了我国工程勘测技术的发展之路。 总结:通过本文对水利工程地质勘探的探讨,希望能在我国水利建设上做出一些贡献,另外在水利工程中还需要继续开发多种新兴技术应用,进而提高国家发展水平。 地质勘探方法论文:地质勘探中综合物探方法的应用论述 摘要:综合物探技术相结合的勘探方法,已经成为煤矿采区地质勘探的重要手段。与其它勘探手段相比,它具有成本低、效果好、速度快的特点,适用于煤矿地质勘探的各个阶段。本文根据笔者工作实践,对物探原理与分类、物探方法的应用进行了分析和探讨。 关键词:地质 勘探 物探 现阶段的开发利用,大部分属于浅层资源开发,但是随着浅层资源的枯竭,找矿重心将逐步向深部第二找矿空间转移,深井矿产资源也随之备受关注。同时,由于资源埋藏深度更深,因此,找矿难度也在逐渐增加,找矿对探测技术的要求也越来越高。要想取得从浅部过渡到中深部的找矿突破,传统的物探和化探勘探技术将起到至关重要的作用,特别是地球物理勘探便于控制,分辨力较高,也比较方便,在资源勘探中应用很广泛。因此,熟练掌握地质矿产知识,深入了解物探技术与方法,同时探索与发展新的物探技术手段,更好地服务于深部矿产资源的勘探与开发。 1 物探原理与分类 1. 1 物探原理 地球物理勘探又称物探,其原理就是应用物理学勘查和探索地球本体以及近地空间地下矿产资源、地质结构组成及形成与演化的一种方法与理论。它在资源勘探、工程建设、环境保护以及地质研究和灾害预测方面应用相当广泛。物探是借助不同的物探仪器测出地下各种地质体对地球物理场所产生的异常而得到的物理数据,通过分析和研究物理场的变化规律,结合有关的地质资料推断地下一定深度范围内地质体的分布规律等。在煤田地质勘探中利用不同的物探方法圈定含煤地层分布范围,确定被掩盖区煤层的位置,控制地质构造及解决其它地质问题。地球物理勘探的主要工作内容就是利用地质仪器对研究区域进行测量、接收测量区域的全部物理信息,通过适当有效的处理方法从这些信息中提取出我们所需要的信息,并根据地下矿体构造和围岩的物性差异,再结合地质条件进行分析,推测探测对象在地下的具体位置、分布范围和储量大小,以及反映相应物性特征的物理量等,作出相应的解释推断的图件。物探是地质调查和研究的重要手段和方法之一。 1. 2 物探的分类 物探按探测空间不同可以分为地面物探、航空物探、海洋物探和地下物探。其中地面物探应用最为广泛。根据探测物物性参数的不同,物探又可划分为重力勘探、磁法勘探、电法勘探、地震和放射性勘探。这些方法在固体矿产与油气资源勘查方面应用很广。 2物探方法的应用 2. 1 重力勘探 重力勘探根据地所处的空间位置的不同,可分为: 地面重力勘探、地下重力勘探、海洋重力勘探、航空重力勘探和卫星重力勘探。重力勘探的过程可分为三个阶段: 1) 根据承担的地质任务进行现场踏勘和编写技术设计; 2) 进行野外测量,采集有关的各种数据; 3) 对实测数据进行必须的处理和解释、编写成果图件及其报告。重力勘探常用于区域地质调查、矿产普查和勘探。其应用条件有: 1) 被探测的地质体与围岩的密度有一定的差异; 2) 被探测的地质体有足够大的体积和有利的埋藏条件; 3) 干扰水平低。 2. 2 磁法勘探 磁法勘探是利用地壳内岩石之间的磁性差异所引起的磁场变化来寻找有用矿产资源和查明隐藏地质构造的一种物探方法。通常借助各种仪器发现和研究岩石间的磁异常,常用的仪器有磁秤、磁通门磁力仪、质子旋进磁力仪、高精度测量用的光泵磁力仪以及超异磁力仪。磁法勘探应用于地质调查的各阶段。在地质填图时,磁法勘探可划分沉积岩、喷出岩、基性岩、超基性岩及变质岩的分布范围; 可研究沉积岩下面的基底构造; 查明各种控制成矿的构造。普查找矿时,磁法勘探可直接寻找磁铁矿床,与其他物探法配合间接寻找金属、油气等资源。在勘探磁铁矿时,可推断矿体的形状,指导布置钻孔和寻找钻孔旁侧及深部的盲矿。此外,还可用于研究深部地质构造和解决一些地质问题以及应用研究于考古方面。 2. 3 电法勘探 根据地壳性质及其时间特性和分布规律,我们可以推断矿体和地质构造的开关、大小、位置、产状和埋藏深度等物性参数,从而达到勘探的目的。电法勘探就是利用矿体与岩石的电磁学和电化学性质的差异,通过观测和研究人工或天然电场、电磁场或电化学场的空间分布规律和时间特性,来发现和寻找矿产资源和查明地质结构。其特点有: 得用物性参数多,场源装置形式多,观测内容或测量要素多及应用范围广等。岩石与矿石的物性参数主要有电阻率( ρ) 、导磁率( μ) 、极化特性包括人工体极化率η 和面极化系数λ 以及自然极化的电跃变Δε 和介电参数( ε) 。常见的电法勘探有岩土体电阻率测试法、三维直流电法和高密度电法。 2. 4 地震勘探 地震勘探的原理: 首先要人工激发地震波,利用其向地下传播过程中遇到不同弹性的物质会产生反射与折射波,用检波器接收这种波。通过分析与计算这些波的特点、传播时间、振动形状,推测判断地下岩层的性质、形态以及埋藏深度。在油气勘探方面应用极广,是直接找油的主要物探法,还可用于煤炭勘探、盐岩矿__床勘探、金属矿床勘探以及解决水文地质工程地质问题。 2. 5 放射性勘探 放射性勘探是随着原子能的发现及利用而迅速发展起来的,以研究岩石的放射性差异为基础,由于岩石中所含的放射性元素不同,含量也不同,因此这些放射性物质原子核衰变时放出的射线也不同,通过专业仪器观测与分析研究这些射线,达到寻找矿产资源的目的。同时还能解决水文、工程、环境地质在内的地质问题。由于放射性元素的衰变不受自身化学状态、温度、压力和电磁场的影响,因此其探测成果比较直观,容易解释,成本低、效率高、方法简便、不受环境干扰等突出优点。放射性探测可分为两大类: 天然放射性方法和人工放射性方法,前者有γ 测量法和α测量法,后者有χ 射线荧光法、中子法、光核反应法。 2. 6 综合物探 综合物探的发展与电子信息技术的发展同广泛应用密切相关。采用先进的精密电子仪器对地质结构进行探测,同时为了达到更好的勘探效果,信息更准确,采用两种和两种以上的物探方法组合,大大提高勘探效率和勘探信息的可靠性。其在地质灾害的探测、水文地质探测、工程质量的检测以及考古行业方面应用广泛,发展很快。 2.7 三维地震勘探 三维地震勘探技术是从二维地震勘探逐渐发展起来的,它把沿测线观测的二维地震勘探方法扩展到三维空间,由水平方向的X、Y 和深度方向的Z 构成三维空间,通过面积测量技术把观测系统布置在一定面积内,利用炮点和检波点的灵活组合获得与地下地质体相应的三维数据体,具有数据采集量大,对地质体的控制精度高,平面摆动位置基本可靠,具有很强的实用性。由于三维地震勘探获得的信息量丰富,能大大提高地下共炮点的数量和更真实地给出地下地质形态。所以它在探测小断层、褶曲、岩浆岩侵入、陷落柱、采空区、煤层赋存形态等方面具有很好的地质效果,为煤矿的合理开发,巷道、综采面的合理布置提供可靠的地质依据。 通过三维地震勘探方法可以了解盖层厚度、煤层分布及埋藏情况、地质构造情况等。在地震勘探的基础上利用电法勘探方法,尤其是采用瞬变电磁勘探方法可以了解煤层顶板、底板含水层的富水情况和断层的含水、导水情况等。物探成果可为煤矿建设和开发、地下水防治工作、优化矿井设计、合理布置采区和工作面、减少井巷工程浪费、提高资源回收,保障安全生产等方面提供重要的地质保证。 2.8瞬变电磁勘探 瞬变电磁法是以接地线源或不接地回线通以脉冲电流作为场源,激励探测目的物感生二次电流,在脉冲的间隙测量二次场随时间变化的响应。不同的岩层具有不同的电阻率,电法勘探就是通过测定地下不同地点不同深度的电阻率的差异来达到寻找目标地质体的目的。瞬变电磁法不受高阻屏蔽层的影响。瞬变电磁场的扩散距离随时间的推进而增加,扩散速度受介质电阻率影响,低阻扩散速度慢,高阻扩散速度快。它对低阻响应敏感且不受地形影响等特点。近年来用于探测煤层顶、底板富水区,探测老窑采空积水区等,成为一种有效的勘探方法。 3 结语 现代勘探技术需要集多门学科于一体,它的发展离不开先进的电子信息技术,高精密的探测仪器和高分辨率的图像处理技术,同时加强理论研究与建设,特别是反演理论。逐步提高勘探信息的完整性、准确性,提高探测效率,降低探测成本。努力发展与完善多分量地震勘探技术、井间地震技术、四维地震技术和叠前深度偏移技术。 地质勘探方法论文:石油地质勘探与储层评价方法探讨 摘 要:随着我国工业、农业生产以及交通产业的不断进步和发展,市场上对石油的需求量也逐步升高。为了满足新形势下对石油的需求,就要通过加大石油地质勘探与储层评价方法的研究力度,实现石油开采量的提升。本文首先就我国石油地质勘探的现状展开分析,并针对地质勘探过程中遇到的问题提出有效的解决措施,最后详细分析储层评价的几种方法,从而为今后的石油开采工作提供有力的参考。 关键词:石油 地质勘测 储层评价方法 0.引言 我国目前的物探技术以及石油开采实力已达到了比较先进的水平,地质勘测技术也逐步趋于完善。然而在此种形势下,我国依然面临着石油供不应求的问题,这对石油的开采工作提出了更进一步的要求。为充分保障社会经济的稳步发展,石油企业及相关技术人员需大力开展石油地质勘探的研究与创新工作,进一步改进储层评价方法,通过提高石油勘探能力,从而实现石油开采率的全面提高。 1.我国石油地质勘探的现状 随着地质学理论及储层预测等相关理论的不断发展和完善,石油开采工作已实现了多种地质条件下的勘探。此外,由于先进信息技术的有效运用,不但节省了石油勘探的时间,也极大程度上增加了勘探的准确性,从而促进了石油勘探工作朝着现代化方向发展。然而近几年来,众多企业受到高额利润的吸引,不断投身于石油开采行列,再加上国际石油企业的竞争与排挤,这对我国的石油勘探工作造成了一定的难度。 在我国传统的石油勘探模式中,其技术存在局限性,对勘探工作的长远性过分重视,而忽略石油勘探的现状,此外,勘探风险由于受到预测性评估的影响而有所加大。相关研究部门为在短时间内增加经济收益,加大对石油勘探技术实用性的研究力度。由于科学技术的飞速发展,各种信息技术在石油勘探领域得到了广泛应用,这也促使各石油企业加大了信息化技术的投入力度。目前,我国石油地质勘探与储层评价已逐步朝着运营系统综合化、监测体系全程化、评估体系完善化的方向发展[1]。 2.石油地质勘探过程中的问题及解决措施 2.1石油地质勘探过程中的问题 (1)石油地质勘探的环境越来越复杂,已逐步向沙漠、丛林、深海、极地等深层及隐密地区进行,勘探难度逐渐升高; (2)石油企业不断增加,各企业之间的竞争愈发激烈,不正当竞争的出现多勘探秩序造成了不利的影响; (3)勘探技术受到较多环保制度严格的约束,对正常石油勘探工作造成了一定的影响; (4)油田总量随着不断勘探与开展已逐步减少,剩下的小型油田不但具备较小的含油量,且勘探难度较高。在勘探小型油田过程中,由于投入成本高,收益小,因而具有较低的投资回报率[2]。 2.2石油地质勘探过程中问题的解决措施 针对以上石油勘探问题,可采取以下解决措施。 (1)集中包括石油、地质、管理等多个专业学科的学者及专家,通过充分融合先关技术知识,保障石油勘探工作准确进行; (2)在勘探工作中加大对小井眼钻井、成像测井、高精度三维地震等先进勘探技术的运用力度,在采集、处理资料的时,充分运用现代化的信息技术,减少勘探风险的同时,促进石油钻探的成功率; (3)石油企业成立相关的工作小组,在全面、系统分析市场形势的基础上,建立健全的企业优秀运营操作体系; (4)在企业的战略决策及财务管理中,纳入地质勘探技术及风险的经济评价体系,通过采用新的技术及方法,从而有效降低勘探风险,实现投资利润的最大化获得。 3.储层评价的几种方法 3.1低成本高效储层评价方法 在钻探油田的工作中,通过实时评价储层的动态,从而为石油的勘探与开采提供有效的指导和参考。目前,主要通过利用随钻监测工具,或是在未进行钻探工作时采用钻柱测试,从而对随钻技术进行评价。然而这些技术普遍存在时效长、费用高等不足之处,因而寻找出一种低成本高效的储层评价方法已成为石油勘探工作的重要内容之一。欠平衡钻井技术的推广与应用,有效解决了这一问题。欠平衡钻井技术的运行原理是产层被打开时,由于井底正好处于欠压的状态中,因此地层的流体便会不断涌进井中,地层的相关产量数据便会将储层信息及时反映出来,在此种条件下,储层评价便通过分析地层流入产量的数据而得到了完成。在欠平衡钻井操作中,井筒与地层之间形成了统一,并相互作用。因此,在数学模型中代入井筒与地层的注入参数及返出参数,通过系统分析法,将储层信息进行解决,于是便完成了储层评价。 3.2综合分类评价方法 通常情况下,综合分类评价指的是科学合理选择相应的储层评价参数,通过综合评价储层的多项影响因素,在得到综合评价指标的基础上,对储层进行分类评价。在综合分类评价储层的过程中,优秀工作便是利用层次分析法对各项评价参数的权系数进行确定,从而将综合分类评价中指标的重要性及合理性客观反映出来。这种评价方法能有效解决评价结果多样化的问题,评价结果真实可靠,充分保证了储层综合分类评价结果的科学性及准确性[3]。 3.3综合定量评价方法 由于储层的地质受到多方面因素的影响,因而其评价工作具有一定的难度。对储层进行综合评价指的是综合研究成岩、沉积岩、储集等特征,通过分段、分类、分区块评价储层,从而对不同区块及层段的储层质量进行全面的了解,继而进行分类处理。岩相、岩性、成岩作用等多项内容均包含在储层分类评价指标中,其中,每个项目包含的几个参数,有的甚至超过了十几个参数。储层合理的分类评价因受到这些复杂参数的影响,增加了一定的难度。而综合定量评价则是综合评价储层的多个影响因素,在得到统一的一个评价指标的基础上,对储层进行评价并分类。这种评价方法对其他油气资源同样适用,具有极为广阔的应用前景。 4.结语 综上可知,目前,全球资源的开采、利用力度不断增大,对能源依赖性也逐步增强,这使得石油地质勘探与储层评价方法的研究工作越来越重要。随着社会经济进程的不断深入,科技水平的进步与发展,新的石油勘探理论及技术也不断被开发出来并运用到实际石油开采工作中。为了实现石油产量的提高,就要加大先进技术的投入和应用,加强石油地质勘探的创新研究,探寻低成本、高效率的储层评价方法,在促进石油勘探水平和质量提升的基础上,促进社会经济的长远发展。 地质勘探方法论文:对地质勘探工程中测量方法的问题解析 摘 要:我国地质勘探工程测量,已经进入到了一个全新的阶段。地质勘探工程测量运用GPS、全站仪与经纬仪、水准仪进行地质勘探工程测量的方法进行比较。 关键词:地质勘探;工程测量;坑探测量;地质剖面测量 0、引言 随着社会的不断进步,建筑行业的快速发展,测绘技术和测绘仪器设备也得到了不断的发展,传统的经纬仪、光电测距仪、水准仪、平板仪及手工记录计算地质勘探中工程测量的方法,已转变为使用全站仪、电子水准仪、GPS、与其相互支持成熟的计算机软件,为测绘行业测量方法带来质的变革。笔者从事多年地质测绘工作,就GPS、全站仪与经纬仪、水准仪在地质勘探工程测量中的施测方法进行对比,用以说明现代技术进步如何为地质勘探提供更好更快的服务。 1、地质勘探工程测量 工程测量中地质勘探主要包括:地质填图测量、坑探工程测量、钻探工程测量 、地质剖面测量,包括勘探区平面、高程控制测量,勘探区地形图测绘和地质勘探工程测量。地质勘探工程测量主要工作是布测勘探基线、勘探线,测量勘探线剖面,测量定位勘探线基点、 端点、探槽、探井、坑口、取样钻孔、地质点,以及勘探坑道及竖井联系测量等。勘探工程测量需提交矿区地形图、剖面图、勘探工程点位布置图、点位坐标高程及控制资料等。 2、地质勘探工程测量控制网的建立 2.1控制测量 为了进行上述测量工作,一般应根据勘探区的交通、自然地理、水文、气候等特点在勘探区域布设测量控制网。常规方法应根据勘探面积、勘探网密度、地形条件,布设四等或5 秒控制网锁及经纬仪导线网,在此基础上再以线形锁、测角交会、导线等方法加密。独立 控制网的高程用等外水准测定,加密点的高程可是精度要求,采用等外水准或三角高程测定。 使用的仪器大多为J2级经纬仪和DS3级水准仪。目前所使用的仪器多为GPS和全站仪,GPS卫星定位技术以其功能多、精度高、速度快、操作简单、观测点间无需通视、抗干扰性能好等诸多优点广泛使用,控制网多采用静态GPS观测数据经解算平差求得控制点成果, 加密点可采用动态GPS(动态GPS又称为RTK,即实时GPS测量,主要进行图根、碎部测量及工程放样等)或全站仪测得。按规范要求,平面控制测量根据测区面积及测图比例尺, 一般在十平方公里以下可布设E级GPS网或工程四等控制网;测区高程基本控制应为三、四等水准或四等光电测距高程导线。如矿区面积小,矿区高程控制采用静态GPS高差代替三角高程测量高差来实现,相邻GPS点通过全站仪对向测量对比,高差附合较好,可满足测图精度要求。 上述方法前者费时费力,观测数据手工记录居多,整理计算繁琐复杂,容易出错;后者省时省力,观测数据自动记录,减少了人为误差,计算大多依靠软件,快速简洁直观准确。 2.2地质勘探工程测量执行的规范及标准 依据专业特性,原来大多执行中华人民共和国地质矿产部批准,1990-01-01实施的《地质矿产勘查测量规范》。现在还须执行《全球卫星定位系统(GPS)测量规范》。 3、勘探区地形测绘 勘探区地形图测绘原来大多采用大平板仪、 经纬仪配合小平板仪经纬仪、草图法等实测。 由于上述方法受测量距离及现场绘制等条件限制,视距长度较短,地形尺较笨重,使得每天的劳动强度较大,人员较多,观测员、记录员、司尺员等3-5人组成一个测量组,手工绘制使得每天的成绩很难提高。而现在基本采用采用GPS动态和全站仪(数字全站仪以其一站式完成测距、定位、测高、数字化存贮等功能,在工程测量中广泛使用)相组合的方法施测。 PTK和全站仪可全信息记录碎部点信息,测量过程中同时画出详细草图,野外结束后把数据文件传到电脑,根据草图用成图软件编绘成地形图。GPS动态采集地形点只要1-2人一组,并且不需测站与碎部点间通视,同时也可布设部分图根点;全站仪选择在视野相对较开阔地方测图,这样优势互补提高工效。PTK、全站仪全程记录和储存了点位数据,精度比经纬仪或平板仪视距质量大大提高,不会因人为因素产生读数错误,有效剔除了粗差。满足地形测量精度要求。 4、勘探区地质勘探工程测量 4.1勘探基线基点布测测量 常规进行勘探基线、基点布测时,根据确定好了的起点,埋设标石,用经纬仪根据控制点联测起点坐标,再在起点上架设经纬仪设置勘探基线方位角,从而在实地设置出勘探方向线,布测基线长度并测出另一端点坐标。还可采用经纬仪照准另一端点定向,按设计长度用红外测距量测出各基点位置,为了点位准确,常用正倒镜法设置方向线取中点定向, 精确测距定出点位,埋设标石。而现在多用动态GPS测出起点坐标,利用起点坐标、勘探线方位角和基线长度,计算出另一基线端点坐标,再根据点放样或线放样的方法在实地确定出另一端点点位,埋石设置标石。勘探基线上的基点,也可用GPS动态采用线放样法精确施测,按基点到起点距离,确定各基点的位置并埋设标石。或者使用全站仪按上述经纬仪方法布测。 4.2勘探线剖面测量 在地质勘探工程测量中,因为勘探线剖面必须要垂直于基线,基线端点要进行放样埋石、剖面测量,再从基点开始向两边施测。以前使用经纬仪与全站仪测量方法一样,只是手工记录计算后,再绘于图上。现在用全站仪测量时,仪器架在基点,用基线定向旋转90度即剖面线方向,沿线测量剖面到设计端点。全站仪可全信息记录与起点的里程和高程,测量过程中同时画出详细草图,剖面端点埋石并和控制网联测,野外结束后把数据文件传到电脑,根据草图用成图软件编绘成剖面图。用动态GPS施测时,首先根据基点和剖面设计长度。计算出两端点的坐标,然后采用线放样方法,用移动站沿线采集剖面上的地形点坐标高程,直到剖面两端设计长度。野外采集结束后,把坐标文件传入电脑,用CASS成图软件编制成里程、高程文件、按草图制成剖面图。 4.3地质填图测量 地质填图用地形图作底图,将地质点测绘到地形图上据其描绘岩层和矿体界线,并填绘地层符号。测定地质点以前一般采用经纬仪测碎部点的测绘方法,也可采用图解交会法,布设控制点较繁琐;如比例尺相对较小地质人员也可使用罗盘和目测法标定。现在基本采用PTK测绘,简洁方便,如比例尺相对较小直接使用手持GPS测定并自动记录,进而转汇到地形地质图上。在地质勘探工程测量中,这两种设备取长补短,解决了过去利用常规方法测量时间长、野外工作量大等难题,节省了人力物力财力的投入。 4.4钻孔探槽端点的测量 在进行地质勘探工程测量的工作中,钻孔和探槽有的是,在勘探时已经重新布设了;也有的是,在矿区普查和详查时布设的。前者则根据设计坐标在实地放样出钻孔和探槽端点位置,指导施工,再把施工后的钻孔和探槽端进行联测,测出其坐标高程,以前用经纬仪可采用前方交会、支导线等方法施测,距已知点很近时可用测地形点的方法施测,后者只需联测出钻孔和探槽端点的坐标高程。现在多采用全站仪直接碎部点的方法测定,也可用动态GPS进行测量。 5、 结论 5.1针对现代科学技术不断的发展,地质勘探测会仪器也是不断的在更新中,过去常用的经纬仪、平板仪测图完全都已经被淘汰了,全站仪和制图软件成图系统将其取而代之。控制测量也基本上被高精度的GPS独享。 静态GPS高差替代水准测量高差,通过全站仪三角高程复核,实现了勘探区内高程控制。 5.2 钢卷尺、视距测量已经被全站仪测距作业方法给代替了。 5.3PTK广泛应用于工程放样和地形图测量,用测量地形图不用布设大量的控制点,测点之间也不用通视,成果资料的精度不但得以提高,还可在电脑的辅助下可以重复利用。使得测量过程得以节省了人力物力财力,降低了成本,提高了经济效益。 地质勘探方法论文:浅谈地质勘探找矿的方法 [摘 要]地质勘探是根据经济建设、国防建设和科学技术发展的需要,对一定地区内的岩石、地层构造、矿产、地下水、地貌等地质情况进行侧重点不同的调查研究工作。地质勘探的目的不同,地质勘查的工作也不同。本文主要谈以找矿为主要目的矿产地质勘查,探讨地质勘探找矿的方法。 [关键词]地质勘探 找矿 一、概述 近几年来,随着科学技术的提高,经济的发展也要依赖于矿产,在地质矿产勘查中有很多勘查手段都得到了广泛应用。从目前地质矿产调查工作可以看出,以先进的地质成矿理论为指导,采用地、物、化、遥等综合有效的找矿方法和手段,开展全面找矿工作,发挥出地勘资金应有的价值,这是当前最具有代表性的。因此,我们要用合理的勘查手段,降低地质找矿的风险,这样才能获得更好的收益。 二、地质勘探找矿的意义 地质找矿手段是地质矿产勘查中必不可缺的,同时也是地质矿产勘查的优秀组成部分,只有利用地质找矿手段,才能促进地质矿产勘查的发展,通过利用地质找矿手段,从而可以找到更多的矿产资源,也能更好的进行矿产资源的开发工作。地质矿产勘查可以作为各种工业发展的基础,而地质找矿手段的利用是地质矿产勘查的基础,从而有效的利用地质找矿手段促进各个行业的发展,如冶炼工业,石油工业等。只有通过对地质找矿手段的综合合理化利用才能满足当今社会的发展要求,才能实现经济的发展。 三、地质找矿中地质勘探的应用 1、从当前矿产勘查的发展趋向是用综合勘查技术进行找矿预测,这就需要多种勘探手段来紧密配合,协同作战,从而可以减少多解性,而只用一种物探或化探的手段去进行隐伏矿的找矿预测又是不太现实的。 2、运用物化探方法的前提是必须以工作区的成矿地质背景为基础,物化探信息必须结合工作区的成矿地质条件来解释。在进行物化探勘查过程中始终坚持地质―物化探(结合地质理论进行合理分析、解释)―地质的思路,而不能脱离成矿地质条件,孤立使用某种方法,只有这样才能解决地质与找矿的实际问题。 四、地质勘探找矿遵循的原则 1、遵循资源的分布规律,进行统筹规划 我国资源分布较广,资源含量也比较丰富,地质勘探部门要遵循资源的分布规律,并结合着国民经济和社会发展的整体要求来进行统筹规划。地质勘探企业要树立起以人为本的管理观念,认真进行地质勘探的规划。同时,还要完善地质勘探事项,发挥出地质勘探找矿的重要性,从而保证地质勘探找矿工作有序进行。 2、应突出工作重点,拓宽工作领域 在地质勘探工作中,先抓主要矛盾,并突出工作重点,拓宽工作领域。在地质勘探找矿的工作过程中,始终是以地质条件、资源环境、基础设施、工程情况等因素作为根本立足点,要突出成矿区带的勘查工作,努力提高勘查工作中的精度、深度及广度。并根据社会发展的经济形势的需要,在此基础上不断扩宽地质勘查工作的工作领域。 3、做好科技创新工作,并增强工作能力 “科技兴国”是我国的根本发展战略,而矿业的发展则以“科技兴地”为主要原则,地质勘探找矿工作也日益向现代化迈进。地质勘探部门要合理、科学、全面地分析其中的重点问题,懂得资源优势和地域优势的转化。以推动成矿理论的完善和地质勘查技术的发展,并努力完善信息化的全面建设,大力促进地质勘探科技能力的提高,促进科研与勘探工作的有机集合。最后,还要加强人员建设,培养一支有能力的地质勘探找矿队伍。 五、地质勘探找矿新技术、新方法 1、综合应用现代化技术,联合解释找矿方法 改变由地表到深部的传统找矿思路,从“综合应用、联合解释”的角度出发,也就是认识深部地质结构和成矿规律,将高技术的优势充分发挥出来,从而获取更为准确的数据。此外,使用现代化科技,提高了找矿方法的现代性。而地质、地球化学、地球物理等研究人员也要与勘探人员密切合作,提高找矿质量。 2、“地、物、化三场异常相互约束”的创新技术 大量的实践已经证明,“地、物、化三场异常相互约束”技术方法在不同类型的矿山深部和覆盖区定位的预测中,其效果是十分明显的。在地质勘探找矿工作进行中,“地、物、化三场异常相互约束”技术可以作为确定地质、地球化学、地球物理异常的基本依据。总之,“地、物、化三场异常相互约束” 技术的创新与应用,可以极大的减少矿选区和靶区评价的周期,更好的满足生产单位的需要。再者,因现代社会水平的不断提高,人们对环境和生活的要求也越来越高,导致野外的地质勘查工作和矿产资源的评价工作受到了较大的影响,随之就出现了新技术。 3、X 射线荧光技术 X 射线荧光技术能使单位获得矿产元素成分和品位更加轻便、更加快速、更加灵巧,这对今后的地质勘查工作有着至关重要的作用,对找矿也有明显效果,它能及时获取元素成分和品位这一需要,在地质行业中越显出重要性。它的主要原理是:某些物质在受到激发后,可以在较短的时间内发出比激发光波长更大的波长的荧光,这就别称为 X特征射线,利用这种X射线能量的差异特性使用在找矿勘查工作中就能叫做荧光技术。目前,实践已表明,X荧光技术对是最为实用的找矿方法,它能准确的实现当前矿产资源所在的位置,分清矿产资源之间的界限,从而确定出勘探矿层的厚度。利用现场X射线荧光技术能够在野外现场对岩矿石、土壤中的多种元素实现快速定性、定量的测定工作。该技术应用于野外地质勘查工作,可以现场及时取得元素成分和含量,及时圈定异常、追踪异常和评价异常;缩短找矿周期,节约成本,提高找矿成果。 由于野外工作环境比较恶劣,需要一种轻便、机动而又能及时取得元素成分和含量数据的手段。这时可以用便携式X射线荧光仪,对目标元素进行定性、定量或半定量分析,从而及时发现矿体和验证异常,评定岩矿品位、矿化地段、划分矿化异常与非异常的界线、划分矿与非矿的界线,为地质找矿和矿产资源评价提供有力的资料。 4、采用GPS感应系统采集信息 GPS是一种全球定位系统,能在地球上任何一个地方,时间连续不断的实行导航、定位。地质勘探找矿会经常用这种技术,但是在使用中要先建立起感应系统,该系统是由空间的导航星座、地面点的控制站、GPS 接收机及地面通信网所组成。在采集信息的过程中,有些岩石矿物有着稳定的物理结构及化学组分,也就是有稳定的本征光谱吸收特征,而产生光谱特征则是因为物质内部离子、基团的晶体场效应或者基团的振动效果导致而成。不同的矿物质有着独一无二的辐射能力,因此,要判定地质中是由哪些矿物组合而成,就可以用波普仪对采样进行光谱曲线的测量,再把测量得到的光谱同资源库中的光谱进行对比。通过这样的环节,我们可以从中判断出地质中主要由哪些矿物组合而成。 六、结束语 综上所述,近年来随着科学技术的发展,给我们的生活工作带来了很多便利。因此,我们也高度重视起地质勘探找矿工作。我们既要重视利用新理论、新技术、新方法,也要结合以往多种勘查手段,提高对矿床的发现能力。从地质勘探找矿工作情况看,勘探人员的找矿能力也有待于提高,这样才能推动生产单位的长远发展,从而获取更多经济利益。 地质勘探方法论文:工程地质勘探方法及地质评价 摘要:工程地质勘察是进行工程建设的前提和基础,本文将对工程地质勘察进行简要的分析,其中有针对不同项目的勘察方法,以及地质勘查的评价,仅供参考。 关键词:工程地质;勘探方法;地质评价 一、工程地质勘探 工程地质勘探是在工程地质测绘的基础上,为进一步查明地表以下工程问题和取得深部地质资料而进行的,主要有山地勘探、钻探、物探等三种方法。 二、有针对性的选择施工方法 (一)地铁工程的地质勘察 近年来,随着我国科学技术的飞速发展,地铁工程的勘察要求及标准得到有效的提升,我国地铁的数量也在不断的攀升,为人们出行带来了方便。由于我国地下水资源相对丰富,因此,在对地铁施工的勘测方案中应先对地下水的含量进行降低,通常情况下,采用建立管道的方式来对工程进行降水,在达到水含量适宜的状况时,方可进行施工。勘察施工方法的基础是总体安排及总体的统一,采用因地制宜的方法对钻探、物探及原位测试实验进行选择,包括标准贯入实验、静力触探试验、动力触探试验、旁压试验、扁铲侧胀试验、十字板剪切试验及波速测试等。积极采用新技术及新方法。在地铁工程的地质勘查中具有许多不同的勘察阶段,勘查阶段的不同其要求也不同,需要对地质的特点进行精确勘察。在勘察过程中应对地下水的含水量特点查明以后才能进行研究,若出现地貌不同时,还应进行试验,在地绘基础上对地质条件进行综合分析。在地铁工程的勘查中禁止采用较为单一的勘察方法,应采用因地制宜的方式来对各种测试试验进行完成,确保地质工程能够完成顺利。 (二)长输管道的工程勘察 工程地质和工程测量是长输管道工程中最为重要的组成部分,长输管道的工程勘察是地质工程勘察中最为关键的勘察项目。随着勘察工程技术的快速发展进步之下,人们对长输管道的勘察有了更高的要求,进而勘察工作者在对勘察技术上有着更深一步的勘察标准。长输管道的工程设计中主要以三维设计为主,因为三围设计能够提高设计质量,减少投资,节省材料等好处。定向穿越技术在长输管道的工程设计中也起着积极的作用,在长输管道工程的勘察中需要重视的技术,管道穿越技术是由人工开挖到计算机技术的定向穿越技术。随着输送,电子技术的不断进步,管道自动系统开始快速的发展起来,从古老的常规仪器到遥控系统控制,经历了很多单元阶段仪器更新进步,从而长输管道工程已经发展到国际首要地位。只有对长输管道的勘察有着精确而高标准的要求,长输管道的施工才能够正常稳定的进行下去,精确的勘察记录结果是施工顺利完成的保障,所以在长输管道的工程勘察中是需要勘察工作者重视起来的。这样勘察工作的进行才有意义,才值得工作者们努力去创新,去发现。 (三)建筑工程地质勘察的方法和手段 工程地质测绘在一定范围内调查研究与工程建设活动有关的各种工程地质条件,测制成一定比例尺的工程地质图,分析可能产生的工程地质作用及其对设计建筑物的影响,并为勘探、试验、观测等工作的布置提供依据。它是工程地质勘察的一项基础性工作。测绘范围和比例尺的选择,既取决于建筑区地质条件的复杂程度和已有研究程度,也取决于建筑物的类型、规模和设计阶段。工程地质测绘所需调研的内容有地层岩性、地质构造、地貌及第四纪地质、水文地质条件、天然建筑材料、自然(物理)地质现象及工程地质现象。对所有地质条件的研究,都必须以论证或预测工程活动与地质条件的相互作用或相互制约为目的,紧密结合该项工程活动的特点。 (四)水文地质工程的勘察 随着大规模地质工程建设的逐渐发展,作为地质勘查中最为基础的勘察工作,水文地质工程勘测在许多方面都与学术研究相涉及,水文地质工程研究的范围主要包括物理力学及岩土力学,而现如今我国岩土力学技术还仍有不够成熟的地方,并仍处于低级阶段,新世纪以来,通过对外国先进的岩土勘察机制的学习,对水文地质的概念得到新的理解。在对水文地质进行勘察时,通常采用水位地质测绘与物探相结合的方法,例如:电法、电磁波法、浅震、放射性法及声波法等。在其基础上对钻探任务及钻孔抽水试验、注水试验、压水试验、试坑渗水试验、地下水实际流速的评定及连通试验等试验。并对岩、土、水样进行物理化学分析,并对地下水的动态进行长期观测。才能促使水文地质工程勘察达到标准,并对下一步施工做好准备工作。 三、工程地质条件的分析和评价 在场地的调查和测绘工作完成后,地质工作人员开始对场地地层进行钻探工作,通过利用钻机向场地地层中钻孔,根据钻探鉴别地层的地质构造和岩层划分,还要进行取样分析,通过地质实验测验工程场地岩石和土层的物理力学的基本性质。在地层钻探中依据不同的土层情况和深度一般选用不同的钻探方式和原状土样的方式。在工程地质勘探过程中,还应遵循不扰动或尽量不扰动地层的原则下,对工程场地层进行测试,来获得地层岩石和土层的物理力学性质和划分情况。目前在工程地质勘查中一般采用土的原位测试技术,与传统的测试方法相比,土的原位测试具有对地质条件的适应能力更强,测试精度和速度更高更快等诸多优点。准确有效地对断层的工程地质和节理的工程地质进行评价,同时为了可以准确分析判断地层砂土密实度和粘性土的塑性情况,并且评价砂类土和粉土的地震液化状态。在勘查中工作人员需要根据不同的地质条件选取相应的实验方法,来确定工程场地地基土的承载力,测定场区地基土的变形状态和计算分析地基土的变形量和建筑基础的沉降量,根据《建筑抗震设计规范》中的相关要求对场区地基土进行地震液化评价。 在工程施工建设中,地质人员还需要对地层土体的渗透性进行测试,并分析影响土体渗透性的不良因素,为建筑基坑的开挖和支护提供重要的依据。对于建筑物需要进行基坑开挖施工,将基坑土体挖去后,容易造成建筑地基的应力场发生变化,导致建筑物地基出现变形,影响建筑物地基的稳定性。同时地基的应力场发生变化容易引起地下孔隙水的压力出现变化,地基土体中变化的孔隙水压力可能导致地基的抗剪切的能力下降,因此工作人员要严格按照设计要求进行基坑开挖,并在建筑基坑施工中应该对基坑地层的土地进行相应的保护,尽量减少对土体的扰动,同时最大限度提高对基坑铺设垫层和浇注底板的施工速度。通过分析评价建筑基坑支护结构的整体稳定性、坑底土体的稳定性和基坑抗渗流系数,来为基坑的支护结构形式设计和稳定性奠定坚实的基础。通过根据建筑工程场地的地质情况选取合理的评价方式,来准确的对基坑稳定进行评价,保证建筑基坑的稳定性和可靠性。同时子啊基坑开挖过程中由于地下水和降水等不良因素都会导致基坑的稳定性出现失稳现象,为保证基坑工程开挖施工的正常进行和确保基坑地基土的强度要符合设计要求,需要对地下水位较高和开挖深度较大并低于地下水位时,应该采取相应的排水措施来降低地下水位,同时还需要排净建筑基坑内的水,保持基坑干燥,以便于施工顺利进行。同时保持对地下水位和基坑周围建筑物、地下建筑构造物、建筑基坑支护和桩基的压应力变化情况进行监测进行适时监控记录,避免不良因素的影响导致建筑基坑的稳定性下降。 四、结束语 随着现代各种勘察测试技术的应用的日益推广,促进了地质学和岩土力学理论为基础的近代工程地质的发展。在地质勘察工作中要根据具体的地质环境,进行认真细致的地质分析。 地质勘探方法论文:不同煤层对比方法在地质勘探报告编制中的应用 [摘要]在煤炭开采行业,地质勘探是必须进行的工作,通过对地质条件的掌握,为煤炭开采设计工作提供必要的依据。由于分布地域不同,地质各有差异,煤层多种多样,开采的难度也不尽相同,煤层对比与煤炭开采及储量估算有着密切关系,在地质勘探报告编制中意义重大。本文主要介绍了几种常见的煤层对比方法。 [关键词]煤层对比 地质勘探报告编制 应用 我国煤炭资源丰富,在开采之前,需先对开采现场的地质条件进行考察,并编制相应的总结报告,为以后工程的设计、施工提供所需的前提条件,此即是地质勘探报告编制。我国煤炭地区不同,即便是同一地区,煤层也有很大不同,直接影响了施工设计和煤炭储量的估算,这就需要对多种煤层进行对比,以提升其勘探报告的编制质量。本文主要对几种常见的煤炭对比方法做了简单介绍。 1煤层对比 不同地方的煤层在厚度、层序上也会有所不同,往往需要经过一定的对比,作为地质勘探工作的前提,煤层对比是以某些对比标识为依据,对不同地方或相同地方的不同煤层之间的相互关系进行研究分析,通过对比,能够对不同煤层的各项参数有充分的认识,对煤系的结构和变化有足够的了解,从而对煤层做出评价,对煤资源储量的计算和开采有着重要作用,在编制地质勘探报高中发挥着重大意义。 2煤层对比方法在地质勘探报告编制中的应用 煤层对比意义重大,务必要采用适当的对比方法,才能增强其可靠性,从而提高地质勘探报告的编制水平。实践中有一些常用的对比方法,如标志层法、岩矿特征法、测井曲线法、结核法、煤岩特征对比法、古生物法,岩相―旋回特征对比法等。在对比的过程中,通常会将几种方法杂糅在一起使用,只有在少数情况下才使用单一的方法。新技术层出不穷,在今后必将会有新的方法产生,如“岩石煅烧法”,经过煅烧,可消除岩石中的有机质,进而和标准的样品进行对比。以下介绍几种常见的对比方法: 2.1标志层法 一般而言,可作为标志层的煤岩层很容易找,所以该方法在煤层对比中使用的范围较广,在找标志层时,有几点基本要求,首先自身特征要明显,其次应大面积的存在,第三能够和其他岩层煤层明确区分。该方法的研究重点在于标志层的结构组成、稳定状态以及分布范围等因素。具有一定的优势,标志层确定后,煤层对比工作可顺利开展,而且具有较高的精确度。其不足之处在于,若煤层层数较多,大范围的标志层找起来有一定的难度。此外,由于技术跟不上,该方法的研究还有待提升。 2.2测井曲线法 沉积岩层有着区域性和周期性的变化,另外,还具有一定的等时性和侧向连续性,测井曲线法就是在此基础上发展起来的。测井曲线有其自身的特殊性,是煤岩层进行对比的良好标识,因为相同的煤层或标志层在结构组成、形成原因以及岩性上都具备不同程度的相似性。由于煤系的各种参数(包括密度、电性、放射性等)和曲线形态有一定的不同,在煤层对比的过程中,往往要要涉及厚度、曲线形态、以及岩性和位置等信息,测井工作往往要依据自然伽马、常用视电阻率等参数进行。异常峰值、测井曲线的形态和层段、层位间的对应关系是该方法的关键。该方法的优点在于有相当丰富的测井资料,由于测井的各项参数能对当地地层状况做出真实的反映,具备较高的对比准确度;同时,测井参数在其他对比方法中也适用。 2.3岩相旋回结构法 作为含煤岩系的一个重要特点,岩相旋回指的是以岩相的自然变化为基础而划分的回旋结构。地理环境不同、地质差异,再加上物理化学作用的影响,各回旋结构在厚度和岩性组合上也有很大不同,煤岩类型及各层物理性质也是各有所异。在旋回的对比下,能够大致确定煤层赋存的空间位置所在,从而很好地控制重要煤段。该对比方法是建立在煤层自身地质特征差异的基础上的。一般而言,通过物理测井,结合地层沉积的特点进行分析研究,能取得很好的效果。该方法的关键在于进一步对煤层沉积的规律进行研究。虽然该法准确度较高,但实际操作起来,耗时耗力,需要较高的技术,可行性偏低。 2.4煤层间距法 该方法不常用,通常适用于地质构造较为简单的区域,煤层的稳定性要高,而且层间距的变化不能过大。有一定的优点,如有较强的可操作性,而且很容易理解,但从实际考虑,十分理想的地质条件寥若晨星,大多都具有复杂性。 2.5煤质煤岩特征法 对同一煤层而言,成煤物质和沉积环境是有一定的稳定性的,而且能够通过煤质煤岩的指标反映出来,该方法具有较高的可行性。在不断的研究中,煤中存在的微量元素开始受到关注,通过化学方法对微量元素的各项参数进行研究,用于煤层对比标准中,能取得良好的效果。该方法在煤层对比中有很大的优势,即有十分丰富的数据来了解其特征,出定性研究外,还能实现定量或半定量的研究,可靠性有较高的保障。同时,生产阶段的研究过多,很少在勘探中使用,对某区域内对比有困难的少量煤层较适用,尤其和数学地质方法的衔接十分紧密,在煤层对比中取得了良好效果。但该方法常需要通过地球化学等测试方法来实现,同时还需要用到某些数学方法做好数据处理工作,工作量大,计算复杂,需要很高的经费。 2.6结核法 结合通常是按照一定的规律有序分布的,根据其特征,可推断出含煤性如何,尤其是同生结核,特殊情况下可作为聚煤条件的指标使用。通过结核的构成、大小、分离程度等系数,可实现岩层或煤层的对比。 3结束语 煤层对比在地质勘探报告的编制中起着重大作用,通过实践可知,多数煤层都有一定程度的不稳定性,采用一种对比方法很难确定煤层的层位,因此,经常要将多种方法结合使用,以取得更好地效果,获取丰富的资料,加强对煤层的认识,从而提高地质勘探报告的编制水平。 地质勘探方法论文:地质勘探报告编制的过程中煤层对比的方法分析 [摘要]地质勘探报告编制是煤炭矿井设计的重要组成部分,对煤炭矿井开采生产具有重要的指导意义,在地质勘探报告编制的过程中采取正确的煤层对比方法,能够提高煤层对比的可靠性。本文主要针对甘肃河西地区某煤矿的煤层进行分析对比,主要研究了甘肃河西地区地质勘探报告编制过程中煤层对比的方法及可靠性。 [关键词]地质勘探报告编制 煤层对比 方法 可靠性 选取的甘肃河西地区煤矿区其煤层区域较为宽广,具有相对稳定的煤层层位,可作为标志层的煤层较多,并且每个煤层都有其自身特点。综合煤层对比分析方法,提高地质勘探报告编制过程中煤层对比的可靠性,增强其可信度。该煤矿根据煤层对比分析研究出来的煤层规律进行开采和生产,提高煤矿开采生产工作的安全性能。 1煤层对比的概念 煤层对比是煤矿后期进行矿井开采生产的基础,是地质勘探的基础环节,它主要通过对煤层标志层进行研究分析,从而判断两个或两个以上煤层之间的对应关系,运用煤层对比的方法能够清楚了解煤层层序、煤层厚度以及由于各种因素而发生的变化,进行详细的研究分析后,还可通过检测报告对煤层进行全面分析评价,根据煤层对比结果准确计算出煤层资源储量,此外,运用煤层对比的方法还可对煤层的基本形态进一步确定。经过分析煤层对比方法,能够更加科学合理的进行煤矿开发工作。 2地质勘探报告编制中煤层对比的方法分析 2.1.测井曲线对比方法分析 煤与其他岩石在物性反应上存在本质上的区别,所采用的煤层对比方法也有一定的差异,甘肃河西某煤矿区在地质勘探报告编制中采用了测井曲线对比的方法,旨在通过研究物性标志的方法实现煤层之间的有效对比,为地质勘探报告编制提供有效数据及结果。甘肃河西某勘查区采用了30个钻孔的测井曲线资料,该煤矿区的钻孔测井资料均为甲级,测井资料质量较高,其甲级率为100%。经过科学合理的分析发现,其有128个可供利用的可采煤层,煤层质量综合评价较高,其中优质层有36个、合格层90个、不合格层2个。通过测井曲线对比方法的分析,可以提高甘肃河西某煤矿区的测井资料的可信度,确保测井资料的完整性及可靠性。以下笔者主要对甘肃河西某煤矿区的测井曲线对比方法中的形态、宽度以及幅度进行了全面的分析: (1)测井曲线对比中的形态对比 运用测井曲线对比分析可知甘肃河西某煤矿区的6号、8号、9号及10号煤层之间的间距比较相近,它的判断是依据电阻率以及自然伽玛的曲线规律,主要是根据它们的组合特征来判断测井资料成果。在此过程中,通过对该煤矿区的地质勘探报告编制研究所得,6号煤层的厚度较大,从煤层的全局来看,整个煤层发育较为稳定,但是其结构却相当复杂,该煤矿区中的测井曲线一般横向的幅度值较高,纵向来看其厚度较大,因此在该煤矿区应将6号煤层作为整个煤层中的标志层。 (2)测井曲线对比中的宽度及幅度对比 通过地质勘探报告中的数据及结果显示6号及9号的煤层其层位与其他煤层比较,其煤层层位稳定,煤层厚度较大的特点。在地质勘探报告编制中得出甘肃河西地区该煤矿区煤层其纵向厚度越大,则横向幅值中的自然伽玛值较高,观其整个煤层可以看出该煤矿的煤层标志层界面比较清晰,与其他岩石的密度具有较大的差异性。 2.2标志层对比方法分析 标志层的对比原理是通过对各煤层之间的结构、厚度、分类、以及组成成分的分析总结进行对比,一般情况下能够作为标志层的岩层需要具备纵向厚度大、横向变化比较稳定,该岩层具有一定的特征,另外,对于一些有结构成分特征、厚度相对稳定的煤层,其自身可直接作为标志层。在地质勘探报告编制中发现该煤矿区的8号煤层其本身可作为最优质的标志层,其原因在于它在含煤段的下方,厚度比较大,是整个煤矿区中厚度最大的煤层,它具备作为煤层的良好特征。 2.3沉积旋回法分析 从甘肃河西地区某煤矿区的地质勘探报告编制中可以看出该煤矿煤系地层中有两组煤层分布较为均匀稳定,且沉积旋回比较明显,是煤层对比中较为重要的依据。若将其分为A组和B组,那么A组可分为两个沉积旋回,一旋回是由底部粗砂岩开始,结束于9号煤层顶部;二旋回是由9号煤层的粗砂岩顶部开始,在6号煤层顶板上的粘土岩结束。B组煤层可分为三个沉积旋回,其第一沉积旋回是从底部粗砂岩开始,到5号煤层的顶部结束,其二旋回则是由5号煤层的粗砂层底部开始,到3号煤层的粘土岩顶部结束,其三旋回开始于3号煤层的粗砂层顶部,结束于臭牛沟组的粘土岩顶部。 就沉积旋回法的分析所得:该煤矿区的补给较为充足,且从沉积岩岩性、组合及粒度中可看出整个旋回过程,整个过程基本上都是由煤层中的底部较粗的碎屑岩开始,而结束于顶部的泥岩或粘土岩。 3地质勘探报告编制中煤层对比的可靠性研究 通过地质勘探报告的编制,可以看出该煤矿区的煤层标志层不具有唯一性,有很多适合作为标志层的煤层,并且每个标志层都有其独有的特征,层位较为稳定。该煤矿区每个煤层都有其特点,但特征较为显著的是煤层中的沉积旋回,具有厚度大,且煤层较为稳定,对煤矿开采生产来说具有一定的安全性可靠性。 从地质勘探报告编制过程中的煤层对比分析可知,对比所采用的6号、7号及8号煤层测井资料相对其他煤层而言可靠性较大,能够为煤矿的开采生产提供有效的数据和结果,提高煤矿开采生产工作的安全性可靠性,对煤矿的开采生产具有重要的意义和影响。 4总结 煤层对比在地质勘探报告编制中发挥着重要作用,它的分析结果在一定程度上能够影响整个煤矿的开采和生产,全面准确的煤层分析有利于煤矿开采与生产,将测井曲线对比法、标志层分析法及沉积旋回对比法三者综合运用,可提高煤层对比分析的可靠性。从而全面的总结出煤矿开采生产所需要的数据结论,为煤层开采奠定科学合理的基础。 地质勘探方法论文:煤矿地质勘探常见方法探究 [摘要]煤田地质勘探又称煤炭资源地质勘探,是寻找和查明煤炭资源的地质工作。其目的是寻找煤矿床、圈定煤炭储量,为煤矿设计、建设提供科学依据。笔者结合多年工作经验对 [关键词]煤矿勘探 理论 技术 0前言 地质勘探是运用地质科学和技术来分析、研究、探测煤矿床。其目的是为煤矿设计、建设和生产提供可靠的地质资料,保证煤炭资源合理、顺利开发。其主要任务是运用各种地质理论、选择相应的技术手段和工作方法,查明地层、地质构造、煤层、煤质、储量及开采技术条件等因素, 正确评价煤矿床及与含煤岩系伴生和共生的其它有益矿产。 1煤矿地质勘探找矿方法 1.1地质填图法。地质填图法是运用地质理论和有关方法,全面系统地进行综合性的地质矿产调查和研究,查明工作区内的地层、岩石、构造与矿产的基本地质特征,研究成矿规律和各种找矿信息进行找矿。 1.2砾石找矿法。砾石找矿法是根据矿体露头被风化后所产生的矿砾(或与矿化有关的岩石砾岩),在重力、水流、冰川的搬运下,其散布的范围大于矿床的范围,利用这种原理,沿山坡、水系或冰川活动地带研究和追索矿砾,进而寻找矿床的方法。 1.3重砂找矿方法。重砂找矿方法是以各种疏松沉积物中的自然重砂矿物为主要研究对象,以实现追索寻找砂矿和原生矿为主要目的的一种地质找矿方法。 2同位成矿理论 同位成矿的理论被应用至今,已发现多处重要矿产,该理论中阐明重要的、巨型的成矿区带的形成,规模大的矿床特别是超大型、巨型矿床的形成,均具有同位成矿的特征。这就是在同一空间范围内、同时代与不同时代、同类型与不同类型、同矿种与相关的不同矿种,均可出现相对稳定的大规模的同位成矿作用,明显地反映出同位成矿的客观规律。因而国内外有色金属矿产,大部分或绝大部分就集中在上述的重要成矿区带和矿床、矿体中。 同位成矿这是需要有一个相对较稳定的中心的,这里矿热活动集中,不管是不是同一个时期成矿的都是会有着比较稳定的,不会随机跑掉的活动的中心,这是基础的方面;这个方面相互需要的就是整体的富裕的矿物质的来源;重要的是有一定范围的流体的运动;有着不同的矿物质的不同的流体会沿着一个方向迁移;在地壳变动中依旧相对的稳定、先后成为岩石和矿通道;有一个适合矿物质形成的条件;更有形成矿后的各种保存很好的条件等。只有上面说的这些有利于矿形成的条件最好的配置和协作下才可能出现同位成矿,最终产生重要的矿产。而同位成矿有自己的特征:成矿集中,且中心有一样的稳定性和相对的统一范围内;不同的类型分化明显、范围很大,那么就有可能类似的不同的矿种大范围的矿床共生出产的特点;成矿的岩脉有着自己的演化和不断等特点,这些的特点就是说明整体的自然界是总体的不平衡的状态,而局部处在平衡的一种状态,这是有利于同位成矿的这种成矿的方式的产生的。 3地质勘探找矿技术分析 3.1对于区域地质研究分析地质环境 对于工作的区域的地壳的变动和整体地质环境的研究,更要明确的记录相关的地质事情的时期表,从而研究成矿的时候和主要的这个时期的地质事件在时间上的各个时间点的匹配的工作,使用相关的资料来研究探讨成矿时候的地质的实际的环境,找出这样环境下的地质的构造,从而找到地质原因构造与成矿之间的联系。 3.2沿着有利成矿区带找矿,更能够得到好的结果 要对区域的大的断裂和它的地质构造等方面深入的研究,找到这样区域成矿和这样的地质构造之间的关系和不同分布的研究,从而能够找到管制矿田矿床分布的次级断裂的那些构造的形成和发展特征。常出现的情况是:控制矿田、矿床的断裂构造多与控制区域或矿带的深大断裂呈大角度相交产出,并可以一定的间距行排列出现,这就是所称的横向矿带规律;同时,在不同构造应力场的条件下,还产出与区域深大断裂带近于平行或斜交的次级断裂构造控制的矿田、矿床成矿带,并也以一定的间距行排列产出。因此,沿不同级次与成矿关系密切的断裂追索,对比成矿地质条件,易于取得好的找矿效果。 3.3找矿信息是最直接的依据,尤其是矿化信息应引起重视 要深入研究找矿信息,充分运用好这些信息指导找矿。在找地表矿、半隐伏矿时,遥感地质、化探找矿信息,具有找矿开路的先锋意义,结合其他找矿信息综合研究评价,易于快速收到好的找矿效果。找隐伏矿,进行矿产深部评价时,必须要有相关的物探找矿信息作为依据;要重视所获得的找矿信息反映的剥蚀程度,有的地表信息好但已剥蚀较深找矿前景不大,然而一些情况表明,上部出露的矿种类型已剥蚀深,而深部可出现相同矿种不同类型,或不同期次、不同矿种、不同类型、不同层位的隐伏矿床;要认真研究找矿信息产出特点、空间展布及其分带规律,这对指导主要矿种类型的找矿,寻找共生矿产和相关成矿系列的矿产,确定矿区自然边界与划分矿区矿化不同产出特征的类型等均有重要意义。 圈定矿区自然边界是根据矿化及相关信息产出特点与分带、地质构造特点的差异和深部大岩体(岩基)产出状况等条件予以圈定。在矿区内按矿化产出的特征不同,可分为多中心成矿矿区、主单中心成矿矿区和介于这两者之间主多中心成矿矿区。在注意矿区不同类别的情况下,努力寻找不同成矿中心,特别是其中的主要成矿中心,这对取得找矿突破至关重要。进而要根据主要矿体的自然形态、产状与展布特点,主矿体中矿化富集部位的分布和主要矿化地段、矿点异常与构造、建造等之间的关系,研究地质构造控矿条件及其展布规律,结合有关找矿信息,预测找矿部位和找矿前景。 3.4矿产勘查工作的部署 要按照由面到点、点面结合、落实到点的要求进行。也分三个层次工作:⑴是成矿区带小比例尺矿产地质多信息综合研究,初选出找矿有望的矿点异常,圈定找矿远景区;⑵是在找矿远景区进行1:5万左右比例的化探、遥感、地质、重、磁等工作,进一步筛选出找矿有望矿点异常,并做好检查评价,圈定找矿靶区;⑶是在找矿靶区内进行有针对性的工作,选出找矿靶位,对找矿靶位要做好地表系统揭露和大比例尺地、物、化等工作。择优进行深部验证、找矿,提出矿产概查和普查基地。 4结语 总的来说,经济的进步也在不断刺激着矿产需求的不断增加。所以必须要提高矿产勘查的技术,要拥有创新的能力,对技术的提升要在原有的基础上做出提高。在理论知识方面,更加要努力提高理论的可实践性,有坚定的理论基础,才能不断的提高创新技术的可行性。要学会理论和实际相结合,理论和实际不能分离,提高对新型矿产的开发与利用。有利于国家资源的总体可利用性。提高矿产资源的经济利益,更好的带动整个产业的发展,这样更加有利于经济的进步。
现代农业新技术论文:农机化新技术现代农业建设论文 1农机化新技术推广的意义及存在的问题 1.1是科技转化生产力的有效途径 农业生产现代化首先要实现农业机械化,所以农机的普及是促进农业现代化发展的必须条件,而农业机械是科学技术的具体体现,通过农业机械才能将现代农业科技成果转化为生产力,通过农机在农业生产中的作业,发挥其高效优质的作用,达到促进农业生产效率及质量的目的,农机化推广是科研及生产之间的桥梁纽带,能有效推动科技成果的快速转化。农机化推广工作,要通过一些试验把最新的科技成果及技术在生产中进行实践,检验新技术装备的各方面特性,比如实用性、安全性、可靠性、适应性、经济性,经过实践总结,不断改进,才能形成标准和规范的机械生产模式及配置方案,促进新技术、新产品在农业生产中的应用,农机化新技术推广在农机化发展中起到引领和促进作用。 1.2提高生产效率,促进增产增收 农机化推广工作能把最新的科研成果、科学技术及新产品及时推广应用到农业生产中,能大大提高农业生产效率,起到增产增收的作用。另外在农机化技术推广过程中,对于新型农民的培养及农机合作组织的培育也发挥了一定的作用,先进的农机化技术已成为农民增加收入及农业增效的手段。 1.3农机推广中存在的问题 在农机化技术推广过程中,由于农业生产方式、农民的思想意识、文化素质、传统习惯等多方面因素的影响,存在农机、农艺、技术、信息等多方面的融合问题,农机与农艺是相互影响、相互促进,但在实际生产中,需要长期磨合才能使其相互融合,达到应用的生产效果。在推广方面,有的机构性质不明确,在投入上经费不足,推广力度不够,还存在农机农艺难以融合的情况,所以对于农机推广工作,需要深入的细节还很多,任重而道远。 2农机化新技术推广工作应采取的措施 2.1增加投入,提高服务 在农机化新技术推广工作中,经费短缺是很多地区都面临的一个问题,经费不足导致推广工作的各个方面都上不去,服务能力低下,推广工作开展不利。所以要加大经费投入力度,明确公益性职能的定位,对于推广工作的条件加以改善,完善运行机制,对于工作活力及服务水平都非常重要。 2.2努力创新,提升成效 坚持创新完善机制,采用多元化、服务优质化的工作方式构建新型农机化技术推广体系,建立农机化科研、教学、推广、生产单位协作长效机制,对于新产品研发、新技术应用与生产实践相结合,加快新成果的转化,促进新产品、新技术能及时推广到农业生产中,完成科研成果转化成生产力,促进农业生产水平的提高。 2.3加强培训,提高素质 农机化新技术推广工作离不开推广人员的努力,推广人员的思想意识及工作能力对于推广工作的质量有直接的影响。要积极开展推广人员的教育培训活动,在思想意识方面加以强化,促进工作人员的知识结构更新,使其在业务素质、专业能力等方面得到综合提高,以适应新时期推广工作的需要。在高校、职业院校吸纳毕业生加入到推广队伍中来,加强队伍建设,发展村级农机推广人员队伍,提高推广一线的技术力量,促进推广工作质量的全面提升。 2.4加大宣传,建立试点 充分利用现代化的宣传手段,加强宣传,提高各级群众及领导对于农机化新技术推广工作重要性的认识。广泛应用广播、电视、网络、手机等媒介,进行农机推广工作的广泛宣传,传播新技术、新产品、新工艺,引起农民的注意和重视,加深其对新技术、新产品的认识。要建立示范点和推广基地,通过实地的示范作用,让农民朋友在实际的操作中对新技术、新产品有直观的感受。充分认识到先进生产技术和新机具的优势,转变传统观念和心态,自觉改变生产行为。 2.5大力实行农机补贴政策 新技术、新产品刚开始推广价格都要高一些,这对于农户来讲有一定负担,从成本的角度考虑,各地的收入水平不一样,在生产成本上都会有自己的考量,所以在推广工作中一定要认真落实农机补贴政策,加大对新产品、新技术在推广中的补贴力度,根据实际情况做好农机具的更新换代,科学配套,合理布局,综合当地的生产情况,结合农业产业结构的调整,对于新型农机具的引进及推广给予一定的政策及补贴扶持,促进新产品的推广应用。 3结语 农机化技术推广既是一种技术活动,同时又是一项社会和经济活动。农机推广部门在推广工作中,不但要大力强化推广工作的公益职能,更要注重引导和合作,充分发挥各部门的作用,积极调动各部门能积极参与到新技术的现场试验中来,推动示范点和示范基地的建设,建立多元化的农机化技术推广和服务体制,把科研院所、农机生产企业、农机专业合作社、农机协会、农机大户等各方面的力量都整合进来,通力合作发挥应有的作用。真正把新技术、新产品等科研成果普及运用到农业生产第一线,发挥将农业机械化新技术、新机具和新设备转化为现实生产力的桥梁和纽带作用,推动农业机械化科技成果转化,促进农业生产率的提高,达到农业增效、农民增收。 作者:于艳翠 单位:大安市联合乡农业机械推广站 现代农业新技术论文:现代农业发展新技术的推广研究 【内容摘要】:物联网视角下的现代农业信息,是将先进的技术和现代农业生产相结合,它是各个阶段都应用先进的技术集合而成的,在各个方面都有信息化技术的研究,这些技术已经成为农业生产管理的关键技术。 【关键词】:物联网;现代农业;技术;生产 一、物联网技术推广应用的意义 站在农民群众的角度上看,物联网信息技术的使用,为许多农民百姓供应了许多免费学习知识的机会。这种方式不仅仅能够推动物联网技术创新的发展,提高了农民的工作能力水平技术,改善了农村生产技术水平,鼓动农村管理技术的发展。随着时间的推移,物联网技术也在不断地革新,并且获得的经济效益,同时也促进了农业生产发展。农民通过了解物联网上的信息技术之后,农民可以清晰地了解市场状况,根据市场状况进行生产,使农民生产出的产品适应社会的供给需求,以此来扩大农民的收益。再者说来,物联网技术的广泛应用促进了农业的发展增加了农民的收入,提高了人民生活水平和生活质量。物联网技术使农民生产更便捷,也为农民生产提供了科学技术。物联网技术为农村的自然发展情况提供了硬件设施,这种社体有利于农民对信息的了解,和对现代化生产技术的应用。这种硬件措施在很大程度上为农村生态系统的可持续发展提供了必不可少的条件。农民应用物联网技术不仅仅是机械的使用过程,而且物联网技术也为新农村建设提供了必不可少的科学指导,将科学和生态环境联系在一起,在新农村建设过程中,物联网技术的应用也会使农村发展更加可持续,生态建设更加平衡。农村建设可以依靠物联网的技术,可以实现农村发展的阶段性胜利,这种胜利为实现农村的全面发展提供了道路选择和多种途径以及技术上的支持。 二、物联网技术在农业中的应用 在农业资源利用和资源监测方面上,为了更好的建设农业的区域性发展,西方发达国家在土地利用方面利用卫星系统对土地进行监管,在地面接收位置上利用全球定位系统进行定位,达到农业的区域性的建设。最近几年,我国为了实现农业区域的全方位管理,我国运用传感技术结合全球定位体统相结合的方式,利用技术对农业资源进行信息的收集和准确的定位,对农业资源现状进行分析,合理规划,系统管理。现代社会要求农业发展也与之前有些不同。现代农业对技术的要求比重加大不仅仅要了解农田的状态情况,还要将农田信息的归纳整理和卫星定位系统联系在一起,这么做能够更加全面的分析农田的状态,对信息进行系统的收集,并且能够形成空间分布效果图形,情况一目了然,这样才能使生产者做出正确的决定,促使农业朝着正确的方向发展。据调查发现,杭州电子科技大学的湿地数据检测系统的主要功能就是通过搁置在水源进出口处,进行数据的监管,通过对传感器对湿地附近的环境采样收集,将传感信号通过远程设置发送到监管中心,而通过远程设置通过网络进行数据的分析,对数据进行了解和检测,并能够及时检测出影响水资源状况的因素和水污染情况的分析,提供具体的改善方案,具体的实施过程和方法。 (一)农业生态环境的监控 保证国家生态安全,农产品质量提高。资源安全是生态建设中一个重要的组成部分。为了更好地监测农业的生态环境,许多发达国家非常重视环境的监测和保护,以此来促进生态环境的可持续发展。首先,我们应该有先进的技术手段,建设高科技生态监管系统,完善监测网络体制,为农民提供一个覆盖范围广阔的信息平台,为农民提供广泛的信息和知识。其次,国家应该建立或完善相应的法律法规,保护农业生态建设。例如:法国进行了生态环境系统的革新,对生态系统采取信息归纳、传播、管理、公布四个方面。美国在运用科学技术的基础上,利用先进的技术对农作物的各种数据进行分析和了解,了解种植的需求方向,为此来调节植物的生长环境。在我国,晶遥感技术和定位系统相结合与地面监测系统取得联系,这种方式被利用在我国生态环境的监管系统之中,前期主要运用传感技术进行人工信息的监测。人工监测和地面监测系统相结合,这种方式是目前在我国生态环境建设过程中应用较多的方式。在我国多个省市,运用这种技术进行生态环境的监测,来促进生态系统的可持续发展。 (二)现代农业数字化管理 现代化农业是数字化农业的基础。数字化农业包括现代化的农业科学技术、具体的装备设施,信息收纳和农艺系统为基础的,少了其中的任何一个部分数字化农业都是不可能完全实现的。但当这些条件都具备时,农业的数字化仍然需要大量的农业科技人员、农业技术的推广人员和信息收集者、农民的长期努力和奋斗。假如缺少了现代化的农业设备,还仅仅依靠初级的生产工具的话,农业生产受到自然因素极大的限制。如果没有现代化的农业科学技术,农业生产谈不上技术化,也不是数字化的系统所控制。现代农业的信息是将先进的技术和现代农业生产相结合,它是各个阶段都应用先进的技术集合而成的,在各个方面都有信息化技术的研究,这些技术已经成为农业生产管理的关键技术。数字化农业是现代化农业主要表现在在数字化上,同时也不能离开现代生产技术的引导,离不开现代化的农业设备,和现代化的生产技术和信息技术。要想实现农业生产的数据化,就需要符合上面所描述的所有条件,与此同时数字化农业不仅仅是上述条件的简单的相加,而是将它们作为基础进行的综合性系统。数字化农业是现代化农业的重要组成部分之一,没有数字化农业的现代化农业是不完整的、留有缺陷的的现代化农业。数字化农业是现代化农业的精华部分,将现代化农业推向了一个新的阶段,尽管现代化农业不能在短时间内进行全面的实施,但是它的出现为农业现代化提供了模板,在技术等诸多方面也成为现代化农业的标准。所以现代化的农业不能没有数字化农业。 三、结语 提高现代工业装备在农业的使用率,为农业数字化提供物质基础,数字化农业要以现代化的科学技术来武装农业生产水平,从而营造良好的生态环境,为实现用现代信息技术控制农业生产过程和农业生产结果提供物质准备。 作者:龚艳艳 单位:兰陵县矿坑镇政府 现代农业新技术论文:农机化新技术推进现代农业建设 1农机化新技术推广的意义及存在的问题 1.1是科技转化生产力的有效途径 农业生产现代化首先要实现农业机械化,所以农机的普及是促进农业现代化发展的必须条件,而农业机械是科学技术的具体体现,通过农业机械才能将现代农业科技成果转化为生产力,通过农机在农业生产中的作业,发挥其高效优质的作用,达到促进农业生产效率及质量的目的,农机化推广是科研及生产之间的桥梁纽带,能有效推动科技成果的快速转化。农机化推广工作,要通过一些试验把最新的科技成果及技术在生产中进行实践,检验新技术装备的各方面特性,比如实用性、安全性、可靠性、适应性、经济性,经过实践总结,不断改进,才能形成标准和规范的机械生产模式及配置方案,促进新技术、新产品在农业生产中的应用,农机化新技术推广在农机化发展中起到引领和促进作用。 1.2提高生产效率,促进增产增收 农机化推广工作能把最新的科研成果、科学技术及新产品及时推广应用到农业生产中,能大大提高农业生产效率,起到增产增收的作用。另外在农机化技术推广过程中,对于新型农民的培养及农机合作组织的培育也发挥了一定的作用,先进的农机化技术已成为农民增加收入及农业增效的手段。 1.3农机推广中存在的问题 在农机化技术推广过程中,由于农业生产方式、农民的思想意识、文化素质、传统习惯等多方面因素的影响,存在农机、农艺、技术、信息等多方面的融合问题,农机与农艺是相互影响、相互促进,但在实际生产中,需要长期磨合才能使其相互融合,达到应用的生产效果。在推广方面,有的机构性质不明确,在投入上经费不足,推广力度不够,还存在农机农艺难以融合的情况,所以对于农机推广工作,需要深入的细节还很多,任重而道远。 2农机化新技术推广工作应采取的措施 2.1增加投入,提高服务 在农机化新技术推广工作中,经费短缺是很多地区都面临的一个问题,经费不足导致推广工作的各个方面都上不去,服务能力低下,推广工作开展不利。所以要加大经费投入力度,明确公益性职能的定位,对于推广工作的条件加以改善,完善运行机制,对于工作活力及服务水平都非常重要。 2.2努力创新,提升成效 坚持创新完善机制,采用多元化、服务优质化的工作方式构建新型农机化技术推广体系,建立农机化科研、教学、推广、生产单位协作长效机制,对于新产品研发、新技术应用与生产实践相结合,加快新成果的转化,促进新产品、新技术能及时推广到农业生产中,完成科研成果转化成生产力,促进农业生产水平的提高。 2.3加强培训,提高素质 农机化新技术推广工作离不开推广人员的努力,推广人员的思想意识及工作能力对于推广工作的质量有直接的影响。要积极开展推广人员的教育培训活动,在思想意识方面加以强化,促进工作人员的知识结构更新,使其在业务素质、专业能力等方面得到综合提高,以适应新时期推广工作的需要。在高校、职业院校吸纳毕业生加入到推广队伍中来,加强队伍建设,发展村级农机推广人员队伍,提高推广一线的技术力量,促进推广工作质量的全面提升。 2.4加大宣传,建立试点 充分利用现代化的宣传手段,加强宣传,提高各级群众及领导对于农机化新技术推广工作重要性的认识。广泛应用广播、电视、网络、手机等媒介,进行农机推广工作的广泛宣传,传播新技术、新产品、新工艺,引起农民的注意和重视,加深其对新技术、新产品的认识。要建立示范点和推广基地,通过实地的示范作用,让农民朋友在实际的操作中对新技术、新产品有直观的感受。充分认识到先进生产技术和新机具的优势,转变传统观念和心态,自觉改变生产行为。2.5大力实行农机补贴政策新技术、新产品刚开始推广价格都要高一些,这对于农户来讲有一定负担,从成本的角度考虑,各地的收入水平不一样,在生产成本上都会有自己的考量,所以在推广工作中一定要认真落实农机补贴政策,加大对新产品、新技术在推广中的补贴力度,根据实际情况做好农机具的更新换代,科学配套,合理布局,综合当地的生产情况,结合农业产业结构的调整,对于新型农机具的引进及推广给予一定的政策及补贴扶持,促进新产品的推广应用。 3结语 农机化技术推广既是一种技术活动,同时又是一项社会和经济活动。农机推广部门在推广工作中,不但要大力强化推广工作的公益职能,更要注重引导和合作,充分发挥各部门的作用,积极调动各部门能积极参与到新技术的现场试验中来,推动示范点和示范基地的建设,建立多元化的农机化技术推广和服务体制,把科研院所、农机生产企业、农机专业合作社、农机协会、农机大户等各方面的力量都整合进来,通力合作发挥应有的作用。真正把新技术、新产品等科研成果普及运用到农业生产第一线,发挥将农业机械化新技术、新机具和新设备转化为现实生产力的桥梁和纽带作用,推动农业机械化科技成果转化,促进农业生产率的提高,达到农业增效、农民增收。 作者:于艳翠 单位:大安市联合乡农业机械推广站 现代农业新技术论文:现代农业机械新技术综述 1加强对农业技术推广人员的培训 推广新农业技术,首先要从人的工作做起。这就需要通过提高农业技术推广人员的资格和素质,严格做到持证上岗。在农业技术推广部门工作的人员,必须通过考试并且考试合格,在人事上实行聘任制度与辞退制度,激励技术推广人员在推广工作上的热情。同时,还要积极引进更多的科技人才参与到推广机构工作,为农业推广事业服务。为保障农业技术推广人员的素质,需要对技术推广人员进行定期的培训与考核。 2大力发展低碳农业配套机械化装备 低碳是时展的号召。在农业机械新技术上引进低碳概念,势必有利于新技术得到更好更广的推广。低碳农业是指低能耗、低污染、低排放和节约型农业,发展低碳农业技术将依靠低碳农业工程技术来完成。低碳农业工程技术主要是指节能技术。而节能技术则依靠低碳农业配套机械化装备来实现。在发展低碳机械化装备过程中,需要结合当地农业生产条件,借助机械化提高效率,并且对田间作物进行信息化科学管理,因地制宜地配建排灌水渠,搞好田间道路交通建设,实现大面积、大范围内的统一机械化作业。低碳农业配套机械化装备的发展,突出表现在对农业机械化、农业基础设施、农产品产地加工与储藏、农产品流通、农产品基地环境保护以及现代农业公共服务等环节的设施装备建设上。实现农业生产各个环节、多位一体化的低碳目标是一个循序渐进、系统研究、集成创新的过程。发展低碳装备的同时,还需要大力开拓以精准播种、配方施肥、节水灌溉等技术为重点的土地,充分利用农业土地面积,提高资源利用率。总之,大力发展推广低碳农业配套机械化装备,可以更好地健全农业机械化科技推广体系,大幅度提高农业机械化新技术对农业增长的带动作用。 3深入优化农机与农艺结合方式 解决农机与农艺的完美结合是实现农业机械化的重要一步。简单来说,农艺是指农业生产工艺过程及其相应的操作技术。农机是指为实现这些工艺过程而设计制造的相应农机具及其管理运用技术。大量实践经验证明,确保农机与农艺的有机结合,可以充分发挥农业机械在农业生产中的优越性。从实际情况出发,优化二者的结合方式,需要制定科学的农艺准则与规范机械作业。充分考虑农作物种植工作的各项因素,如播期、密度、施肥期以及施肥量等。然后,再制定相对应的机械化工艺规范;需要制定主要农业机械的技术规格及性能指标,降低机械使用的运维成本;要加强农艺与农机的协同攻关、农机的研发力度,以提高农业系统的产量、质量与可持续性发展。 4总结 随着现代科学技术的发展,农业机械化生产的优越性越来越明显。农业机械新技术为机械化的发展提供了更好的条件,最终实现农业生产水平的全面提高。通过文章对农业机械新技术推广的相关介绍,笔者坚信坚持科学发展观,严格按照市场规律办事,及时在农业中引进并运用各种新技术,完善新技术的推广服务体系,搞好各部门之间的协调工作。在此基础上,农业机械新技术的发展前景一定是美好的。 作者:陈军 单位:江苏省盐城市农业机械技术推广中心 现代农业新技术论文:现代农业新技术发展研究 一、强化农业科技创新的必要性和紧迫性 1.强化农业科技创新是促进农业发展方式转变的需要 “十二五”期间,中国以科学发展为主题,以加快转变经济发展作为主线,大力推进创新型国家建设。农业是基础的战略性产业,农业发展模式的变化需要科学和技术的支持。国务院七大战略性新兴产业中的三个涉农(新一代信息技术、新能源、节能和环保技术),2011年中央1号文件的公布,主要突出了农业科技在农业发展中的重要作用,把农业科技创新发展提到了在水资源稀缺的状况下,节水灌溉技术的创新发展是重中之重。中国是粮食消耗大国,水资源短缺最大约束了现代农业的发展,使其成为农业发展的瓶颈。从保障粮食的供给方面看,应大规模推广应用高效节水灌溉技术,提高粮食综合生产能力和水资源利用效率,实现节水增粮增效,为缓解我国水资源供需矛盾和实现粮食持续稳产、增产提供有力支撑;从耕地的土地资源来看,中国现有耕地面积18.26亿万亩,人均耕地面积不到世界平均水平的40%,其中有2/3以上的中低产田,耕地总体质量不高,而且有占耕地总面积41%的低产田,产量只有总产量的18%。同时,由于工业化和城镇化进程的加快,耕地面积正在逐年减少。因此,迫切需要科学、有效地利用资源,强化科技创新,转变农业发展方式,积极发展生态农业、循环农业、低碳农业和高效农业,走可持续发展的现代农业道路。 2.强化农业科技创新是提升农业整体竞争力的需要 农业竞争的关键在于科技的创新,依靠科技进步发展农业,是中国共产党一以贯之的重要方针。从“科教兴农”战略提出到“农业的根本出路在科技进步”的重要论断,从“十二五规划”到“中央一号文件”的方向指引,盘锦农业科技发展都有长足进步。2011年最具影响力的中国农产品区域公用品牌在京揭晓,联合国粮农组织驻中国代表处代表伯希•米西卡先生将一块标有“盘锦大米2011最具影响力中国农产品区域公用品牌”字样的牌匾首先授予盘锦;全国三千多知名品牌中盘锦大米和盘锦河蟹脱颖而出;大棚育苗机械化水平在全省处于领先地位。 3.增强农业科技创新是农民持续增收、统筹城乡发展的需要 增加农民收入是“三农”问题的优秀。由于资源短缺和价格上涨,自然灾害和其他因素制约了农民的收入,因此必须依靠科技进步,为农业的发展开辟空间,调整农业产业结构,培养农业产业化经营的发展,形成主导产业打造产业链,提高农产品的附加值。农民通过应用新技术,转化新成果,实现有稳定的收入。为了加快社会主义新农村建设和城乡发展,促进“三化”(新型工业化,新型城镇化和农业现代化)联动,迫切需要发展新的农村科技服务系统,加快先进农业技术和农业科技成果的应用,提高农村居民的生活质量和农民的幸福指数。 二、加快农业科技创新,大力发展现代农业的途径和措施 强化农业科技创新,必须紧紧围绕主要方面(如粮食的有效供给、农民增收和农业可持续发展),以促进农业发展方式转变作为主线,优化农业生产的技术结构,促进农业科技服务水平,提高农业科技管理效率,加快新型农业科技创新体系的建立,不断加强农业科技以促进现代农业的发展。 1.加强水稻工厂化育苗,大力发展现代农业 在发展现代农业中,水稻工厂化育苗起着重要作用。水稻大棚工厂化育苗降低了育苗作业劳动强度,省时、省工、省力、省地,可实现低成本、高效率、高产出。近年来,国家对水稻大棚工厂化育苗给予了高度重视,投入了大量资金。在2012年省农委下达水稻现代化示范区大棚育秧中心建设任务中,盘锦38个育秧中心符合建设要求。全市新建标准育秧大棚2630栋,占全省3750栋的70%;购置催芽设备22套,占全省30套的73%;硬盘1024.1万盘,占全省1309.5万盘的78%。盘锦水稻大棚育秧水平走在全省的前列。 2.认真组织水稻高产创建,提升粮食综合生产能力 2011年,盘锦承担了农业部44个水稻高产示范区创建任务(大洼县25个,盘山县19个)。大洼县是全省唯一的部级水稻高产创建整县推进试点,盘山县太平镇是整乡制推进乡镇。 盘锦市高度重视水稻高产创建工作,制定了切实可行的水稻高产创建实施方案和技术规程,细化责任分工。一是统一良种;二是工厂化育苗;三是节水栽培技术;四是统一配方施肥技术;五是统一栽培技术;六是统一综合防控病虫草害;七是推进全程机械化生产;八是落实抗灾应变技术;九是统一技术培训与技术指导。通过全程培训、实地指导、加大投入、统防统治和科学管理,使水稻高产创建工作取得了显著成效,全市粮油高产创建活动开展顺利,示范展示效果明显。经省专家组统一对44个部级示范区实测,水稻产量全部达标。作为全省唯一的部级水稻高产创建整县推进试点的大洼县水稻平均产量680千克/亩,超创建目标产量650千克/亩的4.6%,最高产量超过850千克/亩,全县水稻总产创历史最高水平。作为整乡推进试点的盘山县太平镇,经市、县专家组测产,产量高达724千克/亩。 3.以实施测土配方施肥项目为重点,全面提升科学施肥水平 “农业以土而立,因肥而兴”,测土配方施肥是农业部门重点推广的一项节本增效技术。实践证明,测土配方施肥技术具有显著的经济效益、社会效益和生态效益。2011年全市实施测土配方施肥150万亩(其中盘山县80万亩,大洼县60万亩,市级打捆单位10万亩),采集土壤样品1400个,获得检测数据115000项次,设立“3414”试验14个,配方校正试验22个,建立示范田和示范区159个(示范面积达109万亩),制定施肥配方5个,发放施肥建议卡60300张,创建测土配方施肥示范区258个(其中大洼县153个,盘山县100个,市级打捆项目区5个)。重点培植粮食高产创建示范户、种粮大户、科技示范户及农村专业合作组织,全面开展测土配方施肥全过程保姆式服务,形成“专家进大户,大户带小户,农户帮农户”的良好氛围。 4.加大土壤有机质提升力度,提高耕地质量 为了给后代子孙“留一块绿地、留一片蓝天”,杜绝田间地头焚烧秸秆,减少环境污染,改善土壤理化性状,稳步提高土壤有机质含量,减少化肥施用量10%。综合考虑本区气候条件、种植制度、耕作模式和农民生活习惯,在西安农场、东风农场、新立农场、清水农场、沙岭镇、陈家乡等地设10个监测点,每个监测点设有标示牌,定点调查、监测,了解、掌握土壤理化性状变化情况,向农民展示秸秆还田提高耕地质量的效益,方便农民参观、学习,以带动周边农户实行秸秆还田和增施有机肥的积极性,使农民了解用地与养地的结合。 5.加强肥料新品种的研制、引进、试验、示范和推广 针对当前肥料市场存在品牌多、质量杂、农民认知程度低以及大量施用化肥造成环境污染、土质恶化、能源浪费、农产品质量下降等问题,必须把向农民推广品质好、价格廉、效果明显的肥料作为农业技术部门的首要任务。因此,把增施有机肥、应用叶面肥和重视中微量元素等一系列措施作为工作重点,重点推广秸秆还田技术、叶面肥喷施技术、增施有机肥技术,全市推广秸秆还田面积8.8万亩(盘山、大洼各4.4万亩),安排两个新型肥料实验点,与盘锦鑫美日绿色农业发展有限公司合作研发硅酸盐新型有机肥料。 三、小结 中国已进入加快改造传统农业、走中国特色农业现代化道路的关键时刻,农业农村经历着广泛而深刻的变革,世界范围也正在孕育一场新的农业科技革命,农业科技的支撑作用更加突出。盘锦市强化农业科技创新,加快发展现代农业,开展水稻工厂化育苗和实行秸秆还田等现代农业新技术,全面提升科学施肥水平,提高了耕地质量和粮食综合生产能力,2011年全市44个部级示范区水稻产量全部达标,作为全省唯一的部级水稻高产创建整县推进试点的大洼县,平均创建目标产量650千克/亩的4.6%,最高单产超过850千克/亩,全县水稻总产创历史最高水平。要继续强化农业科技创新,加快盘锦现代农业发展,以应对新一轮世界科技革命的需要。 作者:杨瑾 单位:盘锦市农产品质量安全检验检测中心 现代农业新技术论文:新技术带动现代农业的发展 近年来,青岛市全面贯彻落实科学发展观,坚持城乡统筹和城乡互动战略,用工业的理念来谋划现代农业发展,以建设高效、生态、品牌农业为主攻方向,积极落实增强农业综合生产能力,提升农业科技水平,提高农产品质量安全水平,加快实施农业产业化、标准化、国际化,农业、农村和农民这个传统的“三农”问题呈现出了翻天覆地的变化。 听音乐、吃套餐、睡蚊帐——物理农业养出“贵族菜” 距离大白菜收获还有段时间,可胶州大白菜协会已经接待了好几拨前来订购大白菜的外地客户。去年冬天一度卖到100元两棵,如今又未收先卖,胶州大白菜身份缘何如此金贵?近日,笔者走进胶州大白菜的种植基地,亲眼目睹了“贵族菜”独特的种植管理方式。 胶州市大白菜协会会长徐明振告诉笔者,植物声频控制技术是目前物理农业科技发展的优秀技术。声频发生器根据植物的谐振频率、环境因子和含水量等因子的变化,选择产生相应频率波段的谐振波,这些波动能量直接作用于植物神经脉络上的穴位,与植物产生共振,刺激植物的光合作用,促进营养的吸收,加快植物的生长,提高产量和品质。 随着胶州大白菜名头越来越响,胶州更加注重提升大白菜的品质。今年,该市投资100多万元专项资金,经过对土壤、水、大气的严格检测,对不同地块土壤取样化验,根据土壤含肥量和不同农作物生长所需的各种元素的肥量,合理用肥。 来到胶东镇后店口村黑增江的白菜地,老远就看见一座座一人多高的“白纱帐”。罩在菜田上的防虫网就像一顶巨型“蚊帐”,可防止害虫危害、减少农药污染。对于菜地里繁殖的少量害虫,每个帐子里还设置了一盏中频振式杀虫灯,利用光、波、色、味四种方式诱杀小菜蛾、菜螟等害虫,彻底杜绝蔬菜害虫。 赤眼蜂防治玉米螟——生物农业实现农业可持续发展 放赤眼蜂治玉米螟,用生物天敌“收拾”害虫,在青岛地区还是第一次。人们满怀着好奇听生物学博士于毅讲解。“大家看,这就是赤眼蜂的卵。”于博士拿出一个绿网包,里面盛满了一小包一小包的如米粒般大小的白圆球,他拿出一小包来演示说,“这一小包就是3000头赤眼蜂,用针把它别在玉米叶的背面,防风防雨又防高温。两三天以后,赤眼蜂就孵化出来了,它会找到玉米螟、棉铃虫、桃蛀螟等害虫的卵,把自己的卵产在害虫的卵里面,利用害虫卵的营养孵化后代。 这样,害虫还在卵的阶段就被‘吃’掉了。一般一亩地放四次赤眼蜂就够了,第一次只需要放一包,等到了玉米螟盛期,就放三包”以前,农民都用农药打害虫,今年为什么要采用生物技术呢?即墨市农业局局长胡思荣说:“用农药防治玉米螟,每亩地大约需要10元钱,而用赤眼蜂每亩地只需要8块钱,并且省工省力、安全无毒,提高了玉米品质,减少了化学药品对环境的污染。慢慢的,赤眼蜂逐渐繁殖多了,害虫自然就会得到控制,还能维护生态平衡呢。今年,我们即墨下大力气搞‘吨粮田’建设,所以这次先在粮食高产区内选择了2000亩秋玉米做试验,明年打算大面积推广开,让更多的老百姓受益!” 避开自然资源的强约束力——避灾农业增强农业的抗灾能力避灾农业,即在农业生产中,避开自然资源的强约束力,变主要依靠地利为主要依靠人的智力及人类的一切先进文明成果的主动型农业。避灾农业思维的基本点是:消除对抗性,走向顺和性;避免单极性,注重系统性;减少粗放性,增强科学性。 把引进推广新良种、新技术作为增强避灾能力的支撑点和避灾增收的突破口。青岛市紧紧围绕科技创新和推广应用,加快提高农业科技整体实力,目前,全市主要农作物良种覆盖率达到99%。 几年来,青岛市还大力推广旱作农业,通过改进灌溉技术,根据不同作物的需水特性浇关键水,采用膜下暗灌、滴灌、喷灌等节水灌溉技术,减少水分的蒸发和水渠渗透,提高水的利用率;在干旱到来前定期喷施旱地龙、腐殖质酸等抗旱剂,提高了农作物的抗旱能力。 为配合“避灾农业”的发展,青岛市健全完善了农业抗灾测报防治体系。及时根据灾情需要开展技术指导和现场服务,保护农民财产安全。“避灾农业”的兴起,为农民买上了一张保险单。 集生产、生活、生态于一体——都市农业分外耀眼 从一碧万顷的海青茶园到烟波浩渺的陡崖子水库,从古韵悠悠的藏马山到帆影点点的灵山岛,胶南处处激荡着都市休闲农业的身影。 利用农业生产场地、农产品、农业经营活动等资源,超前规划设计,充分发挥农业休闲功能,增进人们对农业的体验,提高农民收益——都市休闲农业已成为青岛市郊区利用休闲产业带动地方经济发展的强劲动力之一。 这几年,崂山、黄岛、城阳乃至市郊各地的都市农业已经展现出其耀眼的光芒,市农委有关负责人介绍,发展城郊旅游观光农业是大城市郊区农业的主要发展方向,青岛市郊农业资源优势明显,具有发展都市农业的良好区位优势和自然资源条件,因此,青岛市计划到2010年在全市范围内建成融生产性、生活性、生态性于一体的功能多元化农业生产经营体系,建成一批以观光农业、生态农业、创汇农业为特色的都市农业区和高标准的观光休闲农业和都市农业经济带。届时,农民人均纯收入将达到8000元以上,力争率先在全国建成现代化的城郊旅游观光和都市农业区。 现代农业新技术论文:现代农业机械化新技术探索 摘 要:当前,随着社会的发展和科技的进步,农业机械化在农业生产中的地位越来越重要,可以说是属于我国整个农业机械化进程的P键组成内容,也是促进农村经济发展所需的必不可少的优秀环节。因此,农业机械化新技术的推广有利于提高我国农业机械化的经济效益,在农业领域具有非常重要的作用。作为农业机械化专业的一门总论新课程,现代农业机械化新技术是十分重要的。本文探究了农业机械化的发展和意义,分析了现在农业机械化新技术中存在的问题,并提出相应的解决方法。 关键词:农业机械化;新技术 随着经济的发展,我国的农业领域也逐步加快了现代化的进程,可以说自从改革开放以来,我国的整体农业经济飞速增长,到目前为止已经基本实现了机械化,进入新的历史发展时期。对于我国的农业机械化事业来说,农业机械化新技术推广这一项工作是其中的关键组成内容,也是促进我国农业科技化以及智能化的优秀方式之一。农业机械化新技术的推广则是一项非常重要的工作,也是促进农村经济发展所需的必不可少的优秀环节。农业机械化新技术的推广有利于提高我国农业机械化的经济效益,在农业领域具有非常重要的作用。因而,如何结合当前的新的形势,进一步做好的农业机械化新技术推广工作是摆在我们面前重中之重的历史任务。 1 农业机械化技术的概念 农业机械化技术,即农业生产中所运用到的科学技术。我国农业生产历史悠久,早在春秋战国和秦汉时期就有了一套以精耕细作为特点的农业技术,而现代化农业机械的生产和应用却只有短短几十年的历史。农业机械化发展迅速,现今不仅水稻、小麦等主要粮食作物生产基本上实现了机械化,糖料、茶叶等经济作物和林果业、畜牧业、渔业生产及农田水利基本建设的机械化水平也有了一定高度,农业机械化作业已成为农业生产的主旋律。尤其是规模农业的迅速发展,更提升了农业机械化在农业中的地位,并促使现代农业的发展进入了快车道。无论是现在还是将来,离开农业机械化的农艺成果都只能是“水中月”,是落后的农艺。只有适应农业机械化生产的农艺成果才能派得上用场,才能转化为现实的生产力。 2 农业机械化新技术的意义和作用 改革开放以来,社会不断的发展、科技飞速的进步,使得我国的农业机械化技术也突飞猛进。而且飞速发展的农业机械化技术,也增加了农业生产的产值,促进了乡镇的农业生产逐步走向技术化、信息化和智能化。目前,我国的农业机械化技术已初步实现了农业生产机械化,基本建成了属于我国的农业机械化技术体系,这也体现出我国农业生产的先进水平。农业机械化新技术能够在较大程度上改善农民的思想,提高其现代化农业的意识,对于培养农民的科学素质具有重要的意义。以往传统的农业生产大多数要靠畜力和人力去劳动,这种落后的方式明显限制了农业经济的发展,阻碍了农业的增产以及增收。因此,要想实现传统农业转变为现代农业,必须要做到高效、优质而且环保的基本特点。这才是符合现代化农业发展的基本要求,并且逐步实现知识化以及智能化的最终目的。 3 现代农业机械化新技术探索 由于农业机械化新技术所涉及到的专业技术不断在进步,涉及越来越多的专业知识。但是目前来说,由于自身对特定空间及时间的要求,农业机械化新技术侧重点不同,增加了农业机械化新技术在课程中的统一讲解难度。传统课程中的很多原则是被淘汰的理论知识,在一定程度上影响了农业机械化新技术。 由于当前科学技术的日益进步,尤其是当前互联网等新媒体的技术的发展和应用,涉及到形势以及政策这2方面的信息来源越来越广泛,渠道越来越多,而且传播的形式也越来越复杂。 对在校大学生来说,对农业机械化新技术的认识往往只停留在课本上。因此,需要加大对学生实际机械化操作能力的培训,激发学生的学习兴趣和学习积极性,发挥学生的主观能动性。 4 结束语 现如今,我国的农业机械化技术正在快速前进,提高在校相关专业的教学质量,为国家培养农业机械化的优秀人才显得格外重要。因此,重视农业机械化新技术教学方法,让学生热爱农业,对机械化新技术产生兴趣是仍需努力的目标。 现代农业新技术论文:控制大豆重迎茬减产的现代农业新技术 摘 要:通过对大豆重迎茬地块的对比研究,了解造成大豆减产的因素,找到控制大豆重迎茬减产的有效措施,并将有效措施应用到生产中,实现丰产丰收的目的。 关键词:大豆重迎茬 原因 措施 大豆重迎茬减产的原因很多,有以下几个综合因素: 一、大豆重迎茬使耕层土壤的理化性状恶化,耕层变浅板结。土壤肥力下降,养分失调。重迎茬大豆由于比玉米茬等茬口土壤耕作、施肥水平等差,而使根际土壤微生物区由高肥性的“细菌型”向低肥性的“真菌肥”转化。土壤中养分过分的单一消耗,连续几年种植大豆,每年都吸收相同养分,大豆铵态氮有所增加,磷钾过分消耗,氮、磷、钾比例失调。因而造成营养元素片面消耗,不能满足大豆生育期对土壤养分的需求。从而影响大豆正常生长发育,最终影响产量、效益。 二、大豆根系微生物活动中,能分泌一种呈酸性反应的物质。经常不断的分解出对大豆有毒害作用的物质。使重迎茬大豆正常的代谢过程受到影响,由于土壤酸度增加,根系发育不良,根瘤菌活动能力减弱,固氮能力下降,植株生长受到抑制。 三、大豆病虫草害的发生是造成大豆重迎茬减产的重要原因。重迎茬大豆可使以大豆为寄主的一些病虫害逐年加重,如大豆细菌性斑点病、孢囊线虫病、根腐病、立枯病以及食心虫等危害加重,另外,也会使大豆的恶性杂草加重蔓延。 为了使重迎茬对大豆产量的影响降低到最低,提出以下具体措施: 一、重视整地质量、增施有机肥,适时铲趟 1、推广应用秋整地技术,建立以深松为主的三年轮深耕耕作制度。深耕可打破犁底层、消灭病虫害、提高蓄水保墒能力,抗涝防旱,增温防寒。广辟肥源,每三年轮施一次有机肥,亩施用量3立方米以上,可以大大提高土壤肥力,增强改善大豆生长环境。 2、适时深松铲趟防寒增暖。生育期内应加强中耕管理,当大豆供土后进行铲前深松或趟一犁,大豆第一片复叶展开时进行第一遍铲趟。第二遍铲趟在苗高10厘米左右进行,趟成张口垄。第三遍在大豆初花期进行,趟成方头垄,深趟多培土,从而实现疏松土壤、防寒增暖、消灭杂草的目的。 二、选用抗逆性强的新品种 不同的地区在重迎茬条件下、不同的品种在产量上有很大差别。新的优良品种生长势强、抗性强。按不同区域因地制宜地选用熟期适宜、耐重迎茬的优良品种,可以减少大豆产量损失。2006年表现较好的品种有黑农48、黑农44、黑农50、绥农17、东农42等。 三、加强病虫害的防治 影响大豆产量的主要病虫害有根腐病、疫霉病和孢囊线虫等。这三种病虫害在不同地区、不同年份危害不一样。多雨年份土壤湿度过大,易发生根腐病;干旱年份孢囊线虫病发生较重。2006年我市三种病虫害都发生较轻。要应用好种子包衣技术,应加强对土壤及各种病虫害的防治,选用高效农药品种及时防治。对重迎茬地块必须要加强严防。 四、适当使用氮肥,合理增施磷、钾肥,辅助其它肥料的施用 1、土壤施肥。由于长年不施氮肥,氮肥量减少,不能满足大豆生长的需要,在增施磷、钾肥同时,可施用适量氮肥,以促进大豆的生长。按照测土配方施肥的技术要求进行施肥,推荐使用配方肥。 2、叶面追肥。若大豆前期生长较弱,为补充其营养,促进生长发育,提高抗逆性,根际追肥要在铲后趟前进行,每公顷追施尿素45―75公斤(每亩3―5公斤),追后立即中耕培土;叶面追肥要在大豆初花期进行,每公顷用10公斤(每亩0.7公斤)尿素加磷酸二氢钾1.5公斤(每亩0.1公斤),溶于500公斤水中喷施。施用高效叶面肥可以补充养分的不足,促进植株健康生长发育,对提高重迎茬大豆产量有很好的作用。市场上有一些大豆重迎茬调节剂、叶喷剂、专用肥的效果也很好。 五、控制杂草的繁衍 重迎茬大豆杂草危害较正茬严重,与大豆伴生的苍耳、寄生的菟丝子等恶性杂草能加速蔓延,与大豆争夺营养、水分和光照等,同时,由于长期或重复使用普施特等残效期长的豆田除草剂,使杂草增强了抗药性,又增加了土壤残毒,致使化学除草对恶性杂草的效果不好,还影响大豆和下茬敏感作物的生长,严重者可造成大豆籽粒留有残毒,降低质量,影响出口。最好做法为秋季拿大草,使草籽在未成熟时消灭掉,减少了下年的草害发生。 六、适当加大种植密度 大豆重迎茬种植,由于生长势弱而导致病虫危害加重以及营养不良容易出现死苗、病株、弱苗,减少田间绿色面积。应适当加大播种量,要保证亩播种量在4.5公斤以上。合理分布群体,可以提高大豆产量。 七、应用化控剂促进作物成熟 在大豆初花期选用审定推广优质、高效大豆叶面肥,超低容喷雾,均匀喷施于大豆叶面,促进大豆提早成熟,具有降低株高、防止倒伏、降低结荚部位、增加有效结荚数的作用,增产增收显著。 现代农业新技术论文:现代农业中的高新技术 农业是一个国家最为重要的命脉之一。近年来,世界各国都加大了农业科研投资和研究开发力度,以谋求在2l世纪取得各自优势和重要地位。由此,2l世纪的高科技农业将得到进一步发展,为人类提供的粮食及其他食品将更加丰富。 目前,高科技在农业方面的应用现状如何呢?未来又将如何发展? 德国农业专家在收割机上安装一台估产装置,同时再装一台卫星导航仪器。卫星定位系统和估产装置便会记录反映每块农田实际年产量的数据。通过数据分析,可以发现每块地产量不同的原因,比如土质不一样、使用肥料的差异等。另外,为了除杂草方便,在耕作之前,农业工人携带卫星定位系统接收器在农场地里走动,接收器便会准确定位杂草多的地块,并将杂草多的地块的坐标输入手提式计算机中,再将其他有关数据输入拖拉机上的计算机内,这样当拖拉机耕作时,卫星定位系统接收器便会监视拖拉机行驶方向,在到达杂草多的地块时自动喷洒除草剂,达到除草目的。 在监视虫害情况方面,卫星技术也能起到重要的作用。美国科学家运用卫星遥控技术监测葡萄园的虫害,取得重大突破。加利福尼亚州是美国主要的葡萄生产基地,往往因葡萄蚜虫的侵害而造成巨大损失。科技人员利用飞机和卫星对加州的葡萄园进行地面扫描,然后大面积收集葡萄叶面反射的热量和光度变化两方面的数据。根据这些数据,可以判断出葡萄是否正受到蚜虫危害。由卫星遥控技术提供的遥感分析,为葡萄蚜虫的早期防治争取宝贵时间。 卫星技术在我国农业发展中的应用很突出。2006年9月15日,我国长征二号运载火箭成功将“实践八号”育种卫星送入预定轨道,卫星主要用于航天育种实验。据中国农业科学院负责人介绍,卫星上装载了粮、棉、油、蔬菜、林果、花卉等9大类2000余种约215公斤农作物种子和菌种,搭载数量和种类是1987年开展航天育种研究以来规模最大的一次。 负责人还介绍,这是我国发射的第23颗返回式卫星,今后一段时间西安卫星测控中心将对卫星进行跟踪并按计划将其回收。中国返回式卫星将为国内外“空间微重力实验”用户提供商业服务,全面迈向卫星商业服务市场。 近4年来,航天育种增加了农作物新品种,并按计划推广了850万亩,粮食增产3.4亿公斤,创收约5亿余元。此前我国已成功进行13次航天育种实验,可以说我国在这一领域取得了显著进展。 用适当的激光对农作物加以照射,既能提高产量,还可以培育出新的品种。俄罗斯科学家先用波长441.6纳米、强度10瓦/平方米的蓝色氦-镉激光束照射小麦种子两小时,隔三小时再用波长632.8纳米、同样强度的红色氦-氖激光束照射两小时。经照射过的小麦种子分蘖抽穗多,穗头饱满结实,平均亩产可提高60千克,小麦的蛋白质含量也增加了5%。 近来,日本滨松霍德尼克斯电机厂用半导体激光照射培育水稻也获得了成功。由于叶绿素容易吸收红光,他们就用以红色为主的半导体激光对稻苗进行照射,用此法培育水稻,3个月就可以收获。 美国科技人员发明的激光成像装置可以发射低能激光脉冲,并记录反射光束返回的延误时间。安装了这种装置的直升飞机起飞后,激光束能扫描飞行的垂直方向,在自动搜寻时如果发现没有树叶便会关闭喷嘴,避免在果树间的空地上喷洒农药。这样能够使得向果园喷洒的农药节约40%,既节省了资金,又减轻了环境污染。 利用红外扫描的方法,还可以为农作物诊断“疾病”。美国科学家派出飞机在900米高的夜空飞行,机载红外扫描仪沿途测量其下方农作物散发出来的热量,然后计算机可自动将其绘制成彩色地图。这样农作物患病或遭受虫害侵袭的情况便一目了然,一方面可以及时查出病情,有针对性地喷洒农药;另一方面可以预测庄稼的潜在疾病,及时采取预防措施。 激光应用在我国农业中也取得很大进展,例如利用农产品对激光的吸收和反射来检测其糖酸度、质地、ph值、成熟度、干物质。应用激光诱导莹光技术来检测农产品中农药残留量、叶绿素、成熟度、干物质量。利用激光控制光谱技术来检测农产品水分损失量、农药残留量。对于激光检测应用的未来趋势,人们可以有更多的期待。 工业机器人对人们来说早已不再陌生,而如今农业机器人也越来越多出现在农田里,为农业的发展带来极大便利。 美国研制的施肥机器人能从土壤的实际情况出发适量施肥,因减少施肥总量而降低农业成本,并且有利于地下水质的改善。西班牙发明的采摘柑橘机器人由一台装有计算机的拖拉机、一套光学视觉系统和一个机械手组成,能从颜色、大小和形状判断出橘子是否成熟并决定能否采摘,平均每分钟能摘柑橘60个,是人工采摘量的7倍。另外,该机器人还能依靠装有视频箱的机械手,将采摘下来的柑橘按照大小进行分类。 英国西尔索研究所开发的采蘑菇机器人装有录像机、红外线测距仪和视觉分析软件,能确定哪些蘑菇可以采摘以及属于哪种等级,然后测出其高度以便采摘。它每分钟能摘40个,比普通的手工方法快2倍。 法国研制的分拣机器人能在潮湿肮脏的环境里工作,把大个番茄和小粒樱桃加以区别,然后分别加以装运。它还可分拣不同大小的土豆,并且不会碰坏它们。 英国推出的全自动挤奶机器人用气作为动力,韧性大,适应性强,即使奶牛踢它,两者皆不会受伤。有意思的是,它能使奶牛自己选择挤奶时间,从而减少人为因素的干扰。 我国人口众多,农业劳动力丰富,农业机器人研究起步较晚。然而随着我国国民经济和农业的迅猛发展,迫切需要现代农业技术装备来提高农业发展水平。为加速农业市场化、信息化、现代化以使农产品进入国际市场,我国在“十一五・863计划”中设置了多项与农业机器人相关的科研选题,包括水果及蔬菜收获机器人、农业机器智能导航技术、自主作业农业机器人和农田自动获取技术等。 当代高新技术中,现代生物技术是最具发展前景的前沿学科。随着农业技术的发展及生物技术在农业上的广泛应用,21世纪将有大量农业生物技术产品问世。 美国科学家利用抗除草剂基因培育出抗除草剂大豆和小麦新品种,用转基因技术培育出抗病毒西红柿和烟草。通过转基因植物研究,使土豆的蛋白质含量增加,淀粉含量提高20%至40%。 研究人员正在研制能够代替注射疫苗的超基因蔬菜瓜果,他们用基因工程方法把微生物抗原基因植入蔬果细胞中,并在培养基中用这些细胞培植出秧苗,然后移栽到农田中,结出的种子含有异已基因。这些种子长出的蔬果能够合成细菌原始基因所控制产生的特有物质,也就是说,食用这样的胡萝卜或香蕉,就如同接种了疫苗一样。 用生物技术遗传工程还可以培育出特殊牲畜,促进畜牧业发展。美国科学家给两千头种猪注入生长基因后,约有20%的卵子发育成超大型猪,生下的小猪相当于普通小猪的两倍,3个月后便可上市,省下大批饲料。预计到21世纪前期,用基因工程培育出如牛一般大的猪将有可能成为现实。 在农业防旱、节水方面,发达国家也有新进展。“化控节水”是除生物育种节水之外最有效的防旱抗旱措施之一。“化控节水”是一项用于农业生产、花卉、园林绿化、荒漠改造的先进技术,它采用一种高分子吸水材料,这种材料不仅能在短时间内吸收自身重量几百倍甚至倍数更高的水份,同时还具有超强的保水性,将它放入土壤中不仅能吸收空气与土壤中的水份,而且能将大量雨水或灌溉水牢固地保存在土壤中从而形成农作物的“小水库”。它对作物无毒害、无污染,可与任何肥料农药混合使用,同时还能吸收肥料、农药和各种微量元素,使之缓慢释放,从而提高肥料、农药和各种微量元素的利用率。 “化控节水”能抗旱保水,有效提高幼苗成活率,推迟作物萎蔫的时间,提早作物成熟期,提高作物产量和质量。这种技术在我国河南有些地区已试用。 现代农业新技术论文:以现代农业新技术 促进特色农业规模化发展 为适应市场需求,提高我县农产品的质量和档次,彻底解决我县农产品“多而不优,优而不多”以及生产规模小、产业链条短、综合效益低等问题,近年来,我县在稳定粮食生产面积,确保粮食安全生产的前提下,重点围绕把我县建成全国重要的优质无公害农产品生产基地、黄淮流域最大的小麦生产基地和农业产业化龙头企业的原料生产基地的总体目标,以市场需求为导向,主攻高产、高效、生态、优质、安全农产品生产,大力调整农业产业结构,加快发展特色农业、生态农业、高效农业,强力推进农业产业化经营,拉长农业产业链条,使农业的质量和效益不断提高。 优质无公害农产品基地建设起步较快 我们首先从抓宣传和示范入手,组织有关专家制订了多项无公害农产品生产标准和操作技术标准,并印成明白纸免费发放到农户手中。经过精心组织,狠抓落实,使我县又组织申报5个市级无公害农产品生产基地,使全县的无公害农产品基地达到19个,涉及多个品种。在创建无公害农产品生产基地的同时,围绕“调优调高”的原则对农业种植业结构进行调整,使优质农产品的比重逐步上升,几大主要作物农产品的面积逐年增加。 高效特色农产品生产基地建设初具规模 全县依托传统优势、资源优势和区位优势,大力实施区域化布局,规模化生产,目前已初步形成六大特色农业生产基地,即:黄寨镇的万亩无籽西瓜、城关乡的2000亩花卉、郝岗乡的1.2万亩烟叶、姚集乡的5000亩日光温室蔬菜、练集镇的500亩美人指葡萄,以及沿城巴公路的舒庄、白寺、农场的10万亩良种繁育基地等。 农业产业化经营发展势头良好 我县紧紧围绕打造农副产品精深加工基地,加速推进农业产业化进程,为做大做强农业产业化龙头企业搞好各项服务工作。截止2007年,全县成功申报了爱普饲料、佳利达纺织、福音食品、郝岗乡绿色工程、国家1439粮食储备库等11家为市级以上产业化重点龙头企业。目前又筛选出固墙镇绿源精品果业、固墙宏达农科贸等企业.将申报为市级以上产业化龙头企业。靠龙头企业带动农业结构调整,逐步形成以小麦、玉米、棉花、肉食、中药材、木材等产业链条。目前,各类龙头企业可以带动20多万农民从事农业产业化经营。 订单农业实现新突破 近年来,我们把发展“订单农业”作为调整农业结构、增加农民收入、实现农企双赢、解放“三农”问题的一个重要措施,摆上重要议事日程。为了有效地避开市场风险,解决农业种植的盲目性以及企业原料的不稳定性,在广泛调查和反复论证的基础上,制定了《订单农业和标准化农业发展规划》,重点围绕本地现有的农副产品加工企业,建立生产基地,拉长产业链条,大力发展“订单农业”,提高了产后附加值,实现了农企双赢。2007年我们发展优质订单小麦40万亩,基本实施了未产先销,仅此一项就为我县农民增收4000多万元。
测绘工程论文:公路测量测绘工程论文 1测绘工程测量中新型测绘技术的应用分析 1.1摄影测量技术 摄影测量技术以一种用来取得信息资料的技术,并且是通过摄影图片得到目标的信息,在科学的不断发展下,现如今的摄影测量技术进入了全新的数字阶段。在公路测量测绘程序工程中,通过对计算机技术,摄影处理技术等相关的技术进行紧密的运用,将室外摄影得到的信息转移到室内做进一步的完善,这样的提升不仅能够让在室外所得的信息进行进一步的精确处理,也提高率测量测绘作业的速度,这种技术特别适用于人口密集的地区,在这类地方进行测量得到的效率比较高,有利于人口居住地的公路建设的发展。在公路测量测绘中摄影测量技术是一种新型技术,它不仅节省了人力资源和财力资源的浪费,对工程成本得到了减少。促进了公路建设的高效率发展。 1.2信息化测绘技术 对于信息化测绘的技术是由我国最为传统的测绘技术转换出来的,这是一个很漫长的转化过程,从传统的测绘技术转化为数字化测量技术,再由数字化测量技术发展到信息化测绘技术,让我国的测绘技术进入一个全新的阶段。我国公路测量测绘技术在进入信息化测绘技术后,公路建设的整体质量效果有很好的提高,促进了国内公路建设的发展,将走向现代建设的战略。从本质上看,信息化测绘技术对公路工程测量有着非常重要的作用。 1.3数字化测绘技术 数字化测绘技术跟各种测绘技术都有联系,摄影测量技术通过数字化测量技术的强化,完善的完成收集资料的功能,而另一方面数字化测量技术是由传统测绘技术演变而来的。该技术是一个具有多功能的系统,它能自动的完成绘图技术,如:将场景数据输入电脑中,就会自动形成最完美的公路设计图,大大的降低了公路测量测绘工程的难度,可以有效的减少成本减少人力资源,通过地理信息、专业数据库给数字化测绘技术打下基础。 1.4地理信息系统技术 地理信息系统技术在测绘技术中属于一种全新的新兴技术,具有很多不同的功能。数据管理、存储数据和采集数据等功能,这个技术中运用到了技术科学,环境科学和空间学等技术来完善地理信息系统技术其他方面的功能。地理信息系统技术除去这些功能自身也具备显示、输出图形以及数据库等多重方面作业,对于公路测量测绘工程技术具有一定的带动作用。 1.5全球定位系统技术 对于全球定位系统技术GPS,已经得到了非常广泛的运用,在我国经济发展带动科技发展的影响下,全球定位系统技术已经运用在了各个领域。尤为显著的就是公路测量测绘技术,对于此技术的参与是测绘技术的发展的到了空前的良好效果。除此外,全球定位系统是广泛的运用于服务业领域,在国民建设有充分运用,其他工程测量也有广泛应用。 1.6遥感技术 遥感技术来源于军事的航空业,在飞机在空中要对地面进行观测,就研发出了遥感技术来取得地面地理的基本信息。在现如今遥感技术应用在测量测绘技术上,运用同样的原理同步观察到大面积的地理信息情况,确保所测量出来的数据是全面而有效的。由于初步使用得到的成效,开始大力发展遥感技术,很多以前无法达到的技术也得到了实际有效的收集数据,为公路事业的基本地形图做出了有效的保证,遥感技术除了能够测量地理地势外还能图稿数据的全色光谱分辨率,使遥感技术成为现阶段获得基本信息的重要措施之一。 2工程测量工作中新型测绘技术的应用前景分析 那么多的测量技术中,信息化测量技术是中国现阶段最为新型的测量技术。由于全国都进入到数字化社会,测量技术也不例外,但是与信息化社会还是有一定的差距。所以这种情况下看来,测绘技术还需要进一步加强,来加快信息化测绘技术的发展,从而加快国内整体测绘技术信息化的脚步,来提高国内的经济效益,社会利益。对于现今的这种状态,新型测绘技术能够很明显的体现出现今社会发展的状态,这一类技术在公路测量测绘工程中尤为突出,对公路的建设发展有着很大的作用。在这个全球化体系,人类希望经济一体化的环境,各类市场都存在这激烈的斗争,同样的公路测量测绘工程也受到了全世界的关注,因此,我国对于测量测绘的研究也非常的积极,推进了我过公路测量测绘技术的不断进步与创新。 3结语 综上所述,该文对测量测绘技术与最新型技术相结合,运用多种新型技术来发展公路事业,让公路的质量变得更加可靠,让人们的生命安全得到了保障,使工程测量技术进入全新的发展阶段,这对于科技业,交通业等都有一定的提高作用,让社会效益,经济效益得到一定程度的完善。即便如此,为了能够建设处更为完善的公路,测量测绘工程技术还需要不断的发展,不断的采用新的技术融合进来使用,让测量测绘技术进入一个又一个新的阶段,使今后的工程技术完全的强大起来,成为公路建设的坚强后盾,也成为其他建设工程的支助,让国家走在一个平稳的道路上,开往全球一体化的经济性社会。 作者:李培荣 单位:山西交通职业技术学院 测绘工程论文:信息化测绘下测绘工程论文 1信息化测绘下测绘工程人才培养理念 测绘工程专业要求学生需要学习人文社科、测绘工程、遥感科学与技术、地理信息工程、通讯网络、数据库等方面的基本理论和基本知识,接受测绘项目设计、技术开发、工程管理等方面的基本训练,了解测绘科学与技术的前沿理论、技术发展动态,掌握扎实的测绘学科基本理论和系统的专业知识,具有较强的测绘数据分析能力,从事测绘生产的专业技能,能进行测绘工程软硬件系统的集成开发和设计、技术改造与创新的初步能力;具有良好的工程职业道德、强烈的爱国敬业精神、社会责任感和丰富的人文科学素养;具有较好的组织管理与沟通能力、环境适应和团队合作的能力,具有一定的国际视野和跨文化环境下的交流、竞争与合作能力。 2科学设置课程体系 课程体系是若干课程的集合,课程也是若干知识单元的集合。为了适应信息化测绘时代下社会对测绘人才的要求。学院改革传统的“书本型”和“技工型”教育模式,课程设置体现“宽口径,厚基础”,分析每门课程开课的先后顺序、内部逻辑关系、教学大纲、知识内容结构以及本课程在人才培养中的地位和作用。学院参照测绘教学指导委员会制订的专业规范,确定测绘工程专业主干学科为测绘科学与技术、地理科学、地球物理学。优秀知识领域为地球空间信息采集技术、数据处理理论和方法、测绘信息表达与应用、计算机网络与信息系统、地球科学理论与空间环境知识。加强课程之间的合并归类,加强课程之间逻辑结构的联系和内容衔接,使课程之间具备连贯性、交叉性和系统性,有利于学生从整体上系统把握专业知识。同时加强相关专业的课程,如地理信息系统原理、遥感原理与应用、航空与航天成像技术、土建工程概论、城市空间信息学、城市规划原理、土地资源管理学和地球物理学等方面的课程,跟踪学科前沿知识、新技术和社会热点问题。总之,课程设置高度体现理论与实践相结合、专业性与时代性的结合。 3优化测绘实践教学环节 测绘工程专业属于技术应用型专业,对学生实践能力的培养有很高的标准和要求。为了适应信息化测绘下的实践要求,学院本着“增加比重,注重实效,提高能力,形成特色”的原则,每个课程层次和模块都设置有相应的实践环节,增加实践教学时数和新技术应用的实践环节,构建适应信息化测绘下的3个实验层次的实践教学新模式。同时学院充分利用与测绘有关企事业单位的良好合作关系,共建共享实验平台,建成多个系列化、层次化的实践能力培养实践基地。3个实验层次是指基础技能型、综合设计型和创新研究型实验:基础技能型实验:主要开设二、四等水准测量、数字测图实习、误差理论与测量平差基础课程设计等实验,让学生了解和熟悉相关仪器,掌握基础操作技能和专业基本理论素养。综合设计型实验:主要开设专业实践课程,如大地测量课程设计与实习、工程测量学课程设计与实习、GNSS测量与数据处理实习、三维建模、遥感实习、数字摄影测量实习、物理大地测量学课程设计与实习、大地形变测量学课程设计与实习、GIS课程设计与实习、空间数据库实习等。并按照专业基础、专业组选方向设置综合性课堂实习,将数字测图、GPS测量、大地测量、GIS实习以及测绘数据处理这5门相互独立实习的课程组合为现代测绘技术综合实习。创新研究型实验:主要是通过大学生科研项目、毕业设计和学生参加老师的课题等方式,让学生在各个开放专业实验室中自主设计和实验,学生可根据自己的兴趣爱好独立设计并完成实验。 4借鉴国外办学经验,完善人才培养模式 学院测绘工程专业已通过工程教育专业认证工作。这就要求培养的学生具备国际视野和跨文化的交流、竞争与合作能力,必须既懂专业技术,又懂国际工程惯例和相关法律。学院加强国际交流与合作(如与美国、德国和加拿大等国家的相关院所进行合作研究,学生交流),学习和借鉴国际高校在高等教育中的先进管理经验、办学思想和培养模式,并将国际标准引入到学校平时的教学与管理之中,不断完善测绘工程专业培养模式,提高人才培养质量。在信息化测绘时代下,要培养适应社会发展需要的专业人才,就必须紧跟社会和时展的要求,紧跟时代科技技术的进步,完善专业人才培养模式,创新专业课程设置,强化实践环节,创造有利于创新人才成长的人文环境、管理体制和运行机制,才能满足信息测绘人才培养的需求。 作者:汪志明 许才军 张朝龙 张小红 单位:武汉大学测绘学院 测绘工程论文:工程测绘地理信息技术论文 1GIS在工程测绘中的应用 1.1GIS技术特点及其功能 (1)技术方面。GIS在工程测绘进行数据分析和处理时,结合GIS的属性数据和空间数据及借助数据库系统相关数据的管理方法和模式形成了一种全新概念的地理现象思维方式。与此同时,GIS通过将各种现代技术的有机融合,有效地提高了工程测绘工作的效率和工作质量,实现了对工程施工现场的地理定位相关数据的快速搜集以及动态分析。(2)功能方面。一般而言,GIS的主要功能包括数据的采集、数据的分析以及该项技术在工程测绘工作应用决策等。就地理信息系统而言,按照多源性对其划分,可将其划分为数据采集、数据编辑、数据检验、数据概化、数据转化、数据组织、数据存储以及数据的分析等功能。在这些功能中以模型分析和空间分析在地理信息系统中所表现出的功能作用最为重要。 1.2GIS在工程测绘中的应用 (1)数据采集。就数据采集工作而言,以往的数据采集方式主要是通过对纸质数据的扫描而得到数据信息资料。而GIS技术支持下的数据采集方式则是通过GPS利用全球定位系统,对地理坐标进行定位,得出相关数据,并对这些数据进行整理、分析。最后利用遥感技术完成所有数据采集所需程序的设计任务。 (2)数据处理。就工程测绘而言,各种地理信息数据的处理一般都具有时间特征、空间特征及属性特征。就这些特征而言,按照所涉及到的数据对象可将其分为主观数据对象和客观数据对象。地理信息系统将所搜集到的数据信息直接存储FAT表内,然后通过各数据间的关联性对数据进行处理。 (3)数据管理。利用GIS技术建立优秀测绘要素集实现了对地理信息数据的分层化管理,使数据信息管理更加的合理化;此外,利用GIS技术对数据库管理系统管线要素集建立,实现了工程测绘工作开展的合理性和科学性。 (4)数据显示。通常来讲,对于地理信息系统中的地图特征表达,可通过采用单一地图、符号等多种表达方法来完成。针对工程测绘工作而言,通常单一的符号表达法只能表现出地图上信息分布情况。比如在城市测绘工作中可通过点对居民居住情况进行描述,利用线条将城市内道路的实际分布情况描述出来;也可利用不同的颜色将城市内的道路交通实际情况描述出来,使得城市道路和交通信息比较清晰地以数据的形式表现出来。 2GPS在工程测绘中的应用 2.1GPS技术特点和测量原理 (1)技术特点。GPS技术的主要特点是定位精度高,对观测对象进行观测所需时间短,各个观测站间不需要通视并提供三维空间坐标。相比地理信息系统中的其他技术在工程测绘中的应用效果来言,在提高工程测绘精准度方面有着显著的优势特点。 (2)测量原理。地理信息系统中的GPS测绘技术在工程测绘中的测量原理主要是运用伪距离测量和载波相位测量方式对被测量对象进行相关信息测量和搜集。就伪距离测量来讲,其测量原理具体为:利用接收机接收GPS卫星测距码和电文信息,然后计算信号从发射到用户接受所需要时间,最后计算出卫星同接收机间的距离;载波相位测量原理是通过对GPS卫星载波信号在传播路径上的相位变化来计算相关信号传播距离。 2.2在工程测绘中的具体应用 (1)土地动态检测。传统的土地动态检测主要是采用的检测方法是平板仪补测法和简易补测法。而GPS技术在工程测绘中的应用,以该项技术的优势功能在提高土地动态检测精准度、效率等方面发挥着极大作用。尤其进行野外检测方面可有效地减少人力和物力的投入。 (2)工程变形监测。工程变形指的是在工程测绘过程中,工程由于受到地壳运动或其它因素影响造成工程发生移位,进而导致工程变形。一般而言,工程变形可分为陆地工程变形、工程地表沉降变形及水利大坝变形等等;GIS技术在工程变形监测中的应用,为工程表型的基准设计、工程结构强度设计及工程观测极端设计等方面都发挥着重要性作用。 (3)地形地貌测绘。GPS技术在地形地貌测绘中的应用,主要是按照实时动态差分方法对土地权属界点测定。在整个测定过程中,只需要一个操作人员就能完成整个地形地貌的测定工作,并且测绘周期较短,效率高。 作者:龚庆 单位:义乌国信勘测造价咨询有限公司 测绘工程论文:三维测绘技术建筑工程论文 1GPS测绘技术应用 GPS技术即“全球定位系统技术”,其基于全球定位技术的支持,实现了对测绘工程水平的显著提升,为各项工程的测量提供了最为先进、精确的技术支持。在建筑工程测量工作中,GPS系统能够实现对工程项目的实时监测,并将所检测到的数据信息搜集并通过系统软件的运算得出结果,帮助建筑工程实现对工程项目的迅速定位,定位完成后还能够将所有数据信息保存起来。在建筑工程测量工作中,GPS技术能够在保证测量精确度的基础上缩短测量工期,实现对测量工作效率的提升。但需要注意的是,在使用GPS技术进行数据采集时,所采取的数据有可能会出现丢失或被盗情况,这会降低数据的准确性,甚至会对测量分析结果产生影响,造成更大危害。因此强化GPS技术中的数据管理,保证数据安全性是GPS技术所要突破的问题。 2GIS测绘技术应用 GIS测绘技术是测绘技术当中的一种新兴技术,其集计算机科学、信息科学、测绘遥感科学、环境科学、空间科学等多种科学的优势实现测绘技术的发展。在测绘工程中,GIS技术不仅能够实现对地理数据信息的采集、储存、管理和分析,还能够实现对测绘行为的空间提示、预测预报和辅助决策,帮助测绘人员获得更好的测绘工作效果。在GIS测绘技术当中,具有一个庞大的数据库来完成基础测绘工作。与此同时数据库还能根据测量需求对储存信息数据进行合理的处理,提升GIS系统的成图效率和成图质量,为建筑工程设计提供更为准确的支持,加速建筑工程设计进度,提升工作效率。在管理工作方面,GIS技术具有便捷性优势,这一优势对于降低工程测量难度,提高工程测量精确度提供了重要支持,是帮助建筑工程测量工作效率实现提升的重要动力。 3RS测绘技术应用 RS测绘技术即“遥感技术”,是以航空摄影技术为基础的测绘技术类型,通过卫星对地进行观测获取地理信息。在实际测绘过程中RS技术可以利用卫星的广域视角实现对大面积范围的同步观测,从根本上保证所测的数据的综合有效性,这在测量行业发展上具有重大意义。也正因如此,RS技术一经研发就迅速得到了推广与普及。除了对大面积范围同步观测的优势外,RS技术对中小比例尺的图形数据方面也得到了有效的收集,这在很大程度上提升了对城市基本地形图的测量效果,同时也为建筑工程测量提供了非常有利的技术支持,成为了目前观测基础地理信息的有效方法。目前,RS技术在测量工作中的应用比例越来越大,许多新型测量技术也都是以RS技术为基础而得以研发的,从测绘技术的发展角度分析,RS技术的地位无可比拟。 4摄影测量技术应用 摄影测量技术是通过摄影方式来实现对目标物信息采集的一种技术。在信息化技术的发展支持下,当前的摄影测量技术已经逐步发展到了数字化的摄影测绘阶段。数字化摄影测绘阶段不仅在测绘精度上有所提升,在测绘速度方面也实现了进步。在对建筑工程测量工作中,对于一些建筑密集的地区,数字摄影测量技术能够高效的实现大面积成图,给测绘人员一个非常全面的城市建筑分布信息,这对于建筑工程规范化建设提供了非常有利的支持。摄影技术除了能够大大提高测量精确度与速度,还能实现对劳动力、测量成本的节约,帮助建筑工程建设施工节约建设成本,为推动建筑工程建设效益发展起到了良好的促进作用。 5数字化测绘技术应用 数字化测绘技术是基于传统地形图、工程图测绘技术基础上,融合现代数字技术而研究的一种新型测绘技术。传统地形图、工程图测绘技术具有测绘难度大、作业环境艰苦、构图时间长、图形单一等弊端,其在现代化社会发展下,已经无法满足建筑工程的测量需求。在实际测绘工作中,数字化测绘技术能够实现对数据信息采集与数控绘图的有机结合,实现对测绘数据搜集、处理、绘图的自动测图系统,这不仅实现了图形测绘的自动化发展,还大大降低了测量成图的难度。目前,数字化测绘技术已经建立起了专业的数据库和基础地理信息系统,这为建筑工程测绘的成图发展奠定了重要基础。 6三维测绘技术应用 三维测绘技术是现代测绘技术当中的典型代表,其对于现代社会测绘效果的提升做出了重要贡献。三维测绘技术的出现是基于20世纪80年代,工业测绘技术无法满足社会生活实际发展状况而出现的。在三维测绘技术出现以后,现代社会生活对测绘工作的需求不仅得到了满足,还在实际发展过程中得到了三维测绘技术的重要支持,虽然三维测绘技术是基于工业需求而发展起来的,但其在建筑工程测量中也获得了非常好的发展机遇。三维测量技术依靠电子经纬仪和近景摄影仪作为传感器,通过计算机信息系统的支持来实现对建筑工程的三维测量系统,从根本上保证了建筑工程测绘工作的效果,也为建筑工程建设效果提供了支持。 7信息化测绘技术应用 信息化测绘技术是我国测绘技术由传统测绘向数字化测绘实现转变的重要标志,其在技术上、效率上的进步,带领我国测绘技术进入到了一个高技术、高效率的发展阶段,是推动我国测绘技术进步的重要动力。在实际测绘工作中,信息化测绘技术能够实现随时随地的地理信息服务,这为包括建筑工程在内的所有地理测绘工程带来了巨大帮助。目前,信息化测绘技术已经实现了多元化发展,坐标基准构建技术、RTK技术等都是其代表技术类型。在建筑工程测量工作中,信息化测绘技术不仅能够实现测绘准确度、高效率的保证,其还能够在生态建设、节能减排等方面实现发展,这对于我国建筑工程发展具有重要意义。目前,信息化测绘技术已经逐步实现在建筑工程测量工作中的全面展开,其对于我国建筑工程测量工作的促进作用已经得以显现。 8结束语 综上所述,从当前的新型测绘技术在建筑工程测绘工程中应用现状来看,只要能够将新型测绘技术应用在建筑工程测量中,建筑工程测绘工作的效益和准确性必然能够得到显著提升。在社会生活需求逐步提升的背景下,其对建筑工程的测绘需求还会增加,这就要求测绘新技术必须要不断的进步与发展,才能满足建筑工程的测绘需求,所以测绘人必须要加倍努力,实现对新型测绘技术的完善和超越,为我国建筑工程测绘质量的提升做出贡献。 作者:方秋平单位:云南省设计院集团勘察分院 测绘工程论文:GPS测绘技术铁路工程论文 1GPS技术的工作原理 GPS技术的技术原理具体来说是将GPS接收机设置在某一点上,通过不断地向GPS卫星的发送定位信息和信号,借助计算机对所接收到的信息再进行数据处理,以此确定接收机所在的三维位置。利用GPS进行铁路工程测绘,它的坐标系统分为地固坐标系统两种和空间固定坐标系统两种,在运用过程中这两种坐标系统可以互相转换,可以判断出控制点所在的具体位置,提高测量结果的准确性。以具体方式来划分定位,可以将定位方式区分两种:一是绝对定位;二是相对定位。相对定位是以空间几何理论为基础的,相对定位在已知的GPS测量点和距离三颗卫星的基础上,在有关数学理论的基础上,来算出测量点的实际具体位置;而绝对定位是在经纬度和海拔信息已知的基础上,来判断出测量点的具体空间坐标。 2铁路工程中 GPS测绘技术的优越性分析在大量的铁路工程测量的实践的基础上,已经能够体现出了GPS测绘的优越性,经过测绘能比较出该测绘的高精度和高效益特点。GPS技术有着更大和更广阔的空间得以发展。运用GPS测绘技术,有助于对土地的权属界点进行来测定,有助于节省了人工测量的时间,提高人力资源的使用效率,而且大大提高铁路测量工作的精准性;对GPS测绘技术的良好运用能够更加有效地对铁路工程结构进行基础设计、更加便利地观测时段设计、对设计强度以及监测周期设计等方面更好地来进行全方位的监测有助于改善传统铁路测绘技术的缺陷得以解决,从而有效的改善和切实改进铁路工程测绘的效果和质量。与传统的铁路技术相比较,铁路工程GPS测绘技术的特点和优势凸显出来了,具体来说有定位成本低、不用建标、速度快、高效和不容易受天气影响等,在现如今铁路工程测绘中的使用GPS测绘技术已经得到了普遍运用,发展为具有多种用途、多种功效,涉及多种领域,具有多种模式的高科技新兴技术。在铁路工程的测绘中,使用GPS测绘技术,从多角度定位对具体的物体进行测量和准确把握,尤其在那些复杂的地区地质条件复杂多变。就目前来看,在铁路测绘中,在大量的工程测量的实践的基础上,已经能够体现出了GPS测绘的优越性,经过测绘能比较出该测绘的高精度和高效益特点此外,在铁路工程测绘中GPS测绘技术的在对施工临时水准点的测量和实地测量等诸多方面应用还体现了优势。伴随着我国科技的不断发展和提高,数字化采集和自动化处理技术已经在很多领域得到了深入和应用。在铁路工程测绘中,采用GPS测绘技术在铁路工程测量中取得了很好的效果,得到了广泛的应用。此外,它较好地解决了点和位之间通视困难的问题,实现了灵活选点,不需要高标,还可以使得外业施测在不受天气影响方面得到保证。尤其是在通视条件困难的情况之下,GPS测绘技术能够显示其优越性。因为GPS测绘技术在进行测量时对通视条件不存在限制,铁路工程测量一般多为小范围的测量并还受到工程成本的限制。因此,在实际的铁路工程测量中,还是要考虑使用全站仪、水准仪、经纬仪等一些常用的并且投入较少的仪器。 3铁路工程测绘中 GPS测绘技术的应用过程在铁路工程测绘中所应用广泛的GPS测绘技术,对它应用的具体实施过程主要目的是使铁路工程测绘工作能够顺利实现,并且有所保障。GPS铁路工程测绘技术的应用过程主要分为这样几方面,也就是四个环节:一是选择GPS测绘测量点;二是实施GPS测绘外业观测;三是建立GPS测绘测量标志;四是处理GPS测绘数据结果。与传统的测量的不同之处在于,在铁路过程GPS测绘技术中,一是要尽量保证测量视野的开阔性,在相关设备安装上要便捷,地位信号要注意选择好,以避免测量到的数据受到电磁信号的影响,从而进一步完成相关的测绘绘图工作;二是要等到GPS测量点选好之后,再建立测量标志,为埋置标石等其他工作提供有力的支持和便捷的服务;三是GPS测绘技术在应用方面的关键环节是在外业测绘方面,借助空间卫星导航系统,搜集到准确的测绘工作所需要的信号和信息来进行观察和测量工作,从而实现精准定位和便于安装天线的目的,在这个过程中,GPS测绘技术主要是依靠开机观测和无线安置两种方式来完成作业,与传统测试最大的不同也主要体现在这里。需要注意的是在GPS安置的过程中,需要将GPS设备务必要安置在三脚架上。GPS测绘技术在铁路工程测绘中运用,使得铁路工程测绘的工作效率有了明显提高,为城市建设的完善提供了而技术支撑。 作者:李静单位:中铁四局集团有限公司第八工程分公司 测绘工程论文:工程测绘水利水电论文 1我国水利水电测绘事业现状及问题 1.1技术方面的挑战 服务于水利水电建设的专题地理信息系统仍然有待完善。专题地理信息系统的缺失印证了“3S”技术在水利水电测绘和管理方面存在不足之处。在水利水电测绘中,GPS和RS的结合在现代已成为行业标准,为水利水电测绘提供了传统手段完全不具有的经济效益、时间和成本优势,卓有成效,但是与GIS的整合这一环却严重缺失,虽然GPS和RS的结合和应用有助于水利水电工程项目的开展和实施,但缺少依托GIS的信息资源化和集成化却往往成为后续产业链条发展的掣肘。这个环节的缺失将会制约“3S”技术以及未来大数据产业的建设和发展。各数据、技术的应用与耦合尺度研究缺乏。由于新数据和新技术的应用多来源于国外文献,而非行业标准,相应的适用范围,应用前提和技术之间的衔接和处理存在很多不确定因素。例如基于NMGCOSR的CORS系统在国家三角点破坏严重的背景下成为解决平面起算点的重要方法,但是其应用与全球定位系统测绘规范的标准存在偏差和误差,在不能满足时如何增加控制点,精度控制方面有待研究。在此环境下,因GPS高程测绘以其监测点不需要通视、劳动强度降低、不累计误差,效率高等优点取胜,具有一定优势。但是研究表明参考椭球面的法线与铅垂线之间的差异即垂线偏差所带来的影响,理论上需要进行高层系统之间的误差计算,尤其在高纬度地形复杂的山区,然而误差的计算和修订研究缺乏。以目前的技术水平,GPS高程测绘误差在实际应用中,尤其是4等以上几何水准精度要求差强人意。该方法的优势在误差的不确定下反而难以成为真正的优势。 1.2管理方面的挑战 信息资源化与大数据建设支持薄弱。虽然水利水电测绘队伍在不断壮大,但水利工作和管理者在信息意识方面不是佷强,在信息资源化建设中,看重硬件建设,轻视资源开发的现象还有很多的;对信息资源建设没有足够和合理的投入,没有测绘科技信息资源开发的大的远景规划。信息资源网络化只是水利水电工程测绘电子信息化最为基础的步骤,中国现在已迈向大数据时代,大数据理念和项目如何在测绘行业中得到对接、应用与实践,大数据产业如何与水利水电工程耦合以实现数据、工程、服务产业链条的三位一体这是水利工作者的所面临的一项重要课题。信息技术人力资源不足。各水利测绘单位长期以来培养和造就了一批信息开发、研究、服务的专业技术人员,但随着计算机技术、网络通讯技术的深入应用和信息市场的迅速发展,水利测绘行业迫切需要一批既懂信息,又懂技术、懂开发、懂经营、会管理,能创新的专业人才群体。这类专业人才缺乏的问题如得不到解决将使得水利水电事业的发展和繁荣受到制约。 2我国水利水电测绘的建设远景 首先应加强水利水电工程测绘科技创新,加强对于国内外先进水利水电工程测绘技术和方法的研究,尤其注重在国内环境下应用的现实问题,以做到将先进知识和科技转化为现实的生产力,达到真正的科技创新和进步。其次,科技的竞争,归根结底是人才的竞争,加强水利水电测绘专业队伍的建设,要做到科研与工程,管理和技术并通、并重的人才培养,有利于我国水利水电事业的发展。再次,要研究制定水利水电工程测绘信息资源共享的使用立法规范,建立系统内测绘信息资源共享机制,规定信息数据的密级划分,按照互惠互利的原则交换数据来发挥整体功能,有助于大数据产业的建设和发展,服务行业和社会。第四,要完善测绘档案计算机辅助管理机制,还应该对原有水利水电工程测绘档案资源开展数字化建设,建成测绘档案信息数据库和基于局域网络的综合管理数据库,实现水利测绘科技档案管理计算机化、信息网络化。 作者:刘鎏 刘志龙 王松 单位:贵州省水利水电勘测设计研究院 测绘工程论文:测绘技术公路工程论文 1 引言 公路工程中的前期测绘工作主要是查明公路范围内地形、地势、地貌以及地质条件,并结合区域地质资料对路基、隧道、桥梁等结构物的稳定性、适宜性做出预测性评价。 进而为公路的地质勘探、测试工作、工点布置及后期施工提供指导性依据。下面本文将根据公路工程前期测绘工作的实际情况对测绘技术在公路工程前期的应用进行简单分析。 2 公路工程前期测绘工作中测绘技术的实用价值 根据我国公路工程实际现状我们可以知道,现阶段公路工程的前期工作主要是选取一条最合理、最经济、最恰当、最科学的路线。需要进行路线测绘,绘制带状地形图,进行纵横断面测量, 综合各种地质地貌资料进行纸上定线和线路设计等繁杂的工作。 不断改进测绘技术能够提高测绘成果的质量和精确度,能够缩短测绘周期。 与国际先进测绘技术相比,我国的公路测绘技术的技术水平较低,测绘设备落后,测绘周期长,测绘成果不能满足设计和施工的需求,测绘成本比较高。 因此先进的测绘技术在我国的公路工程中的使用价值非常高。目前的公路工程的施工测量体制中,有的工程要求政府或委托社会监理企业一起参与对工程测绘成果的质量进行控制;有的工程却只是施工企业自己成立单独的工程监管部门与测绘方共同管理工程的测绘质量,也就是说整个测绘过程中都必须严格监督,严格执行。 由于传统的测绘技术局限性非常大,测量都太笼统化,使得监理方无法对测绘工作进行全面监督,致使大量测绘工程出现验收质量上的问题, 这些问题对后面的施工造成重大的困扰。 所以我们应当将公路工程的测绘过程都数据化、信息化,靠数据说话,这样更能保障测绘工作的严格实施。 3 简单分析几种测绘技术在公路施工前期工作中的应用 3.1 遥感技术的实际应用 遥感技术可以为公路工程提供更直观、更真实、更可靠的数据图像,并且为公路路线的多个方案对比筛选提供必要的数据依据。 遥感技术是大规模公路工程最理想、最方便、最实用的公路测设方法。遥感技术中最常用的是航测遥感技术, 航测遥感技术在公路工程前期工作中的实际应用,主要有以下三个方面: ①利用航摄照片和地面控制测量工作的配合,为公路工程的勘测设计等工作提供各种照片平面图和地貌信息, 为选线和纸上定线提供有力依据。 ②利用航摄照片得到的丰富地面信息资源,可以构成航测立体光学模型。 再经过立体观察、判释和实地调查等工作就可以在立体模型上选取路线,同时还可以为工程设计提供地质、水文等很多有关资料。 ③利用解析摄影测量技术和数字摄影测量技术,计算机直接生成被摄区域的大比例等高线地形图和地形三维坐标数据。 ,这些地形图和数据为公路工程的设计和勘测提供原始地形数据。 3.2 检测预报技术的实际应用 检测预报技术现阶段在公路工程前期主要是运用高边坡三维摄像成图系统将边坡岩体结构数据化,三维立体可视化,以便对边坡岩体的稳定性和发展趋势进行分析。 检测预报系统对边坡线路的选取也有很大作用, 减少线路以后因塌方造成损失的风险。 3.3 钻探与重型勘探技术的实际应用 近几年来钻探和重型勘探技术在公路测绘中的应用越来越多,对公路测绘工作帮助很大,并且随着我国科技的发展也在不断得到改进和创新。 对于我国公路工程中的测绘工作,使用先进的钻探和重型勘探技术可以大大提高工作效率,缩短测绘周期,保证测绘成果的质量水平。 当前在我国应用最广泛的钻探和重型勘探技术是金刚石绳索取芯钻进技术。 其先进性在于可以在不提钻的情况下利用专用钻杆内的绳索将装有岩芯样品的内管提取到地面,这样在复杂的地层可以减少回钻次数,以防止发生孔洞坍塌、掉块,减少岩蕊之间的对磨。 在软弱夹层取样时同样可以保障岩蕊的质量。 利用专用的粘结剂可以使插入的钢管与含软弱夹层的岩蕊凝结为一体, 不仅可以将弱质夹层完整地取出,而且还可以基本保持原状结构。黄河小浪底和龙门公路就使用了这种套钻技术,并且达到了满意的效果。 3.4 瞬变电磁测量技术的实际应用 瞬变电磁技术(TEM)属于时间域电磁感应方法,它的工作原理是通过不接地回线或接电极发送脉冲式一次电磁场, 然后再利用线圈或接电极观测由这个脉冲电磁场感应的地下涡流产生的二次电磁场的时间和空间分布, 从而得到被测区域地质情况。 瞬变电磁测量技术是通过收集各个测道的瞬变感应电压并换算成视电阻率、视深度等参数,然后再经过滤波、时深转化、绘制各参数图件等步骤,确定被测区域的地质情况。此法比较适用于地形条件比较复杂的山区公路隧道的测绘,它还拥有操作简便,精确度高等优点,并且已经在这些区域取得了良好的效果。近几年来随着我国高速公路的迅速发展,许多高速公路不可避免地要经过煤矿采空区。在高速公路的测绘实践当中,瞬变电磁测量技术在煤矿采矿区域的应用取得了显著效果, 它能够很直观地反映出地层深处的地质信息,而且划分详细,勘测的深度比较大。 3.5 全球定位系统的实际应用 全球定位系统(GPS)在公路工程前期测绘工程前期工作中主要用来确定被观测点位的三维坐标。 同传统测量手段相比较,它具有以下优点:定位精度比较高;观测效率高时间短;操作十分简便;工作不受昼夜更替的影响;可以将数据信息输入计算机,更便于收集、分析和处理。 公路工程测绘工作中主要运用到全球定位系统的以下两大功能: (1)静态GPS 测量技术 静态 GPS 测量技术在公路的首级控制网当中的运用比较广泛, 主要是在测绘工作进场前对设计部门提供的控制网中的导线点进行复核和加密。 相对于另一张测量技术———动态GPS 测量技术,静态 GPS 测量技术的运用还不是太广泛,在这里就不多说了。 (2)动态GPS 测量技术 动态 GPS 测量 技术也称为实时动态(RTK)测量技术,它是将 GPS 测量技术与数据传输技术相结合的一种全新的GPS 测量技术 ,是 GPS 测量技术发展中的一个重大突破。由于静态 GPS 测量技术测量的数据处理是滞后的,我们无法及时计算出定位结果, 也无法对观测的数据进行复测和检验。 在实际工作中数据的复测和检查是经常会出现的,这也就使得观测结果的质量得不到保障,工作效率也会降低。 而在先进的实时动态测量技术面前,这些问题迎刃而解。 实时动态测量技术由流动站和基站共同构成, 同时建立了保障动态实时测量的无线通讯。 这就在保障测量质量的同时也大大提高了测量效率,避免了静态GPS 重复测量的繁杂工作。 3.6 地理信息系统技术的实际应用 地理信息系统(GIS)在公路工程测绘当中不但可以自动生成平面图、剖面图、柱形图和等值线图等公路工程的地质图件,还能对图像、图形、空间数据以及相应的各种属性数据的数据库进行管理,进行空间立体分析。 地理信息系统在公路地质管理和制图输出等方面的广泛推广已经成为近几年公路工程测绘行业中的一种潮流,一种必然趋势。 地理信息系统(GIS)集采集、存储、管理、分析和评价地球表面与空间地理分布有关的数据等功能为一身,将计算机科学、空间科学、测绘遥感学、地球科学、环境科学、信息科学和管理科学巧妙地结合在一起,利用其强大的空间分析功能, 广泛服务于各种与空间地理分布有关的信息采集、分析、管理、输出及决策支持等。地理信息系统以有空间特性的地理信息及其属性为研究对象, 以图形图像处理和空间模型的建立为研究方式。可利用地理信息处理系统对遥感信息进行分析和处理, 从而建立可用于公路工程选线的立体空间分析模型,将各种影响因素综合在一起进行分析和研究,有效地利用地理信息处理系统的空间分析功能, 为公路工程路线选线提供有力的充分的科学的决策支持。 地理信息系统的这些强大功能和计算机技术相结合, 使得公路工程测绘工作的自动化程度得到了显著提高,同时也大大缩短了测绘周期。 4 结语 现阶段我国的公路工程中,时常面临重大的地质问题。 为了更准确、更全面地掌握公路建设路线的地质情况,避免因地质问题带来公路建设后的公路损坏,甚至出现安全事故,需要不断地研究、改进,应用更先进更准确更经济的测绘技术,以促进我国公路地质理论、技术、方法的持续进步,这是保障我国建设事业持续发展的必然手段。 作者:陈亮 单位:重庆交通大学 河南交通职业技术学院 测绘工程论文:CAD及制图测绘工程制图论文 1基本条件 所谓工程制图、CAD及制图测绘的一体化教学,包括下列五个“一体化”:工程制图、计算机绘图与制图测绘课堂教学过程的一体化;教材、习题集、教学大纲及教学计划所贯穿的思想和内容的一体化;多媒体教学和实践方式的一体化;教学场地(教室、绘图室、制图机房)的一体化;教学效果评价体系的一体化。首先是工程制图、计算机绘图与制图测绘课堂教学过程的一体化,将三个教学单元整合为一个整体,不再相互独立,由一位教师统一授课并指导实践与测绘,这样各环节没有时间间隔,互相促进,计算机绘图与制图测绘促使学生对制图知识的掌握与应用。若想实现工程制图、CAD及制图测绘的一体化教学,教材、习题集、教学大纲及教学计划所贯穿思想和内容的一体化是十分必要的,现行教材中这三个单元多是彼此分开,即便是工程制图和CAD结合在一本教材中,也多是将CAD附于制图内容之后作为其补充,不能真正实现内容的互动与一体化。因此需要编写统一的教材与习题集,在其中将三个教学环节按其内容的相关性有机的融为一个整体,也要编写新的教学大纲及教学计划[5]。接下来是多媒体教学和实践方式的一体化,以及教学场地(教室、绘图室、制图机房)的一体化。这主要表现在授课过程中,需要有先进的软硬件设施,硬件设施包括适宜的教学场地和配套教学设施,教学场地应建立具备多媒体设备、黑板、教学模型展示柜等综合性教室,制图教室与绘图室、计算机机房相邻配套;软件设施方面,要有优良的多媒体教学课件和较高版本的AutoCAD软件,尤其重要的是要有一支高水准的师资队伍,可以将一体化教学思想具体实施在教学过程中。软硬件二者兼备才能确保一体化教学的顺利进行[6]。最后是教学效果评价体系的一体化,要建立综合的教学效果评价体系,学生最终的成绩评定分为平时成绩、考试成绩、上机成绩、测绘成绩等几个方面,平时成绩包括作业与手工绘图作业两部分;考试试卷主要考察学生对于制图理论知识的掌握情况;上机成绩包括CAD各环节的成绩;测绘成绩则是对测绘过程与图纸质量综合的成绩评定。四部分在总成绩中各占不同的比例,建议平时成绩15%;考试成绩50%;上机成绩15%;测绘成绩20%。 2方案设计 笔者所在高校的机械类工程制图课程按照教学计划被分成两个学期进行,共84课时,其中第一个学期56课时,第二个学期28课时;CAD课程紧随其后,按照教学计划有28课时;制图测绘集中在测绘周进行,一般放在第二学期结束时或者第二学年中。按照专业教学培养计划,将工程制图、CAD及制图测绘三个教学单元进行一体化设计,主要思路是:将CAD与测绘纳入工程制图整体教学计划之中,成为一体的教学单元;将CAD嵌入到工程制图理论教学与测绘各个环节之中,紧随其后将制图理论知识与绘图方法在CAD中实现。按照以上思路具体设计的工程制图、CAD及制图测绘的一体化教学计划如表1所示。 3一体化教学实践的效果 笔者在工程制图、CAD及制图测绘的一体化教学的思路指导下,在所在的高校机械类专业制图教学过程中对此进行了初步尝试,取得了一系列比较明显的教学效果。(1)制图理论知识教学、计算机绘图与制图测绘内容有机结合,成为一个整体,去除了三个教学单元之间的时间间隔,使学生有效地掌握各部分知识,提高了学生的绘图与读图能力,这在学生的平时作业各项成绩中明显反映出来;尤其加强了计算机绘图的能力,在之前的教学过程中,经常出现学生在CAD上机实践中因为已经忘记制图的基本知识而导致的低级错误,在测绘环节中更是如此,时间间隔往往导致测绘作业质量不佳,使用一体化教学有效地解决了该问题。(2)工程制图多媒体课件与CAD辅助演示及CAD上机实践的有机结合,激发了学生学习的积极性,便于学生对知识的理解与吸收。以往的多媒体课件往往都是平面效果演示,虽然有一定的形象性,但仍不足以建立学生对形体的整体理解,在课堂教学中插入CAD辅助演示,使得教学内容更加生动形象,能提高学生的兴趣,加深对学习内容的掌握理解,这在较难的教学环节(如组合体、机件的表达方法、零件图等章)上表现的尤为明显;而在某一教学环节完成之后随即安排与其相联系的CAD教学环节以及上级实践,更加有效地巩固了所学的制图理论知识,也同时加强了计算机绘图的能力。(3)培养建立学生面向工程图样与形体的空间想象与分析能力,为其它专业课程的学习打下坚实基础。面向工程图样与形体的空间想象与分析能力其实就是从由二维平面图样想象还原三维形体,以及由三维形体投射对应到二维平面图样两个互逆的思维过程,这两个过程可以利用AutoCAD软件进行形象演示,如在AutoCAD中的“绘图”工具栏有各角度的平面视图和轴测图的显示效果,方便进行二维视图与三维形体之间的相互转换,在讲授组合体、表达方法等内容时可以将形体的立体模型构建出来,再让学生反复观看各角度的平面视图和轴测图的显示效果,这样就能有效培养出学生的空间想象与分析能力。(4)在各实践环节,尤其是制图测绘中提高了学生的绘图效率与质量,为以后工作中的实际应用奠定基础。传统的制图测绘要求学生手工作图,工作量很大,造成学生在测绘周的大多数时间都在机械地模仿甚至抄袭,缺乏对测绘设计各环节的深入理解思考与综合运用,而在一体化教学中学生之前已经掌握了AutoCAD的功能命令,并在练习中有了一定的熟练性,因此可以将测绘作业在AutoCAD中实现,过程中就减少了程式化绘图的时间,增加了学生理解思考各环节的时间,这使得在实际教学过程中学生测绘作业的图纸质量有了明显的提高。 4一体化教学实践中发现的问题与解决思路 工程制图、CAD及制图测绘一体化教学取得明显效果的同时,在教学过程中也发现若干问题,如下:(1)教材编写的问题。由于现行条件不充分,笔者在教学过程中使用的是以原本教学模式编订的教材,其中工程制图与CAD分别是两本独立的教材,制图测绘在两本教材中都没有被列入,而只是由教师根据测绘任务指导书进行实施,因此在教学过程中出现多本教材同时交错使用的问题,给教学效果带来不利的影响,因此编写将工程制图、CAD及制图测绘三部分内容有机结合为一体的新教材就成为迫切需要解决的问题,笔者已经着手申请教材编写,希望尽早完成并出版。(2)学生在计算机绘图中的抄袭拷贝现象。电子文档的复制拷贝极其方便,这也导致一部分学生不去自主认真的完成作业,只是简单拷贝抄袭他人作业,这种现象在制图测绘中表现尤为明显,而这一问题若不能解决,将严重影响教学效果。其解决思路是:在制图测绘中设置多个不同的专题,将学生划分多个小组进行专题测绘,在小组内部再将各部件绘图任务分配给各人,而某个学生最终成绩的评定将由他所担负的这部分测绘作业作为重要依据。(3)任课教师评价打分的严格性。学生的成绩评定分为平时成绩、考试成绩、上机成绩、测绘成绩四个方面,由于考试卷面成绩只占总成绩的50%,其它三项都是教师根据学生的平时表现与作业质量打分,有一定的主观性,在实际教学过程中有的教师在平时成绩、上机成绩、测绘成绩三项的打分上有较大的随意性,或者为使某学生及格而在这三项上不合实际的提分,就造成最终的综合成绩无法表明学生对制图的掌握程度。这就要求教师以认真负责的态度对待每个学生和每个教学环节,尽量将学生对每个教学环节的掌握程度通过成绩反映出来。 5结论 将工程制图、CAD及制图测绘三个教学单元合为一体,通过这样的一体化教学设计就使工程制图、CAD及制图测绘三个教学单元相互促进,极大地丰富了工程制图课程的教学内容,改善了工程制图的教学方法,增加了学生对该课程的学习兴趣,并且有效地培养了学生的空间想象能力、绘制和阅读工程图样以及工程类专业设计思维的能力,确保了课程教学目标的有效实现。 作者:金鑫 单位:江苏大学京江学院 测绘工程论文:质量控制测绘工程论文 一、协助业主做好施工准备阶段的监理控制工作 业主应向测绘工程生产单位提供完整、可靠的基础资料,或受业主委托,监理单位和测绘工程生产单位共同收集和分析资料,同时需取得业主的认可,这些基础资料是生产单位进行作业的主要依据。监理对业主向测绘生产单位提供的工程资料要一一核实检查。这些资料包括:①涉及的法律、行政法规、技术标准和规范等。监理核查该项内容是否按照招标文件或合同中的约定提供,提供的资料是否符合招标文件或合同中的要求等;②技术设计书或实施细则或作业指导书。监理要核查设计审批手续是否齐全,设计方案是否为最终方案等;③用于作业的基础资料,如高等级控制点的数量和分布情况、某种比例尺地形图的纸质图件或电子文档、工作范围底图等以及是否提供必要的食宿和交通工具等。监理要核查提供的内容是否符合生产作业的要求,提供的种类是否满足投标文件或合同当中的约定等。监理单位还要协助业主做好资料交接清单,做好和测绘生产单位的资料交接工作。业主还要及时掌握项目资金的落实情况,如果是政府投资的基础测绘项目,一定要做到专款专用,不能挪为他用;如果是业主自筹资金,就要落实好资金的来源渠道和时间,做好资金的到位时间安排,不能影响生产的正常运行;如果是贷款项目,还要准备好保证金及还款计划等。项目总监理工程师会同业主协议签订合同。按照合同中规定的有关条款,支付测绘生产单位相应的测绘进场启动资金。与中标单位签订生产合同后,业主能够更好地控制和监督测绘生产单位的进场时间,以及测绘生产单位对合同的履行情况等。项目总监理工程师会同业主对中标单位进行进一步的资质审查,协助业主检查中标单位的测绘资质等级、主要业绩、技术力量、管理能力、资金或财务状况等。 二、施工准备阶段对生产单位的监理控制 (一)检查测绘工程生产单位的组织结构体系、作业人员及培训情况作业现场组织机构是否齐全,是否成立了如生产管理部门、质量检查部门、后勤保障部门等有利于保障项目目标得以更好地实现的各种组织,以及检查这些组织是否与投标方案中拟定的组织结构相一致;作业现场的主要作业人员是否与投标文件中拟定的参与项目生产的人员相一致,能否进行正常生产;作业现场的人员数量、素质能否满足实际工作的需求;进场的主要管理人员、技术人员是否进场工作并能够履行自己的职责;进场的作业人员是否经过岗前培训,只有通过培训,取得上岗资格才能上岗。 (二)检查测绘工程生产单位质量保证体系作业现场成立的质量检查部门是否满足生产进度的实际检查工作,能否保证各工序的顺利进行;作业现场各级人员的职责是否得到落实,现场负责人的意图和指令能否得到有效的贯彻;现场负责人的进度和质量意识如何,技术负责人的技术水平如何,质量检查人员的质量检查及问题处理是否受到行政干预;作业现场是否建立了奖惩制度,以质量为中心的生产责任制是否真正建立。 (三)仪器设备检查作业现场仪器设备总量是否满足本项目工作的需要;生产作业所应用的仪器设备是否经过测绘仪器计量部门的检定,检定结果是否符合要求。监理单位应对检定证书的原件进行100%的检查;生产作业所应用的平差计算、数据处理和编图软件等能否符合业主的要求;如发现正在使用的设备未按规定要求进行检定或检定结果为不合格时,监理人员应现场发出监理指令予以纠正。 (四)作业环境的检查生产单位的工作环境是否能够满足工作需要,环境卫生状况能否保证作业人员健康工作;仪器摆放是否安全;数据处理的保密工作是否到位。 (五)分包队伍的审查虽然总测绘生产单位对承包合同承担乙方的最终责任,但分包单位的资质、能力直接影响着工程质量、进度等目标的实现,所以在有分包队伍的情况下,监理必须做好对分包队伍资质的审查、确认工作。审查分包队伍的内容和审查中标单位的内容基本一致。 (六)建章立制情况生产单位要针对项目的需要制订各种必要的规章制度,如工作管理制度、生活管理制度、保密工作制度、安全生产管理制度等。监理要对以上的各项规章制度进行监理,并在生产实施阶段对各种规章制度的执行情况进行监理,做好监理记录。 作者:高小六 单位:辽宁省交通高等专科学校 测绘工程论文:空间信息可视化测绘工程论文 1空间信息可视化模块课程设置现状 测绘科学技术涵盖地球空间信息的获取、管理、应用等各方面,从数据获取、组织到提供服务,主要包括天空地一体化的空间信息快速获取技术,海量空间数据存储与管理技术,空间信息可视化技术,空间信息分析与挖掘技术以及网络服务技术。其中,空间信息可视化技术是指运用地图学、计算机图形学和图像处理技术,将地学信息输入、处理、查询、分析以及预测的数据及结果采用图形符号、图形、图像,并结合图表、文字、表格、视频等可视化形式显示并进行交互处理的理论、方法和技术。空间信息可视化包括地图可视化(VisualizationinCartogra-phy)、地理可视化(VisualizationinGeography)、GIS可视化(VisualizationinGIS)及专业领域可视化。空间信息可视化技术培养模块是在汲取模块化思想方法的基础上,将测绘学科空间信息可视化技术相关课程进行组合,从而形成相对独立的知识模块单元或者是能力诉求单元。为实现对测绘工程专业技术人才培养的既定目标,在空间信息可视化理论与技术培养环节,课程的设置应该依据空间信息可视化学科理论与技术架构,形成相应的课题体系。空间信息可视化显示模块课程设置应充分考虑培养学生掌握空间信息可视化基本原理、技术方法及基于可视化成果的分析应用。测绘工程专业设置是高等学校测绘学科人才培养规格的重要标志,是为了使培养的人才具备扎实的基础知识、较宽的专业口径,并富有较强的工作适应性和实践能力[9]。测绘工程专业教学目标的本质为培养具有获取、存储、处理和显示空间数据专业技能。其中,空间信息可视化显示方面的教学目标是,通过相关系列的课程学习,能够掌握地图学和图形图像学基本理论,运用计算机地图制图、图形图像处理技术,将地学信息输入、处理、查询、分析以及预测的数据及结果,采用图形符号、图形、图像,并结合图表、文字、表格、视频等可视化形式在某种介质(如屏幕)上显示出来,并进行交互处理的理论、方法和技术。我国目前有近120多所高等院校开设了测绘工程专业。通过调查统计分析及参考部分高校网站上列出的专业教学计划提供的课程设置资料,将课程设置情况汇编成表,见表1。通过该表可以看出我国当前测绘工程专业人才培养在空间信息可视化显示模块所设置课程的现状(所列高校涵盖矿业、林业、地理、工程、交通等特色)。根据表1提供的信息,测绘工程人才培养空间信息可视化模块单元,主要课程设置具有以下特点:1)空间信息可视化模块课程设置得到重视,开设课程基本涵盖了空间可视化原理、算法、实现技术及分析应用等方面。2)不同院校课程设置突出了自身的特点,每所高校根据自身专业特色及其研究优势,所开设课程存在差异,但总体能够满足培养学生掌握空间信息可视化技术教学的目标要求。 2空间信息可视化模块课程教学目标与教学内容设置探讨 2.1测绘计算机辅助成图1)教学目标利用计算机绘制各种比例尺的地形图、地籍图、宗地图已成为专业测绘技术人员必须掌握的技能。本课程作为测绘工程专业基础课程之一,其教学目标是掌握测绘计算机辅助成图系统的基本操作,掌握地图符号的定制、地形图及地籍图的绘制及测绘绘图软件开发的基本方法。同时本课程设置,为进一步学习《数字测图原理》课程和进行数字地形图绘制奠定基础。2)教学内容设置本课程教学内容主要包括了软件系统操作基础、二维图形的绘制和编辑、绘图环境的设置、块、属性与外部参照的使用、测绘符号的制作和定制、地形图和地籍图的基本绘制方法以及系统二次开发。 2.2地图学1)教学目标地图学为测绘工程专业基础课程,其教学目标是通过课程学习,培养学生对客观世界地理事象空间认知、抽象、地图表达的能力,掌握在数字环境下基于主流GIS或绘图软件的普通地图、专题地图的设计与制作技术,培养学生掌握利用地图进行分析应用的专业能力,为专业后续课程(如GIS)学习打下坚实基础,也为将来从事地学专业工作,提供坚实的技术基础。2)教学内容设置本课程内容安排包括地图及地图学的基本概念、地图数学基础(地图投影、坐标系统)、地图数据源、地图语言与符号设计、地图的设计与编制、地图综合、普通地图、专题地图、数字地图理论与制图和地图的分析与应用。通过对《地图学》上述内容的学习,学生可以掌握地图的本质、构成和基本要素,地图符号设计原则及方法,掌握数字化背景下普通地图、专题地图要素的表示,以及地图分析、应用、输出等专业知识。 2.3计算机制图学1)教学目标计算机制图学是一门技术性较强的专业选修课,是应用计算机处理图形信息的一门学科。计算机制图学是研究图形生成,图形在计算机中的表示,图形信息的输入、输出和显示,图形的变换及人机交互式绘图等问题,是计算机的一个应用领域。该课程的学习能让学生掌握计算机制图的基本知识,掌握利用计算机来绘制图形图像及图形图像处理的基本流程与方法,通过对相关制图软件的学习,实现数据的获取、设计、绘制和专业相关的各种图形图像(如地图、遥感影像图等)。通过对《计算机制图学》的课程学习,学生可以了解计算机制图学发展现状,掌握计算机制图学的基本理论、基本方法以及根据具体的数据和要求,实现计算机图形生成和进行相关的分析应用。2)教学内容设置该课程教学内容主要包括计算机图形学基础、计算机制图理论基础、计算机图形处理算法、计算机制图数据模型以及计算机制图应用。本课程教学内容从计算机制图学的基本概念着手,重点讲解计算机图形生成,图形在计算机中的表达,计算机图形处理算法,人机交互式图形图像制作及计算机制图的应用等方面。 2.4电子地图1)教学目标电子地图是计算机技术引入地图后产生的一个新的产品形式,也是空间信息可视化输出的主要表现手段。通过本课程学习,使得学生掌握电子地图的定义、电子地图类别、电子地图设计理论、电子地图的生成与显示、电子地图的存储、电子地图的管理和应用。2)教学内容设置该课程教学内容主要包括电子地图概述、电子地图设计、电子地图数据模型、电子地图的逻辑结构、电子地图制作、电子地图显示技术和电子地图应用。 2.5遥感数字图像处理1)教学目标本课程为在遥感技术的基本理论、基本知识的基础上,着重介绍遥感数据处理的一般原理、过程与方法,掌握遥感数字图像处理技术的发展动态与实际应用。本课程主要教学目标是使学生了解和掌握遥感信息处理的基本知识、方法、基本技能和发展动态,初步掌握应用遥感信息处理技术分析和解决实际问题的能力。通过理论学习、上机实践等环节,进一步增强学生对本课程的理解,并在此基础上使学生进一步掌握遥感图像成像的基本原理、基本理论和这些理论在遥感图像处理中的应用,掌握遥感数字图像处理的基本方法,能够熟练使用常用的遥感数字图像处理软件(ERDAS,ENVI等)进行图像处理。2)教学内容设置该课程包括理论教学和实验教学两个环节,理论教学内容主要包括数字图像及遥感数字图像处理基本概念、遥感数字图像的获取、遥感数字图像预处理、遥感数字图像增强处理、遥感数字图像的计算机分类、遥感数字图像分析方法等内容。实验教学环节基于遥感数字图像处理软件,经过上机实践训练,使学生掌握基本遥感图像处理流程,具有遥感图像分析的基本能力。 3结束语 针对当前测绘科学技术快速发展的背景下,结合海量空间信息可视化技术发展现状,本文探讨了测绘工程专业人才培养方案中,面向空间信息可视化技术测绘人才培养系列课程的设置,梳理了各课程教学目标及其内容设置。随着测绘科学技术的不断发展,空间信息可视化专业技术人才培养应与时俱进,培养其具备将海量空间数据进行有效的可视化表达、分析、应用的专业能力及具备科技创新能力。 作者:王志杰 单位:南京林业大学土木学院 测绘工程论文:工程测绘gps测量技术论文 GPS测量技术,属于一种随着社会发展而推出的一种新型的科技技术,在定位方便取得很大的成就,被大量运用到我们所需的工作以及工程当中,在我们工程中运用GPS定位技术,不仅能够为建设工程提供所需的精确度,而且还能提高工程的质量以及效率,即使在建设工程中有很多测绘的途径。GPS技术所提供的测绘方式,不仅给建设工程施工时提供了很大的方便,而且能够在实际中方便快捷的进行操作,给建设工程施工增大了效率。GPS技术不仅在建设工程中广泛受到大家欢迎,而且其导航技术以及精确的三维立体坐标定位技术在其他行业上也被大量运用。对于GPS在建设工程中所运用到的技术主要有以下方面: 1GPS测量技术在建设工程测绘中所体现出来的长处 (1)GPS技术在测量方面提供了较高的精确率,使效率以及质量得到很大的提高。GPS在测量方面的技术不仅仅能够给工程建设带来更方便快捷的操作,而且在时间上也能大量节省时间,在三维坐标以及速度上,也得到了很大的帮助,不仅对于导航时候能够起到作用,而且在测试时间以及速度测试之间也得到了很方便的操作。目前随着社会的发展,科技的不断进步,GPS的技术已经越来越发展完善,对于各方面行业,特别是在测量行业上,更是显示出GPS的优势,技术上的优势已经不仅仅只限制于建设工程,而且还能广泛运用到海洋上、航空摄影上、以及地面测量上等各行业的测量上。(2)GPS测量技术的定位精准。GPS在测量方面的技术不仅仅能够给建设工程施工过程带来更方便快捷的操作,而且还能在测量过程中运用定位技术,在50千米下的基线当中,就能到1×10–6到2×10–6的准确定位,当基线在100千米到500千米之间,定位依然能够准确的达到10-6到10-7,由于社会不断发展带动着科学发展,即使在1000千米以上的基线,GPS的定位技术依然能够维持在10-8左右,GPS在测量方面的技术所表现出来的精准度能够达到几乎完美,没有出现错误,对于建设工程所需要的要求更是很好的达到。(3)GPS在自动化以及智能化方面的操作性能特点。GPS测量方面操作在建设工程实际运用当中,不仅仅能够带来高精准度的测量,而且还能实现一定程度的自动化操作,给建设工程带来更便利的操作,使用人员根据气象采集数据,并且安装好开关的仪器,以及进行监测工作就可以做到一定程度的自动化操作,运用起来也是非常简单便利。例如在建设工程当中采用观测以及卫星捕捉系统等工作实现自动化,观测结束之后使用人员只需要把电源关闭,就很完好无损的把收集的数据进行接受并且保存。不仅仅能够给操作员带来非常便利的操作,而且在操作上GPS能够给建设工程的施工带来更高的工作效率,精准度也随着提高,对于建设工程中GPS的自动化操作是有着一个举足轻重的作用的。 2在实际操作过程中,工程测绘对于GPS测量技术的需求 在码头以及海港的建设工程施工过程当中,缺少不了水下地形图。并且在进行建设工程测绘当中,不仅要给测量的位置进行一个三维定位,而且还需要进行一个水深的测试。水深测试的主要使用的仪器是采用测深仪,并且在测量的过程当中要根据超声波的工作原理来进行测量具体水深。在水深测量的过程当中,不仅要同步进行着使用潮位仪进行测量,这样才能得到更为精准的数据进行测量,最后得出较为精准的水下地形深度的数据。传统手段是根据位置所需的要求进行采样测量,经过经纬仪以及应答器等设备进行测量,这些设备操作要求不仅高,而且极其复杂,在使用过程中会出现很多没必要的错误。但是随着GPS的出现,其实时的三维定位技术解决了位置测量方面的大量问题,能够更大比例的进行水下测量,而且效率以及质量方面也得到了很大的提高,并且通过测深仪以及一系列测量设备的共同测量之下,建立起了一个相对更为精准的一个测量系统。 3GPS操作上所需注意并且了解的问题 对于GPS的实际使用过程中,或多或少在操作上会存在一些问题需要我们去了解注意,所以在操作过程当中需要使用员工仔细的检查一下作业,确确实实的了解好每一道工序,并且将失误的可能性降到最低。并且在建设工程施工当中也会对员工有一定的要求,要求的员工也是必须要有责任心以及上进心,不仅仅要对公司负责,更重要的是对自己工作负责。所以在新员工上岗之前必须要进行一系列的培训教育,让整个建设工程尽量的按照预期的发展而进行下去。因为GPS所测量出来的数据以及测绘技术准确率要求是非常高的,如果当中有一丝丝的差错可能会导致整个建设工程会出现极大的麻烦。所以必须要让员工了解每一个操作的步骤,而且经过反复练习,在每一个工序中都要经过细心的检查,做到尽量减少差错的出现。并且公司也应该为员工的安全负责任,必须为员工买一份安全保险,并且进行科学性的管理,进行科学性的工作以及休息,让建设工程施工的员工得到一定的调节,发挥出更好的工作效率以及更大的质量,让建设工程跟预期一样完美的完成。 4结语 对于以上所表述的文章分析,建设工程中的测绘技术上运用到GPS测量技术是一个非常好的方式,相对于整个工程的帮助是很大的,不仅能够使建设工程的精准度得到提高,而且还能让工程的质量以及效率能够按照预期完美完成。不仅降低了建设工程所需的劳动力,而且还让工程的经济利益得到提高。只有让建设工程更好的进入自动化以及智能化才能更好的提高建设工程的效率以及质量,并且能够极其优化的完成一项工程,不仅能够让建设工程得到一个发展,而且还能造福于人民,为人民提供更好的技术条件,在发展上也更为快捷。GPS技术应用的出现不仅给科技发展提供了更好的发展平台,而且还能和其它科学技术进行融合带来更多的科学技术手段。所以必须大力进行GPS技术的完善,不管是对相关行业还是对建设工程,都是百利而无一害的,并且只有这样才能更好的推动各项工程以及相关行业的发展,才能更好的提供相关行业的效率以及提高他们的竞争力,将这项技术推向大家,并且不断推举完善这项技术,无论是为了行业还是为了社会科技发展,都是我们必须做的事情。 作者:邓伟 单位:江苏省交通科学研究院股份有限公司 测绘工程论文:GPS工程测绘专业技术论文 随着科学专业技术的不断进步与发展,由美国国防部建成的GPS卫星导航定位系统开始投入使用。这种导航系统主要通过测距和定时进行空间交会定点,并以此将实时、连续和高精度的三维坐标、速度及时间信息提供给世界各地的用户。此导航系统的应用及推广,将会给人类生活带来更多便利与发展。 一、GPS系统组成及优点 GPS定位系统主要是由工作卫星的空间部分、地面监控部分及用户部分组成的。这三部分分别具有独立的功能和作用,同时各部分之间又有机的结合在一起形成一套完整的定位系统。 GPS地面接收机接受天上四颗以上的定位卫星的电磁信号,接收机可根据所接受到不同卫星之间信号的时间差,准确的计算出接收机该时距离各卫星的距离。由于GPS卫星在空中位置可知,因此可通过一定的计算公式将卫星位置和已测出的距离进行换算,确定接收机在地球上的位置,包括经纬度、海拔等地理信息。目前,GPS导航系统已开始应用于考古测绘、农业生产、城市交通及国际战争中。如在黑龙江的三江平原地区,因其是汉魏遗址,所以是考古重要地点,文物保护部门利用该定位专业技术,对遗址进行精确定位,并将遗址群绘制成为平面彩色图系,不仅使数据精确,更节省了人力物力;城市交通上以上海为首,历史性的跨入了“卫星时代”,交通部门可通过卫星定位对城市车辆进行定位,方便政府部门的管理,更便捷了百姓生活;国际战争上,利用卫星定位系统能够准确计算敌方阵营及重要部署,能顺利开展战争,给敌方造成致命突袭,有力把握住战争局势。 现采用的最新GPS卫星定位系统,能对发生的各种复杂变更情况较快适应,节省时间,避免人力损耗,能克服传统测量方法所存在的弊端,对动态监测过程能够真正实现数值化和信息化。在工程测量实际测绘过程中,GPS系统不只可以用于测量和导航,同时可用于测速及测时。GPS定位系统在测量过程中具有如下优点: 1.测站间的相互通视是传统测量学中一个较难解决的问题,但在利用GPS定位系统过程中,避免了测站间的通视问题,能够使选点更加方便灵活,并使造标费用大大节省。 2.定位精度较高。GPS测量的优越性能随距离的增长而愈显突出。在一份对北京土地开发项目实施中,所要开发地区涉及10个边远郊县,而且多数位于山区地带,工作人员进入该地区后,易迷失方向,难以定位。通过GPS测绘专业技术的使用,可在50km以下的基线上,相对定位精度达到百万分之一上,在100km以上的基线上,定位精度达到千万分之一,轻松解决定位难问题。 3.定位迅速。利用该定位系统进行静态相对定位时,对20km以下的基线,快速相对定位通常只需20分钟;在动态相对定位时,完成初始化工作以后,可任意时刻对流动站进行定位,观测时间仅需几秒。 4.全天候工作。利用该专业技术进行观测定位的过程中,不受时间、地点限制,也不会因天气状况影响观测效果。在平面控制测量的过程中通常以导线如结点、闭合导线的形式进行测量;在重要构造物测量时,通常布设成线形锁、三角网的形式。 二、工程测绘过程中GPS专业技术实施 1.工程测绘选点与标志的建立 在选点的过程中要注意以下要求:点位应选在交通便利的地带,同时保证该地带视场要开阔;在对电磁波有干扰的地带不宜选点,如高压线、电视台及大面积的水域地带都将干扰电磁波的接收,在选点时不容忽视。 2.工程测绘外业的观测 GPS的对外观测作业主要有天线的安置、实时观测及对观测结果的记录等。 2.1安置天线 安置天线过程中主要注意对中、定向、整平和对天线高的量测。在静态相对定位的过程中,要把天线架设在三脚架上,并在标志中心的上方进行对中,同时保持基座上的水准气泡在居中位置。调整天线定向过程中,要确保定向标准线正向北方,误差小于5度。测量天线高时,应从相位中心量起,直至观测点的标志中心,此段垂直距离即为天线的垂直高度。 2.2观测作业 在进行作业观测任务时,及时捕获卫星的信号,并实时跟踪处理,获得定位所需的信息和数据,在安置完天线以后,为确保电源和接收机的正常开通,要将接收机安置在离天线不远的安全区域内,在开启电源进行观测时,要保证系统已检查无误。 2.3数据处理与成果校核 为了保证对外观测的质量和预期定位精度的实现,对观测成果的校核成为一重要环节。在结束观测任务以后,要对获得的观测数据及时进行分析、校核,对出现的不合格的观测结果要及时采取补测措施,经确认数据无误后,方可对数据进行处理。 三、GPS工程测绘实施实例 1.GPS用于大桥的控制测量 作为对长江两岸鄂州市和黄冈市起连接作用的鄂黄长江公路大桥,在建造初期为使施工及设计便利,采用GPS专业技术对首选方案Ⅲ、Ⅳ桥位进行Ⅲ等平面控制测量。以双大地四边形布网作为设计方案。与江面垂直的长边约为1200m,平行的短边约为500m。双大地四边形与两个国家Ⅱ等以上大地点联测。 在平差处理以后,控制网的精度通常为:误差在最弱点位中为1.93cm,在最弱边长相对为1/113000,使Ⅲ等平面控制测量的精度要求得以了满足。 2.GPS测量用于导线控制测量 在河北境高邑至邢台段的京深高速公路地处华北平原,地势坦荡平整,最大相对高差在20m左右,平均海拔大约在50m,境内分布较多村庄。植被多为小麦及田间行树并密集分布着机耕道和公路。 在导线测量过程中,采用三台Wild 200 GPS接收机,采用点连接方式开始作业,三台接收机同时作业。完成作业后,使其向前滚动。 3.GPS测量用于密林、密灌地区路线控制测量 由海南中线新建公路海口至屯昌路段德测设中,从石山到永发镇有20km距离,覆盖较厚的植被,其中有剌密灌、荔枝、龙眼、杂草地较多,人迹罕见,并分布大量火山口。这种地区几乎没有可能使用红外仪导线进行测量。为提高高等级公路测设质量,采用GPS沿路线每隔2km作一对GPS点,这一对GPS点应保证足够的水平通视距离。 在这2km一对的GPS通视点的建设下,可在此基础上前后各支出不超过1km进行放线测设工作,以此不仅能够保证工作的测设质量,又能使作业的劳动强度大大减小,缩短了测设周期。 测绘工程论文:测绘工程档案管理论文 当前测绘工程档案管理实现了信息化。在此基础上,测绘工程档案工作会根据测绘工程的不同特征作出相应的改变,不断完善档案管理制定和工作程序,加强测绘工程档案信息化管理,可以全面提高档案信息管理的有效性控制。随着信息技术产业的不断发展,测绘行业在档案管理上也在逐步实现信息化管理,发展目标就是为了测绘工作实现自动化,对测绘成果进行数字化管理,完成测绘工程信息网络化建设,这些关系到测绘行业的可持续性发展。档案信息化管理是运用现代化的电子技术与电子工具,对测绘信息进行管理和维护,并能更加快捷方便地服务社会。建立测绘信息数据库,是社会发展的需要。测绘工程档案信息化管理主要体现在由人工的经验管理,逐步向科学的电子信息化管理转变。档案管理信息化从建立数据库到信息录入,再到组卷和查询,直至最后的网络检索,都实现了信息化管理,这种高效的信息管理系统,能更好地服务社会。 一、当前测绘工程档案管理的弊端 1. 信息化程度低。测绘工程早期的档案大部分采用的是纸质材料,档案资料往往是孤本。这种材质的档案资料对管理要求很高,如果保存不当,容易出现纸张破损、字迹模糊、图像失真等现象,并且在借阅过程中,极其容易丢失或破损,影响了档案材料的使用周期,同时影响了测绘工程资料的再利用。 2.管理手段效率低。初期的测绘工程档案管理主要是采用的手工管理模式,档案管理手段采用的是台账式操作;档案资料的查询体系以人工查询为主。这种管理模式,制约了对档案资料的查询频率,使得档案资料的再利用率非常低,信息资料保存的价值得不到充分发挥。 3.数据管理混乱。早期的测绘工程档案的数据管理不规范,数据档案在进行归档过程中,没有一套完善的归档制度,没有严格的归档流程规范可以依循。这种条件下的档案管理对档案材质、数据翔实情况、备份种类、保存环境等都没有具体的要求,致使在管理过程中出现很多难以应对的问题。 二、测绘工程档案信息化管理的必然性 测绘工程档案管理是为了更好地实现信息再利用的功能,其价值在于更好地为以后的测绘工程提供可以借鉴的工程信息,从而提高测绘工作质量。因此,做好测绘工程档案管理十分重要。 1.测绘工程信息资源共享的需要。信息化管理是实现资源共享的基础,测绘档案管理同样要实现信息化管理。信息化管理具有简单、快捷的优点,能够利用计算机快速找到需要的测绘资料,所以测绘档案信息化管理是信息资源共享的需要。 2.计算机应用推动了测绘工程档案信息化发展。计算机的普及和推广,对测绘工程档案信息化发展起到了推动作用。由于测绘工程工作对测绘工程档案的需求趋向于精细化,计算机能够满足档案管理的需求,因此,计算机作为辅助工具,被应用到测绘工程档案管理中。随着计算机能够对档案信息进行精细化管理程度的提高,档案管理信息化逐步形成。 3.电子介质资料保存的需求。测绘工程资料的材质已经不仅仅限于纸介质,很多测绘工程资料已以电子文件形式存在,对这些电子文件进行归档保存时,就要有一套完善的信息化管理体系。测绘工程档案信息化网络的建设,能够对电子介质的资料进行有效保存,对资料的保持和使用带来方便。 三、测绘工程档案信息化管理有效性措施 1.建立和完善档案信息化管理系统。第一步,数字化建设。测绘工程信息化建设的第一步最重要,主要针对档案资料进行扫描、数据采集等工作,完成数字化储存,再建立信息化平台,实现网络化共享。第二步,标准化管理。随着档案管理的发展,其领域已经不再局限于对现有资料的简单存储,而是涉及资料的形成环节。测绘工程资料具有明显的技术性特征,对标准性要求严格。信息化管理要求档案管理者要及时根据用户的不同要求,进行数据库资料的补充,然后提供符合标准的电子资料。第三步,网络化建设。实现网络化档案管理指的是测绘工程资料的构成、归纳、管理、审定等全过程系统化的网络管理,整个流程的信息资料整理都要进行信息化管理。 2.加强系统功能作用的发挥。系统功能结合供应类别,从子系统功能框架中可以得到很多资料信息,其中包括查找图形类别、资料供应情况以及测绘工程结果的查询,每一个子框架下面又包含更小级别的信息查询系统。这种框架构成,可以为查询者提供更加翔实、直观的资料显示方式。 3.优化数据存储体系,实现合理布局。为了使数据存储更加合理,就要完善数字档案的存储体系。测绘工程档案信息化管理数字储存可以分成三大类:第一类是磁带库,它的特点是可以进行大量的数据存储,并且传输速度较快,但是缺点是花费较高,并且对保持条件要求较高,容易损坏,需要人工定期检查进行倒带整理工作;第二类是光盘,它的特点是可以对离线的数据进行管理,优点是能够在社会上进行传播,用户使用方便,并且具有可靠的性能,缺点是存储信息量小;第三类是磁盘阵列,它的特点是最高效的数据储存方式,优点是存储量最大,并且具有高速的传输性能,缺点是费用较高。这三种存储方式可以根据具体情况进行选择,可以实现互补关系。 随着信息化技术的不断应用,测绘工程档案中对电子文件的管理显得尤为重要。在档案信息化管理中,不断提高档案管理工作的有效性,才能为测绘工程工作提供有效的资料查询,才能为社会提供详细快捷的信息服务。 作者:陈晓燕 单位:吉林省航测遥感院 测绘工程论文:现代测绘工程论文 1现代测绘工程常见问题 我国现代测绘工程技术发展非常快,从整体上看,其工程质量都能有所保证,但是在并不代表着我国的现代测绘工程不存在着问题,相反有些问题还比较突出,严重影响了现代测绘工程的进一步发展。我国从事测绘工程企业非常多,而每个企业的水平不一,所采用的方法也不尽相同,但是每一项测绘工程都需要很多企业以及部门来参与,要想将水平不一、方法不同的各个企业有效的融合起来,的确有些困难,对测绘工程质量也会产生不良影响,接下来,就现代测绘工程常见的问题进行分析。 1.1作业进度调控有一定的难度。一般情况下,建筑工程施工结束之后,需要进行测绘检查,如果出现测绘不准确的地方,就需要重新开始施工,这种返工的现象越严重作业进度就越难以控制。正常情况下,在工程开始前,作业进度已经编写在工程计划中,但是编写的进度计划往往会实际施工进展所打乱,为了保证施工质量以及人身安全,不能为了进度而舍弃质量,另外,施工现场情况比较复杂,任何一个细节出现问题进度都难以保证,更何况测绘对工程建设来说非常重要,不容许出现任何差池,所以出现测绘问题,即使影响进度也要进行返工。 1.2检查不深入。一般情况下,测绘结束之后,都会选派某个单位来检查,而有些检查人员自身素质不足,在检查时找不到重点,因此检查并不彻底,有很多问题隐藏在其中那个,而有些检查人员接收贿赂,检查也只是流于形式,上述两种情况下出现,使得测绘检查质量难以保证,而测绘质量不能保证,待到建设施工时,就要开始返工,这就影响了工程进度。 1.3测绘结果没有顺序。一般某些单位为了节省工程建设周期,在测绘环节往往要招投几个不同的范围来完成测绘工作,这种方式虽然那提高了测绘的效率,但是这些单位忽略了一个非常重要的问题,我国测绘单位非常多,这些单位的水平以及所使用的测绘方法都不尽相同,如果选择不同的测绘单位同时来进行测绘,产生的结果很难统一,没有一定的顺序以及规律可循,这为后期的工作带来了非常大的不便,尤其是在技术程序的选择上。 1.4相关机构职责不明确。某些质量保证机构存在的价值并不大。有些工程工期非常紧迫,而测绘任务也非常繁重,面对着中情况,一般情况下,无论是技术人员,还是检查人员都要投入到测绘工作中,这样其他方面的工作就不能按时完成,各个级别的经检查任务不能出现了混乱的情况,比如这项检查任务只需要中队级检察人员来检查即可,但是大队级人员却完成了检查任务,这样中队级的设置就完全失去了意义。这种设置只会浪费工程建设成本,同时也会禁锢一些比较有能力的人员的才能。 1.5解决问题的周期比较长。无论哪些工程在测绘过程中出现问题时在所难免的,尤其是在不同测绘单位同时测绘的情况下,出现问题的概率更大,但是从问题发生到真正解决,持续的时间特别长,这严重影响了整个工程的进度,这种解决问题拖沓的问题如果不及时解决,很多后续的工作都不能顺利进行,因此要加强作业人员这方面的培训工作。有些作业人员在测绘过程中出现了问题,其主要的想法就是等到测绘工程全部结束再统一解决,但是等到测绘工作结束,有些工作人员因为没有做好相关记录,已经忘记具体哪里出现了问题,而有些测绘工作在重新开始时,对整体的测绘工程质量影响已经十分巨大。 2现代测绘工程常见问题的解决对策 面临上述提到的现代测绘工程各种问题,相关部门以及从业人员一直致力于改变这种局面,其主要的采取的对策如下: 2.1完善测绘工程质量保证体系。完善管理机制主要需要相关部门完善测绘的管理体制,并且能够制定相应的一些测绘的标准和技术方面的指标,只有这样使得测绘的管理工作能够更加完善并且也使得测绘的质量有很大的提高。严格的按照国家的标准进行我国在测绘方面很多的公司在进行测绘时很少有遵循国家标准进行的,这也就给工程的建设埋下了隐患,因此需要各施工单位加强监督力度,切实可行的做好监督工作,并且要严格按照国家标准进行,只有这样才会有良好的测绘质量。 2.2加强测绘的数据检查。1)图像数据检查。测绘的数据在进行传输或是整理时可能由于疏忽或是失误导致一些数据缺边或是悬点等不能准确的记入数据系统,这也就为测绘工程的正常的工作带来了很大的影响,因此要加强图像数据的检查,确保数据的准确性,主要是检查图形的面积是否正确,并检查行政区面积和行政区内的图层的面积之间是否存在误差,此外还需进行缝隙的检查,及校正后的检查还有重叠检查等内容。2)风格的检查。首先需要了解的是风格检查主要是指对测绘数据的完整性进行详细的检查。由于测绘数据在进行记录时候,由于不同的软件使用软件的符号及相应的符号库是存在差异的,这样的结果就使得在不同的测绘平台下的下线型以及线宽及相应的颜色等图形的数据不能很好的兼容,这就对测绘数据的处理带来很大的不变,因此就需要利用素编码将不同要素进行对应,也只有通过这样才能真正的解决不同的平台之间的由于数据转换问题进而将风格进行改变的问题,这样也使得风格的转化工作得到了很好地保证。3)拓扑的检查。由于测绘工程比较的庞大通常是由多个单位同时进行工作的,不同单位使用的软件都存在着一定的差异,然而不同软件其中的拓扑的关系也是不尽相同的,这就需要测绘人员定期的对拓扑进行检查,及时发现拓扑中的关系是否正确,并及时的能够解决其中的问题,这样才能保证测绘工程的数据能够准确,也只有这样才能很好地保证测绘工程的顺利的进行。 2.3测绘工程的过程控制。对测绘工程进行过程控制主要是对测控的过程进行很好的监督和控制,主要方法是需要施工队伍加强自己检查的力度以及定期的对工程进行校核及审查进而实现对测绘工程的过程控制,此外还需要注意的是定期的对测绘过程中的数据记录输入及计算和输出,以及在绘图过程中等各项与测绘数据有关的记载中的错误进行及时的更正,严格的控制测绘数据的记录,做到准确记录数据,这样才能很好地完成测绘工程。 2.4验收阶段监控。测绘工程的验收阶段在整个测绘过程中是比不少的过程,因为这个过程将直接反映出在测绘工程施工过程中可能存在的问题,也只有做好了验收工作才能减少由于测绘导致建筑上的安全隐患的问题,因此做好验收过程就需要做到:首先要明确检查的方法,技术上的指标要求全面,并且技术上的相关参数要合理,进行测绘的仪器必需要精准,此外还需要检查有无通过法定的检查机构的检验,并且在检查过程中的数据记录是否已经合格并通过了审查,做好了验收工作这也为测绘工程的很好完成奠定了基础。 综上所述,我国的现代测绘工程的确存在很多问题,而且有些问题还比较常见,为了避免这些常见的问题再次发生,影响测绘工程的质量以及进度,相关部门应该建立并且完善相关体系,使得各个测绘单位都能够遵守这个体系,这样检查结果也就能够进行有序状态。 作者:董波 单位:海城市规划测绘中心 测绘工程论文:基于价值工程的测绘工程论文 1测绘工程项目成本管理的状况 第一,缺乏明确的权责划分机制。在测绘行业的成本管理工作当中,需要对相关的责任和工作权利进行相应的划分化管理和工作细分,从而保证企业可以完成在测绘工作前所设立的成本预算目标。但在目前我国的测绘行业当中,对于权利、责任和利益,还没有形成一整套较为完备的成本管理工作机制。在成本管理项目中,各个行业部门都没有一个明确的分工机制,从而导致了企业内部各职能部门之间权责不明的情况。第二,在质量成本的管控过程中,没有给予足够的重视。测绘质量是测绘企业赖以生存的重要因素,因而,质量成本就成为了测绘企业的主要成本控制环节。但是在实际的测绘工作中,很多企业没有对质量成本管理过程给予足够的重视,导致测绘产品的过程检查和最终检查出现了漏洞,无形中增加了测绘产品的质量成本。这些额外性增加的质量成本不仅使企业的生产效率下降,也会降低企业的市场信誉度。 2基于价值工程的成本管理的价值 价值工程的成本管理相对于其他形式的成本管理方法更加具备实用性和可操作性。在测绘行业中,应用较为频繁的成本管理和控制方法有成本挣得值法、累计曲线法和作业成本法等。成本挣得值法和累计曲线法虽然可以对测绘工作的实际情况进行过程性的分析和控制,但是很难对测绘工作预算成本的控制发挥应有的作用。而作业成本法是一种具有较高操作性的管理方法,但这种方法是以财务成本管理为出发点的,难以对企业进行全方位的成本控制。价值工程的成本管理可以应用于测绘工作的全过程。成本管理的演化进程为从测绘后管理到测绘中管理,再到测绘前管理的全过程。而具体到成本项目的核算过程,则包括测绘前的成本预测和规划、测绘中的成本细节控制、测绘后的项目成本核算和整理等环节。价值工程可以贯穿于每一个项目环节,可以对成本管理的各个环节进行客观科学的分析与评价,从而可以为测绘项目的成本管理提供相应的整改方案,促进其工作的顺利进行。价值工程可以使测绘的项目成本管理更具效率性。由于测绘产品的生产特点,其生产的场所一般设在室外,在投入生产和产出方面都具有一次进行完成和不可复制的特点。而应用价值工程可以使测绘产品在该种生产特点之下,发挥出最大的成本管理效益,从而节约测绘产品生产的费用,提升测绘产品的价值。价值工程还可以在测绘产品生产过程中有效地寻找相应的浪费问题,从而在事前采取相应的措施,避免该项目不必要的开支,进而达到降低项目成本费用的目的,提升成本管理工作的质量。 3测绘工程项目中嵌入价值工程的措施 在测绘工程项目中建立价值工程的管理咨询委员会,由企业的主要领导担任委员会的负责人。价值工程的主要项目实行方案首先应得到企业领导的支持,进而才能在企业中落实。从价值工程政策方案的设计、制定到对项目方案的修改和整理,再到方案的选择和最终落实都应该得到相关领导干部的大力支持。在这种领导体制之下,价值工程的各项工作就可以做到权、责、利的平衡分配,促进测绘工程项目的稳步发展。在管理咨询委员的内部管理和工作机制当中,应依照民主的原则和规范化的行动指南去指导企业各级工作单位和机构落实具体工作。公司是一个以营利为目的的经营机构,在成本管理的项目中,企业领导如果在各方面都能够以身作则,那么整个企业上下都会积极履行成本管理的职责。建立一种节约工作最优奖励制度,促进企业员工推动价值工程工作的积极性。有效的激励措施可以使企业员工在和谐的氛围中实现企业的成本管理和节约的工作计划。企业的奖励制度应建立在测绘工程单位对价值工程中的下属机构或部门单位所要求的价值工程项目成本节约金额的基础上,根据其所节约下来的金额对相应的工作人员进行奖励。这种奖励制度不仅可以推动价值工程在企业中的实施,还可以为促进企业发展、增加企业利润提供重要的动力。但是这种奖励制度应该设置一定的限度,要注重员工物质奖励和精神奖励之间的分配比例,建立一种与成本管理工作相关联的奖励制度,最终促进企业成本管理项目的发展,提高整个企业的效益。 作者:胡志强 彭杨 单位:吉林省地矿测绘院
光通信技术论文:数据中心光通信技术点滴谈 摘 要: 随着信息时代的到来,数据中心的流量已经占据世界通信网络流量的大部分。当前,光通信技术被广泛应用到数据中心,包括几米距离的服务器连接,也包括全球多地数据中心的对接。在本文中,笔者对数据中心的光通信技术进行了深入介绍,包括广域网、城域网、数据中心内部的光通信技术,在此基础上,笔者对相关领域中的技术方案展开探讨与比对。 关键词:数据中心 光通信技术 互联网技术 在当前社会中,互联网技术已经成为影响人们生活与工作的重要因素。在互联网上,无论是游戏娱乐,还是商务与社交,都会产生大量的信息数据,这些信息数据量正以指数级不断增长。大部分的互联网业务及相应的信息处理与计算都是在数据中心内完成的。在数据中心内,网络连接起成千上万台服务器,所有服务器共同协作,一起完成工作任务。截止到目前为止,光纤通信产业已经发展了50多年。1977年,首个商用光纤通信系统推出,其为45Mbit/s的容量,目前,单模光纤的容量已经超过了100Mbit/s,无论是长距离的信息传输还是短距离的信息传输吗,都能够见到光纤通信的身影。2008年,数据中心对于光纤的需求开始超越电信运营商,数据中心开始成为光纤通信的第一市场。 一、数据中心网络架构状况 一般来说,大型互联网公司数据中心网络架构涵盖广域网、城域网与数据中心内网。在广域网的作用下,世界各地的数据中心能够有效连接起来。根据架构方面的不同,可以进步将其划分为外部通道进入的数据中心与公共互联网进入的数据中心。为了避免出现用户体验差、访问延时等问题,网络运营商会在用户集中点周边构建起POP点,从而借助专线而与数据中心对接。 通常某一地区的数据中心由多个稻葜行墓餐构成,这样能够满足备份的需求,同时也便于构建起超级化的虚拟数据中心,单个数据中心建设起来比较简单,借助城域网,这些数据中心能够有效对接。对了应对延时等问题,各个数据中心的距离应控制在80km内。 在各个数据中心内部,有成千上万台服务器在工作,这些服务器借助内网而有效连接。数据中心的服务器一般具有可扩展性,能够增加服务器的数量,并且无须改变网络架构。在实际网络设计中,成本是必须要考虑的重要因素,在架构设计的过程中确保成本与性能平衡。就目前来看,多数数据中心都运用多层结构,网络架构呈现出扁平化的发展趋势。 二、广域网下的光通信技术 光通信技术在长距离传输中具有显著优势,其能够支持两点间的大宽带信息传输。在早期,该技术主要被应用于长途干线网。在长距离信息传输中,首要解决的问题是光纤损耗、光纤线性损伤与非线性损伤。目前,干线传输网中的最重要技术就是数字相干光通信技术,在这种技术的应用下,接收机的灵敏度得到了显著提升。其借助正交香味与正交极化方向来对信号进行调制,在强度方面由一维增加到四维,频谱效率有很大提升。在使用数字信号处理技术来处理发射与接收时,会带来一定的损伤,可以在电领域中借助数字信号处理技术进行补偿,从而使得整个系统的设计与管理更加简单化。系统容量也与香农极限更为接近。在陆地与跨洋系统中,SD-FEC技术与光放大器技术的应用使得无电中继传输距离能够达到3000km与10000km。随着网络流量的不断上升,但借助硬件已经难以满足用户的需求,尤其是光纤传统容量已经要达到香农极限了。只有将软件与硬件有效结合,才可以在广域网内构建起具有开放性的光传输网,从而提升整个网络效率。 三、城域网下的光通信技术 从增长速度来看,城域网要比干线网络的流量增速快很多,城域网将发展为光通信的第一市场。数据中心的城域网和电信运营商的城域网有显著不同。前者的节点比较少,业务也单一化,多采用点对点的传输系统,然而由于对数据传输的需求非常大,所以对容量也有着极高的要求。作为当前最热门的研究领域,数据中心城域网得到了学者们的广泛关注。在检测技术方面,能够划分为相干检测与直接检测,相干检测运用的是数字相干光通信技术,与广域网内的相干光通信技术极为相似。然而由于传输距离非常短,所以能够被有效简化,比方说采用低廉的硅光器件、HD-FEC等。在直接检测方案中,则有多种技术,如OOK技术,其对器件的带宽有很高的要求,并且对光纤色散匹配有着非常高的要求。针对此,人们使用高阶强度进行调制,如四电平幅度调制等。DMT技术在直接检测中也有着广泛的应用,其其实为多载波技术的一种,对各个载波运用不同的调制格式,能够最大限度地优化整个信道的频谱效率。城域网数据中心光互联采用交换机与路由器而实现。最近几年来,一种新的设备形态出现,交换机与路由器能够直接出采光,也就是说将彩光光模块直接植入到交换机或路由器中。 四、数据中心内的光互联技术 在数据中心内部,各个链路的距离都非常短,最多也不超过几百米。即便是超大型的数据中心,也很少有超过2km的链路。然而随着信息数据量的增加,以往的铜缆难以满足实际工作的需要,大部分的数据中心都开始采用光互连技术。由于距离非常短,光纤铺设起来非常容易,且多运用平行链路,这样互联的速率得到有效保障。在发射处。信号被分割成为多个平行的通道,在驱动电路的作用下,能够借助光纤实现传输,抵达接收端,再转换为电信号。随着以太网技术的提出,光通道速率得到了进一步提升,成本与功耗都较之前低很多。在交换机速度提升的过程中,电子走线会给信号带来很大损伤,针对此,可以将光模块植入交换机中,形成板载光模块,这样能够有效地避免信号损伤,并提升面板的密度。无论是板载光模块还是光电集成模块,均对器件有着非常高的要求,一旦出现问题,需要更换整个交换机电路板。 五、结束语 在本文中,笔者对广域网、城域网与数据中心内网中光通信技术的应用情况进行介绍。无论是远距离传输,还是近距离的连接,光通信技术都成为重要的信息传输载体。对于未来的数据中心来说,光通信技术将直接影响其发展走向。提升光传输通道的容量与效率将是提升整个数据中心运作效率的重要路径。 作者简介:陈卓(1975.4-) 男,籍贯:广西,大学本科,工作单位:中国移动通信集团广西有限公司,研究方向:云计算 数据中心 信息安全。 光通信技术论文:关于光通信技术在电力通信系统中的发展应用 【摘要】:随着经济的发展与社会的进步,尤其是人们生活水平的日益提高、对于用电量的需求日益增大。而光通信技术对于促进电力体统的发展具有重要的作用。本文主要就光通信技术在电力通信系统中的应用意义及应用方法两个方面的内容展开论述。 【关键字】:光通信技术;电力通信;系统应用;意义;应用方法 引言 电力系统是一个集发电、变电、输电、配电为一体的复杂的系统。为了对电力系统进行科学高效的管理,我国现在正在推动智能电网的建设。而智能电网其中一项重要的内容就是智能化的电力通信系统。这个智能化的电力通信系统具有网络化、信息化、一体化、高效化的特点,对于保障电力运行系统的安全和高效管理具有重要的意义。因此、我们需要运用具有现代化的方式进行电力通信系统的建设。而光通信技术就是这样一个具有科学化、现代化的技术。所以,我们需要对于光通信技术在电力通信系统运用的意义及应用的方法进行科学研究。 1、光通信技术在电力通信系统中的应用意义 现在我国主要应用的是一种新型的ASON光通信技术,它是集传递信号与交换信号为一体的一种技术,对于保障电力通信系统的安全、处理各种线路问题提供了有力的技术支持。除此之外,这种新型的光通信技术还具有网络布置的优点,可以有效的提高我国光传输电网的应用功能与应用质量,全面的为广大的用电群体提供更好的服务。 2、光通信技术在电力通信系统中的应用方法 2.1制定科学的组网方案 光通信技术在电力通信系统中的应用方法是制定出科学的光通信组网方案,实现光通信技术的有效应用。具体的方案主要有两种。第一种方案,利用现代的网络通信技术进行对于目前使用的电力传输网络进行科学化与标准化的改进,融入先进的光通信技术、比如:ASON技术,实现科学化现代化的电力网络通信的建立与完善,形成良好的电力通信系统,全力保障电力的科学运行。第二种方案,利用现代的网路科技对于目前应用的网络传输平面进行网络化的升级与改造,全面的保障电网的有效运行。总之,电力工作人员需要从实际出发、具体问题具体分析,对于需要进行光通信技术应用的地方进行权衡利弊的科学规划,创建一个高效的网络电力通信系统运行模式。 2.2精心挑选光通信技术设施设备 精心挑选光通信技术设备设施也是进行光通信技术在电力通信系统中应用的一个重要方法。目前我国主要进行光通信技术设施设备生产的厂家有华为公司、中兴公司。我们进行现代化、标准化的光通信技术的网络应用,需要从这些知名公司生产的优质产品中进行设施与设备的挑选,以保障质量与应用的要求。同时,进行这些设备与设施的挑选时需要注意以下几个方面。第一,设备设施的网络节点槽位数量规模要很大,总线路带涉及的范围要很广。第二,设施设备要具有良好的安全性能与通用性能,为今后的智能化电力通信系统的建设提供有力的保障。第三,电力工作人员对于卡板的挑选要使其可以保障现阶段工程的要求。第四,卡板要具有热备份的功能。第五,光通信技术应用的设备设施要与低阶业务交叉调度项目的基本要求相适应,保障这些设施设备可以投入到正常运行。第六,在电力通信系统中,多方向线路的应用要尽量在多个业务卡板中,使整个的业务运行出现事故的概率大大降低。 2.3进行高效的业务规划分析 光通信技术在电力通信系统中应用的又一个方法是进行高效的业务规划分析。首先,进行高效的业务分析与规划,拉近业务与业务之间的距离。其次,进行科学的规划、使网络跳数出现的次数要少。再次,进行有效规划、保证网络负载均衡。最后,对于光通信技术的应用情况进行有效的观察与监督,使规划分析的业务与实际的落实情况一致,最大限度的保障光通信技术的功能得以有效发挥。同时,对于光通信技术的应用进行高效规划,对于促进我国经济的发展与保障人民的用电需求也具有重要作用。 3、光通信的发展技术 3.1SON技术 所谓的ASON其实和其它的光信息网络体制一样,就是利用ASON技术来完成信息传输的新型网络。其技术优秀是,在光传输信息网络平台上利用ASON技术进人控制平台,以实现网络资源的实时分配计划和按需分配计划。简答的来说,它是一种具有交换功能的新时代电网。ASON技术是可以进行网络连接和自动交换功能的新一代光网技术。传统的网元只具有两个层面:设备层面、网管层面。而ASON加你个控制层面引人其中构成了三个层面。并且将网管层面功能转移到控制层面,采用了分布式的控制将传输、数据和交换结合起来。 3.2OTN 技术。OTN技术是在对SHD技术的借鉴之上,引人了开销理念。在其中OTN技术定义了三个光层概念:OCH、OMSN、OTSN。定义了域内和域间的网络接口。运用了FEC技术增强了线路容差。WDM基A下的OTN技术拥有一套完善的体制结构,其体制内容包括:第一,规定OTN机制下的光层与电层具有网络生存机制。第二,对所有客户进行任意的透明传输。第三,提供FEC纠错能力。第四,OTN技术下的网组具有分级管理特征,对各个层级都具有特定的管理体制。 3.3EPON技术的组网方式 EPON技术的组网方式的组网方式主要是对局端和分散器的连接方式进行改变。其中将局端和分散器的连接方式变为一条光纤,这样减少了局端到用户之间不必要的成本并且提高了传输效率。利用EPON技术的组网方式拥有着维护简单、供高带宽、网络覆盖面积大范围广、网络可靠性高及简化网络乘此的特点。 结语 对于光通信技术在电力通信系统中的应用问题进行科学的研究与实施,可以有效地促进电力通信系统朝着现代化、科技化、信息化、一体化的目标迈进,保障我国智能电网的建设与完善。 光通信技术论文:这些年的光通信技术 近年来随着智能化的发展,一大批企业纷纷涉足通信行业,希望在通信市场中分得一杯羹。随着越来越多的通信企业对行业应用领域的不断发掘与拓展,各类前沿通信技术正在逐渐进入人们的日常生活。 5G信道编码技术 静止和移动场景、短包和长包场景的外场测试增益稳定性能优异,与高频毫米波频段上的组合测试实现了高达27Gbps的业务速率。5G要实现的10Gbps甚至20Gbps的峰值速率、千亿的连接、1毫秒的时延能力,必须以革命性的基础技术创新来提升网络性能。 高效信道编码技术以尽可能小的业务开销增加信息传输的可靠性,信道编码效率的提升将直接反映到频谱效率的改善。构造可达到信道容量或者可逼近信道容量(Shannon限)的信道编码方法,以及可实用的线牲复杂度的译码算法一直是信道编码技术研究的目标。 芯片光传输 频宽密度增加10至50倍研究 半导体技术的精进让芯片可执行更多运算,但却无法增加芯片间通讯的频宽。目前芯片传输所消耗的功率已超过芯片功耗预算的20%,这项新技术在低功耗的情况下改善一个数量级的芯片通信频宽,替目前面临瓶颈的电晶体技术立下新的里程碑。使用光学元件进行芯片到记忆体的传输将可降低功耗并增加时脉,未来还可能协助达到百万兆等级(Exascale)的运算。 光子神经形态芯片 利用光子解决了神经网络电路速度受限这一难题。神经网络电路已在计算领域掀起风暴,科学家希望制造出更强大的神经网络电路,其关键在于制造出能像神经元那样工作的电路或称神经形态芯片,但此类电路的主要问题是要提高速度。 光子计算是计算科学领域的“明日之星”,与电子相比,光子拥有更多带宽,能快速处理更多数据。但光子数据处理系统制造成本较高,因此一直未被广泛采用。 所以这将开启一个全新的光子计算产业,硅光子神经网络可能会成为更加庞大的、可以扩展信息处理的硅光子系统家族的“排头兵”。 利用城市现有光纤 实现远距离量子传输技术 这是首次在现有的城市光缆中实验量子传输。此前研究人员仅仅能够在实验室环境下实现这一距离的量子传送,通过量子传送的方式可以实现加密信息的绝对安全传输,其允许信息发送者将“无形信息”发送给接受者,而在量子网络上是无法实现信息拦截的。 在实验室外进行量子传输,涉及到一系列问题,是一个全新的挑战,该实验克服了这些问题,是未来量子互联网发展的一个重要里程碑。 光纤传输技术 可供全球48亿人通话 随着AR/VR、4K高清等技术不断涌现,在互联网+、物联网、大数据、云计算、智慧城市等多个产业领域都依赖海量数据的高速传输,这就需要底层的信息高速公路越宽越好。多芯单模技术,就好比在一根光纤中开辟了多条并行道路,让总运力大为提升。 芯片到芯片通信技术 该项目引入硅光电技术和WDM作为提升容量、降低功耗的路由机制,将分别在光引擎级和板级实现1.6Tb/s和25.6Tb/s的吞吐量。在服务器机架设计中采用芯片到芯片通信是目前高端服务器产业发展的热点,可以有效增加数据吞吐能力,并减少物理空间、网络复杂度、开关及线缆的用量和能耗。 最高密度光纤传输技术 这一研发打破了光纤芯线的传输容量界限,在全球范围内开展起来。但若考虑实际可利用的光纤直径的上限和芯线弯曲度分布控制性等问题,不仅芯线数量增加,如果模块数量增加的话,1根光纤超越50个隧道相对比较困难。 NTT等公司将通过这项研究,随着今后数据通信量的增加,多贝脱比特处,其1000倍的检测点方面也可满足信赖性较高的光纤,实现道路的开通。此次研l的光纤,将于2020年推向实用化,在持续增加的数据通信需求方面,有望持续满足光纤传输基础。 光子集成多光子纠缠量子态以及片上光频梳研究 此次研究在Si3N4微环内成功实现了可见光光频梳,得到跨越S-C-L三个通信波段的频率间隔为200GHz的纠缠光子对。这在大规模集成的片上纠缠光子源已成为量子应用技术发展的迫切需求。 该研究开创了片上产生和控制复杂量子态的时代,并提供了一个可规模化集成的光量子信息处理平台。该工作是继片上并行预报(Heraled)单光子源和片上交叉偏振纠缠光子对之后在光子集成片上量子光学研究上的又一重要进展。 光纤传输速率突破1Tb/s 2016年10月,诺基亚贝尔实验室、德意志电信T-Lab实验室以 及慕尼黑工业大学(TechnicalUniversityofMunich,TUM)在一次光纤通信现场试验中,通过一项新的调制技术,研究人员达到了前所未有的传输容量和光谱效率。当可调传输速率随着信道情况和通信量需求而进行动态适应的时候,光网络的灵活性和性能可以得到最大化。 作为安全保障的欧洲路由技术(SafeandSecureEuropeanRouting,SASER)项目的一部分,这个在德意志电信已经部署的光纤网络上进行的实验达到了1Tb/s的传输速率。PCS新调制方式的试验,在给定的信道上达到更高的传输容量,显著地改善了光通信的光谱效率。PCS聪明地以相比于小幅度的星座点更低的频率来使用那些具有大幅度的星座点来传输信号,这样平均来讲对于噪声和其他损伤具有更好的适应性,这使得能够对传输速率进行调整以完美地适应传输信道,从而得到30%的容量提升。德意志电信提供了一个独特的网络基础设施来评估和演示类似此类的高度创新的传输技术。将来它还将支持更高层级的测试场景和技术,并在已经铺设的光纤基础设施上增加容量、覆盖距离以及灵活性。 基于LED实现610Mbps单路实时传输 2016年1月,中国科学院半导体研究所集成光电子学国家重点实验室主持的北京市科技计划课题“室内高速可见光通信系统收发器件与越区切换技术研发”宣布已按计划完成。 研究团队委托中国泰尔实验室对单路实时610Mbps的可见光通信进行了第三方测试,结果呈现良好,基于1瓦荧光型白光LED和PIN探测器在OOK调制下单路实时传输平均速率610Mbps,在传输距离为6.2米时,平均误码率为3.5e-5量级,远低于前向纠错的误码率上限要求3.8e-3。 可见光通信这项无线光通信新技术比传统的无线电通信技术更加符合无线通信技术的发展方向(高速、大容量、安全),未来会催生很多创新应用。中国有众多的LED企业和广阔的半导体照明市场,这种基础优势是其他国家难以企及的,可见光通信技术的实用化研究应该引起业界的充分重视。 光通信技术论文:空间激光通信技术最新进展与趋势 摘 要:光钎通信系统已经被推向我国通信市场,但是研究人员对高速通信系统的关注程度更高。对此,我国通信部门已经对空间激光通信技术展开了研究分析。空间激光通信技术相比传统的通信技术具有以下应用优势:一是传输速率高,二是天线尺寸小,三是抗干扰性强,四是保密性好。很多国家都在加大空间激光通信技术的研究力度和资金量,特别是ESA。长距离的通信也只能依靠空间激光通信技术才能实现,这是光钎通信技术无法实现的。由此可以看出,空间激光通信技术具有广阔的发展前景。 关键词:空间激光通信技g 最新进展 趋势 空间激光通信具有通信容量大,通信速率、抗干扰能力强,抗截获能力强和重量轻等多种优点,是以激光为载波,在空间中实现多种信息进行无线传输的通信方式。从历年的空间激光通信技术的发展历程来看,ESA的作用不可小视,ESA代表空间激光通信技术的最高水平,对于空间激光通信技术的发展有很大影响。但是,对于我国而言,我国空间激光通信技术还处在发展的初级阶段,还在摸索空间激光通信技术的发展方向,可结合本国的情况借鉴发达国家空间激光通信技术的发展经验。 1 空间激光通信技术最新进展 目前,国内外空间激光通信发展迅速,欧洲、美国、日本、德国等地区和国家对空间激光通信技术进行了大量的研究,为空间激光通信技术做出了巨大的研究贡献。如表1所示,展示了近几年美国等国在空间激光通信技术研究方面比较有代表性的成果。 2 空间激光通信技术发展趋势 2.1 直接探测体制发展 相比而言,空间激光通信直接探测体制的结构比较简单,操作起来比较方便,因而被广泛应用于第一代激光通信系统内部。但是,从实际空间激光通信环境来看,光强度对通信系统的影响比较大,而且会受到噪音的干扰,空间激光通信直接探测体制无法满足空间激光通信系统的运行需求,敏感度较低。经过空间激光通信专业人士的多年研究,ESA于2008年被安装在卫星上,对空间激光通信系统进行端口检测,同时也对相干通信展开了实验分析,误码率非常小,而且信息传输的速度非常快。目前,空间激光通信技术还将不断完善。为了不断提高激光通信系统的实用性和通用性,未来的发展趋势是探测体制的发展从单一体制向复合探测体制转变。 2.2 传统量子通信的变革 1980年量子通信被首次提出,量子通信应用了加密技术,可以保证传输信息的绝对安全,量子通信一提出就受到了人们的广泛关注。2004年,经过多位空间激光通信科学家的研究实验,实现了量子通信的远距离传输,量子通信可以透过地面大气依旧保持纠缠特性。2006年,量子通信实现了超远距离的空间通信。截止到目前为止,我国科学家对于量子通信的研究已经创造了新的历史。量子通信具有巨大的发展潜力,空间激光通信研究人员也正是看重了量子通信的这一巨大发展潜力,研究人员从2002―2007年展开了多项研究,总结出影响量子通信的多种因素。经过几年的发展,传统量子通信的变革研究的技术逐渐成熟,正在快速向实用化、加密化迈进。将卫星光通信与量子光通信相结合,进行卫星光通信中的量子密钥分发是卫星光通信保密技术一个新的发展方向。 2.3 光子集成化升级 空间激光通信光子技术包括:一是光纤光学,二是集成光学,三是微光子学。光子技术具有以下特点和优点:一是损耗较小,二是协议透明,三是抗干扰性强,四是不诱导电磁干扰,五是重量小,六是体积小,七是柔韧性好,八是无互相耦合。空间激光通信光子技术特别适合应用于航天环境中;1990年,美国经过实验证明光子技术确实可以应用于航天器中;2002年,研发部门加大了研究光子技术的资金量,研究的内容为:一是通信链路,二是模数转换,三是频率转换,四是本振生成,五是光束形成网络,六是传感,七是成像光纤;2009年,西方国家发射出的卫星上就设置了光子器件。如今,空间激光通信光子技术正朝着光子PCB的方向发展,空间激光通信技术标准也在不断提高。 2.4 天基网络的一体化演变 空间激光通信技术发展的最终目标是实现全球数据覆盖,与地面形成网络链路。在空间激光通信技术的研究初期,研究人员把更多的精力放在空间激光通信链路的研究和实验上。2000年后,研究人员开始加大天基网络一体化演变的研究力度。如今,空间激光通信研究人员提出了天基混合网络结构,并对天基网络的性能和所带来的经济效益做出了研究分析。但是,我国的天基网络一体化演变还处在理论研究阶段,还未真正实践,还有很多空间激光通信技术问题亟需解决。 2.5 空间激光通信向深空迈进 人们一直想更加深入地了解星空,国外发达国家自20世纪90年代初期便开始了以激光通信作为深空探测通信方式的相关研究。近几年人们对天空的探索热潮一直不退。如今,研究人员把探索星空的希望寄托在空间激光通信技术上,西方国家也在加大空间激光通信技术应用于卫星上的研究力度。空间激光通信研究人员经过多年的努力,收到了不错的成果。在ESA和NASA(美国国家航空航天局)未来的深空探测计划中,激光通信将成为深空探测活动的主要通信方式。 3 结语 从实际空间激光通信环境来看,光强度对通信系统的影响比较大,而且会受到噪音的干扰,直接探测体制无法满足空间激光通信系统的运行需求,敏感度较低。2004年,经过多位科学家的研究实验,量子远距离的传输通信实现了,透过地面大气量子通信可以依旧保持纠缠特性。如今,光子技术正朝着光子PCB的方向发展,空间激光通信技术标准也在不断提高。空间激光通信技术发展的最终目标是实现全球数据覆盖,与地面形成网络链路。但是,我国的天基网络一体化演变还处在理论研究阶段,还未真正实践,还有很多空间激光通信技术问题亟需解决。截止到目前为止,我国科学家对于空间激光通信的研究已经创造了新的历史。 光通信技术论文:空间光通信技术的发展与展望 摘 要目前自由空间通信技术在各个领域应用十分广泛,其是一种以激光束为传播信号,大气为传播介质的新型通信技术。随着社会的进步以及科学技术的不断发展,空间光通信技术也取得了突破性的进展,成为现代社会信息交流的基础。本文通过对空间光通信技术的概述以及在我国的发展现状,对空间光通信的关键技术进行了分析,并对其发展和应用进行了深入的探讨。 【关键词】空间光通信技术 关键技术 天线技术 随着科学技术的不断进步,人们对空间通信技术的研究也愈加深入,目前空间技术中的大功率轨道运载技术以及大容量卫星技术已经趋于成熟,促进了空间光通信技术的发展。当前人们对网络传输的速率要求有明显提升,因此对空间通信技术的要求也高,空间光通信技术能够适应现代社会快速发展的需求,有效的提高通信数据的传输率,广泛的引用在保密通信、局域网互联、城域网扩展等领域,为现代社会的发展提供可靠高效的技术保障。 1 空间光通信技术概述 传统的空间通信技术的载体是微波,但是这种技术已经远远不能满足现代社会发展的需求,随着通信技术的研究发展,空间通信技术逐渐发展到以激光为载波、大气为传输介质的光通信技术,作为一种新型的宽带通信技术,这种技术一方面继承了微波通信的优势,另一方面还增加了光纤通信的特点,其基本的原理是激光传输技术和光电转换技术。该技术在进行两点传输时,发射端和接收端设置有高灵敏度的激光的发生器和接收器,以及配备光学望远镜,发射端将电信号调制为光信号发出后,是以直线传播的方式穿过自由空间到达接收端,其中光学望远镜控制激光的发射方向和接收方向,接收端在接收到光信号后再调制为电信号,实现双工通信。空间光通信的优势是通信容量大以及传输速度快,且成本低,安装简便。 2 我国空间光通信技术发展现状 一直以来,卫星技术是我国进行空间探测的重要手段,并提供相应的技术保障,但是以微波为载体的空间技术已经无法满足快速发展的社会需求。在发达国家空间光通信技术的研究已经取得了极大进展,但是在我国空间光通信技术还处于起步阶段,因此只能借鉴国外先进的研究结果。我国的光通信技术发展至今已经取得了不错的成就。在“十五”和“十一五”期间,我国首次成功的进行了星地激光通信实验,以海洋二号卫星平台为搭建平台,这次实验标志着我国的卫星光通信技术已经进入空间试验阶段。随着连续波大功率半导体激光器技术、空分复用技术、智能天线技术等的发展,光通信技术也不断的拉长传输距离,增大传输容量,提高了可靠性,拓宽了适用范围。在“九五”期间我国已经开始基于激光大气通信理论对空间光通信跟踪技术进行深入研究,并取得了一定成就。 3 空间光通信关键技术 3.1 原子探针层析技术 原子探针层析技术(APT)在空间光通信系统中负责实现通信连接的功能,是当前空间分辨率较高的分析测试技术,能够分辨原子种类,并对其空间位置进行直观的重构,比较真实的显示出不同元素原子的三维空间分布。APT是应用在空间光通信系统的服务器中,当服务器的网络探测到信息时,APT服务器开始扫描通信链路,确认信息双方的位置,确认后开始获取信息,并锁定通信目标,随后完成光通信连接。 3.2 天线技术 天线技术是采用收发一体的天线实现空间光通信系统中的双向互逆功能,提升空间光通信的传输性能。该技术的实现主要依靠天线阵、波束形成网络以及波束形成算法,在发射器将电信号转化为光信号后传输到发射天线后,天线技术利用波束形成算法计算发射功率,并发射出光束;接收天线对光束进行接收,主要是利用信号在不同的传播方向的差异性,将相同频率、相同时隙的信号进行区分,有效的降低了光信损失,使空间光通信更加稳定可靠。 3.3 捕获技术 捕获技术是空间光通信系统的关键技术,是能够实现通信的先决条件。主要原理是监视和跟踪目标特定的光电,来实现运动捕捉。利用捕获技术能够捕捉空间点的运行轨迹和具体位置,为实现空间光通信垫定基础。 4 空间光通信技术的发展及应用 当前空间光通信技术已经实现了可行性,并在各个领域都有应用,一定程度上推动了现代社会的发展,当前面临的主要问题是如何实现星际自由空间光通信。在信息高速增长的现代社会环境下,空间光通信技术的发展目标是提升传输的可靠性、提高传输速率以及扩展传输距离。随着三网融合,现代通信的发展方向是数字化和智能化,因此我国要想在激烈竞争的国际背景下有所突破,就要现空间光通信系统的智能化以及数字化。主要的研究方向如下:大气信道的研究,大气是对信号影响最大的干扰因素,会在接收端产生一定的信噪比,解决大气信道干扰能够提升空间光通信技术的通信速率和拓宽通信距离;传输可靠性的研究,主要是研究信号接收和信号源,需要激光器产生的信号具有光束窄、频率高的特丹,因此对其功率以及稳定性要进行深入研究;保密性的研究,当前自由空间光通信技术的通信信道是开放的,这样会造成不法分子在不切断光束的情况下窃取信息,因此要进一步完善空间光通信技术的保密性和安全性。今后空间光通信技术将会在宽带接入市场中成为主流,与微波通信技术互为补充,微波系统在大区域范围内实现低速通信,空间光通信技术在小区域范围内实现高速通信,更加便利的为用户提供可靠稳定的服务,还能在恶劣环境下充当备份通信服务。 5 结束语 综上所述,空间光通信技术在现代社会中逐渐发挥不可替代的作用,其发射率高、灵敏度高以及安全保密性良好的特点,可以满足卫星通信的需求,并与其他通信技术互为补充,实现了光纤的告诉传输,并带动了三网融合的发展,促进电子政务、电子商务、远程医疗等信息化建设领域。空间光通信技术的发展空间广阔,并会为我们生活带来更多的便捷。 作者单位 1.中移(杭州)信息技术有限公司 浙江省杭州市 311100 2.浙江树人大学(基础部) 浙江省杭州市 310015 光通信技术论文:室内可见光通信技术的研究 [摘 要]随着社会时代的发展与科学技术的不断进步,作为一种新型技术,室内可见光通信技术具有无电磁干扰、节约能源等显著优势,越来越得到人们的认可,成为当前社会发展中被大力推广的一种技术。就当前的社会大背景来看,人们正一步步提高着对室内可见光通信技术的研究与关注,此举有助于可见光通信技术在室内设计中充分发挥其优势作用。本文主要对室内可见光通信技术的国内外发展现状及其工作技术原理进行了简要分析,并对其目前的关键技术进行了详细研究。 [关键词]室内 可见光 通信技术 前言 随着时代的发展与科技的进步,室内可见光通信技术得到快速的发展与应用,逐渐走入千家万户,为人民的生产生活带来便利,此外,随着其广泛应用,室内其他相关设备的应用年限也随之得到一定的延长,由此可见,室内可见光通信技术的应用不仅拓宽了我国通信系统的发展道路,在一定程度上提升了信息的传输效率,还在其他方面起到一系列的正面影响,促进了科学技术的应用发展,以下是对室内可见光通信技术的简要介绍与探索研究,希望未来我国的室内可见光通信技术可以得到更多的发展与创新,为社会的发展提供新动力。 1.室内可见光通信技术简介 室内可见光通信技术是指利用室内可见光照明设备的相关功能来实现信息传递,此技术最初起源于日本,于2000年左右由日本的相关技术人士提出。随后,世界各地的相关专业人员大胆创新研发,2008年,经过大量的科技实践,专业的室内可见光通信系统终于成功问世,但由于各种因素的影响,其技术并不完善,传输范围仍然受到一定程度的限制。相较于国外,我国的室内可见光通信技术起步相对较晚,在外国已经进行了大量的实践研究后,国内的相关研究人士于2006年终于提出发展国内的室内可见光通信技术系统的研究思想,并在两年内经过无数的理论探索与实践,终于完成可见光通信技术的远程传输,在真正意义上解决掉可见光通信技术传输距离较短的重大困扰。事实上,先进的室内可见光通信技术的成功研发,一方面可以使照明设备在具备自身照明功能的同时,还拥有信息传递的功能,不仅在一定程度上改善了信息传递的方式方法,也在很大程度上加快了信息传递的效率;另一方面也方便了人们的生产生活,在顺应了时代的发展的同时,满足了社会的发展需求。为当代社会的发展与人民生产生活的进步起到一定的推动作用,具有广阔的应用前景。 2.室内可见光通信技术原理 事实上,室内可见光通信的基本原理并不复杂,其原理是利用灯光的“明”与“暗”分别来对应数字信号“0”与“1”,然后将待发射的广播、图像、影像、音频等信息进行调制,再加载到LED灯光上,最终通过LED灯光的高频闪烁原理将接收到的信号再次传递,从而完成室内可见光的通信过程。众所周知,白光LED区别于传统的光源,其响应速度极快,具有低压供电,利用电场作用发光,寿命长,辐射性低,稳定性高等物理优势,不会对人眼造成消极影响,兼具照明和通信两种功能,成为实现室内可见光的无线通信功能的媒介。与此同时,在信号的接收端通常存在着光电探测元件,具有将刚刚接收到的可见光的信号进行放大和解调处理的功能,从而将其再次还原为广播、图像、影像、音频等信号,即室内可见光通信的基本原理是信号的转换与循环。 3.室内可见光通信技术分类 3.1 分集接收技术 室内可见光通信系统的正常运行需要很多关键技术的支持,分集接收技术就是其中之一,目前来看,传统的通信方式极易受到外界环境及其他不良因素的干扰,而分集接收技术的应用可以简单地解决这个难题,换言之,分集接收技术的主要作用就是防止室内可见光通信系统在信息传递的过程中由于外界干扰而出现信号失真的情况。就现今的科技水平来看,分集接收技术可以说是室内可见光通信系统得以顺利运行的最有力保障也是最不可或缺的重要技术之一。分集接收技术的工作原理是在室内可见光通信系统中应用信号探测器。也就是说,在利用室内可见光通信系统来传递信息时,需要相应的工作人员对待接收信号进行信号检测,然后在所有的检测结果中挑选出信噪比更大的信号,再对此进行信号传递工作,在这个过程中必不可少要用到的仪器就是上文所提到的探测器。由此可见,分集接收技术的合理应用可以在很大程度上确保信息的真实性与有效性。 3.2 正交频分复用技术 正交频分复用技术,用英文表示即OFDM ,是除了上文中所论述的分集接收技术外,用以保证室内可见光通信系统的正常运行的另一种主要技术。该技术于2001年由日本相关技术人员首次研发出来,凭借其强大的功能,随后得以广泛应用,不同于分集接收技术可以抵抗外界干扰的功能,正交频分复用技术主要用于提高数据传输的效率。正交频分复用技术的主要应用原理是将数据传输所利用的通信系统分离,再以一定的规律分为众多不同的通信信道,众多子信道的正交可以在一定程度上提高数据传输的时效性,从而达到提高信号传输的效率的目的目标。 3.3 信道编码技术 事实上,室内可见光通信系统与其他普遍存在的通信系统有很多相似之处,例如,它们在信息传递的过程中都极易遭到外界环境及其他因素的影响,并因此出现数据乱码的问题,较为常见的现象是部分通信图像中出现马赛克,导致信息传输的中断。这时,倘若应用信道编码技术,就可以在信道系统出现乱码的问题时,对该问题进行有效的解决,从而大大的降低了由于信道误码所导致的信息传输中断的现象的发生,在很大程度上降低了该现象所造成的负面影响。另一方面,由于信道编码技术的应用,为室内可见光通信系统提供了很强的抗干扰能力,同时,信息传递的安全性与有序性也随之大幅度提高。此外,在传统的室内可见光通信系统中,由于距离的限制,信息传输时常被迫中断,长距离的信息传递如何进行一直是困扰相关技术工作人员的一大难题,然而,随着信道编码技术的出现与应用,传统系统中的信息传输难题迎刃而解,信道编码技术的应用延长了信息传递的距离,为用户提供了更方便的信息传输方式与功能。 3.4 光码分多址技术 光码分多址技术,在英文中表示为OCDMA ,与上述三种主要技术的功能不同,其在室内可见光通信系统中的主要作用是将不同用户之间的数据信息区别开来,防止混淆与错误传输。目前,为了便于用户的信息传递,室内可见光通信系统要求用户使用相同的光源来进行信息传递,虽然此要求在一定程度上对信息传递起到推动作用,但从另一方面来看,此要求也在很大程度上增加了区别不同用户信息的难度。这时,光码分多址技术的应用解决了@个难题,在用户利用信息进行数据传输时,相关的技术工作人员可以通过适配器将不同用户的信息进行有效隔离,以此阻断数据信息混淆情况的发生。此外,光码分多址技术的应用给不同的用户分配了各自专属的地址,将数据信息混淆的几率降到最低,由此将信息传递的准确性大幅度提高,为信息的传递提供了良好的环境。 4.结语 综上所述,室内可见光通信技术是一种新型的通信技术,具有节约能源等传统通信技术无可比拟的优势,也因此成为最符合当前的社会大背景的通信技术。但是社会还在不断发展进步,室内可见光通信技术也随之面临着更多崭新的发展机遇。目前,可见光通信系统中已经应用了一些关键技术,但这些技术也应与时俱进,使室内可见光通信系统变得更加完善,为用户提供更加良好的信息传输环境,为信息传递的安全性提供更强有力的保障,为社会发展发挥更加积极的作用。 激光通信技术的前景及应用 【摘要】现阶段我国的科学技术有了迅速的发展.一些先进的技术已经在实际生产生活中得到了广泛应用,激光通信技术正是在发展中的一项先进应用技术,对人们的生产生活有着重要的促进作用。基于此,本文则主要就激光通信技术的发展前景以及实际的应用进行详细分析探究,希望借此能对其发展起到一定促进作用。 【关键词】激光通信技术 发展前景 应用 当前的电信体制的改革过程中,对一些先进的技术有了应用,从而将实际的工作效率得到了有效提升,激光通信技术在主要就是通过激光在大气信道当中的点对点数据的传输,来实现信息传输功能的。在这一发展背景下加强激光通信技术的理论研究就有着实质性意义。 一、激光通信技术的优势及主要特征分析 1.1 激光通信技术的优势分析 激光通信技术在当前的广泛应用主要是基于其自身的技术优势,这些优势主要体现在通信的安全保密,由于激光的直线定向传播方式,使得其自身发射的光束比较狭窄有着较好的方向性,所以在实际的数据信息传递过程中就有着较强的保密性,除非是在链路上被截断,除此之外数据不会被泄露。还有就是这一通信技术能够不需授权执照,设备间无射频信号干扰,并且在实施的成本层面较为低廉,从造价上来看是光纤通信工程的1/5左右。不仅如此,最为重要的就是建网的速度相对较快只需要进行在通信点上实施设备安装即可,并且在协议的透明性方面较好设备的尺寸小。 1.2 激光通信技术的主要特征分析 激光通信技术自身有着鲜明的特征,将激光通信和微波通信相比较而言,对无线电频率资源不会占用,并且有着较好的电磁兼容性,在抗干扰能够上也比较强。不会对人体造成危害,另外就是在通信的品质上较好,传输的带宽较大。激光通信技术通过小功率红外激光束或者是脉冲作为信道,然后在空间直接传送分组数据,再进行数据语音以及图像信息双向传送,在实际的选择性以及灵敏度方面都相对较强。 二、激光通信技术的发展前景及应用 1、激光通信技术的发展前景分析。我国的科学技术不断进步过程中,激光通信技术在今后的发展前景也将会比较广阔,激光通信技术在长时间的发展中取得了较好的成果,其在传输的远距离问题上得到了解决,并且节省了大量的通信成本,实现了和卫星技术共同发展的目标。但激光通信技术在发展中也有着一定的问题,最为重要的就是激光通信技术的发射接收的设备相对比较复杂,并且需要独立的场所放置,在安装维护的难度上相对较大。从当前的实际解决的策略来看,主要是将光纤网络与之相结合,并且对通信设备的安装维护不足问题得到了有效弥补。激光通信技术在今后的发展中,将在城市网络通信方面成为主要的应用技术,在激光通信技术的进一步发展优化过程中,其技术的优点将会得到进一步的突出。未来的发展过程中,通信技术和卫星技术的结合度将会更加的紧密,由于光纤通信技术自身的局限性,在城市网络通信中的应用汇有着诸多的不足,在这一情况下激光通信技术就会为城市通信提供重要的技术依据,从而有效的保证城市网络通信传输速率以及带宽的有效增长。 2、激光通信技术的应用。激光通信技术在实际生活当中也有着比较广泛的应用,其中在企业的内部网互联上的应用作用就比较突出,企业的局域网在各网段通常会被大楼建筑或者是道路阻断,而FS0设备的安装就比较适合应对这~问题,从而实现企业内各局域网段的互联,并能够有效的解决大楼间的复杂地貌所带来的挖沟布线的难题。另外在临时的通信以及应急抢通的场合也能得到实际的应用,在电视现场直播高质量数字图像信号过程中,采取的微波信号会受到一些因素的干扰,所以在紧急的情况下能够通过FSO加以应用,从而在抗干扰的能力上能够得到有效加强,并且还有着较大的带宽容量。对一些紧急的事故发生时需要通信,对于光缆的抢通就比较花费时间,并且在效率上也得不到有效提升,虽然微波的应用能够比较迅速,但随着通信业务的增加对实际的需求也得不到有效满足,所以通过激光通信技术不仅在效率上能够得到有效提升,同时在带宽上也能满足实际的需求。将激光通信技术在高压电的工作去数据采集以及传输方面的应用也能够得到效率上的提高,在具体的应用过程中,通过将光发射天线安装在高压区,光接收天线安装在低压区,对其数据的采集主要是通过数据在光传播中加以传输,然后再经过光接收天线对数据进行接收,在整个传输的过程中不会受到干扰,所以这就加强了实际的工作效率。 三、结语 总而言之,当前的通信产业发展过程中,随着一些先进的技术不断的优化发展,两者的有机结合使得在生活中的技术应用也比较广泛,对生产工作的效率有了大幅增长。无线激光通信技术对传统通信技术的不足有了弥补,在未来的发展过程中相信能够进一步的得到发展。 光通信技术论文:关于卫星光通信技术发展及其影响因素的研究 摘要:卫星光通信技术的发展与应用对于实现高速大容量远距离数据通信传输有重要价值,可为多个领域提供优质通信服务。本文介绍了卫星光通信技术发展状况,并对卫星光通信技术的影响因素与应用进行了探讨,希望能为光通信技术的发展与应用服务。 关键词:卫星;光通信技术;发展;影响因素 卫星通信作为应用领域较多、范围较广的一种方式,本身所承担的责任越来越大,科学实验、对地观测、国土资源管理等诸多工作对于传输信息量的要求越来越大,对于传输信息的准确性、可靠性、安全性、实时性都有了更高的要求,这就促使卫星通信技术不断进步、创新,从而更好的服务国计民生。卫星光通信技术作为目前应用较广的一种通信技术,是当前研究热点之一,研究技术发展及其影响因素有助于未来更好的探索发展前进方向。 1.卫星光通信技术发展 近年来卫星光通信技术最典型的一次发展应用就是天宫一号天空授课,利用光通信技术、天链数据“中转站”传送双向实时授课画面,实现天地之间的视频提问和回答,这无疑对卫星光通信技术应用优势的极大认可与发挥,对于该技术的进一步应用与创新提供了可靠参考。卫星光通信网络的建立必须依靠数据中继卫星建立星间链路,这意味着必须解决解决高速运动的卫星之间的捕获与跟踪,对精度要求极高,光通信所采用的星间链路波段主要以光波波段与微波波段,光波段通信的通信调制带宽可显著增大,数据率也突破Gb/s甚至更高。 目前卫星光通信技术的发展瞄准了导航数据、高分辨卫星遥感、测绘等大容量数据的即时传输与处理需求,以提升通信应用综合效益与价值为目标,对高速大容量微波、激光数据压缩传输与处理优秀技术与高效微波、激光数据压缩与数据传输设备等进行深入研究,打造卫星数据传输与处理应用产业链。卫星光通信技术的应用开辟了全新的通信频道,使调制带宽显著增加,将光功率集中在非常窄的光束中,器件的尺寸、重量、功耗明显降低,各通信链路间的电磁干扰小、保密性强且显著减少了地面基站,具有多重优势。目前卫星激光通信包括深空、同步轨道、低轨道、中轨道卫星间的光通信,有GEO-GEO、GEO-LEO、LEO-LEO、LEO-地面等多种形式,同时还包括卫星与地面站之间的通信。随着元器件发展,卫星光通信技术已基本成熟,并逐渐向商业化方向发展,美国、欧洲、日本等国家都制定了多项有关卫星激光通信的研究计划,对卫星激光通信系统所涉及到的各项关键技术展开了全面深入的研究,近几年逐步进入实用化阶段,特别是小卫星星座之间激光星间链路的实现与成熟,必将进一步促进其商业化发展与应用,为未来必将成为未来超大容量卫星通信的最主要的途径。 2.卫星光通信技术的影响因素 卫星光通信技术的应用受大气、温度、天气、背景光、飞行平台的相对运动等多种因素干扰。 应用微波以及光波进行卫星通信会受到大气衰减影响导致光束弯曲、扩散,大气本身对微波与光波的吸收、折射、散射等会导致通信传输信号能量减弱,在二氧化碳、水蒸气、臭氧层等影响下导致通信质量与效率受到影响,这对于卫星光波通信的干扰极大。为最大限度的削减这一负面影响,对于光波与微波要尽量选择最佳工作波长,使其提升在大气窗口重点的透过率,要着重提升激光器本身的输出功率与接收机本身的灵敏度,以确保通信质量。大气中的湍流与折射现象会导致光束扩散弯曲引发波前失真,导致传输误码率上升,另外大气中悬浮粒子引起的米氏散射、瑞利散射也会导微波与光波功率下降,在卫星光通信中必须通过增加接收面积或者应用自适应光学技术来减少以上现象带来的干扰。 卫星光通信中温度的变化对于传输质量也有一定影响,比如系统终端不同平台位置、不同设备、不同材料因膨胀系数有所差异因此易形成温度梯度干扰传输,同时还会影响传输、指向精度,加剧设备损伤、降低设备使用寿命,因此必须严格控制设备器材中不同材料的膨胀系数,并配合有效控温举措确保通信传输质量。天气对卫星光通信传输的干扰主要以恶劣天气如冰雪雹雾等为主,其会干扰大气中光波与微波的传输,通过应用大气仿衰减、散射、湍流等举措即可保障传输效果。背景光以太阳光、月光、星光、反射光等为主,其会干扰卫星通信链路的建立与通信传输质量,为削弱背景光干扰作用,要考虑通过采取缩小接收面积、应用窄带滤光器等举措确保通信传输。另外,飞行平台的相对运动对于光波、微波远距离传输通信也有一定负面影响,会造成指向不确定等问题,可通过实时监测、设置超前瞄准参数或者轨道预报来提升指向准确性。 3.卫星光通信技术的应用 卫星光通信技术在我国诸多领域都有所应用,为国民生产与经济发展提供了支持与保障。光通信技术中捕获跟踪瞄准技术的应用使得光波的捕获与接收更加精准,超高速率调制技术的应用进一步增大了通信容量,抗干扰技术的应用提升了接收灵敏度与接收质量,卫星与地面设备传输技术的应用进一步削弱了通信传输过程中负面干扰因素带来的影响,为卫星光通信传输质量提供了切实保障。 卫星光通信技术目前在我国的应用最典型的以海洋二号卫星为主,该卫星具备全天候、全天时、全球连续探测风浪流潮及温度等海洋动力环境信息的能力,为海洋环境监测与资源开发提供了有效支持,另外还有助于高效监测风暴潮和巨浪等极端海洋现象,提高海洋灾害预警的时效性,提供识别大洋中的锋面和中尺度涡的重要大洋渔场信息,为大洋渔业资源开发提供技术保障,卫星获取的数据能够有效监测全球海平面变化和极地冰盖变化,为研究全球气候变化提供科学依据,其配合海洋一号卫星可为完善我国海洋立体监测体系、提升对地观测卫星调查、监测能力提供可靠保障。 4.结束语 综上所述,卫星光通信技术的发展对于现代高速大容量数据传输有重要价值,可满足多个领域内数据通信传输要求,对于进一步发展高精尖通信技术、推动国内航天海洋探测发展有重要价值。 光通信技术论文:试论空间激光通信技术最新进展与趋势 【摘要】 随着科学技术的不断的发展和进步,空间激光通信技术在现代超宽带卫星通信工作中的应用也越来越广泛,开展空间激光通信技术最新进展和趋势的探究,分析空间激光通信技术的应用以及应用的性能,可以促使我国的空间激光通信技术的应用获得更加良好的发展空间和更加光明的发展前景。 【关键词】 空间激光通信技术 进展与趋势 引言:随着社会对于信息技术的应用要求的不断提升,人们对于具有高频率以及高效率的信息传播技术的应用的重视程度,也在不断的提升。因此探究空间激光通信技术最新的进展和趋势的重要性不可忽视。由于空间激光技术所具有的载波频率,远高于微波通信技术所具有的载波频率,因此空间激光通信技术的广泛应用,是应时代的需求而生,具有必然性。 一、空间通信激光技术的最新进展探究 通信激光技术在全世界范围内都被广泛的应用,发达国家也将发展、进步以及完善通信技术作为重要的研究之一。空间通信激光技术随着各项研究的全面实施,也取得了巨大的发展和进步。 1.1空间通信激光技术的最新进展探究中的月球激光通信验证技术探究 月球激光通信验证技术是美国主要开展的空间通信激光技术。月球激光通信验证技术实施的主要目的,是建立绕月飞行器同地面之间的双向的通信渠道,从而可以有效的实现信息的探测的灵敏度得以有效的提升。同时,由于月球激光通信验证技术的灵敏度较为理想,月球激光通信验证技术的技术服务终端,终端的体积较小,质量也相对偏低,并且月球激光通信验证技术的应用过程中所需要消耗的能源也相对较少,因此空间通信激光技术的最新进展探究中的月球激光通信验证技术探究,对于促进信息技术的发展,具有不可忽视的时代意义。 1.2空间通信激光技术的最新进展探究中的欧洲数据中继卫星系统 欧洲数据中继卫星系统是德国主要研究的空间通信激光技术之一。欧洲数据中继卫星系统实施的主要目的,是通过卫星群体的建造,有效的实现无人机与地面站之间的中继服务的顺利的开展[1]。由于欧洲数据中继卫星系统具有较为完善的激光通信服务终端,具有十分可观的码速率,因此欧洲数据中继卫星系统的应用可以使得空间通信过程中,信息的捕捉时间被有效的缩短。因此欧洲数据中继卫星系统的应用的探究十分的具有可行性。 1.3空间通信激光技术的最新进展探究中的星间光通信工程试探技术 星间光通信工程试探技术是日本主要研究的空间通信激光技术之一。星间光通信工程试探技术的应用过程的主要内容,时间里“阿蒂米斯”卫星与任务卫星之间的双向空间激光通信渠道。从而实现双线链路传输速率的同时有效提升。星间光通信工程试探技术的应用,促使了地轨卫星与机动光学地面,建立完善的空间通信激光的平台的可能性,得以有效的实现。因此空间通信激光技术的最新进展探究中,星间光通信工程试探技术的探究和应用,对于空间通信激光技术的应用具有十分有效的发展和完善作用[2]。 二、空间通信激光技术的进展趋势探究 随着各个国家的不断的计划和完善,空间通信激光技术的发展速度较为客观,同时很多技术上存在的障碍也被有效的解决。例如高效准确的获取、对准以及追踪技术、大气湍流效应挽救技术、高功率激光发射技术,以及具有较高的灵敏度的激光接受技术,这些技术的完善和其全面发展,都使得空间通信激光技术具有十分理想的发展趋势。 开展空间通信激光技术的进展趋势探究,可以有效的明确机制从直接检测向关联检测以及综合检测的转变,同时空间通信激光的进展趋势还包括:通信波长的波段的不断过渡、纳米技术在空间通信激光技术应用过程中的有效融合以及经典光通信与量子光通信之间的有效结合[3]。 探究空间通信激光技术的进展趋势可知,由于空间激光通信的宽带优势十分明显,因此成为空间宽带通讯的最重要的渠道,是空间通信激光技术进展的趋势。 结束语:探究空间激光通信技术最新进展与趋势,首先应当明确空间激光通信技术最新进展:月球激光通信验证技术和欧洲数据中继卫星系统以及星间光通信工程试探技术,进而开展空间通信激光技术的进展趋势探究。通过探究空间激光通信技术最新进展与趋势可知,空间激光通信技术的广泛应用,是应时代的需求而生,具有必然性。将发达国家的空间激光通信技术应用到我国的空间宽带通信发展中,将为我国的空间宽带通信技术的发展带来巨大的推动力。 光通信技术论文:论述卫星光通信技术的发展与应用 摘 要:在现代化社会中,信息量的不断增加推动了通信技术的日益发展,促使通信技术运用的通信频段不断升级,最后形成了光波频段。因此,在航天事业中应用的卫星光通信技术的地位至关重要。卫星光通信技术是卫星通信技术中的新型技术类型。本文简单分析了卫星光通信技术的发展概况以及具体的应用,仅供参考。 关键词:卫星光;通信技术;发展与应用 随着我国卫星技术的进步和社会对信息的需要,需要使用卫星进行信息传播的情况越来越多,为了保障信息的实时性和快速性,需要卫星通信过程中越来越高频段的使用。同时,现代化的卫星星座技术的提高也需要星间链路的建立,利用激光远胜于使用微波,但是激光产生的降雨影响比较大。通过选择适当的波长和在不同的地点分设地面站的方式,可以有效地克服激光带来的不良影响。卫星光通信技术具有广阔的发展空间。 一、卫星光通信技术的工作原理 首先,在对地表网络系统中的通信信号进行处理后,经过编码和调控,将通信信号加载后使其进入地球上的激发发射设备中,促使激光脉冲的信号发出,发射的工作通过光学卫星天线进行。在大气层的通道处理后,借助通信卫星来负责接收信号、进行解调,在卫星上实现光通信技术,将信号转输到地面的光学卫星天线上继续工作、进行译码、解调的任务,进而达到两个卫星地球站的全光双工通信的目的。 二、卫星光通信技术的基本特征 与一般的卫星微波相比,卫星光通信技术具有很多特征。包括: (1)拓展了新型的卫星通信渠道,扩大了卫星通信的容量,使数据传输的速度达到100Gb/s,而且运用卫星光通信技术具有潜在的优点。在现阶段,我国的卫星中的微波带宽度是2GHz( Ku波段和C波段)左右,但是激光的频带宽大于105GHz,通信设施中不会有多余信号的干扰。 (2)减轻了卫星通信设备的重量,特别是对于卫星运载的设施来说,重量的减轻能够降低耗费的能源量。有利于延长卫星的使用年限,提高星上的处理效率。 (3)增强了卫星通信过程的保密工作。使用激光进行卫星通信能够起到有效的指向作用,而且发射过程中的激光束很窄,一般的发散角都属于毫弧级别的,因此在通信过程中具有良好的保密性。 (4)卫星光通信技术能够有效的避开干扰因素,而且要优于卫星微波通信技术。 (5)卫星光通信也具有明显的缺点。最重要的是激光星地链路受大气中的降雨、烟尘、雾霆的影响比微波大。 三、卫星光通信技术发展的现状 现阶段,卫星光通信技术已成为卫星技术中的研究热点之一。对于卫星通信网,实时通信必须建立星间链路。建立星间链路所采用的波段可有两种选择:微波波段和光波波段。目前,卫星微波通信使用的频段在300MHz到300GHz之间,而卫星光通信的频段为300THz。可见,采用光波段进行通信时的通信调制带宽可以显著增大,通信的数据率可达数Gb/s或更高。激光通信终端具有较小的终端体积和重量,极大的降低了发射成木,同时具有很强的抗干扰能力和保密性,又可减少地而站数量,因此卫星光通信技术已日益成为各国研究的重点,美国、欧洲、日木等已全而开展了此方面的研究,目前已进入空间试验阶段。 随着低轨小卫星数量的显著增加,需要高数据率、低功耗、体积小、价格低的星上通信终端,激光星间链路终端正是满足了这种需求。而商业需求和空间信息高速公路的发展,对激光星间链路技术的要求更加迫切,这些商业需求已经成为美国和欧洲等国激光星间链路研究的巨大推动力,并正促使其向商业应用转化。美国NASA正在寻求激光星间链路的潜在应用并作了相应计划,要求工业界要考虑实际需要生产,欧洲工业界也已开始了对可获利的激光星间链路市场的竞争。 日本开展卫星光通信的研究尽管较晚,但是进展却很快。日木已于1995年利用装于ETS-VI卫星上的光通信终端成功地与地而站进行了光通信实验,尽管此次实验的数据率仅为1.04 Mb/s,但这是世界上首次成功进行的星地光通信试验。日本的宇宙开发事业团(NASDA)还将与ESA共同进行卫星光通信的实验,实验将在日本的光学星间通信试验卫星与ESA的ARTEMIS之间进行。 然而,我国在卫星光通信领域的研究起步较晚展到实质阶段.与欧、美、日等国的差距较大。因此,我们必须高度予以重视,提高卫星光通信领域研究的投入。借鉴国外的经验,加快研究的进程,力争尽快赶上世界发达国家的研究水平。 四、卫星光通信技术的应用 1、数据中继 如低轨地球观测卫星landsat,它所取得的庞大数据通过同步卫星TDRS(踉踪和数据中继卫星)传送到地球站。如果地球站直接接收中、低轨卫星所取得的数据,就必须在地面均匀地配置多个地球站,因为一个地球站可以接收的轨道范围有限。这样的系统将是非常昂贵的。而且在星上搭载数据记录设备,当卫星进入地球站视野时传送所记录的数据。因记录容量有限。对于要不断获取多信道图象数据等庞大数据的系统并不合适。为此,引入通过同步轨道上的中继卫星。将数据传送到地球站的系统。该系统只需三顺同步卫星,就可覆盖低、中轨卫星的几乎所有轨道。也有人提出将这种系统用于象闪电卫星那样的椭圆轨道卫星与GEO卫星间的中继。 2、编组应用和数据交换 在世界范围内,InteISAT卫星在卫星通信过程中的使用已经将近30年了。现阶段,在大西洋、太平洋等地区的上方都分别有4~7颗正在运行的卫星或者备用的卫星,在对应的通信轨道上运行。这些卫星借助微波组成的路线实现与不同地区间的地面站的联系工作。为了满足将来通信世界的各类需求,需要在众多的轨道上,使用编组的方式,将多个相邻的卫星联结在一起。从某种程度上来说,如果不同地区的地面站打算与同属一组的某一颗卫星组成微波线路,地面站需要与同组内的任意一颗卫星互换所得的工作数据,同时还需要与其他地区的地面站之间统一进行数据的储存和获取。这样的做法有利于提升卫星微波的频率,同时还能够提高卫星轨道的使用效率。在卫星光通信技术适用的过程中,光ISL技术受到干扰的程度最小,在系统的联结工作中具有较大的灵活性。 3、支持卫星发射和深空通信 ISL技术还可用于卫星发射时对火箭的跟踪、控制.或支持卫星入轨。该技术已在发射使用TDRS系统的卫星和宇宙飞船时使用。此外,在深空通信中,用光能在比微波宽得多的频段上建成高效率的通信系统。 五、结语 在信息资料的传播工作中运用光频段的手段是现代化卫星通信技术发展的必经之路。在卫星技术工作的过程中,卫星光通信技术的进步不但能够适应现代化卫星技术进步的过程,同时其过程的研究也具有非常关键的现实意义。卫星光通信技术有利于保证我国航天事业和航天技术在世界上的排名,能够增强我国的国防实力和民族实力。研究卫星光通信技术的概况与应用,有利于卫星光通信技术的进一步创新,对我国具有重大的意义。 光通信技术论文:室内LED可见光通信技术分析 摘 要:本文主要分析了LED可见光通信的基本原理及关键技术,然后就LED可见光通信的未来应用进行展望,以期促进LED可见光通信技术的发展与完善。 关键词:室内LED;可见光通信;应用展望 LED可见光通信系统具有十分广阔的应用前景。但当前LED可见光通信技术还不够成熟,距离商用还有一定差距,仍需要我们不断加强研究以进一步优化系统的各项性能。 一、室内LED可见光通信原理简介 室内LED可见光通信的基本原理是利用灯光的“明”和“暗”来分别表示数字信号“0”和“1”,然后将广播、图像、音频、影像等待发射的信息调制后加载到LED灯光上,通过LED灯光的高频闪烁将信号传送出去。由于LED响应速度极快,不会对人眼造成影响,因此能够在正常照明的同时实现无线通信功能。在信号接收端一般设置有光电探测元件,可以对接收到的可见光信号进行放大和解调处理,进而将其重新还原成广播、音频、影像等信号。 二、室内LED可见光通信的关键技术 1.光源布局 一般情况下,光源布局要考虑两点:一是组成阵列光源的内部LED灯的数量及排列方式;二是整个室内LED光源的分布。在室内光源设计中,为满足国际照明标准,通常将LED光源设计为白光LED阵列形式,构成各LED阵列的LED个数由LED间隔大小决定,而间隔大小需要综合考虑中心区域的光强度。在LED排列问题上,则要充分考虑信号接收面的照度要求与光强分布。同时在设计LED数量及排列时,还要考虑码间串扰问题。为提高通信质量,还应结合房间大小及内部设施陈列,尽量使室内同一水平面上的光功率保持一致,防止出现通信死角。此外,考虑到行人、设施等造成的遮挡,不可避免地会产生一些阴影区,对此可通过增加光源数量来减少阴影效应,但过多的光路径又会引发严重的码间干扰,因此根据室内实际情况科学设计LED阵列光源是提高通信效果的关键。 2.驱动电路优化 LED可见光通信系统设计中有一个非常重要的参数――调制带宽,它直接影响着LED调制能力的高低,进而决定着无线光通信系统的传输速率。调制带宽通常取决于有源区载流子复合寿命与PN结电容,在LED制造过程中,普遍采取的措施为减少载流子复合寿命与控制寄生电容,或者使用多芯片型白光LED,除此之外,通过对驱动电路进行优化设计也能有效地提升调制带宽。在综合电磁、噪声、温漂、光功率补偿等干扰因素的基础上,LED可见光高速调制驱动电路可设计为以下形式,如图1所示。 其中,BG代表晶体管,Dz代表稳压二极管,BG1与BG2构成发射极耦合式开关,BG3和Dz构成恒流源电路,能够稳定地为LED支路供应驱动电流。又因为此电路超出了线性范围工作,就算输入端过激励,也不会出现饱和,故开关速率十分高,理论上这种电路可实现300Mb/s的信号调制。 3. OFDM技术 OFDM即正交频分复用,该技术的主要原理就是把高速串行数据转变为相对低速的多路并行数据,然后分别对不同的载波加以调制。OFDM技术拥有极强的抗多径能力,如今已在高速无线通信中得到了普及应用。在LED可见光通信中,由于多路径会导致码间干扰,严重影响系统传输速率,因此通过引入OFDM技术来控制码间干扰是一个十分理想的选择。 目前,已有研究人员针对OFDM在LED可见光通信中的应用提出了一些可行方案,其中比较成熟的一种方案如下:该方案由LED照明阵列、电力线调制器、OFDM解调器3部分构成,信源电信号在发射端完成OFDM编码,并通过一直流偏置实现对LED光源的调制。经调制的光信号在接收端完成解调,并通过提取导频信号实现对信道状态的实时监测和更新。OFDM应用于无线光通信系统时,需要将高速串行数据以并行方式调制到多个正交子载波上,以减少码速率、消除码间干扰,同时还要在各OFDM符号间添加保护间隔,以彻底除去残余的码间干扰。 4.信道编码技术 赵俊、陈长缨研发了一种能够用于LED可见光通信的mBnB分组编码技术。该技术所采用的分组码在通信领域中已有十分广泛的应用,通俗而言,就是把原始信息码字以m比特为单位加以分组,并按照特定规则,以另外每组为n比特的码字进行表示,最后将新得到的分组用NRZ或RZ码的格式传输出去。其中,m n,且两者都是正整数,通常n=m+1。目前比较常见的编码形式有1B2B、3B4B、6B8B等。这种编码技术的优点如下:一是功率谱的形状相对较好;二是消除了基线漂移现象;三是能够稳定地进行误码监测和字同步。已有研究表明,6B8B编码的光信号在0.5m~2.5m距离内的通信十分稳定,不会因LED数量、串口模块分频等因素而受到显著影响。采用6B8B编码,能够在确保信号高速传输的基础上,使通信距离突破2.5m。 5.分集接收技术 分集接收的基本原理就是在接收机上设置多个方向的光电探测元件,并对不同方向上探测到的信号加以对比分析,然后选择其中信噪比最大的信号来完成通信,该技术在解决码间干扰和抗阴影效应方面具有良好的表现。在设计分集接收电路时,需要按照信号传输速率的高低将其分成两类:在通信速率较低的情况下(一般将100M以下作为低速率),使用低速率分集接收装置,即直接对多个信号进行叠加,从整体上增强信号功率。在传输速率较高的情况下,考虑到码间干扰问题,无法对信号进行简单叠加,需要增加一个专门的控制电路来进行信号评估和选择。通常而言,在高速通信过程中,直射链接方向的信噪比最高,因此优先将最贴近直射链接的方向作为信号接收方向。在采用分集接收技术的光接收机上,探测器尽可能均匀地分布在一个半球面上,从而能够以较少的探测器数量实现多个方向上的稳定接收效果,除非接收机被整个遮挡才有可能出现信号中断。 6.自适应传输技术 自适应传输技术能够有效克服LED可见光通信中的信噪比波动问题。在自适应收发器的发射端,有一个专门的DSP(信号处理器)负责机电定向系统的实时控制。DSP在通信系统中的普及和应用,在一定程度上改善了系统的信噪比,并且灵活性更强。同时,对于白噪声、多路径干扰等,也能够通过相应的信号处理手段加以解决。在自适应收发器的接收端,由于使用了单一的光电检测器,使得光前端设计大大简化,并通过某种定向机制使光能量作用于单个信道,从而减小了接收端视场,有效避免了环境噪声对通信稳定性的干扰,增强了系统对多路径畸变的抵抗能力。 三、LED可见光通信技术的应用展望 LED可见光通信技术有着十分广阔的应用前景,只要是基于LED的照明和指示装置均可以通过增加通信功能而获得一些全新的用途。例如,在博物馆中,可以在LED指示灯中加载相关展品的解说信号,只要游客携带了具有可见光通信功能的移动设备,就能随时获取展品的解说信息;在LED大屏幕或广告牌上加载相应的信号后,人们可以直接用手机等设备下载屏幕上的内容和信息,如广告信息、交通信息等;在车辆照明领域,可以为汽车前照灯增加信息传输功能,将车辆载重、车牌号、车速等信息自动发送到各类交通监测装置上,轻松完成缴费、登记、测速等功能,极大地方便了车辆信息的采集和管理,同时车辆尾灯也可用于向后面的车辆发送刹车、路况等信息,从而大大提高交通运输的安全性。 结语 LED可见光通信技术不占用无线频谱资源,可以直接对无处不在的照明灯光加以利用,在节能环保的同时实现高速无线通信功能。但目前该技术仍处于实验研究阶段,虽然研究人员已经针对光源布局、驱动电路优化、OFDM、信道编码等进行了大量的研究工作,但依然有一些技术难关亟待人们去攻克,相信在研究人员的不懈努力之下,LED可见光通信技术必将在未来社会中大放光彩。 光通信技术论文:光通信技术在电力通信系统中的应用研究 摘 要:随着社会的发展,电力通信系统已经成为社会主义市场经济持续进步的关键点所在。但是经济的发展和社会的进步对电力通信系统提出了更高的要求,不光要求成本的降低,还需要性能的提升。将光通信技术应用在电力通信系统中,不仅可以大幅度降低电力通信系统的运行成本,还可以提高整个电力通信系统的稳定性。因此,文章从电力通信网存在的问题入手,首先分析了光通信技术在电力系统中的应用,然后研究了光通信技术在电力通信系统中应用的关键点,以期为相关的研究提供可参考的意见。 关键词:光通信;电力通信;应用关键 1 电力通信网存在的问题 电力通信网主要分为电力配电网和电力调度网两种,主要是以电压为依据对两者进行划分。在整个电力系统中,电力通信网发挥着至关重要的作用。 因此,要进一步推动电力通信网的发展,满足当前社会的需求,就必须从当前电力通信网存在的问题入手,然后研究改进的措施。以当前的实际情况而言,电力通讯网存在的问题主要有以下两个。 1.1 DWDM设备组网不能满足实际的需求 以目前的实际情况而言,我国的大多数省份还在延用较为传统的MSTP设备组网,只有很少的一部分在使用DWDM设备网。但是,随着我国只能电网的不断发展,整个电力通信网络的负荷越来越大,已经不能满足社会的实际需求。这在一定程度上阻碍了我国电力通信网络的发展,迫切的需要系统升级。 1.2 自动化水平较低 在我国电力通信网络的发展中,长期存在着“重发轻供不管用”的现象。因此,电力通信网络的自动化水平很低,电力网架的结构也较为薄弱。 特别是在近几年中,社会的需求越来越大,当前的设备已经远远不能满足需求。因此,迫切的需要进行智能化的建设,提高供电水平,保证电力通信网络的正常运行。 2 光通信技术在电力系统中的应用分析 社会的发展给技术的进步提供了动力,电力通信网络的技术也是如此。由于社会的需求,电力通信网络的技术发展速度较快,在短时间内就趋于成熟。在电力通信网络中,光通信有着重要的作用,将之融入到电力通信系统中已经成为必然趋势。 光通信技术有三个发展的过程,也是三次技术的改革,代表技术分别是SHD技术、MSTP技术和ASON技术。在我国的目前阶段,ASON技术的应用最为广泛,也是最大化的缩小了我国和国际之间的电力通信技术差距。 ASON技术集合了信号的交换和传递,通过信号指令来完成一些列的需求动作,是一种新型的光通信技术。SHD技术、MSTP技术在不同的阶段也发挥了不可替代的作用,但是其电路保护和传送电路的技术还很不成熟,在发展中逐渐显露出了自身的弊端。因此,ASON技术发展了起来,不仅结合了前两者的优点,更实现了电路保护和维持电力网络的稳定性,给国家电力通信系统的发展和完善奠定了基础。 光通信技术在一定程度上对科学技术的依赖性较强,也需要较好的载体。以目前的情况而言,光通信技术需要电力光缆作为其载体。而我国的电力光缆数量以较快的速度增加,实现了大范围的覆盖,给技术实现提供了可能。 基于此,作为当前光通信技术的优秀,ASON技术融入到了当代电力通信系统中,增强了电力通信网络的功能,提升了其运行的质量,已经成为我国电力通信系统的技术发展趋势。 3 光通信技术在电力通信系统中应用的关键点 光通信技术应用在电力通信系统中,不仅提高了电力网络运行的安全性,还增加了电力通信网络的传输功能。因此,在科学技术高速发展的社会环境下,把握好光通信技术在电力系统中应用的关键点,将有利于提升光通信技术与电力通信网络的融合,推动电力通信网络发展的同时使光通信技术更加成熟。具体而言,光通信技术在电力系统中应用的关键点主要体现在以下几个方面。 3.1 组网方案的确定 光通信技术在电力通信网络中的组网方案主要有两种。第一种方案是以网络技术为前提,然后再引入光通信技术,然后把电力通信网络进行优化,实现其传输的标准化改造。 网络技术是这种方案的关键点,需要把软件和硬件配合起来,然后引入光通信技术,完善传统的电力通信网络。这种方案的优点就在于不仅实现了电力通信网络和时代的结合,更加快了电力通信网络反应的速度。第二种方案是在电力通信网络和光通信技术融合后再加入网络技术,和第一种方案的区别就在于,这种方案是在确定的传输平面下展开的,可塑性较弱。但是这种方案更加稳定,传输效率也更高,能够保障电力通信网络传输安全性。 电力通信网络融合光通信技术后的组网方案各有利弊,因此在选择的时候一定要考虑到自身的实际情况。特别是不同的技术要求和结构框架性能的要求,一定要从整体出发,挑选组网方案时,综合利弊,科学的选择组网模式。当然,电力通信网络的组网方案也有很强的灵活性,当工作有特殊的需求时,可以自主增加相应的模块,完善电力通信网络的性能。电力通信网络的组网方案确定后,其性能和框架虽然可以有小的调整,但是大的结构已经确定下来,若是选择错误,将对整个电力通信网络造成较大的影响,甚至影响电力通信网络的正常使用。基于此,选择组网方案的时候,一定要合理,切合实际的需求。 3.2 设施设备的选择 科学技术的发展给我们的生活带来了更多的便利,同时也对其运行的设施和设备提出了更高的要求。电力通信网络也是如此,特别是其优秀的光通信技术,对设备的依赖性很强,这是发挥其性能和优势的基础所在。因此,要建立标准化和规范化的电力通信网络,必须选择最恰当的设施和设备。在选择设备的时候,可以从以下几点入手考虑。 3.2.1 通用性和安全性的考虑 为了保障电力通信网络的正常运行,在遇到突发情况的时候也可以正常工作,在设置网络节点槽位数量的时候,一定要多预留几个出来,同时总线路带涉及的范围也要更广,这是从整体出发,保障设备的安全性。同时,在设备的选择时,一定要考虑到通用性,方便设备发生故障后的维修和更换。 3.2.2 卡板的挑选 在挑选卡板的时候,必须严格按照工程的要求进行,给卡板留出备份选择。卡板是线路排布的重要零件,选择卡板直接涉及到了后续的传输系统。因此,要从工程的整体入手,结合实际的情况,针对性的选择卡板。 3.2.3 设备的契合性 在选择设备的时候一定要符合光通信技术的要求,从现阶段的任务要求考虑实际的设备选择。若基本性能要求无法满足光通信的需求,就会造成后续的设备无法正常使用,严重影响电力通信网络的性能。 3.2.4 线路安排的分散性 电力通信网络的多方线路要尽量分散在不同的业务卡板内,这就可以避免单个卡板的损坏影响到整个电力通信网络。可以采用分线的方式,选择恰当的分线设备,使不同的业务卡板在电力通信网络中承担想同的作用。这样,当一个业务卡板发生问题后,不会影响电力通信网络的整体,保障电力通信网络的正常运行。 3.3 业务规划分析 光通信技术最大的优势就在于它可以提供不同层次和不同性能的网络传输服务,因此电力通信系统在规划业务的时候就可以从自身的实际情况入手,挑选利益最大化的方案和措施。 首先要考虑的就是业务和业务之间的距离最短,这样就可以最大化的节约成本,使运营的收益最大化。 其次,在距离想同的基础上,要选择跳数最少的网络,保证电力通信网络运行的稳定性,减少维护的支出。 最后,还要保证网络负荷的均匀,这样可以给电力通信网络的运行增加一层保障。在后期的运行中,还要有效的观察和监督电力网络通信的观察,根据实际情况管理网络中的项目,最大化的发挥光通信在电力通信网络中的优势。 电力通信网络的运营也有商业化的性质,需要靠盈利来维持日常的工作,还需要靠业务的合理性规划来实现自身的完善和发展。因此,电力通信网络的业务规划可以从商业的角度考虑,然后结合科学的分析,找出最优的规划方案。而具体的方案就是从光通信的特点入手,分别分析其运行的特点和运行的成本,然后综合考虑相应的取舍,最终实现业务的合理规划。 光通信技术在当代电力通信系统中有着极其重要的作用,虽然在较短的时间内取得了很大的发展,但是也有自身的问题存在。在实际的应用中,一定要结合自身的实际情况,在实践中不断检验和完善,让其发挥应有的作用,推动国民经济的发展。 4 结 语 光通信技术在电力通信网络中的应用较为广泛,很好的解决了传统技术的弊端,让电力通信网络的发展更加迅速。本文分析了电力通信网络的问题,也针对当前光通信技术在电力通信网络中的应用分析了关键点,希望可以给电力通信网络与光通信技术的更好融合提供一定的参考意见。 光通信技术论文:可见光通信技术仍存缺陷 近日,国内可见光通信技术取得重要突破,该技术的产业化可能和商业前景得到了广泛的关注。 可见光通信技术是一种新型的无线通信技术。它将通信和照明合为一体,具有节省能源的特性。与此同时,高速数据传输能力和不占用通信频谱资源也是可见光通信技术引起广泛关注的重要因素。然而,该技术也有其局限性和适用场景:例如传送光线不能够被阻挡,基本不具备通信穿透能力;波长太短导致受散射、反射、多径的影响很大;适用业务场景暂时不够清晰等。 德国物理学家Herald Haas正计划利用该技术拓展未来可以与目前传统WiFi技术形成互补的Li-Fi技术。这一预期中的技术能带来很高的数据传输速度。而且,Haas在技术设计中,希望能够充分利用目前的可见光设备,在不需要频谱监管的情况之下开展高速通信。通过这两种相互补充的技术,目前WiFi技术所出现的带宽不足、接入不稳定等问题有望得到解决,尤其是在一些点对点需要高速数据传输的场合―例如医院内的海量检测数据的高速传送场景。 可以预想的是,短期之内,可见光通信技术还将会在一些特种行业或是具有特殊非移动环境下高速数据传送的应用中使用,而不会成为WiFi或是蜂窝移动通信技术的竞争者。技术的应用范围和领域应该是作为主要通信技术的补充性技术,在行业应用领域会带来非常丰富的想象空间。 在普通民用场景方面,该技术存在以下缺陷。例如难以具备移动性、需要点对点在通信过程中连接、穿透能力弱等。因此该技术在普通民用场景目前难以实现产业化。 可见光通信技术如果能够成功地实现产业化,那么能源将被可见光替换,能源和信息的分布式网络将能够共享实现。或许到了那一刻,我们才能够真正体会到该技术对社会变化的真正推动。 光通信技术论文:LED可见光通信技术在专利申请中的演进 【摘要】 LED可见光通信技术利用LED照明设备进行高速通信、数据传输,具有广阔的应用前景。本文对LED可见光通信技术在专利申请中的主要技术分支演进行介绍。 【关键字】 LED 可见光通信 专利 演进 一、引言 可见光通信作为一种新兴的无线通信技术,具有如下优点: 1、可见光通信技术利用LED灯可以高速调制的特性,既实现了照明,又实现了上网通信; 2、可见光通信技术无电磁污染; 3、可见光通信技术具有高速通信的能力。 因此,可见光通信正受到越来越多的瞩目。 二、LED可见光通信技术在专利中的演进过程 笔者使用如下关键词在专利库中进行检索:可见光通信(Visible Light Communication,VLC); 发光二级管(lightemitting diode,LED)。检索截止时间为2014年5月29日,获得287篇发明专利文献。基于可见光接收端装置、发送端光源、通信中调制方式三个方面对主要技术分支演进进行介绍: 2.1 可见光通信在接收装置中演进 申请日为2003年,申请号为JP2003183092的专利公开了一种通过接收LED光来接收通信信息的可见光信息接收方式;申请日为2004年,申请号为KR20040056593的专利公开了一种使用摄像机接收通信信息的可见光信息接收方式;申请日为2005年,申请号为JP2005088869公开了一种使用照相机接收通信信息的可见光信息接收方式;申请日为2007年,申请号为JP2007063809公开了一种通过太阳能电池面板的输出变化来检测接收的照明光,并对接收到的照明光进行解调、显示的可见光信息接收方式。 2.2 可见光通信在发射端光源中演进 申请日为2005年, 申请号为JP2005088869、JP2005265694的专利公开了一种使用多色光源发送通信信息的可见光信息发送方式;申请日为2008年,申请号为JP2008196165的专利公开了一种使用单一光源,在回射光中叠加数据的可见光信息发送方式;申请日为2010年,申请号为EP10720372的专利公开了一种使用单一光源,借助于脉宽调制光源(LED)进行数据传输的可见光信息发送方式;申请日为2011年,申请号为CN201110190263的专利公开了一种使用白光LED驱动电路进行数据传输的可见光信息发送方式;申请日为2012年,申请号为CN201210060963的专利公开了一种使用有机电激发光二级管OLED数据传输的可见光信息发送方式。 2.3 可见光通信在通信调制方式中演进 申请日为2008年, 申请号为JP2008298941、JP2008298942的专利公开了一种使用OFDM进行可见光信息调制的方式;申请日为2011年,申请号为CN20118000246的专利公开了使一种用OFDMA调制发送,SC-FDMA接收的可见光信息调制方式;申请日为2011年,申请号为CN201110190263的专利公开了一种使用CJ-OFDM调制的可见光信息调制方式;申请日为2013年,申请号为CN201310167388、CN201310343233的专利分别公开了一种使用码分多址扩频的可见光信息调制方式以及一种使用OFDM调制,分频接收的可见光信息调制方式。 三、审查实践应用示例 通过对LED可见光通信专利技术演进的梳理,可以帮助审查员在审查时快速理解所审案件涉及的技术手段处于该领域发展所处的阶段,并迅速找到对比文件。 申请号:201210060944; 发明名称:基于LED可见光通信的智能照明系统; 申请人:郭丰亮 本案权利要求如下: 1.一种基于LED可见光通信的智能照明系统,其特征在于,包括:传感器模块、LED可见光通信模块、调整模块,所述传感器模块将感应到的信息送入LED可见光通信模块,所述调整模块根据传感器模块检测到的信息对LED灯进行调整,所述传感器模块通过所述LED可见光通信模块与所述调整模块连接。 首先判断本申请属于LED可将光通信领域的申请,技术效果是利用LED可见光通信技术实现照明系统在自控制时的数据传输。然后通过对LED可将光通信专利技术发展路线的梳理,可以很快定位到技术发展路线中的照明系统自控制分支,并且现有技术中已经有大量采用LED可见光通信技术来解决照明系统中的信号传输问题,如2011年8月公开的CN102164436A专利申请,其发明名称即为基于可见光通信接收机的自适应照明系统,显然该申请的技术方案也是通过可见光通信技术来解决照明系统中的信号传输问题,因此将其作为对比文件用来评述三性,从而可以提高检索效率。 光通信技术论文:新型材料有望带来超快全光通信技术 美国普渡大学研究人员开发出一种新的“等离子氧化材料”,有望带来超快全光通信技术,至少比传统技术要快10倍。相关在美国光学协会的《光学》杂志上。 光通信是用激光脉冲沿光纤来传输信息,用于电话服务、互联网和有线电视;而全光技术无论是数据流还是控制信号都是光脉冲,不用任何电信号来控制系统。论文第一作者、博士生纳萨尼尔・金赛说,对数据传输来说,能调制反射光的量是必要条件,“我们能设计一种薄膜使反射光增加或减少,利用光反射的增减来编码数据,反射的变化会导致传输的变化。” 研究人员证明了铝掺杂氧化锌(AZO)制造出的光学薄膜材料是可调制的。他们用铝掺杂氧化锌,在氧化锌中浸满了铝原子以改变材料的光学性质,使它在特定波长下变得像一种金属,而在其他波长下像高电阻介质。AZO薄膜的折射率接近于零,它能利用电子云状的表面等离激元来控制光。脉冲激光会改变AZO的折射率,从而调制反射光的量。这种材料能在近红外光谱范围工作,可用在光通讯中,并与互补金属氧化物半导体(CMOS)兼容。 研究人员的设想是利用这种材料来创造一种“全光等离子调制器”,或叫光学晶体管。在电子设备中,硅基晶体管负责开关电源、放大信号。光学晶体管是用光而不是电来执行类似任务,会使系统运行大大加速。用脉冲激光照射这种材料,材料中的电子会从一个能级(价带)移动到更高能级(导带),留下空穴,并最终与这些空穴再次结合。晶体管开关的速度受限于完成这一周期的时间。在他们的AZO薄膜中,这一周期约为350飞秒,比晶体硅要快约5000倍。把这种速度提升转化到设备中,至少比传统硅基电子设备要快10倍。
卫星通信论文:采集系统卫星通信论文 1卫星信号复用模块 卫星信号复用模块的功能是:将船载北斗收发设备与其原配的控制终端设备进行分离;将信号根据不同策略复用为两路数据信号;提供与数据采集终端的接口。图1给出了卫星信号复用模块与系统的其他部分的连接的方式。其中的北斗卫星通信天线完成北斗信号的收发、导航信号的接收以及双向数字接口的信号交互;北斗控制终端是国内北斗星通公司开发的多用途控制设备,其功能涵盖了导航、轨迹录、报文收发和紧急情况下的报警呼救等;数据采集终端是本系统中的采集数据的收发系统,利用人工输入海洋资源数据,并通过卫星信道将数据发回北斗整列控制中心。卫星信号复用模块是各个模块的通信中枢,完成设备对信道的申请和释放,并且为各个工作子系统供电,系统对其工作稳定性和可靠性提出了较高的要求。图2给出了卫星信号复用模块的内部结构图。其中RXD_T和TXD_T分别表示RS232电平的北斗卫星天线的数据收发信号;RXD_K和TXD_K表示北斗控制终端的RS232数据收发信号;RXD_C和TXD_C表示数据采集终端的数据收发信号。其结构比较简单,但是在前期的设计和测试中发现了一系列可靠性问题。长时间地将数据采集终端以在线方式工作会造成卫星天线或者控制终端无法收发数据,因此在设计上采用了回馈电源模式,即当采集器不工作时,切换电路工作于信号直接切换模式,信道不受数据采集器控制。同时还发现当数据采集器不工作时,地线连接会造成数据串扰,所以在设计中采用了地线切换模式,当采集器不工作时将地线断开。为了进一步提高可靠性,降低干扰,信号切换没有采用有源的电子器件,而采用了电磁式继电器,当采集器不工作时系统的信号处于机械切换模式。采取上述措施后,系统无响应和数据通信失败的现象基本没有出现。 2控制终端设计 控制终端是数据采集人员的操作设备,其功能是输入采集的数据并且将数据发送。控制终端采用了ARM9架构的S3C2440作为优秀处理器,利用自主开发的嵌入式操作系统,采用面向对象技术进行开发。其设计的模块结构图见图3。S3C2440优秀板上有SDRAM与NANFLASH,分别用于应用程序的执行和程序的存储;北斗控制终端接口包含了北斗天线的串行控制口和电源;智能液晶显示接口通过串口2将优秀板的显示控制数据传递给智能液晶模块;阵列式扫描接口读取操作人员的输入键值用于数据控制。控制终端的软件结构图见图4。扫描键盘处理模块驱动阵列式键盘,读取用户的输入键值,并提交系统处理;智能终端GUI模块负责用户的图形界面处理,主要功能包括控件界面绘制,事件响应以及消息传递;GPIO电路驱动模块用于控制卫星信号复用模块的北斗信号切换,以及北斗系统电源的管理;伪汉字空间的转换模块负责将采集到的数字信号映射到GB2312的汉字空间,以适应北斗卫星通道的数据传输;稀疏数组压缩模块解决了北斗数据包短,而采集数据量较大的问题,通过自定义的无损压缩算法,将采集的数据高效率压缩以适应北斗数据通道的特点;北斗数据编码解码模块负责将处理好的数据以北斗规定的格式编码和解码;系统参数管理模块负责管理存储在智能终端中的系统参数,以配置不同的应用方案。 3伪汉字编码方案 北斗卫星通信系统对用户的级别做了严格限制,民用的北斗运营商普遍采用了内容过滤程序,即当发现传输内容为GB2312国标码时,允许数据通过,当发现传输内容为非GB2312国际码时不允许数据通过。数据采集的数据格式不符合GB2312编码标准,因此在系统设计上遇到了数据无法传递的困难。为了解决上述问题,设计了伪汉字编解码方案。其基本思路是:编码时将原始的数据流进行分解,分配到多个汉字空间,解码时从汉字空间提取出数据流,并且将拆分的数据进行合并。GB2312是北斗采用的汉字通信系统,用于民用终端的数据发送。GB2312中每个汉字由2个字节组成,第一个字节的范围为176~247,而第二个字节的范围为160~254。因此第一个字节的有效编码空间为0~71,而第二个字节的编码空间为0~94。为了简化算法,将两个字节的编码空间都设置在0~63即2的6次方范围内。实际上将数据看成一个Bit流,将8Bit为单位分解为6Bit为单位,其示例图见图5。图中上方的8Bit的3个字节被看成24Bit的数据,在图中部分解到4个字节,每个字节为6位,高2位补零。实际上上方的数据与中部的数据从Bit流看来都是24Bit。得到4个字节的6Bit数据后,在每个字节上加上176得到图5中下部的数据,即伪汉字编码。该编码的范围位于GB2312的范围内,可用于北斗信号的数据传送。解码的过程与编码的过程相反,不再叙述。在编码的过程中还会遇到实际问题:图5中演示的情况属于比较特殊的情况,输入的数据的字节数量是3的倍数,输出的字节数量为4的倍数。现实的数据流不一定满足上述要求,例如如果输入的数据是4个字节,输出需要的字节数是6个字节;如果输入的是5个字节输出的需要6个字节。这样会给编解码带来巨大的困难。为了简化编解码,可以将数据进行特殊的处理,办法是在传递的数据中增加一个数据的长度指示,并且将数据进行整数倍拼凑。其过程见图6。在数据的头部附加了一个长度指示器,其作用是当收到的数据后部附加的有PAD时可以将原始的数据提取出。PAD是附加在有效数据后面的无效数据,PAD的数量根据原始数据长度变化,其数量为0~2个。数据扩展的原则是将数据的整体长度扩展为3的倍数。这样得到的伪汉字编码的数据长度就是4的倍数,如此扩展的目的是有利于编码和解码。 4北斗数据通讯阵列与系统整体架构 由于北斗系统是军民两用系统,并且随着用户数量的增加,通信带宽日益紧张,为了保障系统中的高级用户权限,对用户的收发信息的频度做了限制,平均一分钟才能发送一条信息。而对于接收信息的频度却没有限制,所以信息的接收相对较快。由于北斗的信息通道采用了无验证的协议,发送方无法得知接收方是否成功接收数据。为了保证通信的可靠性,本数据采集系统对北斗通信协议进行了改进。具体方法为:发送方发送消息后,从系统中获取一个随机变量用于产生延时,如果在规定的时间长度内没有收到对方发来的验证数据就继续发送,直到成功收到接收方的验证数据报。采用上述协议后,系统通信的可靠性得到了提高,但却给北斗的通信系统带来的严重负担。特别是随着采集系统数量的增加,控制中心的通信负担日益加大,采集终端数据发送的成功率也大幅下降,严重影响了系统的正常工作。为了提高系统的数据吞吐率,利用北斗系统收发速率不平衡的特点设计了北斗卫星阵列,采用了单点接收设备以及多点发送的通信模式。当接受北斗设备收到采集系统来自海上的信息后,根据负载平衡的算法,从发送阵列中选择一个空闲设备完成数据发送。如果没有空闲设备就根据负载最少原则获取北斗发送设备并将数据压入发送消息队列。采用北斗阵列和负载平衡算法后,数据的吞吐率提高,系统的反应速度加快,也提高了采集设备的用户体验。系统的整体结构见图7。多个北斗设备通过统一的网关接入北斗应用服务器,相关的控制软件运行在其上,负载解析和实现北斗设备的控制协议,系统的负载平衡以及将采集的数据回写到数据库服务器。系统决策服务器上运行的软件负责解析数据,分析相关的资源信息,以及GIS的控制信息。Web服务器对通过VPN网关的远程用户提供了数据访问服务,由于数据涉密,对不同的用户采用了硬件加密的认证模式,数据的传输也经过了加密通道的处理。 5实际应用 该研究项目经过多年的研发已经在海洋渔业资源、海洋生态和海洋安全方面得到广泛应用。为了分析海洋渔业资源,在本终端上设计了渔业捕获实时报告系统。具体方法是针对渔业捕捞的的各种船型,每种船型选择常见的50种鱼类,将鱼类的名称和图片写入终端。船员在捕捞结束后利用本终端将各种鱼类的产量通过北斗发送给控制中心。其中的数据不仅有渔获产量,而且还有捕捞的时间和地点,控制中心将数据记录入数据库后,结合相关的港口渔获数据,以及海洋卫星遥感数据,可以分析海洋鱼类的巡游规律,并且指导渔业生产。渔业管理部门也可以了解海洋整体上的生产情况,以便合理地进行生产管理。目前已经在南海生产渔船上安装了近300套设备,大部分设备工作正常。图8给出了第二代渔获采集终端实物,图9给出了GIS软件上的安装了设备的渔船的作业分布图。该系统还用于渔场预测,结合卫星遥感信号得到的温度、洋流和叶绿素等相关因素,根据终端传回的数据,分析渔场并将得到的预报信息通过控制中心发送到终端上,从而指导渔业生产,减少资源消耗,提高经济效益。图10给出了渔场预报的样图。该设备还用于增值放流工作的检测:为了保证渔业资源的稳定,需要人工放流鱼种。为了跟踪放流鱼种的生长和巡游情况,放流前在部分鱼种上留有标志,并且在放流前将标志与鱼种信息记录在数据库中,当鱼被装有终端的渔船捕获后,船员将鱼的参数和标志编号输入终端,通过北斗发回控制中心,相关的放流数据就可以进入软件分析,从而得到放流的效果评估。目前本终端还具有了天气预报信息的发送以及他国渔船越界捕鱼事件报告的功能,可以在渔业安全和保护国家渔业资源等方面发挥作用。 6结束语 北斗卫星船载数据采集系统是针对大面积海洋资源数据采集设计的集成系统,涵盖了嵌入式系统技术、卫星通信技术、伪汉字编码技术、数据库技术、WEB技术以及数据安全技术。研究的内容涉及硬软件开发技术、通信协议设计技术、编码技术、GIS技术、数据库访问技术以及Web开发技术等各个方面。项目经过样机研发、小规模测试到大规模推广等各个阶段,目前已经在南海的船舶上得到推广应用,获取了大量的南海资源数据,并在数据分析的基础上产生了一批相关成果。在今后的工作中,该系统将和正在研发的船载无人数据采集系统相结合,将现场采集数据与资源采集数据相融合,进一步研究海洋的规律,为科研和生产服务。 作者:邓锐王峰陈海生陈亮单位:广东海洋大学智能工程研究所 卫星通信论文:静止轨道卫星通信论文 1静止轨道卫星通信资源-任务匹配约束分析 静止轨道卫星通信资源-任务匹配就是根据通信任务需求,综合考虑各种约束条件,按照一定规则对卫星资源进行优化配置,制定出满足卫星应用任务需求的资源分配调度方案[9]。卫星任务规划方案的合理性和正确性直接关系到任务的完成效果[10]。因此,要实现规划调度的目标,必须对静止轨道卫星通信资源调度问题中涉及到的约束条件进行详细分析。静止轨道卫星通信资源调度问题的约束规则,可分为2大类共6项,如图2所示。 1.1静止轨道卫星通信资源-任务匹配的硬性约束硬性约束是指完成卫星通信必须具备的最基本的条件。包括3项内容,具体为:1)通信资源调度的范围约束卫星通信首先要求卫星能被卫星无线电通信使用终端“看到”,而这是由卫星天线波束覆盖范围决定的,即当卫星无线电通信使用终端处于卫星天线波束覆盖范围内时,才能进行通信;否则无法达成通信。2)通信资源调度的时间约束①任务的时间约束。针对某一任务的资源调度时间不能晚于该任务的开始时间,资源调度结束时间不能早于任务的结束时间,且任务对于资源的占用时间不能小于任务执行的持续时间。②资源的时间约束。在春分和秋分期间,静止轨道卫星由于处在太阳和地球之间,此时太阳带来的强噪声将引起通信中断,即日凌中断。3)通信资源调度的频段约束不同卫星、卫星使用终端的工作频段通常是确定值,而只有处于同工作频段的卫星和使用终端之间才能建立通信链路,提供通信服务,这是卫星通信资源调度问题中的一个硬约束。 1.2静止轨道卫星通信资源-任务匹配的软性约束软性约束是指对卫星通信的质量、取得效益具有影响的约束条件。包括3项内容,具体为:1)通信资源调度的能力约束资源具备的能力(比如带宽等)必须达到完成任务的最低要求,才能被分配执行任务。2)通信资源调度的质量约束在卫星通信中,无线电波要先后穿越对流层、平流层、电离层等,不可避免的会受到多种因素影响,产生自由空间传播损耗、大气吸收损耗和雨衰损耗等,导致通信质量下降,甚至出现通信中断的现象,特别是降雨对Ku,Ka频段信号产生衰耗较大[12]。而目前,实际应用中的通信卫星工作频段大都在C,Ku和Ka频段。因此,在调度过程中要考虑通信链路载噪比、损耗、误码率等的影响。3)通信资源调度的优先级约束①任务的优先级约束。任务的价值(重要程度)、紧迫度和执行顺序等属性决定了每项任务具备不同的优先级。②资源的优先级约束。资源的价值、能力和稀缺程度等属性决定了每个资源也具备不同的优先级。 2静止轨道卫星通信资源-任务匹配问题模型 在一个多任务的通信环境下,通信资源分配问题可以描述为一个由通信资源和通信任务所构成的数学规划问题。基于以上对静止轨道卫星通信资源-任务匹配的约束分析,建立数学模型如下。 2.1问题假设为简化问题,便于建立数学模型,在不改变问题性质的前提下,做出如下假设:1)所有资源都绝对可靠,即不考虑出现资源性能降低或者故障的情况;2)一个通信资源某一时刻只能为一个通信任务提供服务。3)卫星转发器均为透明转发器,不考虑卫星具备星上处理功能;4)所有任务在进行匹配调度前已经确定,不考虑有新任务动态更新的情况;5)任务一旦开始就必须完成,不考虑自然或人为干涉的任务中断;6)各个任务之间是相对独立任务,不存在逻辑上的先后关系;7)匹配调度过程中不考虑决策者或者事件固有经验的偏好因素。 2.2变量约束条件描述1)覆盖范围约束卫星覆盖区域d由波束决定,对于全球波束,覆盖区域为地球南北纬75°之间与以星下点为中心对地球边缘张角17.34°所围成的部分。对于点波束,覆盖区域d可以通过模型计算得到。若任务区域为D,任务区域必须在覆盖范围之内。 2.3目标函数卫星资源调度相关研究中,通常根据任务完成情况确定目标函数[17]。一般的资源-任务调度多数是以产生的综合收益最大为目标,本文从任务收益和卫星资源使用两方面考虑调度目标。1)任务调度收益大。即任务收益之和尽可能高,不仅要尽可能调度高收益的任务,而且成功调度的任务数量要多。收益主要根据任务的优先级确定。 3静止轨道卫星通信资源-任务匹配问题求解思路 根据以上分析可知,静止轨道卫星通信资源-任务匹配是一个多目标组合优化问题,结合静止轨道卫星通信资源-任务匹配规则,给出求解该问题的思路,如图3所示。匹配过程可以描述为:步骤1数据初始化。根据通信任务和卫星资源的描述,进行数据预处理,主要是编号、计算资源覆盖区域和可用时间,得到任务集合T和资源集合R,进入步骤2;步骤2匹配可行性检测。对照资源-任务匹配的“硬约束”条件,筛选出可调度任务集Tk。如果Tk为空,则无法进行匹配,终止流程,否则进入步骤3;步骤3选择任务。从可调度任务集Tk中选出优先级最大的任务Ti,并将Ti移出Tk,进入步骤4。如果已完成的任务数量等于可调度任务总数,则结束整个流程;步骤4选择资源。根据资源优先级,为选定的任务Ti分配资源Rj,如果资源能够满足任务需求,进入步骤5;否则进入步骤6;步骤5资源分配。将资源Rj从R中移出,设置Rj状态为已调用,并将Rj的处理任务结束时间设为tie,返回步骤3进行循环操作;步骤6资源释放。选择刚完成的任务,将其占用的资源状态设置为可调用,并放回R中,返回步骤4进行循环操作。 4数据仿真 人工智能算法是求解多目标组合优化问题的有效手段,本文采用蚁群算法进行仿真分析。采用MatlabR2010a编程,在Win7系统(硬件配置Core二代2.2GHz,1G内存)计算完成,调度总收益19,经验证其结果正确,运行时间2.775756s。运行结果如表4所示。 5结束语 结合静止轨道卫星通信的工作过程和轨道特点,系统分析了在多卫星和多任务通信环境背景下,静止轨道卫星通信资源与卫星通信任务需求进行匹配调度的约束规则,并提出了问题的优化目标函数,建立了静止轨道卫星通信资源-任务匹配调度的模型,最后,给出了求解该问题的基本思路,进行了实际仿真,为开展静止轨道卫星通信资源分配调度算法研究奠定了基础。 作者:贺寅张海勇任重单位:海军大连舰艇学院通信系 卫星通信论文:频谱仪的卫星通信论文 1技术方案 本系统采用LabWindowsCVI来进行设计与开发,系统软件框图如图2所示。软件系统由监控界面、参数设置模块、数据采集模块、程控命令模块、数据处理模块、图像显示模块和数据存储模块组成。各模块功能通过LabWindowsCVI进行模块化设计。 计算机通过GPIB通信接口对AV4033的功能控制是通过程控仪器标准指令来实现的,程控指令是可以对频谱仪进行远端控制的一组特殊格式串,包括仪器设置、通道配置、数据扫描方式、控制输出、读取数据、状态报警、接口设置等指令集。这些指令的发送均是字符串形式,所有的频谱仪命令都必须符合特殊的语法规则,在应用高级语言进行编程时,程控指令一般是作为一个独立的参数在调用函数中出现,这类针对远程控制的函数随GPIB接口和采用的高级语言的不同而不同,但其程控指令是相同的,AV4033系列频谱仪的语法命令图如图3所示。本文利用程控指令和频谱仪进行通信时,选择LabWindowsCVI自带的GPIB函数库,可以方便地进行程控命令发送和数据读取操作。 2应用举例 卫星固定通信台站天线口径大波束窄,对天线伺服系统的自动跟踪性能要求较高,为确保通信效果,需定期测量卫星天线系统的自动跟踪性能,传统的测试方法需用频谱仪在射频方舱内测试,且测试结果保持和记录都不方便,利用本系统可以方便进行远程测试,而且可以将测试结果保存在数据存储单元中,方便后续查询和参考。卫星天线跟踪性能测试流程如下:(1)调整卫星天线使其对准通信卫星;(2)在监控主机上按下述过程设置频谱仪;a)按卫星信标频率设置频谱仪中心频率,设置SPAN为0到100KHzb)根据信标信号的电平变化范围设置Sacle/DIV,以使测量过程中的载波电平变化始终落在频谱仪的可显示电平范围内c)根据信标频率稳定度,选择尽可能窄的RBWd)根据载波的峰值频率和功率,调整频谱仪的中心频率和参考电平e)利用键盘调窄SPAN,重复4f)重复5,将SPAN调整到最小g)将SPAN置0,使载波显示谱线作水平运动h)输入扫描时间,确定扫描长度(3)用手控方式调偏卫星天线的方位角和俯仰角,频谱仪显示谱线的电平将随天线偏离卫星而下降(4)启动天线自动跟踪功能,观察卫星信标电平随时间的变化,记录自动跟踪天线的对星过程以及跟踪速度和精度(5)存储记录数据,重复3、4步骤,多记录几次测试结果,分析卫星天线自动跟踪性能。 3结束语 基于GPIB总线技术构建的频谱仪可以建立快速、高效的卫星信号测试系统,该系统人机界面更加友好,测试功能更为方便,用户能够在值勤终端上方便对频谱仪进行控制和使用,能够快速、方便、准确的完成测试任务。 作者:张德文尹训锋景丹玉单位:91917部队 卫星通信论文:卫星通信下的应急通信论文 1卫星通信的优势与劣势分析 1.1卫星通信具有众多的优势(1)电波覆盖地域比较宽广。(2)传输路数多,通信容量大。(3)通信稳定性好、质量高。(4)卫星通信不受地域限制,运用方式灵活。 1.2卫星通信的一些劣势主要的方面有:(1)延迟现象比较常见。(2)传播过程中由于信号较差,容易出现信号中断的现象。(3)终端产品的选择面不广。 2卫星通信产品的多址体制方式的选择 卫星通信由于具有广播和大范围覆盖的特点,因此,特别适合于多个站之间同时通信,即多址通信。多址通信是指卫星天线波束覆盖区内的任何地球站可以通过共同的卫星进行双边或多边通信。目前比较常用的两种卫星通信多址体制方式为:TDM-FDMA(时分复用-频分多址)和MF-TDMA(跳频-时分多址)。(1)多址体制方式一:TDM-FDMA。(2)多址体制方式二:MF-TDMA。 3卫星通信在铁路应急通信中的应用网络架构 有时候会因为遇到突发性、严重的自然灾害、人为因素导致其他所有通信手段无法使用时,而应急指挥中心又急需现场相关资料,这时就可以利用卫星通信覆盖区域广和快速部署的优势将信息发送到应急指挥中心。常规卫星系统现场接入方式可以分成两种:一种是车载型,一种是便携型,这两种卫星接入方式可以视现场情况而定。而对于铁路应急通信人员来说,以上两种接入方式均可以采用,但在到达应急现场后,还需要在现场对卫星接入设备进行开设,考虑操作使用人员的技术水平和熟练程度,选择自动对星的车载或便携卫星设备就显得非常的方便,可确保快速建立通信链路保证通信。 事发现场人员要将信息传送到应急指挥中心,在铁路应急卫星通信系统网络建设时,可根据实际情况需要,按下文所述三种方案进行建设,如图1所示。 方式一:在中国铁路总公司应急中心建立卫星地面通信站,这样就可以通过应急指挥中心收发数据,再通过地面的有线网络传输到需要数据的各路局应急指挥中心。这种方案对于现代网络资源的应用比较充分,但在遇到一些突发情况时,数据可能无法通过地面有线网络传输到需要数据的各路局应急指挥中心,这就导致可能会出现一些无法预知的情况。 方式二:在各个路局的应急指挥中心建立卫星通信站,这样就可以在发生状况时迅速的将数据发送到各路局的应急指挥中心,同时各路局也能够及时的下达指令,进行相关问题的处理。这样做的好处是各路局应急指挥中心能及时掌握应急现场状况,但不利的是其建设费用将会大大增加。 方式三:在中国铁路总公司应急指挥中心以及各路局应急指挥中心均设置卫星通信站,这样一来,无论发生什么灾害情况,各路局应急指挥中心与中国铁路总公司应急指挥中心都可以实时掌握事发现场情况。这样做的好处不言而喻,但其建设费用也无疑会昂贵很多。 4结束语 综上所述,随着卫星通信技术的发展和使用成本的降低,及现代化的铁路应急通信系统的迫切应用需求,建立全国范围内完整统一的能够互联互通的铁路应急通信卫星网络是大势所趋。希望通过本文的简单分析,能对我国的铁路应急通信卫星网络的建设和发展提供一点建议。 作者:程岚单位:南京凯瑞得信息科技有限公司 卫星通信论文:移动网络卫星通信论文 1.通用动力公司 2013年11月15日,通用动力C4系统公司宣布,通过移动用户目标系统赤道地区的卫星,该公司的一对AN/PRC-155单兵电台成功实现了语音和数据呼叫。该软件定义电台配有移动用户目标系统波形。无论是从北极还是南极的高纬度地区,连通地球赤道静止卫星都是一个难题,因为这些卫星靠近地平线。由于地球是扁圆的球体,在两极地区它会变平,因此,地球表面某些区域看不到赤道上的卫星。“在几近结冰的温度下,在刺骨的北极寒风里,在地球纬度最高地区,唯有PRC-155单兵电台才能连接移动用户目标系统,安全传送语音和调用数据。”通用动力C4系统公司总裁克里斯•麻兹利这样评价该系统。这次验证展示活动于2013年10月中旬进行,涵盖通用动力公司所描述的多种真实场景,包括在阿拉斯加州安克雷奇和巴罗的固定地点,以及绕整个北极圈飞行的飞机。该公司称,除了5名参加试验的人员进行了电话会议,这种双通道AN/PRC-155电台还完成了多重一对一语音通话和数据调用。在演示中,数据调用速率达到了64kb/s。通用动力公司进行过多次测试活动,将该公司的单兵携带和手持电台连通移动用户目标系统。2013年10月份的这次测试为其最新的一次。而在2013年8月,该公司成功通过AN/PRC-155电台将AN/PRC-154“步”电台与移动用户目标系统的一架航空器连通。之前的4月份,该公司基于2012年2月第一次通信验证展示,通过移动用户目标系统完成了电台对电台的语音和数据测试。2012年的演示只是使用卫星模拟器以及装载移动用户目标系统波形的AN/PRC。 2.哈里斯公司“猎鹰”III 哈里斯公司宣布,该公司的AN/PRC-117G“猎鹰”III多波段单兵电台于2013年12月2日与移动用户目标系统卫星成功连通。接下来,该公司又在北极圈进行测试,将“猎鹰”III电台装在一架货运飞机上从阿拉斯加飞往北极,然后返回。北极圈地区当前使用的是甚高频系统。根据该公司提供的数字,有多达30000台的AN/PRC-117G电台可以升级使用移动用户目标系统波形软件。 3.Alico公司相控阵终端 尽管相控阵天线在雷达应用中很常见,但是在通信领域相对少见。然而,Alico系统公司已经在其宽带分布式孔径移动卫星通信系统终端中植入相控阵天线技术,并于2013年6月公布了技术详情。这种X波段系统显示,4个小型矩形平板式天线安装在M1“艾布拉姆斯”坦克和M2“布雷德利”步兵战车车体顶部四周以及MaxxPro防地雷反伏击车的出入口四周。对宽带移动卫星通信相阵天线而言,这种设计考虑非常周全,因为它并没有在车辆的可视部位增加设备,这样就可避免炮塔或者车辆上的货物阻挡信号,也可防止在非常传统系统的突出部分遮挡信号。这就意味着它能在0°~90°的全半球覆盖,从而实现0°~360°连续的全方位覆盖。借助电子束自动转向功能,该系统实现了自动操作,其电子束可以在100Hz频率上指向并跟踪卫星。也就是说,该系统每秒要计算该卫星的相对位置100次。分布式相阵天线还解决了“钥匙孔”(keynole)以及“常平架自锁”(gimballock)问题。前者是稳定电子机械天线系统的难题。由于俯仰角不到90°,这样在顶点处就会有一片空域无法被天线光束覆盖。后者的问题在于其天线系统俯仰角 90°、 180°,所以当常平架达到其仰角极限时,方位转台必须旋转180°才能继续跟踪,因而不能平滑跟踪经过其顶点的卫星。宽波束可以缓解这个问题,但是高增益天线都是窄波束,必须要有所取舍。在相控阵天线覆盖重复区域,可以通过电子方式轻松解决。由于设计之初就是为了解决移动中的语音、数据以及流视频问题,这种全双向系统可以用于很多卫星通信系统,比如美国的全球宽带卫星通信系统(WGS)和XTAR系统、西班牙卫星系统(SpainSat)以及英国的天网卫星系统(Skynet)。该系统采用115V交流电或28V直流电,功耗700W,重68kg。 4.埃尔比特公司 2013年9月,以色列艾尔比特公司(Elbit)在伦敦国际防务展上展示了基于MSR-2000系列的下一代天线Elsat2000E。该天线采用新型被动波导平面面板技术,能够全面覆盖Ku波段。该公司称Elsat2000E技术性能有了巨大提升,大大超越了采用印刷电路多成分平板技术的Elsat2000。Elsat2000E新型天线直径50cm,重15kg,性能和效率是Elsat2000的两倍。埃尔比特公司称其具有30Mb/s的下行速率和5Mb/s的上行速率。该公司强调该系统有个关键特性,即它有先进的三重跟踪机制,具备100°仰角能力,因而可以提升移动中的跟踪和重新锁定性能。该公司声称该系统的G/T比为7dB/K,而这是信号噪声比方式,是天线能够接收的信号。该比值越大,从背景噪音中提取微弱信号的效果就越好。和Elsat2100相似,2000E也集成了该公司的InterSky4M军用战术卫星通信系统平台,能够在视线内、视线外以及超越地平线模式下,提供“无缝”宽带连接。该系统在机械扫描中结合平板相阵技术,最大限度提升了覆盖角度。它能够达成360°全覆盖,俯仰角度从0°~100°,这是其他系统做不到的。通常情况下,天线系统会采用碟状天线,这是因为其增益很好,但是由于高度原因极易被探测到。 5.Ibetor公司X波段终端 2014年2月28日,西班牙Ibetor公司在华盛顿哥伦比亚特区2014卫星展上推出了新型的X波段Ib-Stom100X终端,其特点就是低矮不易探测。由于该终端高度只有20cm,该天线系统实现空气动力的高效能和自由调整(discretion),同时还能在极端地形情况下高效可靠连通。Ib-Stom100X专为舰船、飞机和地面车辆设计,加入了Ibetor公司设计的天线控制单元(ACU),包括惯性单元(IMU)、同千赫兹双GPS接收器、三轴陀螺仪、加速计和磁力计。通过这种组合,该系统号称指向精度提高0.3!,能在移动车辆上获取卫星信号并能“瞬时”再次找回。能做到这一点,部分原因是由于该系统使用的软件程序始终让机械扫描天线指向卫星位置,即使信号受到遮挡仍旧如此。其关键参数为瞬间频率500MHz、G/T比7.5dB/K以及波束中心上行速率高达8Mb/s。依据不同配置,其重量从75~85kg不等。根据Ibetor公司的信息,该系统已在西班牙军队服役。 6.Indra公司 西班牙的Indra公司提供了备选方案,它的Sotm解决方案运行在X和Ku波段上,使用低矮天线,并集成惯性导航。通过IP电台和骨干能力,该系统的卫星通信可为旅、营一级的巡逻部队提供服务。该系统经过专门设计,可用于任何车辆,甚至可用于小型船只。另外,其可选方案还包括Ku波段扩展频率(13.75~14.5GHz)、加密、运行时间20min的不间断电源,还可载有发电机,能够提供10h电力供应。 7.吉拉特卫星网络公司 就在Ibetor公司推出低矮天线终端之后,以色列吉拉特卫星网络公司(Gilat)也紧随其后,于2014年3月11日推出了“低矮光线卫星隐形光线(RaySatStealthRay)300X-M”。该系统经过专门设计,可与任何X波段卫星配套使用,可用于全球宽带卫星通信系统(WGS)以及崎岖道路行驶的车辆。它集成了多种动作传感器,可以进行准确跟踪、在最短时间获取信号以及能够“瞬间”再次找回信号。该系统经过设计,可以轻易装到未经改装的车辆上。它包含一个外置天线,长55.6cm、宽49cm、高25cm、重15kg。另外,它还有内置天线控制单元(ACU),重4.5kg。但是,由于它可以和集成MLT-1000调制解调器一起使用,故不必安装天线控制单元。吉拉特公司新产品的G/T比为2dB/K,传输和接收增益分别是23和25dBi,其接收频率为7.25~7.75GHz,传输频率为7.9!8.4GHz。SR300系列还包括用于Ku波段和Ka波段的低矮天线。 8.DRS技术公司X46-V认证 2013年5月,随着DRS技术公司的X46-V终端获得认证,允许用于美国国防部高性能卫星网络,该公司已能提供X-波段,为更多的偏远、分散的军事单位提供接入全球信息网络(GIG)。该认证由美国国防部联合卫星通信工程中心和美国陆军战略司令部颁发,从而允许X46-V用户接入全球宽带卫星通信系统(WGS),其语音、数据和视频传输速率高达6Mb/s。除了美国部队,澳大利亚、加大那、丹麦、卢森堡、荷兰以及新西兰军队都可以使用该系统卫星。另外,由于可以运行K-y以及Ka波段,该系统能为其它商业和军事卫星提供更大灵活性和冗余能力。该公司还于2013年8月27日宣布,其L-3Linkabit可以提供系列移动卫星通信终端,刚刚升级了Alsat永久移动地球站许可证,可以在美国境内以及其它商业航空器上使用其Ku波段终端。该证书允许的终端包括L-3DatronFSS-4180-LP(0.33×0.46m)、FSS-4180-LC小型孔径天线(圆周长0.46m),还包括LinkabitMPM-1000网络中心IP卫星通信调制解调器。美国陆军的“战术级作战人员信息网”(WIN-T)以及美国海军陆战队的“移动网络”中都采用了L-3终端。 9.全球移动网络主动布局系统 Elexis公司宣布,在成功将全球移动网络主动布局系统(Gnomad)集成到“斯特赖克”装甲车辆之后,公司又将这一经受战斗考验的系统扩展到另一美军的重要平台,并在美国乔治亚州本宁堡的美国陆军第7远征作战试验部队完成安装。全球移动网络主动布局系统易于安装,并且不需要对现有车辆进行改造。该系统包括卫星天线、RF组件以及几代模块底盘,使其可以安装在美国军用产品目录内以及商业用等车辆上,比如“悍马”等。该低矮型天线尺寸为45×35×7in(合114.3×88.9×17.78cm),重量不到25kg,可用于商业和军事卫星。由于采用开放式架构,该系统可以和许多视线内电台以及卫星调制解调器共用,并通过解调器实现全双向语音、数据和视频通信。通过和超高频或甚高频电台配合,比如和“单信道地面及机载无线电系统”(Sincgars)以及嵌入式GPS共用,该系统能够在运行图像中直接嵌入跟踪蓝军数据。该系统传送频率为14.0~14.5GHz、接收频率为17.7GHz或11.7~12.75GHz,速率分别高达512kb/s和2Mb/s。在30°仰角、23℃情况下,G/T值最低为8dB/k。 10.罗克韦尔•柯林斯公司 罗克韦尔•柯林斯瑞典通信技术公司的终端和萨博公司的四轴稳定平台结合,从而产生了一种新型的移动卫星通信终端,既可适用崎岖路面也可用于海上。它可以安装到轻型越野车辆和小型船只上,也可以安装在指挥所车辆和中型滨海船只上。这些应用由于速度快、颠簸剧烈、移动幅度大,建立和保持卫星连接非常困难。但是,该系统可以轻易解决这些问题,在高海况下时速高达50节以及崎岖地形下速度超过40km/h,它都能在1s内自动恢复丢失的连接,同时宽带通信速率可达10Mb/s。该系统全重约140kg,在20°仰角、11.0GHz情况下,G/T值为19dB/K。 11.泰利斯公司 2010年法国陆军首次在阿富汗战场部署移动卫星通信系统,而在马里,法国陆军也采用了泰利斯公司开发的设备,将其集成到VAB轮式装甲车上。由于配备了X、Ku和Ka波段,该系统能够为部署在偏远、敌对地区的部队提供连续不间断的语音、数据和视频服务。这些卫星通信系统为战斗网络无线电系统提供远距离通信连通,主要用于法国“维纳斯”计划的甚高频PR4G网络,尽管它也可方便地集成到甚高频/超高频的系统中。泰利斯公司是最早应用相控阵技术公司之一,而作为主动雷达天线,它具备优越的越野跟踪能力,集成了现代波形、抗干扰、抗简易爆炸装置的发射机,甚至还有防弹天线罩。长期以来移动卫星通信系统不断革新,毫无疑问,将来还会有更多的新技术应用到该系统中。 作者:姜天元刘华 卫星通信论文:本天线伺服系统的卫星通信论文 1伺服控制单元设计 本天线伺服系统采用高性能DSP+FPGA架构作为系统控制优秀,因DSP具备指令周期短、运算精度高等特点,因此选用高性能DSP芯片TMS320F28335完成天线控制与位置解算功能,从而满足控制系统的时效性和精确性;又因FPGA具备逻辑单元丰富、集成度高以及工作稳定可靠等特点,因此选用XC2S300E⁃6PQG208I型FPGA实现DSP外设接口的扩展,即在单片XC2S300E⁃6PQG208I上完成操控输入及显示、数据采集、滤波及控制算法处理,并输出PWM信号进行电机调速控制,从而满足天线伺服系统中多电机、多编码器、多通信接口以及系统操控界面接口的需要。伺服控制单元框图如图3所示。由图3可以看出,系统要实现的控制功能比较复杂,主要体现在:天线姿态、天线地理位置的解算,主天线方位、俯仰角度的闭环运动控制,馈源极化角度的闭环运动控制,卫星位置的存储,系统限位开关的采集与安全保护单元的联锁设计,显示接口与界面的设计,操控面板的设计等。由图3还可以看出,系统所有外设接口均通过FPGA进行扩展,并采用了光隔,确保控制单元运行的稳定性和可靠性。 2电机的选型及计算 2.1主天线电机选型及计算 2.1.1天线转台加/减速时所需要的力矩式中:W为天线直径;L为天线宽度方向到回转轴的距离;I为天线相对于转轴的转动惯量;m为天线的总质量;θ为天线倾角。 2.1.2转台在风载荷下产生的颠覆力矩(按照天线迎风面最大算)风载荷(20m/s)作用于雷达的最大作用力:式中:ρ为空气质量密度(取1.2kg/m);υ为平均风速(20m/s);Cx为风力矩系数(取1.2);A为天线风阻反射面积(πR2θ)。考虑到交流伺服电机体积小,重量轻,出力大,响应快,速度高,惯量小,转动平滑,力矩稳定等特点,选择韩国麦克彼恩交流伺服电机作为主天线方位和俯仰驱动电机,电机参数如表1所示。 2.2极化电机选型及计算极化电机主要用来驱动馈源极化轴。本天线系统采用波纹喇叭作为馈源,重量轻,约5kg左右,且极化轴对速度要求严格;而步进电机转动角度精确,转角和转速不受电压波动和负载变化影响,能实现快速启动、停止、反转和改变转速,因此选型为步进伺服电机,其参数如表2所示。 3卫星通信伺服控制算法 为了实现天线高精度指向卫星,本天线伺服系统采用了粗精对准相结合的方式进行对星,即先利用预设的卫星位置计算出天线理论指向角,实现天线的粗对准;再通过监测信标接收机输出的AGC电平信号强度,实现天线的精对准。 3.1天线粗对准控制算法天线粗对准控制算法即天线理论指向角的计算,这包括天线俯仰角E、天线方位角A和馈源极化角P的计算。设天线所处地理位置的经度为φ1,纬度为θ,静止卫星所在经度为φ2,经度差φ=|φ|1-φ2,可计算出天线方位角A、天线俯仰角E和馈源极化角P。计算公式为。在天线粗对准过程中,将目标卫星的轨道信息(卫星的在轨经度)输入伺服控制单元,利用GPS接收机测得天线所在地的经纬度信息。伺服控制单元进行姿态解算后得到天线对准目标卫星所需要的方位角、俯仰角和极化角,然后驱动各电机运动以实现对卫星的搜索。在对星的过程中同时要利用姿态传感器不断检测天线波束的实际指向信息,得出天线实际角度和理论角度的差值,伺服控制单元根据这些差值驱动天线的方位、俯仰和极化方向的电机不断转动,通过不断地比较,驱动天线最终指向卫星。在天线转动的同时还要不断采集信标接收机输出的AGC电平值的大小,该值也作为一个反馈信号反馈至伺服控制单元,判断该值与预设电平门限值的大小。当采样的电平值大于该门限值后,结束粗对准状态,进入精对准状态;否则,则需继续转动天线进行对准。 3.2天线精对准控制算法天线完成了粗对准后,天线进入能收到信号的范围,但是收到的信号强度较弱,距离信号最强指向还有一定的角度差。为了使信号接收效果达到最佳,需进行天线精对准。在这一阶段,需在粗对准后的位置附近结合信标接收机的输出电平AGC的大小变化做微动精确跟踪,最终找到信号最强(AGC电平值最大)的位置作为对准卫星的目标位置。天线精对准控制算法图如图4所示。 4好结语 笔者详述了采用DSP+FPGA架构为控制优秀的车载卫星通信天线伺服系统利用双轴倾角传感器和GPS测得的数据为参数来对星的控制算法,并利用信标接收机接收到的AGC电平值大小作为是否准确对星的关键,这对降低卫星通信系统成本、提高卫星通信天线对星的快速性和准确性具有一定的工程参考价值。 作者:章百宝陈涛单位:中国兵器工业第五八研究所军品部 卫星通信论文:认知无线网络技术的卫星通信论文 一、卫星通信的网络 卫星通信网络由各类地球站与通信卫星构成,通过完成功能予以划分,它大概包含业务网络与管理网络两部分。现如今卫星网络当中,上面两部分内容只做简单业务呼叫处理与通信链路维护工作,功能构成相对比较简单,对于环境信息感知与用户相关信息,网络状态获取方面处理的不够理想。每个卫星通信的网络可以说是互相独立的,对信息交互交流都不能很好的完成,造成通信资源利用率很低,多网系的融合与智能化的决策将是可望而不可及的任务。卫星通信网络当中将认知技术和卫星通信联网,组建一个卫星通信系统,可以说是现今解决上面所提问题的最佳选择。 1.用户的预感知相关技术。用户的预感知相关技术指的是将用户个人喜好和通信政策有机融合。不同的人有不同的喜好,在不同的基础上应合理考虑用户的个人喜好。在卫星的语音通信当中,用户保障基本语音业务就可以了。但是在综合应用领域,不但要将用户服务质量列入其中,还要对各种抗干扰因素综合考虑。在视频通信当中要把用户对于延迟等各种指标要求也一并纳入考虑范围之内,最终对用户需求予以满足。 2.环境的预感知相关技术。卫星通信环境当中雨雪等对部分频段信号有一定的干扰作用,中心站与远端站对当地雨雪等信息进行预感,基于雨雪特性与通信轨道估计感知的信息,各类信息集中于中心站,再经中心站分配到各处,给各个站点分配功率与宽带相关资源。当业务建链以后,经远端站把感知信息报上来,再对链路的特性做综合评估,同一时间对初始建链数据库进行修正,资源分配自主学习功能就此达成,对系统频谱相关资源的利用率会有很好的提升作用。 二、认知无线网络技术在卫星通信中未来的发展前景 最近几年时间,认知无线网络技术与多媒体相关技术可以说是在卫星通信中的应用展开了一个新局面。卫星无线网络关键的技术研究包含对无线卫星网络的体系结构的支持,对无线运行网络的层协议、互联网规定协议与传输层相关协议卫星链路要求的支持等等。卫星无线网络可以说是地面无线技术处于卫星通信相关领域当中的演变及应用,把它视作卫星分组相关业务与减少系统的复杂性一种努力,旨在将大流量的分组数据廉价提供给用户。伴随通信技术与认知无线网络技术不断发展前行,认知无线网络技术拓展开来是必然的,卫星通信对认知无线网络技术的运用也是预期的。在我们国家军方卫星通信系统当中引用认知无线网络技术并做以相关研究,是有历史性的意义的。 三、结语 认知无线网络技术可以说在地面无线的通信网络当中发展的如火如荼,但是针对卫星通信方面研究展开的比较迟缓,所以,它发展空间是非常巨大的。认知无线网络技术在卫星通信中的应用和技术,会对卫星通信行业起到很好的铺垫作用,对于系统智能化,资源的利用率,通信的成功率,异构网络的融合,也起到了坚实的后盾作用。 作者:柴思远单位:北京网御星云信息技术有限公司 卫星通信论文:地震应急卫星通信论文 1存在的问题及对策 自通信车改装后投入使用以来,通过近5年来各种规模的应急演练以及2010年玉树7.1级地震、2013年青海省海西州5.0级地震的实际检验,该应急卫星通信车在使用中暴露出来很多的问题,总结情况如下:(1)原有车内设备机柜设计及布局不合理,使得各设备的供电及信号之间产生交叉干扰。其中部分通信设备的散热条件无法保证,电力线路杂乱无章。在实际使用过程中,不仅存在故障排查困难,同时还有因用电安全引发火灾等事故的重大隐患。鉴于上述情况,对机柜内设备进行了重新布局,只保留与卫星通信相关的通信设备及供电设备,将部分周边设备进行下架处理。(2)原车所用的视频编解码器及网络交换机等设备,经与原厂家联系后,确认部分产品已停产,另有部分已无法提供维修必须的备品备件。因而通过对此类设备进行维修,使其具备通信功能的做法不可行。因此更换掉原有的解码器,采用时下主流的视频会议设备及网络交换机,以确保应急通信车与指挥中心视音频信号的安全畅通。(3)原车卫星设备的配置不合理。该车是在原有箱式卫星便携站的基础上进行了改进,将便携站的全套设备安装于改装后的依维柯厢式货车内,天线部分做了车顶安装。由于车顶天线与功放采用软波导连接结构,长期风吹日晒会产生老化磨损。破裂后的波导产生微波信号泄漏,造成通信质量下降的同时,对现场操作的工程技术人员也会产生人身伤害。对此采取的策略是:平常不使用时对车辆加盖防尘遮雨罩,定期检查软波导的连接结构,如发现问题及时联系厂家更换或维修。(4)卫星系统对星时间长或无法正确对星。由于原有卫星系统未配备频谱仪或卫星信标机等对星设备,使得自动对星动作完成后无法对目标卫星的正确与否进行有效判定。因而,往往造成对不上或对错星的情况,无法实现正常通信。基于上述情况,对现有设备进行优化。其中,对已停产或无法提供维修服务的设备进行更换;部分尚能使用的设备作为现有链路的备份设备;使原有的单通路卫星应急系统升级成为具有一定抗灾能力的1∶1备份的卫星应急通信系统。此外,在寻星过程中尽量避免指挥车周围有高层建筑物、树木枝叶等阻碍,以免造成卫星波速回波反射[1]。(5)整车配重不合理,集成后车辆右后部偏重,影响车辆行驶的平稳性。因此,在满足基本通信功能的前提下对车厢设备,车顶卫星系统和后舱供电设备重新合理布局,调整车辆的平衡性。 2对策探索 目前,卫星通信技术是我国大范围区域内应急通信的主要技术手段,包括VSAT技术系统、BGAN技术系统。短波通信技术在地震应急救援现场的局域通信中也有很大的作用。这类应急通信系统应当具有高信噪比、大容量、高稳定性、全天候、盲区小、抗干扰、多通道、低功耗、小型便携、高机动性等基本特性[2]。在目前技术水平条件下,应进一步完善通过多种技术系统集成的震后应急通信系统,以解决地震后初期不同情况下地震现场与后方指挥中心的通信。 2.13G技术的应用据科学统计,不同震级的地震因为释放能量的大小不同,对震区内的通信环境的影响也有不同的差别。比如,Ms5.0~6.0级地震发生后,震区大部分地面网络或3G网络受损普遍轻微,Ms6.0~7.0级地震对地面网络或3G基站的破坏一般发生在高烈度区,而Ms7.0级以上的地震发生后,地面通信设施基本不可用[3]。应急通信车应根据地震现场的实际情况选择不同的通信方式,在地面通信设施受损较小的情况下可依托地面网络或者3G作为信道开展视频会议、语音通讯、数据传输业务,极端条件下使用VAST卫星网络,这样可大幅度提高地震应急通讯效率。3G网络与VAST卫星网络相比传输速度较快,下行速度峰值理论可达3.6Mbit/s,上行速度峰值也可达384kbit/s。国内支持国际电联确定3个无线接口标准,分别是中国联通WCDMA、中国移动TD-SCDMA、中国电信CDMA2000。WC-DMA以其技术成熟、终端类型多、速率高、网络覆盖好等特点在3种3G网络中具有明显优势,因此可以采用WCDMA技术作为主用3G通信技术,实现应急通信车与指挥中心的3G通信,CD-MA2000或TD-SCDMA可作为备用的3G通信方式。 2.2短波电台的应用短波通信属于独立自主通信,不依赖其他有线和无线通信手段都必须具备的网络、传输线路、中继体和建筑等基础运行条件,抗毁能力最强,是实现中、远程无线联络的基本手段[4]。从点对点直通距离看,短波是所有无线通信方式中距离最远的一种无线通信手段。另外,短波通信设备简单,可以根据使用要求进行固定设置,也可以个人背负或车载安装进行移动通信,组网灵活,实时性好,特别是在救灾初期常常是主要依赖的通讯工具。因此,我们可以建设一套短波通信网络,由车载电台、便携式电台组成。车载电台用于组成指挥所通讯枢纽或作移动通讯使用,选择使用鞭形天线或双极天线,这样可以保证应急通信车在一般行进速度时正常通信,便携式电台具有体积小和重量轻等特点,一般采用鞭形天线,利用地波进行近距离通信,主要用于应急通信车无法抵达的陡峭山地灾害现场,由应急人员背负便携式电台进入地震现场,保障通讯联络,实现无盲区通讯。为了解决短波通信网与其他通信的融合问题,同时提高整个短波通信网络的可靠性,必要时可以配备多网系融合设备,通过该设备可以将短波无线通信和有线通信、卫星通信及超短波通信等通信手段进行融合,通过其他制式的承载网络,实现对短波系统的延伸和扩展,从而可以大幅度提高通讯效率[5]。 3结语 随着人们生活水平的发展,经济密度的提高,地震灾害对社会的影响也越来越显著,如何使地震应急卫星通信车在地震现场更好的发挥作用,不断提升地震应急卫星通信车对突发地震事件的应急及救援指挥能力,使其具有机动能力强、建立通信链路快、集成度高、通信距离远、通讯方式多样化、功能强大、减少地形敏感的特点,为新形势下的灾害应急救援工作、防震减灾事业做出更大的贡献,还需要不断思考和努力,同时也是青海省防震减灾工作亟待解决的问题。 作者:杨理臣胡玉郭鹏樊光洁徐玮阳单位:青海省地震局 卫星通信论文:CFDAMA-PA卫星通信论文 1用户接入 1.1协议基本类型目前CFDAMA基本协议类型有CFDAMA-PA、CFDAMA-RA、CFDAMA-PB等几种。CF-DAMA-PA的上下行链路帧结构和基本的CF-DAMA相同,不同的是协议中的每一个用户在上行链路都有自己的预约请求时隙,系统将该时隙固定的分配给相应的用户,用户在这个固定的预约请求时隙中发出请求消息进行预约。CFDAMA-RA的上下行链路帧同样与CFDAMA-PA协议类似,不同的是其控制部分的预约时隙不再是固定分配给用户或者通过星上调度采用轮询的方式进行分配,而是用户终端通过竞争预约的方法来获取预约请求时隙的位置。CFDAMA-PB的上行链路帧结构不同于前面两种接入方式,如图2。上行链路帧不再划分为控制部分和数据部分,而是由一系列的数据信息时隙组成,数据信息时隙里面包含有按需分配时隙和自由分配时隙,它们随机的被安排在上行链路帧中,每一个数据信息时隙都对应一个业务分组,各用户的预约时隙请求信息附带在相应业务分组上以捎带的方式发送给星上集中调度器。 1.2性能分析CFDAMA基本接入方式能够实现较好的时延/吞吐量性能。CFDAMA-PA成功的将按需分配和自由分配结合在一起,采用固定预约时隙分配的形式来保证用户接入的公平性和实际业务需求量,在信道负荷较低的时候,其平均时延和固定分配方式保持一致,在信道负荷逐渐增大和接入用户数变化较大时,存在资源利用率下降的问题。CFDAMA-RA在低信道负荷时由于采用的竞争方式进行接入,对信道利用率更高,但对于用户接入的公平性却不能保证,并且存在接入过程中的碰撞,在高信道负荷时碰撞概率逐渐增大,平均时延性能也急剧下降。CFDAMA-PB通过对上行数据帧结构的改进,减小了用户发送预约时隙请求的间隔时间,但随着信道负荷的增大,某些用户会因为其他用户预约请求的资源占用导致无法发出预约时隙请求,同样不能保证接入的公平性。因此,如何保证用户的接入时延和接入过程中的公平性,成为本文的一个研究重点。 2CFDAMA-PRI 2.1CFDAMA-PR由于当前网络数据业务大多突发性较强并且业务类型呈现多样性,抽象出来这类数据业务流通常用ON-OFF信源模型来表示[5]。而在此信源模型的情况下,数据业务具有很强的突发特性,用户的预约时隙请求也带有很强的随机性和不确定性。基本的CFDAMA接入方式此时由于多次请求造成的再分配策略和预约请求的冲突概率增大,在信道负荷较高和接入用户数逐渐增大时,其性能受到明显的影响。CFDAMA-PR协议在用户时隙申请阶段对发送队列的堆积状况进行判断,比较当前时刻和上一时刻发送队列中数据分组的差值Δ,如果Δ>0表示当前发送队列有数据包的堆积,则通过加权的方式向星上调度器发送更多的预约时隙请求[6]。该协议的好处在于实际应用中可以根据用户发送队列的堆积情况获得更多的分配时隙,能在突发数据分组到来情况下实时的将新的数据分组发送出去。因此,本文在CFDAMA-PR的基础上提出了基于用户优先级排序的改进协议CFDAMA-PRI,优化星上调度算法,进一步保证接入的时延性能和接入的公平性。 2.2用户优先级排序在对CFDAMA-PRI优先级排序的详细描述过程中,设置如下的参数。在卫星收到上行链路帧之后,进入星上处理的优先级排序阶段。资源调度器的按需分配表如表1所示,每个预约用户都含有优先级条目,卫星在收到上行帧之后,首先获取每个用户的预约时隙数,按照从高到低的顺序对用户进行排序并设置优先级号prinumber_i,优先级号越小代表当前用户申请的预约时隙数越多,然后根据优先级号从小到大的顺序依次将用户ID填入按需分配表中,因为有预约时隙申请并且foreslots_i>0的用户排在按需分配表的前端,所以由表1可以看出,a≤k。如果frame_slotsremain>0,代表当前还有剩余时隙可供自由分配,此时资源调度器实施按需分配方式,将已经分配过的用户从按需分配表中删除,同时在自由分配表中将该用户移到表的尾端,按需分配完成之后,资源调度器为自由分配表中的用户轮询分配剩余时隙,直到将剩余时隙分配完。由于按需分配中用户的优先级设置,有预约时隙申请的用户在自由分配表的尾端仍然是按照优先级号从小到大的顺序进行排列,这样可以保证在轮询的过程中时隙需求量大的用户仍然可以得到更高的时隙分配权。CFDAMA-PRI的下行帧同样分为控制部分和数据部分,如图3所示,资源调度器根据按需分配表中各个用户优先级号从小到大的顺序将响应信息填入相应的时隙中。当用户收到下行链路帧时,时隙请求量越大的用户就能越快的获取卫星的分配时隙。 3仿真分析 本文采用OPNET仿真平台[7],将基本的CF-DAMA-PA、CFDAMA-PR和改进的CFDAMA-PRI进行对比仿真。具体的仿真参数设置如表2所示。对信道负荷固定但用户数目变化条件下的仿真结果进行分析,目的是为了得出CFDAMA-PRI的时延性能和在用户接入公平性方面的优越性。选取信道负荷为0.8,用户数目依次为5、10、20、40、80,CFDAMA-PA的预约时隙数为20,得到的仿真结果如图5、图6所示。由仿真结果可以看出,当系统中用户数不断增大时,由于CFDAMA-PA在一个链路帧中仅使用了一部分时隙用作预约请求时隙点,那么更多有请求的用户就无法通过预约时隙点接入链路帧,加之信道负荷较大,突发数据强,用户申请时隙的不确定性也大。如果增大预约请求时隙数的比例也会以牺牲数据时隙为代价,平均时延和队列的分组累积同样会增加。CFDAMA-PRI则采用CFDAMA-PR对信源突发数据分组的计算方法,并使用优先级排序的方法对时隙需求量大的用户给予更高的时隙分配权,确保了用户的可接入次数,降低了时延,提高了接入公平性。 4结语 本文分析了宽带卫星通信系统中的CFDAMA接入协议,阐述其原理,分析了CFDAMA相关协议的优缺点,在CFDAMA-PR协议的基础上提出了用户优先级排序的改进协议CFDAMA-PRI,以适应当前突发性较强的数据业务流。该协议通过优先级排序的算法,在星上调度的过程中让时隙需求量越大的用户获得更高的时隙分配优先权和更快的接入过程,优化了整个处理流程。最后,在OPNET仿真平台下选择突发信源模型下进行对比仿真测试,测试结果表明CFDAMA-PRI协议在突发增强、信道负荷加大的情况下能很好的控制平均时延和队列分组累计数,具有更好的性能表现,在今后的实际应用中也具备良好的可操作性。 作者:郭爽曹宝刘心迪单位:中国电子科技集团公司第三十研究所 卫星通信论文:无线电技术下的卫星通信论文 1卫星通信应用软件无线电技术的设想与展望 卫星通信技术则是由使用围绕地球的同步/非同步的通信卫星来做一个中间站进行一种远距离通信的实现方式。它本质上是由微波通信以及航天技术之上发展新颖的无线通信的技术,而卫星通信技术自身采用的无线电频率为微波频段。从而产生的卫星通信技术,它的主要特点就是传输的距离远,且频率高。也因为卫星通信频带宽,且频率高,变化范围大的重要优点,卫星通信技术在我国的军事建设和经济发展等方面都具有深远的意义。 我国的现今卫星通信技术的发展在扩展新的频段,加强先可用的频段的利用率以及现在公用干线的通信网都应该一步步转向跟随宽带化的发展趋势,能够准确地利用卫星通信技术来建立我国的卫星宽带业务以及数字化通信网络。所以对于卫星通信网技术而言应该逐渐的走向小型化的、智能化的未来方向。从目前我国的计算机科技的水平来看,假设把设备功能全部换由软件来进行操作实现,那么由于软件的特点也就是需要按照一条条的指令来运行,就算我们采用多处理器的方式来进行协助共同运算,也没有办法真正保障高频率情况下的处理能够及时有效,也使得软件无线电技术在卫星通信领域中的使用范围明显受到限制。基于以上原因,以下设计想法是为了能够让软件无线电技术能真正应用在卫星通信方面。 首先我们所有的设备都需要经过模块化处理,各个模块分开保证控制功能,以及各个模块之间的高速数据的交换问题。而信道设备以及接口设备的内部结构信道设备包括调制解调器、信道的编译码器和置乱器等,在总的CPU的控制之下,信道设备的具体参数值可以做到由软件来进行定义处理。而将无线射频的设备、信道设备和接口设计在卫星通信技术中也是十分关键的存在。再来考虑到了卫星通信技术有着多址方式,业务类型广以及其频率高且变化区域广等各种优点,在信道设备和接口设备的设计选用模块化的设计构思。各个模块应该能够各自拥有能定义自身功能的各个软件接口,而选用的软件接口更应保证标准化以方便各个不同供应商的生产。然后在各个模块的具体设计上面,也要根据具体运算量大小,选择不同的软件接口功能。再来根据具体的各类应用环境,更加灵活地修改和使用数据帧结构,并且保证以软件协同硬件两相结合的方式实现。最后就是设备功能和系统功能的定义要靠网络管理系统来最终实现。 伴随着因特网大面积普及及现在移动网络的迅猛发展,卫星通信技术绝对会在未来迎来更进一步的发展机会。现在我国逐渐采用自主研发的通信卫星为主体,来建立完善的卫星通信系统。软件无线电技术作为一个可利用在卫星通信方面的技术来说,也一定会伴随卫星通信的脚步,成为加速我国科技发展的重要技术。 2结语 通过以上的详细分析以及深入探讨,我们可以清楚的得知,在我们现今的软件无线电技术之上,对软件无线电技术在卫星通信领域内的应用的设想已经不仅仅是一种可能,而是一种具有可操作性和实现性的想法。而对于未来的软件无线电技术在卫星通信及其他方面广泛使用来说,只要能有更多想法与结构概念,这种大范围应用也指日可待。 作者:胡志明单位:新疆公安厅特侦队 卫星通信论文:互联网与卫星通信论文 1卫星通信系统组成及工作过程 1.1卫星通信系统组成卫星通信系统由两段组成,即地面段和空间段。 1.1.1空间段空间段包括通信卫星以及地面用于卫星控制和监测的设施,即卫星控制中心,及其跟踪、遥测和指令站,能源装置等。 1.1.2地面段地面段包括所有的地球站,这些地球站通常通过一个地面网络连接到终端用户设备,或直接连接终端用户设备。地球站的主要功能是将发射的信号传送到卫星,再从卫星接收信号。地球站根据服务类型,大致可分为用户站、关口站和服务站3类。 1.2卫星通信系统的工作过程卫星通信系统地球站中各个已调载波的发射或接收通路经过卫星转发器转发,可以组成多条单跳或双跳的双工或单工卫星通信线路,整个通信系统的通信任务就是分别利用这些线路来实现的。单跳单工的卫星通信系统进行通信时,地面用户发出的基带信号经过地面通信网络传送到地球站。在地球站,通信设备对基带信号进行处理使其成为已调射频载波后发送到卫星。卫星作为中继站,接收此系统中所有地球站用上行频率发来的已调射频载波,然后进行放大和变频,用下行频率发送到接收地球站。接收地球站对接收到的已调射频载波进行处理,解调出基带信号,再通过地面网络传送给用户。为了避免上下行信号互相干扰,上下行频率一般使用不同的频谱,尽量保持足够大的间隔,以增加收发信号的隔离度。 2卫星通信所使用的频率 卫星通信所用的频率大多是C频段和Ku频段,但是由于业务量急剧增加,这两个频段乃至1—10GHz的频段都显得过于拥挤,所以必须开发更高的频段。现已开发出Ka(26—40GHz)频段,其带宽是3—4GHz,远大于上述两个频段。 3卫星通信的基本参数 3.1有效全向辐射功率:也称等效全向辐射功率,其定义为发射机发出的功率与天线增益的乘积。 3.2噪声系数和等效噪声温度:噪声系数,定义为接收机的输入信噪比与输出信噪比的比值,它用来表示接收机噪声性能的好坏。根据噪声理论,电子元器件内部的电子热运动和电子不规则的运动都将产生噪声,而且温度越高,噪声越大。所以接收机的噪声可用等效噪声温度来衡量。等效噪声温度是假设接收机输入端接一等效电阻,该电阻在一定温度下与该系统实际产生的噪声温度相同的热噪声。 3.3载噪比:卫星通信线路中的载波功率与噪声功率之比,是决定卫星通信线路性能的最基本的参数之一。 3.4地球站的品质因数,定义为接收机天线增益与接收端系统噪声温度之比。 3.5卫星转发器饱和通量密度:表示卫星转发器的灵敏度,其基本含义是,为使卫星转发器单载波饱和工作,在其接收天线的单位面积上应输入的功率。 3.6门限载噪比:为保证用户接收到的话音、图像和数据的质量达到一定要求,接收机所必须得到的最低载噪比,也是门限载噪比的含义。 4卫星通信与互联网 互联网是全球最大的多媒体商用网络、信息库和数字媒体。互联网和数字技术的发展使得所有信息内容都在网上实现,特别是数字音视频技术使得可以在互联网上看电视听广播[3]。由于卫星通信具有三维无缝覆盖能力、远程通信、广播特性、按需分配带宽,以及支持移动性的能力,成为互联网摆脱自身诸多问题的一个重要途径,也是向全球用户提供宽带综合互联网业务的最佳选择[4]。基于卫星的互联网是卫星直播、数字音视频、互联网的有机结合,作为一个开放、宽频、实时广播的网络平台,可以提供以下服务。 4.1宽带互联网接入,可根据使用者的需求,通过地面网络和卫星线路回传。 4.2多媒体服务,比如网页内容投递、内容镜像、缓存、数字电视、商务电视、流式音视频、软件分发(更新)、远程教学、信息商亭等。 4.3交互式应用,如视频点播、网上学习、网上游戏等。卫星通信与互联网结合能够带来很多益处,同时也应注意到,卫星系统和现有互联网地面基础设施之间的结合存在着互操作性问题,再设计和实现基于卫星的互联网时还存在许多技术挑战。 5卫星通信与导航定位系统 该系统是以人造卫星为导航台的星基无线定位系统,其基本作用是向各类用户和运动平台实时提供准确、连续的位置、速度和时间信息。目前该技术已基本取代无线电导航、天文测量和大地测量,成为普遍采用的导航定位技术。拥有此技术及能力,国家就会在政治、军事和经济等诸多领域占据主导地位,因此世界各大国不惜花巨资发展这一技术。1958年美国为解决北极星核潜艇在深海航行和执行任务中的精确定位问题,开始研究军用导航卫星,命名为“子午仪计划”,从1960年起就取消了无线电导航,第二代导航系统即———GPS(GlobalPositioningSyitem)便应运而生。俄罗斯的GLONASS(GlobalNavigationSatelliteSystem)是继GPS之后又一全球卫星导航系统,欧盟与欧空局也开发了新一代卫星导航系统———伽利略(Galileo)系统,习惯上称其为3G(GPSGLONASSGalileo)系统。我国的导航定位技术始于GPS,从2000年10月开始,我国发射了多颗导航卫星,命名为北斗卫星导航系统,现已覆盖我国及周边地区,预计2020年前后覆盖全球。 6卫星与激光通信 卫星与激光通信是利用激光光束作为信息载体在卫星间或卫星与地面间进行通信。经过多年探索,卫星激光通信已取得突破性进展,逐步成为开发太空、利用广阔的宇宙空间资源提供大容量、高数据率、低功耗通信的最佳方案,对于国防及商业应用都具有极大的价值。其原理是信息电信号通过调制加载在光波上,通信双方通过初定位和调整以及光束的捕获、瞄准和跟踪建立起光通信链路,然后在真空和大气中传播信息。其组成有激光光源子系统、光发射/接收子系统、APT子系统和其他一些辅助系统,其工作过程如下: 6.1发射过程。使用不同的激光器,产生信号光和信标光。经准直系统对激光进行光束准直后,具备了合适的发射角,2束光由合束器合成1束光,然后经分光片、精对准机构和天线发射出去。 6.2接收过程。接收到的光经过天线和分光片后,信标光一部分到达粗对准探测器,由粗对准控制器控制和驱动电路控制粗对准机构,完成粗对准和捕获;信标光另一部分经精对准机构、分光片、分束片到达精跟中踪探测器,由精对准控制器控制精对准机构,完成双方的精确对准和跟踪。信号光由信号光探测器检测。 7卫星与量子通信 卫星搭载量子通信技术,能够使人们借助外太空的卫星平台,建立星地高效自由空间量子信道,实现量子保密通信、星地量子纠缠分发、量子隐形传态实验。我国拟在近期发射量子通信卫星,在卫星平台应用量子技术的能力将达到世界领先水平。 7.1星地量子通信通过自动跟踪瞄准系统在高速相对运动的地面站和卫星终端之间建立高效稳定的量子信道,地面站随机发送H/V和+/-四种偏振状态的单光子信号;接收端接收量子信号,并随机选择H/V或+/-基矢对单光子信号进行测量;测量到足够的量子比特后,接收端将通过经典信道通知发射端其每次测量所用的基矢,抛弃所用基矢不一致的测量结果;接收端再将基矢选择一致的测量结果取一部分在经典信道公布出来供发射端校验。通过这一过程就可以在星地之间建立安全的量子密钥。 7.2星地纠缠分发将纠缠光源放在卫星上,通过搭载在卫星平台上的望远镜系统和自动跟瞄系统同时与两个地面站之间建立量子信道。将纠缠光子对的两个光子分别发送给两个地面站,两站在满足类空间隔条件下分别对纠缠光子对进行独立测量,观测量子纠缠现象。 7.3星地量子隐形传态地面量子信源产生一对纠缠光子,其中一个光子通过地面发射端传输给卫星,另一个放入量子存储器中存储起来。空间量子通信平台将接收到的光子态和未知量子态进行联合Bell态测量,同时将测量结果通过经典信道传输给地面系统。地面系统将另一个纠缠光子从量子存储器中读出来,并根据空间量子通信平台的测量结果进行相应的幺正变换,从而得到空间量子通信平台的未知量子态。 通过利用空间平台中转,我们可以在地球上的任意两点之间建立量子信道。在传输过程中,光子的传输距离可达数万公里甚至更远。只要能够实现将纠缠光传出大气层,配合星载平台技术和光束精确定位技术,就可实现覆盖全球的量子通信系统。卫星通信是通信技术、计算机技术和航天技术相结合的重要成果,在国际通信、国内通信、国防通信、移动通信以及广播电视领域均有广泛应用,已成为最强有力的现代通信手段之一。 作者:刘旭生单位:鹤壁无线电四厂工程中心 卫星通信论文:抗干扰卫星通信论文 1卫星通信过程中主要应用的技术 1.1卫星通信CDMA技术卫星通信CDMA技术是根据用户需要和卫星的特点,用功率控制的手段实现导频信号的幅度变化,降低用户对星上功率的要求,减少多址干扰。卫星通信CDMA技术可利用多个卫星分集接收信息实现网络传递,大大降低了系统内耗和干扰的出现,改善了上星通信信息传输的可靠性。卫星通信CDMA技术具有优越的抗干扰性能、很好的保密性和隐蔽性、连接灵活方便等特点,使之成为卫星通信中关键的技术优秀。 1.2卫星通信MPLS网络体系MPLS网络体系可以将IP路由的控制和第二层交换无缝地集成起来,是目前最有前途的网络通信技术之一。卫星通信MPLS体系结构分为用户层、接入层、优秀层三部分,其中,用户层包括卫星手持移动终端、小型专用局域网用户、其他网络用户等。各结构和网络体系将信息有效绑定、标注和转发,实现卫星的通信功能。 1.3卫星通信的抗干扰技术卫星运行在外太空,电磁环境复杂,统一受到太阳风、强磁暴等空间环境影响,导致出现信息干扰和信息失真,卫星通信的抗干扰技术主要依靠卫星传输链路中不同的抗干扰设备和系统完成其功能,抗干扰设备和系统主要有DS/FH混合扩频、自适应频域滤波、猝发通信、时域适应干扰消除、基于多用户检测的抗干扰、自适应信号功率管理、自适应调零天线、多波束天线、分集抗干扰、变换域干扰消除、纠错编码和交织编码抗干扰技术等。在软硬件共同的作用下阻断电磁干扰、过滤杂波、屏蔽信号污染、实现程序监视等功能。 2卫星通信技术的发展趋势 2.1通信卫星体积的发展趋势通信卫星体积正在向大型化和微型化两个方向发展。其一,各国把通信卫星体积建造得越来越大,以便实现高灵敏和强处理能力。其二,各国推出小型通信卫星,用多颗小卫星组网构成卫星通信网络代替单颗大卫星,具有方便发射和成本低廉等优点。 2.2卫星移动通信技术方兴未艾卫星移动通信是指利用卫星实现移动用户间或移动用户与固定用户间的相互通信。随着频谱扩展、数字无线接入、智能网络技术的不断发展,卫星移动通信在向卫星个人通信方向演进,用手持机可实现方便接入卫星移动通信网,进行卫星移动通信。 2.3卫星互联网技术兴起将卫星通信网络转化为互联网中数据上下交换的链路,可将电话拨号、局域网等其他通信链路作为上行数据链路,还可以将下载和传输作为下行数据链路,利用卫星的特点实现地面随时连接互联网络。 2.4卫星通信向宽带化发展为了满足卫星通信系统用户对大数据量和高负荷的需求,卫星通信技术已向拓展直EHF频段发展,扩大频段的容量,大大减轻现有频谱拥挤现象,减少受电磁现象影响引发的信号闪烁和衰落,提高了卫星的抗干扰能力。使卫星通信部件尺寸和重量大大缩小和减轻,方便卫星搭载更多的通信设备。 2.5卫星通信光通信化发展卫星光通信是利用激光进行卫星间通信,达到降低卫星通信系统设备质量和体积,提高卫星通信保密性等目的。 3结语 综上所述,卫星是一种在高空运行,在独特角度进行通信、测量、遥感等诸多科学的研究和服务社会的工作。卫星通信技术具有通信容量大、传输质量高、覆盖面积广、方便组网和抗地理环境制约能力强等诸多优点,成为新时期通信行业发展的一个主要方向,卫星通信技术方便建立与外界的通信联系,通过数据、视频信息和语音信息的传输实现信息的交换,增加通信的能力、提高通信的质量,满足不同用户的差异性通信需要。卫星通信技术主要包括:CDMA、MPLS和抗干扰等主要技术,做好卫星通信工作必须从上述的技术入手,在把握卫星通信技术发展的大方向的前提下,才能做好卫星通信的相关工作。 作者:于甄忠单位:哈尔滨中科智能楼宇工程有限公司 卫星通信论文:地球站智能切换的卫星通信论文 1硬件设计 1.1硬件组成硬件部分主要由单片机主控、监控和切换矩阵3部分组成。单片机通过识别本控和远控开关的工作模式,根据串口中断送来的控制信号对在线工作的设备进行操作,同时和数据采集器Nport通信,发送参数注入指令,监控机按指令将正确参数注入到优先级最高的备用设备,完成倒换开关的控制。硬件系统的组成如图2所示。单片机是主控部分[7]的优秀,主要完成本控/远控的判断及主要程序的执行、射频设备的倒换以及与监控机的通信,实现电路的选通、面板显示等功能。其主要包括单片机外围辅助电路、输入输出口驱动电路、射频切换控制数据口、中频切换控制数据口、4线RS-485串口通信电路、外部指示灯控制电路及电源电路。监控部分通过网口与数据采集设备通信,轮询设备的当前工作状态,依据设备工作状态向单片机发送调整信息,并进行参数的注入,实现智能切换单元的远程控制竞争-冒险”现象而导致系统崩溃。切换矩阵通过控制元件完成切换控制。开关矩阵中选择了可控功率大、损耗小的PIN管作为优秀控制器件。由于吸收式PIN开关改善了端口驻波,“开”与“断”状态下的驻波较好,兼顾系统的稳定性,在此选择吸收式PIN开关[9]。 1.2硬件电路功能模块根据功能模块划分,实际电路分为5个模块:CPU接口电路模块、串口通信模块、键盘控制模块、液晶驱动模块及PIN开关切换控制模块。①CPU接口电路模块CPU接口电路主要完成外围电路的控制。外围电路主要包括晶振电路、外部复位电路、JTAG接口电路及电源指示电路。设计中采用AVR公司的ATMEL6450单片机,此类单片机拥有68个双向I/O口,同时具有64K字节的Flash,2K字节的EEP-ROM,4K字节的RAM,满足设计需求。②串口通信模块串口通信模块用来完成单片机与计算机的通信,实现计算机在远控模式下对整个切换网络的控制,选用MAX1482器件完成双工通信。③键盘控制模块设计中选用74C922键盘控制集成电路模块,运用12个键组合完成所有的设置功能,采用中断方式实现与单片机的数据交换和控制。④液晶驱动显示模块液晶显示模块选用LCM128645zk模块,该模块主要特点是内带8000多GB1/2中文汉字字库液晶显示模块,串行/并行两用接口。设计中采用并行传输模式,由指令位(DLFLAG)来选择8-BIT或4-BIT接口,单片机配合(RS,R/W,E,DB0..DB7)完成传输动作。⑤PIN开关切换控制模块PIN开关采取自主研制,选用吸收式PIN开关改善端口驻波。通过单片机的3个I/O管脚直接控制单刀6掷开关,单刀3掷开关则是先通过74HC139译码器译码,然后通过74LS04后作为中频PIN开关的控制信号。 2软件设计 2.1软件结构设计智能切换单元的软件部分[10]通过对中/射频切换单元和射频设备定期轮询[11],经串口或网口从硬件获取数据信息,将提取到的状态信息进行分析、统计综合、决策,根据优先级策略控制切换单元和射频设备的参数,完成监控和切换。单片机作为控制优秀,通过中断完成相关功能。不断查询中断口是否有信号输入,从而触发不同动作。单片机控制的主流程及中断子程序流程如图3所示。监控机通过不断轮询射频设备的工作状态,验证在线设备是否故障。在线设备故障时,监控机根据备用设备的优先级选择设备,同时向单片机发出状态调整信号,完成设备倒换后,监控机会对故障进行记录和压缩,以备用户查询。在线设备正常工作时,监控机继续轮询设备工作状态。 2.2各功能模块设计软件模块主要分为串口数据通信、数据传输与存储、综合处理和设备状态显示4个模块。①串口数据通信模块通过串口服务器与被控设备通信,以轮询的方式采集各设备的上报数据,并发送控制命令。②数据传输与存储模块该模块将接收到的设备上报数据进行解封装,提取出设备状态参数,将其保存并传递给综合处理模块进一步处理;将综合处理模块发出的设备控制命令封装后送至串口数据通信模块。③综合处理模块综合被控设备的状态参数,分析得出系统配置状态,将所有状态信息传送至设备状态显示模块。手动模式下,处理用户的各种操作,完成用户管理、设备控制命令发送和日志记录查询等功能;自动模式下,当检测到在线射频设备故障时,按优先级策略控制切换单元实现切换,并设置备份射频设备频率和衰减等参数,完成自动切换功能。射频设备切换优先级策略如表1所示。④设备状态显示模块将各种信息(系统配置状态和设备状态参数等)以图形化的方式显示在软件的各功能界面上。 3切换策略和逻辑关系 3.1切换策略①射频设备切换策略3站射频设备之间切换需建立正确的切换机制[12],避免“竞争-冒险”而导致系统崩溃。默认情况下,各地球站射频设备都将一台设为备用,此设备的优先级最高。平时管理中,A站对应射频设备1和射频设备2,B站对应射频设备3和射频设备4,C站对应射频设备5和射频设备6。当A站主用1出现故障时,倒换优先级2为最高,另外2站的备用设备也设置响应的优先级。每一台设备对于3个站都具有不同的优先级,如表2所示。②本控/远控切换策略从本控状态切换至远控状态后,键盘按键(除设置键)不起作用;从远控状态切换至本控状态后,串口进行有选择性地执行指令,仅对查询命令回应当前状态。 3.2切换的逻辑关系①联动切换逻辑关系切换矩阵是实现射频设备倒换的关键部分,矩阵中3个单刀6掷中频PIN开关和3个单刀6掷射频PIN开关依据逻辑关系进行动作,实现射频设备的主备切换,如表3所示。M1、M2和M3分别表示3个站中频单刀6掷PIN开关6个管脚的某一个,N1、N2和N3分别表示3个站射频单刀6掷PIN开关6个管脚的某一个,要保证射频设备正常倒换,中频和射频PIN开关要实现联动。②交叉切换逻辑关系在一般情况下,智能切换单元进行联动切换,各站终端设备始终和各站射频设备配合使用。但在特殊情况下,需要各站终端设备与射频设备交叉使用,交叉使用的切换逻辑如表4所示。 4结束语 地球站智能切换单元的引入,合理调配了地球站系统资源,提高了关键设备的使用效率,解决了关键环节故障导致卫星通信系统瘫痪的难题,消除了主备设备同时故障导致系统崩溃的隐患。同时,智能切换单元操作简单,切换迅速,为提高系统稳定性提供了一种便捷高效的解决方案。采用基于优先级的切换策略,结合射频设备频率和衰减的自动修正,可迅速可靠地实现地球站主备设备的自动切换。 作者:孟学军赵艳朝林贺单位:西安卫星测控中心 卫星通信论文:运营管理的卫星通信论文 1运营管理平台设计方法 平台在设计上主要分为两大部分,分别为Sever端和Client端。它们以数据库作为中间连接桥梁,如图1所示。图1平台整体架构Sever端程序主要功能是同步数据,卫星通信系统的GAC记录文件由GAC服务器运行的定时脚本传输至FTP服务器,Sever端得到GAC记录文件后再结合操作人员编写的带宽更改文件,处理后得到通信机上下线记录,并录入数据库。其中GAC记录文件为txt格式文件,这些信息经过服务器端处理过会形成信息完整的通信机上下线记录。Client端程序根据运营需要,对特定或全部通信机在指定时段的上线时间进行结算,并生成供参考的计费结果,还可以同时生成用于递交给客户的临时用星确认表。 2运营管理平台的实现 2.1开发环境的选择程序代码的编译环境为MicrosoftVisualC++2008,它可以高效开发Windows应用,尤其是Office的应用,数据库采用MySQLSever5.0,其使用的SQL语言是用于访问数据最常用的标准语言,它有着速度快、体积小、代码开源等特点,特别时候想节约成本的中小型企业[4]。另外还需要具有FTP上传及下载功能的传输工具LibCURL。 2.2数据同步算法设计2Mbps专用池在线时间的计算是本平台的优秀部分。2Mbps专用池是一种总带宽为2Mbps的捆绑复用模式,同属于一个池的通信机,只要有一台在线就记为该池在线,只有当所有通信机都下线才记该池下线,该算法属于递归调用,具体计算过程如图2所示。 2.3平台的实现流程及内存分配Sever端程序首先备份、更名上一次使用的GAC记录文件、带宽更改记录文件,然后登录FTP服务器下载最新的GAC记录文件和带宽更改记录文件,再登录MySQLSever建立各数据库与母表,同时导入GAC记录文件和带宽更改表,建立通信机分立带宽更改表,选出本轮数据同步需要更新的GAC记录,根据需要进行掉线情况过滤并进行通信机分立上下线计算及2Mbps专用池上下线计算,最后编译时间戳记录文件LastUpdate.ini并断开MySQL连接。该段程序用于描述时间的数据类型time_t实际为_int64的64位整数,time_t变量初始化时必须调用time(0)赋值为当前时刻的“历史秒”,即从1970-01-0100:00:00到当前时刻历经的秒数。tm是一个结构体,包含若干计时单位的序数(年序数以1900年为0、月序数以1月为0、日序数以1日为1),用于记述相对于从1900-01-0100:00:00到当前时刻历经的时间。计算两笔GAC记录时间差的方法是:从GAC记录中读出的时间字符串赋值给tm结构体变量,调用mktime()函数将两个GAC记录时间的tm结构体变量记述的时刻分别转化为time_t变量,再调用difftime()函数将两个time_t变量的差值计算出来。VC用于处理时间的数据类型丰富多样,选择适当的数据类型和处理函数可以事半功倍。MYSQL_RES和MYSQL_ROW是MYSQLAPI内置的数据类型。MYSQL_RES类型变量担负了SELECT存储语句查询结果的任务。MYSQL_RES类变量在使用完成后需调用mysql_free_result()进行内存回收,而在实际开发中,根据上下文不一定能判定一个MYSQL_RES类型变量初始化(或经上一次内存回收)后是否被使用过,而如对初始化后未经使用的MYSQL_RES类型变量进行内存回收,可能会引发错误导致程序异常退出。经权衡,决定在开发中放弃对MYSQL_RES类型变量回收内存的设计,牺牲一定的空间换取可靠性。MYSQL_ROW类型变量实际是二维指针,使用时要特别注意SE-LECT语句的查询结果究竟有多少列,如果越界访问使得该二维指针超出查询结果的列数,会导致程序异常退出。Client端可以查询数据库,选出在指定时段内归属欲结算项目的通信机列表,同时查询在指定时段内欲结算项目的有效租用合同,接着结合计时计费结果的框架将查询的上下线结果填入表格,并按带宽小计时长计入临时数据库表便可完成计时计费结果文件。最后让VisualC++程序控制Word自动化客户端生成用星确认表,这里要通过使用OLE-DB(ObjectLinkingandEmbeddingDatabase)技术,它提供了对包括对关系数据库和非关系数据库在内的所有文件的统一接口。自动化客户端可以理解为模拟人工进行的编辑操作,对编辑目标文档需要进行的操作序列,可逐条列出,然后分解成每一个键入(或点选,拖动)的操作,几乎每一个分解操作,都对应了自动化客户端程序的一行指令。自动化客户端的性能卓越,可以在一两秒内完成数十页含表文档的编辑工作。Office的自动化客户端编程中,最常遇到COleVariant和CComVariant两种数据类型:COleVariant类是对VARIANT结构的封装,当对象构造时首先调用VariantInit进行初始化,然后根据参数中的标准类型调用相应的构造函数,并使用VariantCopy进行转换赋值操作,当VARIANT对象不在有效范围时,它的析构函数就会被自动调用,由于析构函数调用了VariantClear,因而相应的内存就会被自动清除。CComVariant提供了很多构造函数来对VARI-ANT能够包含的多种类型进行处理。CComVariant没有提供针对VARIANT包含的各种类型的转换操作符,必须直接访问VARIANT的成员并且确保这个VARIANT变量保存着期望的类型。 2.4平台实现界面介绍根据如上所述对平台的设计思想和方法,利用MFC分别实现出了人机交互的Sever端和Client端,其界面如图3-4所示。Sever端除了选择系统类别、开始结束时间功能,主要还能实现清空数据库、开始同步数据及暂停、备份、还原等功能。Sever端正常都是在运行状态的,未遇故障时是不停运的。Client端中首先要输入用户信息、设备信息、项目信息及租用信息,利用“新建”和“删除”按钮可添加或删除这些信息。在界面的左边有搜索功能,只要输入设备信息、项目信息或租用信息的关键词就可在下面的列表框里显示出相关的信息。按钮“导入带宽信息”实际就是导入上文所说的带宽更改记录文件,导入成功后便可实现右下角的计时计费功能,把结果以Excel表格形式生成到指定路径下,还能同时生成Word版用星确认表。 3结束语 本文介绍了卫星通信运营管理的基本任务,由此给出了运营管理对数据处理的思路和方法,设计出了运营管理平台,实现了对运营项目的自动化管理,弥补了对卫星带宽的使用情况只能由人工来核算的缺陷。本平台在工程应用中已处于试运行阶段,需求已经能全部实现,且结果正确可靠。 作者:夏正国沈晓东骆贵新单位:南京信息工程大学电子与信息工程学院南京中网卫星通信股份有限公司 卫星通信论文:民用航空卫星通信论文 一、通用航空领域应用 通用航空是指除从事公共航空运输(客运或货运)以外的民用航空。通用航空具有机动灵活、快速高效等特点,作业项目覆盖了农、林、牧、渔、工业、建筑、科研、交通、娱乐等多个行业,主要是在3000m以下空域飞行。通用航空的具体内容包罗万象,我们熟知的通用航空有以下几种:航空摄影、医疗救护、气象探测、空中巡查、人工降水等。其他类型包括海洋监测,陆地及海上石油服务,飞机播种,空中施肥等。另外公务机飞机和私人飞机都属于通用航空范畴之内。与地面交通类比,通用航空客比作出租车运营;民航公司可比作公交运输。我国是农业大国,通用飞机的广泛应用是发达国家农业现代化的一个重要方面。西部地区与资源优势由于交通不便而长期得不到发挥,交通已成为制约西部地区经济发展的瓶颈,西部大开发需要通用航空。据民航局预测显示,预计未来5~10年,我国需要各类通用航空飞机10000到12000架,通用航空飞机数量的年均增长率将达到30%,通用航空及其带动的产业将形成一万亿元人民币以上的市场容量。随着中国经济的发展,公务飞行、商用飞行、空中游览、私人驾照培训,正受到越来越多人的青睐,在市场需求的推动下,通用航空服务的领域将出现快速的发展。在有这样巨大发展前景的市场中,卫星通信的应用将是不可或缺的解决通信需求的方案之一,在面对挑战同时,卫星通信只有抓住机遇努力满足市场需求,创新开拓应用服务于这一领域。 二、民用航空使用频率规划 (Ku/Ka/L频段可应用范围)依据《中华人民共和国无线电频率划分规定》,民用航空无线电频率使用和业务主要分为:1)制式无线电台是指为确保航空器的安全,在制造完成时必须安装在其上的无线电设备。2)非制式无线电台是指制式无线电台以外的无线电台。如:机载客舱卫星通信电台。3)航空移动业务是指在航空电台和航空器电台之间,或航空器电台之间的一种移动业务。营救器电台可参与此种业务;应急示位无线电信标电台使用指定的遇险与应急也可参与此种业务。4)航空电台是指用于航空移动业务的陆地电台。在某些情况下,航空电台也设在船舶或海面工作平台上。卫星通信在民用航空应用中又主要划分为驾驶舱(前舱)和客舱(后舱)。驾驶舱(前舱)通信需要高度完整性和快速响应的安全和正常通信,属于卫星航空移动(R)业务,主要分为空中交通服务部门用于空中交通管制、飞行情报与报警的安全相关通信,以及航空器承运人进行的、会影响到空中运输的安全、正常和效率的通信[航空运行管理控制通信(AOC)]。民航局《航空公司运行控制卫星通信实施方案》中推荐使用的卫星通信系统有海事卫星通信系统、铱星系统和Ku卫星系统。客舱(后舱)通信是为航空承运人的私人通信[航空行政通信(ACC)]服务,以及公众通信[航空旅客通信(APC)]。目前在国际上使用的客舱(后舱)通信系统主要有海事卫星通信系统、Ku卫星系统及Ka卫星系统。具体使用频率规划如表1所示。 三、民用航空的卫星通信网络运营系统现状 1.卫星网络与资源目前国际民航驾驶舱(前舱)卫星通信多使用的是L和S频段卫星通信系统,采用卫星移动通信使用的L、S频段。而卫星移动通信系统的建设是一项复杂的系统工程,国内尚无自建的商用卫星移动通信系统投入运行。国内正在使用或准备使用的商用卫星移动通信系统都是由国外运营商提供的服务。国外商用卫星移动通信系统主要包括:海事卫星系统(Inmarsat)、铱星系统(Iridium)、全球星ICO系统(Globalstar)、亚洲蜂窝卫星系统(ACes)和Thuraya等。具体所用卫星移动通信系统具体所用频率范围如表2所示。在客舱(后舱)卫星通信应用方面,中国卫通集团公司目前拥有12颗在轨卫星,可以提供以覆盖中国及周边地区的Ku频段卫星通信服务资源,并计划在2015年,达到拥有15颗以上在轨卫星。在卫星频率资源使用上将形成C、Ku与S、L、Ka频段相结合,固定广播通信卫星与移动广播通信卫星结合,覆盖范围广、用途多样的卫星空间段资源体系。中国卫通现有运营在轨卫星情况如表3所示。考虑到航空运输飞行国际、国内航线的特点,从卫星资源的服务能力来看,尤其是至今我国没有自主可管可控,用于飞机驾驶舱(前舱)卫星通信的L和Ka频段卫星网络系统;即使是Ku频段卫星,目前我国自主运营的卫星服务能力,不论是覆盖范围,还是轨道频率资源,也远远不能适应满足我国航空市场发展卫星通信需求。这既是对我国卫星通信运营服务提出的挑战,更是开拓卫星通信服务业务的机遇和发展应用潜力。 2.用户终端设备由于我国在这方面应用起步晚,再加上用于航空领域的准入门槛制约,目前用于驾驶舱(前舱)卫星通信的L频段终端系统设备,以及用于后舱(客舱)卫星通信的Ku和Ka频段终端系统设备,全部是由国外厂商提供,几乎全面占领我国终端系统设备市场。民航飞机上卫星通信设备的制造门槛很高,除了要遵循现行技术标准,还要得到国际有关机构认可,为了国家信息安全的需要,国内厂商在这一领域还需要努力追赶,有所作为。驾驶舱(前舱)卫星通信的L频段终端系统设备主要有:霍尼韦尔,柯林斯,泰雷斯公司等。后舱(客舱)卫星通信的Ku和Ka频段终端系统设备主要有:Row44,Panasonic,GoGo,Aerosat等。后舱(客舱)卫星通信终端天线系统如图4所示。的通信系统多数是高频和甚高频通信系统,卫星通信的应用多是使用铱星系统,海事卫星,Globalstar,Thuraya,ACeS等卫星系统,以及与这些卫星系统相配的L频段在轨卫星系统的终端设备。驾驶舱(前舱)卫星通信终端设备如图5所示。 3.网络运营和用户业务管控从国家战略安全考虑,在航空运输飞行网络运营和用户业务管控方面,更需要建立可管可控的航空卫星通信网络运营和用户业务管控系统。系统网络运行管理主要是负责管理、监控和维护机载通信全系统,实时对全网系统涉及卫星、地面网络和终端设备等工作状态进行管理、监控,实时对运营网络中业务用户使用情况,进行本地或者远程、监控、维护和计费结算等管理,对网络运营和业务运营数据进行存储、备份管理,对网络运营中出现的包括卫星系统、终端设备和用户使用等问题,进行实时分析排查,及时警示和问题预先发现等必要的日常维护,保障全网络系统运行安全正常。民航卫星通信业务横跨通信信息传输服务和民用航空飞行运输服务,在相关系统设计规范、业务运营管理、设备准入等方面,必须同时满足国家对民航飞行安全,信息通信网络传输安全,信息内容安全和数据存储安全规定要求。民航卫星通信涉及国家信息安全,有必要在网络运营和用户业务管控方面在满足国家相关法规要求前提下,做到完全自主,实现业务运营可管可控。 四、结论 目前民航飞机驾驶舱(前舱)卫星通信使用占95%份额,后舱(客舱)卫星通信应用只占5%份额。但是据预测,随着卫星宽带通信推广应用,在飞行中对涉及飞行安全类似电子飞行数据包等大数据的实时传输要求,以及个人移动终端公众通信服务应用需求的进一步猛增,在使用卫星带宽方面,将出现后舱(客舱)超过驾驶舱(前舱)卫星通信应用的状况。虽然目前无论是卫星网络覆盖还是卫星通信设备,我国都存在着一定差距,但是机遇与挑战永远是并存,我们面对的是一个巨大潜在的亟待开发市场,卫星通信应紧紧跟踪其发展趋势,并抓住这一机遇,拓展卫星通信应用新领域。 作者:柴勇单位:中国卫通集团有限公司
信息资源管理论文:智能图书馆信息资源管理论文 1构建智能图书馆信息资源管理系统的必要性 传统图书馆信息资源管理系统中未对图书馆员的工作行为进行详细管理,并且对纸质图书、期刊等方面的信息只是简单地转化成电子文件进行信息存储。现代化、智能化图书馆要求信息资源管理系统对整个图书馆实行智能化管理,包括馆内的人与物。通过更为科学的管理、更为合理的数据存储和调用分析,真正实现图书馆信息资源管理系统的智能化。物联网技术所具备的在线监测、指挥调度、统计决策等功能可以很好地满足图书馆这方面的需求。 2系统构建要解决的关键技术 智能图书馆信息资源管理系统的构建需要解决3个方面的关键技术,即信息采集、信息传输和信息处理。物联网技术在这3方面的优点突出,现给出物联网技术下感知层技术的信息采集、数据通信技术的信息传输和高性能计算技术的信息处理. 2.1基于物联网感知层技术的信息采集 智能图书馆信息资源管理系统可以通过物联网感知层技术实现新设备、新系统或新流程随时随地的感知、测量、捕获和传递信息功能。管理系统可以根据所捕获和追踪到的信息,如文献资料、数据资源、图书馆运行状态、用户需求等进行快速的综合分析与决策。传统图书馆信息资源管理系统所采用的IC卡和条形码数据采集技术仍可作为图书馆的一项信息采集技术,但目前所出现的射频识别、传感器网络等新一代信息感知技术将逐步取代原有技术。射频识别通过在图书、纸质期刊上粘贴可以发送无线电讯号的传感器,进一步缩短了图书、期刊信息的录入时间,极大地提高了图书馆运行效率。 2.2基于物联网数据通信技术的信息传输 智能图书馆信息资源管理系统的信息传输效率尤为关键,它通过目前最为高速且高带宽的通信网络工具,使得用户端电子设备与图书馆信息资源进行结合,实现数据信息的收集、储存,进而实现了图书信息的多方位交互和共享。传统图书馆信息资源管理系统的信息传输主要是在图书馆局域网基础上通过公用电话网、X.25、信息高速公路网等公用互联网平台来实现图书馆馆域的信息交换。目前,信息通信技术得到了飞速发展,由平行、独立的信息传输技术发展到了信息融合,比如移动通信技术与IP网络技术的融合;电信、电视、计算机、卫星通信等通讯网络的融合。这些通讯技术的融合促使了新一代通讯技术的出现,即M2M技术。该技术可以实现人与人、人与机器、机器与机器之间的实时信息通讯。 2.3基于物联网高性能计算技术的信息处理 目前,高性能计算、普适计算、云计算已成为21世纪计算机运算研究与发展的重点之一,这种计算将作为一种公共设施,以服务租赁的方式向企业、团体及用户提供多方位、多角度的服务。高性能计算技术的支撑包括多种计算与通信技术、操作系统技术、软件技术、信息处理技术等。高性能计算、普适计算及云计算组成了物联网的运行计算环境。高性能计算技术的设计理念摆脱了传统自建信息系统计算的常用模式,势必将取代传统技术成为智能图书馆信息处理的优秀环节之一。比如,数据挖掘技术通过特定的算法可以在海量信息数据中提取出满足用户要求的数据,并对数据进行分析,有助于物联网的分析和决策功能;人工神经网络技术可以对系统获取的信息根据特定规则进行信息推理,进而判断用户的真实意图,为物联网提供重要的信息。 3系统模型的构建 物联网技术是以需求为主要导向,以应用为最终目的的新兴技术。物联网技术在图书馆领域的应用是以数字化图书馆、智能化图书馆建筑等发展并日趋成熟的图书馆现有结构体系为基础,以物联网的优秀技术渗透在图书馆各项工作当中,并根据用户的需求导向,实现图书馆各项管理和服务功能。基于物联网技术的智能图书馆信息资源体系结构包括4个层次:信息感知层、信息接入和传输层、信息智能处理层和系统服务应用层。这4个层次主要由末端感知网络、融合化网络通信基础设施与普适化应用服务体系技术支撑。这些技术主要包括传感器、识别技术、普适计算、M2M通信技术、云计算技术、知识发现与搜索引擎技术、关系网络管理技术、数据和信号处理技术、安全和隐私技术等。 3.1信息感知层 信息感知层主要包括RFID、传感器网络、遥感遥测、IC卡和条形码等相关技术。通过这些技术获取图书入库出库信息、图书馆工作人员工作内容信息、图书馆运行分析信息、图书馆用户个性服务信息等。比如:在新书入库时,通过在新书上粘贴包含本书具体信息的无线传感器,即可不用通过信息扫描直接进入库藏。在用户借阅时,根据用户本身所携带的无线传感器(借书卡),即可辨知借阅本书的具体用户。 3.2信息接入和传输层 信息接入和传输层主要包括M2M通讯网络、局域网、互联网、无线通讯网络等。该层主要获取由信息感知层提供的所有信息,并实时传输至信息智能处理层进行数据信息的分析和处理。比如:信息感知层获取了一本新书入库信息后,自动连接相关网络,将该图书信息包括书名、书号、出版时间、页数、作者等相关信息通过传输层自动传输给智能处理层。信息接入和传输层是信息感知层与信息智能处理层的桥梁和信息传递通道。 3.3信息智能处理层 信息智能处理层主要包括高性能计算、普适计算、云计算、智能技术、知识发现、微电子、高性能通讯技术等。该层主要是对由信息接入和传输层发送过来的所有信息进行信息分析和处理,得出最终决策,并将该决策传输至系统服务应用层。比如该层同时收到如下信息:①最新购置的《简爱》图书存在质量问题,需要换货;②某用户发出借阅《简爱》一书请求;③《简爱》已入库30本。该信息智能处理层通过人工神经网络根据信息发出用户权限权重,综合分析这3条信息,得出最终决策,即无法满足图书借阅人的需求,并报送至系统服务应用层。 3.4系统服务应用层 系统服务应用层主要包括图书查询、图书借阅、图书定制、个性化服务、期刊查询、专利查询、各领域专家查询等功能界面。该层主要建立系统与用户的交流沟通,将用户需求通过信息接入与传输层传输至信息智能处理层,同时将信息智能处理层所做出的决策实时反馈给用户。比如针对3.3中实例,智能处理层将所做出的“无法满足借阅人的需求”信息发送至系统服务应用层后,该层则向用户做出反馈:“尊敬的用户,图书馆暂时无法借阅《简爱》一书,请谅解”。 4系统服务模式的创新 4.1读者信息的方便获取和修改 智能图书馆信息资源管理系统通过用户所持有的借书卡(无线电讯发射终端),自动获取进入图书馆的读者基本信息,包括读者姓名、年龄、班级、学号、曾借阅图书信息等。在用户提出修改用户信息时,系统根据用户所提修改内容,自动对用户信息进行修改和保存,并告知用户保存成功。智能图书馆信息资源管理系统通过RFID、传感器网络极大地提高了读者信息获取和修改的效率。 4.2图书的快捷管理和精确定位查找 智能图书馆信息资源管理系统通过管理员在图书上粘贴的无线电讯发射终端来录入图书信息,通过每层书架上无线电讯发射终端来精确定位图书所存放的位置,方便用户查找。比如:《简爱》一书进货后,将该书基本信息刻录至无线电讯发射终端,并将该终端粘贴至图书上。在该书进入书库时,信息即时被录入至图书馆信息资源管理系统中,当该图书被放置在第二层第17排书架时,其具体位置信息被传输至图书馆信息资源管理系统中,用户查找本书时,即可实时提供。 4.3信息资源的实时检索和查询 信息资源的实时检索和查询主要用于图书馆管理人员和读者对图书、期刊等信息的实时掌握。在读者发出图书、期刊、专利等信息查询请求后,智能图书馆信息资源管理系统根据无线电讯发射终端实时确定图书具体存放位置,并将该位置即时提供至用户终端,极大地方便了读者。同时,图书管理人员可通过管理系统实时查看信息资源存储情况、是否饱和、是否缺货、具体需求量、最近借阅情况等,对图书馆的基本情况有所了解。 4.4馆藏信息的智能和推送 馆藏信息的智能和推送主要是建立图书馆与用户之间的实时联系。智能图书馆信息资源管理系统具有信息推送和功能。系统通过信息推送平台,可将新入图书、用户定制图书到货通知、图书过期通知等信息推送至用户接收终端,如用户手机、微信、QQ上,以便读者更为深入地了解图书馆相关情况,同时为用户个性化定制提供帮助。 5结语 随着物联网技术的不断推广,其优势日益明显,它的信息动态可见性可测性、高分辨率的信息捕捉功能极大地提高了图书馆信息资源管理的能力和水平。同时,该技术的应用极大地方便了读者对图书馆信息资源管理系统所有功能的使用,进一步拉近了图书馆与读者之间的距离,为图书馆信息服务向更高层次迈进打下了坚实基础。 作者:吴志玮 单位:南京政治学院图书馆 信息资源管理论文:网络环境下图书馆信息资源管理论文 一、网络环境下信息资源的特点 (1)随着网络的发展,信息资源内容越来越丰富,种类繁多,涉及多种学科,同时承载这些资源的载体多种多样,有文本、图形图像、声音、动画等. (2)网络的出现一方面对信息提供了场所,使得信息的流通不受时间空间的制约,极大地促进了人类信息资源的共享,另一方面又给人们带来了困惑,信息的自由性和任意性,使得目前社会上存在大量的虚假信息,作为图书馆在对信息资源管理时应该完善质量监控机制,确保信息资源的质量. (3)随着网络覆盖范围的不断扩大以及网络技术的发展,存在于网络上的信息资源以飞快的速度传播并迅速增长,网上信息资源正以每年50%的速度递增,人类社会真正进入了“信息大爆炸”的时代. 二、网络环境对图书馆信息资源管理的挑战 计算机技术、通信技术和网络技术的高速发展给图书馆的信息资源管理带来极大的有利影响,但同时也带来了巨大的挑战. 1对图书馆信息资源组织的挑战 图书馆传统的信息组织大多数是以人工方式进行,组织方法只适用于文本信息,且组织方式具有较高的专业化、规范化.随着网络的出现,提供了大量的非文本信息,这就需要改变原有的信息组织,实现自动化,改革传统的信息组织方式.另外,在网络环境下,信息用户呈现多样化、复杂化,大多数信息用户未经图书馆专门训练,缺乏计算机数据处理知识和必要的检索信息的技能,传统高度专业、规范的信息组织方式已经不能满足人们的需要,这就要求信息组织透明化、易用化. 2对用户信息需求分析的挑战 信息用户是图书馆存在的主体,离开了信息用户,图书馆就失去了存在的意义,信息的价值也无法实现.随着网络介入人类生活,信息用户的信息需求也发生了重大的变化.首先,随着信息经济的深入,各种信息之间的知识内容相互融合、交叉,再加上交叉学科、边缘学科的不断涌现,使信息用户不仅仅需要概括性的信息,而是需要大量、指向性很强的信息,增加对细小信息的需求.另外信息用户也呈现多元化趋势,信息需求向多样化发展.其次,随着生活节奏的不断加快,人们对信息的需求日益迫切,希望在最短的时间查找所有相关的信息,同时又确保查准率.这就要求图书馆建成大量的数据库和光盘库,将相关信息有效集合,以便读者信息检索.最后,信息用户从被动接受信息服务转向主动利用信息,信息需求心理发生变化. 3对图书馆信息资源服务的挑战 目前,网络环境下图书馆信息资源服务虽然已经有了很大的发展,比如可以同WWW服务、FTP服务、BBS服务、E-mail服务等.但在信息资源类型繁多、数量庞大的背景下,这些服务模式还是不能满足用户要求快速、准确获取信息的要求,这就要求图书馆进一步完善信息服务. 三、网络环境下图书馆信息资源管理的功能拓展 基于网络的图书馆信息资源管理的基本目的是减轻经费缺乏对图书馆造成的压力,通过实现网内成员馆的资源共享来改善图书馆服务.围绕这一基本目的,其主要功能应从以下六方面拓展. (1)管理功能在规划和建设初期,网络管理功能可能不会受到足够重视.随着市场上网络向纵深发展,管理功能的重要性日益突出.因为管理不善,网络无法维持下去,面临“夭折”的危险局面.管理功能包括控制和评价网络正常运作的一系列活动,如经费预算、结算、网络成员馆协作、科学决策、网上反应速度和资源管理等.图书馆网络同其他网络一样面对市场经济的冲击,只有不断发挥它的价值才有生命力.国家各级政府可以在建网初期投入经费支持,只有见到较好的效益,具有一定规模的信息和用户,加上科学管理,网络为社会作出贡献,才能再获得经费的支持,形成良性循环,保持网络正常运作. (2)共享功能共同建立网上成员馆的书目数据库,用户可方便地查询网内所有书目资源.如美国俄亥俄学院协会成立了OCLC(当时为俄亥俄学院图书馆中心,现改名为国际电脑图书馆中心).OCLC从当初的俄亥俄州的49个成员图书馆网络发展到今天覆盖全球的国际性网络组织,这是全世界最大的书目网,其数据库也是人类历史上规模空前的联机联合书目数据库.我省的图书馆由于经费的限制,不可能与OCLC连接,是否能建立地区性书目网组织,使本省图书馆的书目数据库资源达到共享,是值得探索的. (3)馆际互借功能一个图书馆的资源有限,不可能满足其读者对信息的需求.通过网络与成员之间可以互通有无.各馆通过网络预约功能、公告栏、电子函件、实现实时的馆际互借.网络使长期的信息壁垒土崩瓦解,实现真正意义上的资源共享. (4)合作采购与编目功能合作采购能节省经费,避免不必要的重复采购.各自需要确定采购的范围、品种.在一个图书馆网中采取集中式共享编目,用户在各自终端或局域网上连通网络中心实现联机编目. (5)联机检索与通信功能能够通过图书馆网查询各种数据库信息,可以从题名、作者、主题、关键词等途径检索.在INTERNET网上用全球图文超文本查询工具(WWW),菜单工具(GOPHER),WAIS等工具开展网络信息检索等服务.电子信息可从网上联机检索到网上传输一气呵成.采用邮政、电话、网络通信手段把传统的图书馆网联系起来,组成现代化的图书馆网.现代通信技术加上计算机网形成了远程通信网络,能够实现图书馆网间电子邮件、远程查询、远程登录和信息传输等服务. (6)教育功能图书馆网可以与教育网互连,利用多媒体通信技术可以实现教育功能,开展继续教育、教育培训、计算机辅助教育、新闻时事、思想意识形态教育等活动.网络绝不是一种冷冰冰、硬邦邦的“硬件”,它还有着复杂的“软”内涵.图书馆的网络化是把区域、跨区域和跨国的图书馆自动化系统,通过通讯线路连接,形成图书馆的广域网.这种广域网是开放性的,除了各子系统之间可以互访外,还可以同其他的网络互联.通过网络,图书馆之间不再是信息孤岛或信息群岛,通过网络图书馆还可以与其他的信息行业融为一体,真正达到互连共建,资源共享的目的.目前,我国公共图书馆网络化建设尚处在酝酿阶段,各馆自动化系统发展到一定阶段,有一定规模的机读目录数据库,有一部分自动化图书馆已与INTERNET相联接.但始终没能摆脱“自给自足”式的小农经营方式,使图书馆一直追求的资源共享和提供广泛的社会化信息的目标难以彻底真正地实现.其问题的关键就是网络化的匮乏.而当今图书馆经费不足,信息量剧增,用户对信息的需求日益增加,单个图书馆已很难应付这种局面,图书馆之间建立某种联系和共享书目数据、文献资料、技术和硬件等资源,利用社会化通信技术完成预定的合作任务是图书馆事业的一种高度组织形式.网络化应成为图书馆自动化进一步发展的突破口与关键,也应该成为图书馆界人士所追寻的目标. 四、总结 随着“数字图书馆”、“电子图书馆”、“虚拟图书馆”、“没有墙的图书馆”这些概念和实体的形成,图书馆对信息资源的划分已不可拘泥于以印刷型与非书资料通称,而应以电子信息和非电子信息两大类来划分.在社会日趋走向信息化的环境中,对信息的处理和开发逐步深入,从以揭示一次文献为主的书目电子化走向文献原文的电子化,图书馆自动化正从文献的业务管理走向文献开发的信息资源管理.电子化、网络化已成为图书馆自动化发展的主流方向.图书馆信息资源的开发与管理,网络的建设与功能的拓展日显重要.因此,加强信息资源管理,优化网络对图书馆信息资源管理是一项具有战略意义的工作. 作者:徐茹倩 章洪 单位:金华职业技术学院 浙江金融职业学院 信息资源管理论文:企业信息资源管理论文 摘要信息资源管理能为企业营销提供有针对性的信息资源支持,并成为企业电子商务活动成功运行的重要手段。 本文论述了企业电子商务活动中信息资源管理的管理目标、管理层次、管理模式和管理内容等问题。 关键词电子商务信息资源管理企业营销 电子商务改变了企业的竞争方式、竞争基础和竞争形象,使企业的营销业务拓展到全球。企业为了在激烈的市场竞争中求生存、求发展而进行的关于竞争对手、竞争环境、竞争策略的竞争情报活动,在一定程度上是企业信息资源管理能力和水平的较量。企业信息化带动了电子商务的发展,促使企业通过信息资源管理来实现电子商务活动中的信息资源优化利用,并追求企业的最大效益。信息资源管理在企业营销中具重要作用,成为企业运行电子商务中快速反应、正确决策、增强竞争力的重要保障。 1企业电子商务活动中信息资源管理的目标 电子商务采用信息技术手段将贸易活动中商务文件、货币甚至商品的流动,通过Internet以网络信息的形式进行传输,为人类创造了一个广阔的商务空间。网络信息流动不受时空限制的优势,使任何一个企业的商务活动范围都可以扩展到全世界,极大地提高了商品的营销率。电子商务以其显著的信息优势为企业奠定了激烈竞争中的生存之源和立足之本。电子商务的信息优势主要是指企业获取信息和处理信息的能力,即提高企业宣传商品、分析目标市场、决策支持及新产品开发等方面的信息能力。这些信息优势主要取决于企业信息资源管理目标。信息资源管理目标不仅制约着企业的市场竞争力,而且也决定了电子商务信息优势的发挥与创造。 企业电子商务活动中的信息资源管理目标主要是:a•借助安全的信息网络,保证与电子商务相关的信息进入企业的营销活动中;b•根据电子商务活动的需要采用相应的信息技术和信息设备;c•树立信息资源是战略性资源的观念,设置信息资源管理者的合理地位;d•建立并实施一系列有关收集、加工、传递营销信息及产生决策信息的科学方法;e•接受政府有关电子商务法律、法规的指导,保障企业电子商务活动的安全运营;f•寻求社会提供技术与商务等方面的支持,降低电子商务活动中来自信息网络、信息设备、交易人员及不法分子的威胁;g•为所有企业职员提供信息素质教育、培训的机会,使他们具备从事电子商务活动的信息意识、信息能力和信息道德。 综上所述,信息资源管理的基本目标是借助信息技术、信息政策、信息人才等条件,实现企业电子商务数据的完整性、可靠性,并消除商务信息安全隐患、减少商务信息冗余,增强企业处理动态和静态条件下的内外部信息能力以提高企业的营销效益。 2企业电子商务活动中信息管理的层次 电子商务是通过Internet进行的多项商务信息活动,包括网络广告、网络交易、网络支付、网络服务、网络信息交流等。Internet以其特有的开放性和交互性,不仅为企业提供了图文并茂的电子商务交易手段,而且实现了企业在网上同任意地区的任何客户直接进行咨询、洽谈、订购和签约,并在金融信息化的基础之上实现完整的电子商务活动。这种信息活动必须实施科学的信息资源管理,才能保证企业电子商务的安全正常运行。企业电子商务活动中的信息资源管理是由营销信息管理、信息系统管理和商务信息活动管理三者组成的统一体。 a•营销信息管理是指对企业电子商务活动中各类信息进行收集、加工、组织、传递,形成各种商务信息和决策信息,并实现企业电子商务活动既定目标的管理层次,是企业电子商务信息资源管理的优秀内容。 b•信息系统管理是指对涉及企业电子商务活动的信息系统要素(信息网络、信息系统、信息技术等)进行合理地计划、集成、控制,保证实现营销信息的充分开发、有效利用,满足企业内外部对各类营销信息需求的管理层次,是企业电子商务信息资源管理的基础内容。 c•商务信息活动管理是指对企业电子商务活动中的各类环境要素(人员、政策法规、营销策略等)进行综合性规划、协调、指导,以保证企业电子商务的正常运营,最终实现企业电子商务战略目标的管理层次,是企业电子商务信息资源管理的保障内容。 企业电子商务活动中明确信息资源管理的层次,将有助于制定和落实电子商务的信息安全措施、普及应用信息技术、加强网络信息交流、改善企业营销信息利用率、提高电子商务的经营决策,为企业电子商务活动提供良好的信息安全环境,创立电子商务的信息优势和竞争优势。 3企业电子商务活动中信息资源管理的模式 企业电子商务活动的成功与否,在很大程度上取决于信息资源管理的水平和质量。要保证信息资源在电子商务活动中战略性资源的地位必须要制定科学的管理机制,否则,将导致信息冗余、信息污染、信息隐患等问题。因此,企业电子商务活动中的信息资源管理应是集技术管理、经济管理、人文管理于一体的高层次、战略型的综合管理模式。 3•1技术管理模式技术管理模式是保证信息技术在企业电子商务活动中有效应用的管理手段。管理的重点内容是采用信息网络和多种信息系统来保证各类营销信息的获取、存储、加工、传递,并产生有效的决策信息;采用防火墙、信息加密技术等措施,增强营销信息的保密性和安全性。 3•2经济管理模式经济管理模式是保证企业电子商务活动通过信息资源管理创造经济新增长点的管理手段。管理的重点内容是合理配置信息资源,评估信息网络、信息系统的经济效益,分析信息成本,确定信息商品价格,预测信息资源的经济效益,预测企业电子商务的发展方向,研究竞争对手,了解商贸政策等。 c•人文管理模式。人文管理模式是完善电子商务的信息安全环境,保证企业电子商务正常运营的管理手段。管理的重点内容是:企业员工的信息素质教育、企业信息人才的配备、规划电子商务的信息战略、制定信息政策保证信息资源(营销信息、信息人才、信息技术、信息设备等)发挥最大效益、利用信息法律解决电子商务中的信息安全隐患等。 随着电子商务的发展,企业的生产、管理都将紧密围绕营销信息来组织实施。企业采用信息资源综合管理模式,有利于企业决策者在安全的信息环境中加快信息的传递、提高信息的利用率,保证战略管理的实施;控制信息环境、促进信息利用与信息输出同步发展,有效地进行信息战略控制;筛选、分析信息,支持竞争战略的制定。 4企业电子商务活动中信息资源管理的内容电子商务为企业提供了一条崭新的营销途径,它不仅为企业创造了全球性的贸易环境,而且促进了企业营销向异地化和多元化方向发展 实施企业电子商务活动中的信息资源管理,营造完善的企业电子商务信息环境,将直接促进企业电子商务活动的健康发展。 4•1创立Interanet和Extranet通过Interanet实时连通企业内部单位,加强企业内部各单位的联系,提高管理工作的效率和信息反馈的速度;借助Extranet宣传企业产品和服务、树立企业形象、沟通与外界的商贸联系,并阻挡非授权用户使用或窃取企业重要信息,保证电子商务的安全运行。 4•2建设信息系统如事物处理系统、知识工作系统、办公自动化系统、管理信息系统、决策支持系统和高层主管支持系统等。企业依靠信息系统,实现对决策、控制、操作、分析问题和创造新产品及其服务所需信息的收集、加工和反馈,以保证企业在电子商务中通过信息系统获取最大效益。 4•3普及信息技术采用计算机集成制造技术,提高企业的产品开发、生产、销售、管理和决策等业务环节的自动化程度;采用信息通信技术手段,加工处理宏观信息、产品流通信息和价格信息,提高企业管理水平和市场快速反应能力;采用安全的加密技术、数字签名、电子安全交易认证、防火墙、虚拟专用网等信息技术,确保电子商务的安全运行。 4•4开发信息资源主要包括企业内、外部信息,如政策法规信息、市场行情信息、客户信息、行业信息等。企业要依靠信息网络和信息系统加工和传递企业内部信息,以合理配置企业各种资源,杜绝浪费、节约资金、减少消耗、降低生产成本。企业需借助信息技术手段,建立高速大容量的外部信息采集、加工和传输系统,制订合理的产品价格,缩短产品设计、生产、流通周期,调整生产任务和产品结构,开发新产品,以适应市场需求的变化。对企业采集的各种信息应及时进行存储、加工、分析、预测,以提高企业管理者的决策水平,提高企业的竞争能力。 4•5设置首席信息经理(CIO)CIO是企业电子商务活动中实施信息资源管理计划的规划者和指导者。CIO主管企业的信息中心,负责企业营销信息的收集、加工、处理和传递,建设和维护企业电子商务活动中的信息网络、信息系统,保证信息渠道的顺利畅通,为企业电子商务活动中各参与者提供全面的信息服务。 4•6增强信息人力资源管理为保证电子商务的运营,企业需培育和引进一批高素质的数据处理人才、信息技术人才和信息管理人才,以帮助企业决策者筛选、分析信息,支持竞争战略的制定。同时应对企业员工开展信息素质教育,培养企业员工具备开发和利用信息资源的意识和能力,掌握必要的信息处理手段,树立良好的信息道德,并最终形成企业信息文化氛围,提高企业的创新能力。 4•7规划信息战略企业的信息战略要关注企业信息文化的建设,努力营造重视信息资源及信息资源共享的文化氛围;明确企业电子商务活动中产生的信息是企业的公有财产,除因道德、法律和商业机密等特殊原因的限制,企业范围内信息资源的使用应是自由和方便的;制定企业部门和员工的信息责任,监督和保证企业部门和员工在信息的处理、使用和传播过程中必须与国家、企业的政策法规和道德规范相一致。 4•8颁布信息政策法规信息政策法规是指保证企业在网络环境下正常运作,促进企业电子商务发展的一系列指导性文件、条例、法令等。信息政策法规是企业实施、控制和协调电子商务的重要因素,对企业的电子商务活动提供具有导向性和约束性的行动准则。企业采用信息政策法规调动和约束各方行为,协调电子商务各参与方的利益,确保电子商务的顺利进行。 信息资源管理论文:关于人事档案以人为本信息资源管理论文 摘要:《世界人权宣言》就曾确认:人人有权享有通过任何媒体寻求、接受、传递消息和思想的自由。随着社会的进步、经济的发展,现代社会民主法治不断完善,公民民主权利意识不断增强,知情权作为一项独立权利也在不断地发展演变,其外延在不断扩大,“知情权既有公法权利的属性,也有民事权利的属性,特别是对个人信息的知情权,是公民作为民事主体所必须享有的人格权的一部分。” 一、汤国基档案事件 汤国基,知名青年作家,在海内外发表作品三百多万字,1983年毕业于湖南益阳师范专科学校。在那个急需人才的年代,汤国基并没有顺利地找到工作,而是多次被拒绝。20多年来,汤国基一直以自由撰稿为生,没有正式的工作单位。2002年12月3日下午,汤国基突然接到了由宁乡县教育局安排挂靠的单位——东湖塘初级中学的电话,要他“赶快回宁乡办理精神残疾手续,以应付再就业政策的检查”。这是他第一次听到有人以组织的名义认定他是“一个精神病人”。2003年6月,一位正直人士向他住所的信箱里投进了三份复印件:处分决定、毕业鉴定和精神病司法医学鉴定书。 此时,汤国基才最终明白自己20多年来找不到工作、谈不到对象、处处碰壁的原因。那就是他曾经得罪过的班主任,在他的档案里明明白白地写到:“该生平时很少参加政治活动,经常不请假旷课,胸襟狭窄,多疑善嫉,经常扬言报复杀人——有时精神有反常现象。有严重的神经官能症,不宜担任教学工作”等评语。而此前,汤国基对此却一无所知。 汤国基档案事件揭示了传统人事档案制度真实记录功能的部分丧失,表明了现行人事档案制度存在着严重的信息不对称问题。这种制度剥夺了公民对人事档案的知情权,违背了现代管理“以人为本”的原则,造成了现有人事档案制度社会公信力的不足。因此,我国人事档案制度应该进行合理地改革,人事档案信息应该适当地公开,从而使人事档案能够更好地为现代社会服务。 二、人事档案信息公开的依据 1、理论依据 知情权是指公民、法人及其他组织,知悉、获取官方或非官方信息的自由和权利。这一概念是由美国新闻编辑肯特?库柏在1945年首次提出的。二战后,美国联邦最高法院通过判例确认了此项权利。在许多国际法中,知情权都是公民的一项基本人权,是基于人的自然本性和社会本性的需要而产生的社会权利,是先于法定权利而存在的社会道德与习惯权利。《世界人权宣言》就曾确认:人人有权享有通过任何媒体寻求、接受、传递消息和思想的自由。随着社会的进步、经济的发展,现代社会民主法治不断完善,公民民主权利意识不断增强,知情权作为一项独立权利也在不断地发展演变,其外延在不断扩大,“知情权既有公法权利的属性,也有民事权利的属性,特别是对个人信息的知情权,是公民作为民事主体所必须享有的人格权的一部分。” 2、法律依据 我国宪法中虽然没有对公民知情权的明确规定,但不等于说我国公民就没有知情权。我国宪法第二条第一款规定:“国家的一切权利属于人民”,这条规定确立了人民主权的原则,肯定了人民是国家权力的所有者。通过“权利推定”可以肯定,我国公民享有知情权。所以说,知情权在我国宪法中不是没有规定,而是被作为一种隐含权利体现在宪法中。因此我国公民对自己的档案信息享有一定的知情权,可以将人事档案信息向本人有条件地开放。 3、国际经验 在美国,所有任职或离职的雇员都可以在正常工作日。出于合理的要求,申请查阅本人的人事档案(鉴定、考核、录用等材料除外),档案保管部门必须为查阅者提供免费的影印件。如果档案保管部门拒绝雇员查阅档案的合理要求,雇员可以向法庭或者有关部门申请法律援助。如果雇员对人事档案的部分内容产生质疑,可以向主管部门提出,如判定确实有错误,可将其剔除或由本人提交一份澄清事实的备忘录,放人人事档案中。非本单位的其他利用者,在证实确实需要查阅雇员档案时,也可向法院申请,经审核批准后以被授权人的身份查阅人事档案。 4、现实需求 随着改革开放的深入与市场经济的发展、公共领域的扩大与市民社会的成形,原有人事档案制度已无法适应时代转型的要求,成为阻碍人才合理流动的壁垒。2005年7月,陈潭博士主持的人事档案制度研究课题组的抽样调查显示,只有19%的受访者看到过自己的档案,而有83%的受访者认为自己应该有看到自己档案的权利。有45%的受访者认为现行的人事档案制度亟需改革,而有84%的受访者认为我国现行的人事档案制度作用不大,可有可无。公民的呼吁和无视应该引起档案界的高度重视。 此外,“汤国基档案事件”只是被媒体报道出来的一个事件,而在现实生活中也许还有许许多多与他有着相似遭遇的人们。正如汤国基在其申诉书中写的:“我希望我20多年的遭遇,也能促使党和政府痛下决心,果断地废除人事档案的填写由一两个人暗箱操作,自己的档案自己不能看的罪恶制度,建立起公正,公开,便于监督,可以申诉的新的档案制度,以保障每一个公民对于自己的档案的知情权,从而杜绝重演一句错误的评定毁掉一个人的一生的悲剧。” 三、人事档案信息公开的对策 人事档案信息公开是一项全新的工作,也是一项长期、复杂的系统性工程,它涉及组织部门、人事部门、档案部门等多个部门,需要全社会的共同努力才能完成。 1、树立“以人为本”的理念 人事档案工作人员应该与时俱进、解放思想,树立“以人为本”的理念,在人事档案管理过程中,始终把尊重人、关心人、爱护人、开发人作为工作的出发点;要具备对国家和人民高度负责的事业心和责任感,熟练掌握人事档案管理知识,采取多种方式,积极开展人事档案信息公开咨询服务,回答人们提出的相关问题,通过信息公开咨询服务,接受人民的监督。 组织、人事、劳动、档案等部门应全力营造公民对自己人事档案知情权的舆论氛围,对群众进行积极的宣传教育,提高他们的档案意识和民主法制意识,提升他们参与管理以及维护自身合法权益的能力,激发他们利用档案的热情;应打破公民对人事档案的神秘感和陌生感,使公民认识到只要履行一定的手续就可以了解本人人事档案的内容,并利用人事档案来解决一些实际问题。 2、完善相关的法律法规 我国现行的人事档案法律法规中,关于档案公开利用的条款大多是在上个世纪制定实施的。限于当时的政治、经济体制和人们的档案意识,这些条款在保障公民的知情权等方面考虑不多。例如1991年中组部的《干部档案工作条例》第三十一条就明确规定:“任何个人不得查阅或借用本人及其直系亲属的档案”。这一规定与我国市场经济体制发展的需要和现代社会的发展趋势是相悖的。 所以,有关部门应该修改和完善现有的档案法律法规,明确规定公民对自己的人事档案享有知情权,可以合法地查阅自己的人事档案,同时保护好个人隐私权;应该根据新形势下人才频繁流动的现实,重新制订收集范围、保密期限、秘密等级等方面的规范;应该建立违法责任追究制,对应当公开而不予公开、应当保密却公开的有关责任人,追究其相应的法律责任;通过设立举报箱、向社会公布监督电话、成立监督检查小组等方式保护公民的知情权,实现对人事档案信息公开的监督。 3、转变人事档案管理模式 在社会主义市场经济条件下,我国应该改革旧的人事档案管理模式,建立新的人事档案管理模式。应该对人事档案进行社会化管理,将人事档案的收集、整理、保管、提供利用等工作交给拟建或已有的社会中介机构——人事事务所、人才交流中心、公民文件中心等等,让公共权力机构、公共事业单位与公共雇员“袖手旁观”,从而实现社会的“人事”和公共管理功能。 我国应该借鉴外国人事档案管理工作的有益经验,探索有中国特色的社会化、开放式的管理模式;应该规范人事档案工作、严肃人事档案内容,杜绝因人事档案产生的种种失范现象,充分保障公民的合法权益。在法律允许的范围内,最大限度地开放、开发人事档案信息资源,为社会各方面提供利用服务。打破城乡、区域、部门、行业、身份及所有制的限制,推动人力资源由“单位所有”变为“社会所有”,满足人才流动过程中对人事档案的需要。 综上所述,公民对本人的人事档案享有知情权,人事档案信息应该有条件地公开。这样不仅有利于增强公民的档案意识,方便公民利用档案,还有利于加强对人事档案工作的监督,使人事档案工作能更好地为社会服务。 信息资源管理论文:虚拟企业信息资源管理论文 1.虚拟企业内涵 虚拟企业是指两个以上独立的实体,为迅速向市场提供产品和服务#在一定时间内通过互联网结成的动态联盟。美国的耐克(Nike)、康柏(Compag)等公司是虚拟化运作的典型代表。 下面将众多研究者关于虚拟企业的几种典型的定义列举如下: 定义一:(虚拟企业)是指建立在信任基础上,连接消费者、制造商和供应商的任何一种新的、广泛的组织间的形式。 定义二:虚拟企业是相互独立的企业、供应商、消费者,甚至是竞争对手之间建立的临时网络,它通过信息技术相互连接,以实现技术共享、费用分摊或进入对方市场。 定义三:虚拟组织是为了迎合明确的市场机遇或预期的市场机遇而产生的由各种企业形成的企业集团,其中人员和工作过程都来自于这些企业单位,他们彼此紧密联系,相互影响,为共同的利益而奋斗。 定义四:虚拟企业是以通信网络为基础而存在的一种临时网络,目的是实现技能和资源的共享、成本的分摊和利益的分享,来积极地回应产品或服务的市场机遇,以实现更高的经营目标。 定义五:虚拟企业是一种临时或持久的,地理位置上分散的,来自不同企业或实体的个人、群体和组织组成的集合,依靠电子网络技术的连接来完成生产。 定义六:虚拟企业在物质意义上是不存在的,它仅在电子网络中以伙伴关系的形式存在,其具有模糊的商业组织形式,仅为抓住市场机遇而存在。 从上面的定义可以看出,对虚拟企业认识主要分歧在于认识的角度和侧重点是不一致的。例如:定义一、二、三强调虚拟企业的形式特征,从组织的角度来定义虚拟企业。而定义四到六则侧重虚拟企业的技术特点。虽然我们很难从这些定义中得出虚拟企业是什么的准确回答,但由此我们可以分析出构成虚拟企业的基本特征,以便我们清楚地界定虚拟企业的本质内涵。 2.虚拟企业特点 虚拟企业与传统企业相比较,具有以下几个特点:(1)运作方式合作化,通过与其他企业合作形成强大、完整的功能,以任务和目标为中心,一旦目标实现、任务完成,则自行解散。(2)组织结构扁平化、信息化和柔性化,因为虚拟企业是根据某种市场机会构建的跨越组织内外边界的企业网络,所以它变传统的刚性直线式组织为柔性扁平式组织,变静态结构为动态结构,使企业联盟对于市场信息的反馈更为灵敏。(3)以彼此的合作和信任为基础,虚拟企业变传统企业间的输赢关系为双赢或多赢关系,其成员企业之间联系的纽带是共同的利益以及作为保障其利益目标实现的措施:协议和合约。虚拟企业的灵魂是合作,而合作的基础是信任。 3.虚拟企业原理,运作过程 BauerandKoszegi(2001)认为,虚拟企业是伴随着信息技术的广泛应用,一些在法律上独立的公司形成的暂时性的、松散的网络。它可以通过结合各个公司的优秀能力面对一些特殊的商业机遇,使价值增值过程最优化。 由于虚拟企业运作方式的动态性和灵活性,导致其各成员企业追求短期利益,能获得比独立运作时更大的利益是它们参与虚拟企业的主要原因,这就使得利益分配问题显得尤为重要,利益分配的不合理是导致虚拟企业中途解体的重要风险因素之一。在制定利益分配方案时需要遵守以下原则:一是双赢原则,即保证参与方获取利益时不以其他参与方利益损失为前提;二是风险匹配原则,做到收益共享,风险共担;三是投资匹配原则,即收益分配应与虚拟企业建立之初和运作过程中各成员企业付出的投入相匹配;四是满意度决策原则,即利益分配方案由众多成员企业群体决策,不断改变满意度,寻求最佳方案;五是科学分配原则,即以科学的合作利益分配理论为基础,而不是完全凭主观判断。 现实中,众多虚拟企业的成功运作表明其合作关系至少是相对稳定的。往往将这种稳定性归之于共同远景、相互信任这些概念之上。但是在经济学视野中,合作双方是否有诚意或有多大的诚意不是一个人性问题,而是一个成本问题。那种缺乏个人理性基础的合作关系或者说相互信任在经济学的分析中无法将稳定持续下去。换句话说,虚拟企业松散而稳定的合作关系背后必定存在着基于利益得失比较的机制。虽然普若斯(1998)认为,虚拟企业的组成和运作并不简单,虚拟企业的一些优势也带来了最为明显的合作上的困难,但本文在合作经济学最新进展的基础上,认为稳定的虚拟企业合作关系恰恰建立在区别于一般实体组织的特点之上。 虚拟企业的伙伴关系在本质上是利益关系。按照普若斯(1998)的看法,合作带来的利益主要有:共享基础设施和研究开发;为顾客提供一个独立公司无法做到的服务,从而抓住一些市场机遇;通过并行工程缩短“观念———现金”的时间;满足个性化的需求和实现规模经济的统一。实现这些利益的一个基本条件是选择到合适的合作伙伴。伙伴的选择一定要基于利益的标准,合作利益的大小自然会影响合作的稳定性。 任何一个企业如想参与到虚拟企业合作网络中,它要走的第一步是定义自身专长的功能,并成为较为单一的优秀性单元组织。在参与到合作网络中后,结合其他的企业功能,共同为满足消费者个性化的需求服务。因此,虚拟企业合作时,专业知识和优秀能力的相互利用会产生出更大的价值,这说明虚拟企业是更深入分工层次上更广泛合作的产物。这种分工是企业能力上的分工,这就决定了每个参与的个体企业的努力程度对合作组织的总体绩效影响非常大,个体间的依赖性更强。 虚拟企业是以机会为基础的动态联盟,与一般企业采用的组织结构不同,建立虚拟企业是为了抓住经营机会,目标达到后虚拟企业就应被解散,这样才能发挥虚拟企业的速度优势。对于虚拟企业中每个合作伙伴来说,由于其不能单独给消费者提供任何有价值的东西,所以,与外部的合作在组织的整个生命周期内都是必不可少的。这是合作的长期性,但对于某个具体的合作伙伴来说,合作关系又是暂时的,是以市场机会为存在基础的。当机会消失后,伙伴关系就会解散,下一次机会来临时,以往的合作伙伴能否再聚在一起,却是不确定的,这是合作关系的暂时性。 实践中的虚拟企业是在企业能力层次上的分工,一般有明文契约确定关系和指导行动。然而,在这个急剧变化、高度分工的社会中,由于人类固有的有限理性,个人乃至单个组织所掌握的信息相对于社会总体的信息量总是越来越少,契约总是不完全的,事后执行过程中出现的问题与事前契约所规定的内容往往难以对应。由于缺少标准,来自第三方的判断就不能合乎真相,造成了第三方执行的困难。同理,由于信息的缺乏,加上空间的距离,合作者之间的相互监督也不可能充分,而虚拟企业本身没有产权关系做纽带,自然也就没有一个委托人作为监督人出现。因此,从总体上来看,虚拟企业协议的执行只能是依靠利益的自我力量。 虚拟企业兴起的背景之一就是信息技术在企业组织中的广泛应用。ChristianScholzc(2000)认为,信息技术的应用是虚拟企业的三个特征之一,应用信息技术使虚拟企业合作的视野可以放大到全球。由于技术的约束,传统的合作组织大部分都是面对面的合作,而伙伴的选择面比较窄,沟通也是面对面的,因此,在虚拟企业的合作中,享受了较宽的选择面之后,如何进行沟通就是一个新的课题。 从表面上看,由于广泛采用信息技术能降低企业间的协调成本,虚拟企业的合作伙伴数量会有一定程度的增加,但实证的研究却发现情况相反。事实上,科学技术的发展使虚拟企业间的合作更多表现为隐含契约,监督总是不足,第三方执行也有其固有的困难。因此,BalosandBrynjolfsson(1997)指出,虚拟企业合作激励的重要性随信息技术的广泛应用而上升。这样,将合作伙伴数量控制在一定范围内,可以提高合作伙伴事后的讨价还价能力,从而对各方有一个更强的激励。这就决定了观察到的虚拟企业合作伙伴数量总有一定的范围。 第二章:信息资源的过程管理 1.信息资源基本概念 信息资源是国家创新体系中最活跃的要素之一,成为关键的战略资源和社会经济的决定因素,获取信息成为个人和组织的基本生存方式。国家信息化工作领导小组先后在2004年、2005年两次会议上审议并原则通过了《关于加强信息资源开发利用工作的若干意见》(即“34号”文件)和《国家信息化发展战略(2006-2020)》,信息资源的开发和利用在我国被提到前所未有的战略高度。信息资源的获取则是信息资源的开发和利用过程中的重要环节。 2.信息资源的研究对象 信息资源是指在国民经济和社会发展中,人们在各个领域、各个层次产生和使用的信息的总和。它既包括各类经济社会活动的信息,也包括与各经济社会活动相关的信息。信息资源超越了传统沿用的文献、情报、知识、数据等概念。从信息内容的表达方式看,信息资源具有文字、数值、声音、图像、视频等多种存在形式。从信息表达的内容看,信息资源既包括经济信息、科技信息、教育信息、文化信息等社会人文信息,也包括空间地理信息、气象信息、动植物物种信息以及人类遗传信息等自然信息。 3.信息资源管理过程 无论是人、生态系统,还是技术和企业,在各自的生命周期内,都要经历从出生到成熟再到衰败的不同过程。信息同样有着产生、发展和消亡的过程。信息从它产生之日起就自然而然地进入了一个循环,经过收集、复制、访问、迁移、删除等多个步骤,最终完成了一个生命周期,周而复始。数据刚生成时,处于生命周期的早期,这个阶段的数据被频繁使用,需要昂贵的存储技术和方式来保护数据。如RAID磁盘、复制、定时拷贝、多级备份等等。随着数据“年龄”的增长,访问频率逐步降低。这时候,应该将这类数据从昂贵的磁盘迁移到较为便宜的存储设备上,不必再进行磁盘卷以及保留几份数据快照等。最后,当数据“老化”到不再被访问时,就要考虑将其删除或迁移,采用最便宜、最安全的存储方式,方便需要时的调用。这就是信息所经历的整个生命周期。 信息只有在不断的流动过程中才能实现其最大价值。为了让信息更好地有序地流动,就要对它进行必要的管理,于是信息生命周期管理(InformationLifecycleManagement,ILM)这一概念就应运而生了。信息生命周期管理不是一个新的存储解决方案,也不是某个硬件或软件产品,而是评估和管理信息的存储方式,是一种信息管理模型,贯穿信息整个生命对其进行管理,从创建和使用到归档和处理。ILM理念的推出基于数据的使用频率,以及数据所产生的价值。 Legato公司将信息生命周期划分为7个阶段,包括了数据从产生直至灭亡的全部过程。具体为:业务需求、采集/组织、保护/恢复、复制/镜像、共享、迁移/归档、删除。 由于是一个“周期”的管理,因此,在这个周期的每个环节都要有相应的产品来满足需求,包括系统咨询、信息采集、数据保护、迁移、归档等等产品。在一定的时期,用户可能只会应用到其中的某个或某几个环节,但是,把整个信息系统作为一个整体来管理是一个必然的趋势。 ILM的优秀是理解信息在其不同生命阶段中的不同价值,以适当的方式存储适当的数据,从而帮助信息中心从战略高度来管理信息。从管理设备的角度出发,CIO(ChiefInformationOfficer,信息总监)会不切实际地期望不断降低存储费用,同时要求高性能。随着数据量的不断增加,可用的磁盘容量不断减少,企业不得不无计划、被动地增加存储,导致系统环境越来越复杂,难以管理。从管理信息的角度出发,企业会根据信息生命周期的特点,将其存储在与自身价值相符、并与拥有者所需要的交流方式和服务方式相符的不同层次的架构里,通过有计划、主动地增加存储,不断降低复杂性并增加整个存储系统的可用容量。 ILM通过存储、保护、管理、集成四个组成部分实现信息管理费用与业务需求之间的平衡,从而达到降低信息中心的风险和费用的目的。因此,ILM使信息中心实现了“适当的信息,在适当的时间,以适当的费用,存储在适当的设备上”。 第三章:对虚拟企业信息资源管理过程分布研究 1.虚拟企业信息需求 •全方位。不同行业的虚拟企业业立足自身特点,对信息的需求因为网络而无限扩展,涵盖了虚拟企业的方方面面,从生产销售到员工客户,大到决策信息,小到产品零件信息,特定需求信息的不全面将使人们做出错误的判断,对信息资源的全面和广泛拥有是首要的需求。 •特定性。虚拟企业对信息的需求目的明确,特定的信息资源用于特定的虚拟企业运作,或用于革新,或用于生产,针对性直接影响到信息是否能给虚拟企业创造更大的经济价值。 •时效性。商场如战场,虚拟企业对信息讲求新颖,不同时期不同运作阶段需要不同的信息,过时的信息会误导虚拟企业的操作,同时经济上要以最低成本、最快效率获取最具价值的信息。 2.信息资源的采集 在我们建立和谐社会的今天,提倡用户信息获取自由具有现实的、时代的意义,对公众信息获取自由的保障就是从知识、信息的角度,对建立民主、和谐社会的保障。改革开放以来,用户信息获取自由受到普遍关注,“开放”、“平等”等理念不断渗透到信息工作的各个方面;信息服务机构虽然不可能绝对地满足用户的一切信息资源需求,但也在尽力最大限度地满足用户的信息需求。一些国际组织也纷纷发表声明,支持读者有获取信息的自由和权利,2002年国际图联连续发表《格达斯哥宣言》和《IFLA因特网声明》,声称“国际图联宣布不受限制地获取、传递信息是人类的基本权利”。公众通过各种有效途径依法、公开、公平地获取信息资源,是我国宪法赋予公民的一项基本权利,是公众知情权(RighttoKnow)的体现。也就是说,任何社会成员,不管其自身条件如何,在需要或适当的时候都有权获取其所需要的信息。 但是,用户获取信息自由的权利是相对的,要受到法律的制约和保障。用户在享受信息获取自由的同时,不能侵犯他人的知识产权,有责任保护现有的信息以供他人方便使用,也要遵守法律所规定的自由范围。要使用户信息获取自由得到真正的保护,必须要有相关的法律作保障,对信息获取自由权的内涵和外延加以清晰的界定,防止概念的泛化和抽象化。 3.信息资源的转换和传递 4.信息资源的组织 虚拟企业是一个完整的系统,它的有效运行是构建在各成员企业基础之上的,各成员企业是这个完整系统中相互独立的子系统。而虚拟企业各子系统都是在信息集成环境下,通过子系统内部和(或)子系统之间的协调与合作,共同完成企业各种活动的。因此信息的畅通与及时成为必不可少的条件。虚拟企业信息管理系统的基本思想是通过各成员企业之间的交互,使整个虚拟企业范围的信息得到正确有效利用。基于此,本文提出了虚拟企业信息管理的三层体系结构,即:信息管理层、数据转化层和网络处理层,如图2所示。 (1)信息管理层。信息管理层是这个三层体系中的最底层,也是最基本、最重要的一层,它的主要任务是收集与虚拟企业相关的信息,包括虚拟企业内部各成员企业的信息,如成员企业的技术能力,资源状况等;也包括虚拟企业外部环境的信息,如虚拟企业竞争对手的状况等。同时把所收集到的信息发送给数据转化层,它主要由优秀层的企业来完成。 (2)数据处理层。数据处理层是此三层体系的中间层,它的主要任务是把信息管理层发送过来的信息进行抽象、整理,用数字或符号等系统内通用的语言来表达信息,同时把信息进行分类,如分为市场信息、技术信息、资源信息、产品信息等,同时把信息发送到网络处理层,数据转化层是连接信息管理层和网络处理层的桥梁。 (3)网络处理层。网络处理层是此体系中的最高层。它的主要任务是接收来自数据转化层的信息,并把信息于网络上。虚拟企业各成员企业可通过登录网络处理层找到自己所需的信息。 5.虚拟企业信息资源的利用 一个高效的虚拟企业信息系统必须解决以下问题。 (1)成员企业间的相互协作。虚拟企业业务逻辑大都是基于部分约束或全局约束的多边协商决策过程。 (2)动态性。如虚拟企业的工作流是经常变化甚至是不可预测的,合作伙伴也有可能中途变更。 (3)整个组织应具有一定自组织、自适应能力,是一个柔性化的系统。虚拟企业随着市场机遇的变化,能自动选择相应的成员组成虚拟企业,每个企业能根据自己分担的任务,自动选择相应的功能参与虚拟企业集成。 (4)各成员企业的独立性和自主性。各成员企业地位平等,可以自主决策,脱离联盟后也可以独立运行。 (5)各成员企业间的信息交互性。各成员企业间的信息能正确及时流动,同时语义要一致。 (6)原有信息系统遗留问题。各成员企业原有的信息系统是企业的宝贵财产,应采取有效手段将其融入新的信息系统。 摘要:虚拟企业(又称动态联盟)这种新型的企业组织形式,正以其独特的优势在全球范围内蔓延开来。它是在网络基础上通过信息、资源等的共享,来迅速抓住市场机遇、缩短产品周期、降低成本、快速占领市场、最终实现“win-win”的一种经营模式。因此,一个高效的信息管理系统是其成功运作的前提。目前,这方面比较典型的相关研究有北美的NIIIP计划,欧共体的ESPRIT等,但这些研究都是针对于某一特定领域(尤其是制造业)进行的,而具有普遍适用性的虚拟企业信息管理系统的研究还不多见。 为此,本文首先介绍了虚拟企业的产生及其发展,接着阐述了虚拟企业的内涵﹑虚拟企业特点和虚拟企业原理,运作过程,其次研究了信息资源基本概念﹑息资源的研究对象和信息资源管理过程,最后分析了虚拟企业信息需求﹑信息资源的采集﹑信息资源的转换和传递﹑信息资源的组织﹑虚拟企业信息资源的利用。因此本文具有深刻的理论意义和广泛的实际应用。 关键字:虚拟企业;信息资源;信息资源管理过程 信息资源管理论文:网络信息资源管理论文 摘要:本文在介绍网络信息资源含义和特点的基础上,从多层次对网络信息资源进行阐述. 关键词:信息资源管理网络信息资源 随着计算机技术和现代通讯技术的发展人类已经步入以数字化和网络化为特征的知识经济时代,为了保持我国的国际竞争能力,特别是提高我国的创新能力,我们政府特此制定了由“知识成产系统,技术生产系统,知识传播系统和只是应用系统”4个良性循环的子系统所形成的国家创新体系中的知识传播系统,已经被纳入国家创新体系当中。经过100多年的发展,信息管理的过程已经经历了传统管理时期,技术管理时期,信息资源管理时期,现在正逐渐向“网络信息资源管理”阶段演进。这种演进和发展对信息管理工作模式和服务模式势必造成巨大的变化,产生新的社会需求,而网络信息资源管理正式这种新需求下的产物。 1.网络信息资源含义 在探讨网络信息资源的含义之前,我们首先应明确对信息资源(IR)概念的理解。目前关于信息资源的含义有很多中不同的解释,但归纳起来主要有两种:一是侠义的理解,认为信息资源就是指文献资源或者数据资源,或者各种媒介和形式的信息的集合,包括文字,声像,印刷品,电子信息,数据库等,。这都是限于信息本的身。而是广义的理解,认为信息资源是信息活动中各种要素的总称,这既包含恶劣信息本身,也包含了信息相关的人员,设备,技术和资金等各种资源。 随着互联网发展进程的加快,信息资源网络化成为一大潮流,与传统的细细资源相比,网络信息资源在数量,结构,分布和传播的范围,载体形态,内涵传递手段,等方面都显示出新的特点。这些新的特点赋予了网络信息资源新的内涵。作为知识经济时代的产物,网络信息资源也称虚拟信息资源,它是以数字化形式记录的,以多媒体形式表达的,存储在网络计算机磁介质,光介质以及各类通讯介质上的。并通过计算机网络通讯方式进行传递信息内容的集合。简言之,网络信息资源就是通过计算机网络可以利用的各种信息资源的总和。目前网络信息资源以因特网信息资源为主,同时也包括其他没有;连入因特网的信息资源。 2.网络信息资源的特点 2.1存储数字化 信息资源由纸张上的文字变为磁性介质上的电磁信号或者光介质上的光信息,是信息的存储和传递,查询更加方便,而且所存储的信息密度高,容量大,可以无损耗地被重复使用。以数字化形式存在地信息,既可以在计算机内高速处理,又可以通过信息网络进行远距离传送 2.2表现形式多样化 传统信息资源主要是以文字活数字形式表现出来的信息。而网络信息资源则可以是文本,图像,音频,视频,软件,数据库等多种形式存在的,涉及领域从经济,科研,教育,艺术,到具体的行业和个体,包含的文献类型从电子报刊,电子工具书,商业信息,新闻报道,书目数据库,文献信息索引到统计数据,图表,电子地图等 2.3以网络为传播媒介 传统的信息存储载体为纸张,磁带,磁盘,而在网络时代,信息的存在是以网络为载体,以虚拟化的姿势状态展示的,人们得到的是网络上的信息,而不必过问信息是存储在磁盘上还是磁带上的。体系那了网络资源的社会性和共享性。 2.4数量巨大,增长迅速 CNNIC一年两次的《中国互联网络发展状况统计报告》,全面反映和分析了中国互联网络发展状况,以其权威性著称。从本次报告中可以看出,截至到2002年12月31日,我国上网计算机数量为2083万台;CN下注册的域名数量达到17.9万个;网站数量达到了37.1万个;国际出口带宽总量为9380M。 2.5传播方式的动态性 网络环境下,信息的传递和反馈快速灵敏,具有动态性和实时性等特点。信息在网络种的流动性非常迅速,电子流取代恶劣纸张和邮政的物流,加上无线电和卫星通讯技术的充分运用,上传到网上的任何信息资源,都只需要短短的数秒钟就能传递到世界各地的没一个角落。 2.6信息源复杂 网络共享性与开放性使得人人都可以在互联网上所取和存放信息,由于没有质量控制和管理机制,这些信息没有经过严格编辑和整理,良莠不齐,各种不良和无用的信息大量充斥在网络上,形成了一个纷繁复杂的信息世界,给用户选择,利用网络信息带来了障碍。 3网络信息资源管理的内容优秀是数据库建设 在网络信息资源管理活动中,数据库技术具有非常广泛的应用领域,它是实现资源共享,节省开支,提供系统的反映能力,工作质量和服务水平的重要手段和技术保证。世界提供的大型数据库有万余个,总记录数几十亿,这些数据库通过发达的网络向机关,团体,学校,公司以及个人提供各类科技信息,金融信息,商业信息,文化信息等。从目前的状况堪,我国可供服务的信息资源显的比较匮乏,我国现在有可读的信息资源还是很少,占世界数据库总量和总记录数的百分之几。 虽然与发达国家相比,我国的数据库建设还不太令人满意,但是我国的网络信息资源的开发建设工作也有相当的成就。如:国家科委西南信息中心,重庆维普资讯公司出版的“中文科技期刊数据库”,万方数据集团公司推出的“万方数据库”等,特别是中国学术期刊电子杂志社开发的“中国学术期刊光盘数据库”等更是将我国的网络信息资源开发与建设工作推向了一个新的阶段 4网络信息资源管理的理论优秀是“三维结构论” 20世纪90年代初,卢泰宏教授提出,IRM是三种基本信息管理模式的集约化。即信息资源的技术管理,信息资源的技术管理,信息资源的经济管理和信息资源的人文管理,它们分别对应不同的背景,即信息技术,信息经济和信息文化,三个的集成构成IRM的三维构架。 从技术角度来看,人们除了利用信息科学的原理研究解决大系统的稳定性,网络结构的有序性和高速率传输中的各种问题外,主要是用情报学的理论方法研究高速信息网络特点的信息系统,信息媒介和利用方式。即对应于网络技术的技术管理模式,其研究内容是新的网络信息系统,新的信息媒介和网络信息环境中的信息资源分布,采集,组织,存储,检索,传播与服务。 从经济学的角度来看,高速信息网络是一个巨大的社会经济系统,这个系统将计算机,通讯网,信息资源网,信息生产者(提供者),信息消费者(用户)融为一个有机的整体。从根本上改变了人类信息生产,分配,流通和利用模式。引起整个信息产业革命,以高速信息网络为基础的信息活动具有与经济活动相同的特征,过程和媒介。存在着供求关系,投入产出关系和费用效益等方面的问题。需要用经济学的理论,原理,,原则和方法研究网上的各种复杂的经济关系。有必要按照经济规律,遵循经济规律,运用经济杠杆,对网络信息活动进行经济管理,使网络信息资源的实现最优配置,获得最大限度的利用,发挥最佳效益。对应于网络信息资源的经济管理模式,其研究方向是网络修年西服务业引发的经济问题,研究内容是internet产业结构与管理,网络环境中的资源的合理配置,网络市场的运行与管理等。 从人文角度来看,人们试图通过政策,法规,伦理道德的相互协调,将行政手段,法制手段,和精神文明的力量结合起来,实现高速信息网络资源的规范化和有序化管理,形成有机体系和健康的网络文化,以保证高速信息网络有序运行。这些手段的综合运用改变了自20世纪60年代以来的形成的单依靠技术的单一模式,解决了许多技术手段无力解决的问题,有助于客服网络迅速膨胀和无序扩张引发的种种弊端,创造和谐,均衡,有序的信息环境,并使技术发挥更大的效能,因此对应于信息网络文化的人文管理模式,其方向使网络环境中的信息政策和信息法律等,在网络信息资源的管理实践中,这三大模式相辅相成,有机地结合在一起。 网络信息资源在我们地社会发展中将日益占据主导地位,网络信息资源的管理水平将直接影响到它的合理利用,只有对网络信息资源进行有效的管理,才能使网络信息环境变为有序的信息空间,实现信息资源效用的最大优化。 信息资源管理论文:电子政务信息资源管理论文 摘要:论述了2008年全国“两会”推行的“大部制”改革,以及由此所带来的我国电子政务发展的重大契机和新的要求;阐述了信息资源“整合”已成为未来世界电子政务建设的主要特点和亮点之一;提出了促进我国电子政务信息资源整合的措施与建议。 关键词:“大部制”改革电子政务信息资源整合 一、“大部制”改革 2008年全国“两会”期间,以“大部制”为优秀的政府行政管理体制改革引起全社会的广泛关注。上届“两会”的机构改革目标是精简机构,公务员削减50%,而本次会议的“大部制”合并重点在于调整功能——按照服务型政府的要求,整合现有部门职能,减少交叉,为政府信息的整合和政务信息公开提供了组织准备。 这次“大部制”改革涉及业务重组,机构调整和制度建立,明确了责、权、利的相对统一。大部建制使电子政务建设面临重大挑战,对于合并重组部门来说,不仅要求其在人事和业务方面进行整合,还需要在数据资源和网络系统方面进行整合与改造。例如,新的工业和信息化部、交通运输部、人力资源和社会保障部、住房和城乡建设部需要解决好上述问题,而其他保留的部委也在电子政务建设中被赋予新的内涵。一些关系到农业、环保、安全、教育、财政、税务、水利、国土、气象等部门对电子政务建设的投入会有更大提高,各省、市、县从城市到农村电子政务发展也会更加深入,全面提速。 这一“大部制”改革所带来的重大变化,一方面有力地推动了信息化建设,另一方面在很大意义上也将引发电子政务建设应用在政务公开、信息整合、应用协同三个方面取得新进展。在此之前,我国政府的部门设置过多,每个部门之间的职能划分过细,导致出现部门职能交叉和重叠的问题;而解决这一问题并不是简单意义上的“大部制”改革和整合,其根本在于实现政府职能的转变。因此,电子政务设计的原则也需要随其部委整合而进行相应调整,解决好电子政务如何适应大部制需求的问题,这是我国电子政务建设和应用发展面临的又一重大契机。虽然渐进的行政体制改革刚刚起步,还有很多不到位的地方,但毕竟已显现出其发展方向,而电子政务在建设服务型政府中具有义不容辞的责任和重要作用。 二、电子政务信息资源整合 ⒈相关概念概述 ⑴电子政务及其发展阶段 电子政务,又称电子政府,是指政府机构应用现代信息和通信技术,将管理和服务通过网络技术加以集成,在互联网上实现政府组织结构和工作流程的优化重组,为社会公众提供优质服务。电子政务决不仅仅是一个新的概念,而是将政府管理与服务建立在现代信息与网络技术基础之上的一种全新的政府范式,它对政府转变职能、传递政令、反腐倡廉、节约开支、沟通上下、信息集散等都具有重要的意义。 电子政务是一个渐进的发展过程。联合国经济和社会事务部2002年的电子政务报告《BenchmarkingE-government:AGlobalPerspective》中,将电子政务的发展划分为5个阶段,由低到高分别是:起步阶段、提高阶段、交互阶段、事务处理阶段和网络化阶段(详见图1)。 概括来说,目前发达国家基本处于事务处理阶段甚至是事务处理阶段向网络化阶段过渡的进程中,发展中国家基本处于交互阶段和交互阶段向事务处理阶段过渡的进程中,而少数不发达国家尚处在起步阶段和提高阶段。 ⑵信息资源整合 信息资源是指人类社会信息活动中积累起来的,以信息为优秀的各类信息活动要素(信息技术、设备、设施、信息生产者等)的集合。电子政务信息资源是指公共管理部门在履行政务活动中所形成的以数字代码形式传播的各种有用信息的集合。 一般意义上的“整合”被理解为通过一定的原则、方法和规范,将分散而拥有内在联系的内容,整理为一个有机整体的过程或结果。整合的结果是形成规模更大的事物的集合,此时的整体效益、效率大于单个事物单独发挥的效益、效率,且大于单个事物简单拼合发挥的效益、效率。整合的目的在于求得“整体效益”,此整体并非各要素各模块的机械堆积,而是其有机统一集成的整体,其内涵充分验证了部分之和大于整体的系统论观点。简而言之,整合后发挥的是整体效率,体现的是整体效益。 信息资源整合是指将某一范围内的,原本离散的、多元的、异构的、分布的信息资源通过逻辑的或物理的方式组织为一个整体,使之有利于管理、利用和服务。换言之,即把分散的资源集中起来,把无序的资源变为有序,使之方便用户查找信息,方便信息服务于用户。 ⒉整合将是未来世界电子政务建设的主要特点和亮点之一 从世界电子政务建设的推进历程来看,目前已进入非常关键的时期。自20世纪90年代美国最先倡导“电子政府”以来,许多国家和地区都在不断建立健全电子政务和推进电子政务体系建设,出台了电子政务战略规划,确立了电子政务管理体制,设立了电子政务专项资金,搭建了电子政务基础设施,开通了政府门户网站,规范了电子政务建设标准,颁布了电子政务立法,等等。经过10余年的努力,虽然很多国家和地区已经可以借助互联网等渠道提供部分公共服务,但总体来说离决策者的预期和公众的需求还有不小的差距。电子政务要想取得,既需要促进信息技术的广泛应用,也需要深化政府内部的改革,包括体制和文化等多方面的改革。而就目前的现状来看,政府内部的改革还远远落后于信息技术的应用,妨碍了电子政务建设效果的充分发挥,致使政府的管理和服务水平无法实现真正的提升和飞跃。因此,各国和地区政府能否充分认识到政府改革的紧迫性并尽快确定和实施相应的战略思路,对于未来电子政务建设的走向和成效,以及能否引领世界电子政务发展潮流,是至关重要的。中国的大部制改革已迈出了政府改革的重要一步。 联合国经济和社会事务部在其报告中这样描绘电子政务的理想境界:资源实现无缝整合,基于信息技术的高度智能化使得政府趋于零成本运作,为每个用户提供个性化服务,并且对用户需求进行即时响应。“无缝”系指政府职能和服务实现超越行政和部门界限的完全整合;整合是一种以统一而有效的方式跨越组织和信息系统从而转移和应用信息的能力。整合的意义在于削减成本,创造整体效应。各国和地区电子政务建设的经验表明,信息技术只是实现政府职能转变的一种手段,最终的成功还要取决于对政府业务流程设计、运作和维护的持续改进,其中尤为重要的是,强调部门之间的合作,通过开发企业架构,共享基础设施、共享数据和安全标准,实现跨部门无缝整合。 我国前一时期的电子政务建设主要集中在前台服务上,特别在完善门户网站功能、借助多种渠道提供服务等方面比较有成效。然而,这只是真正体现“以公众为中心”理念的第一步。在机构整合、文化变革等方面的工作基本还没有展开,后台建设还不充分,离“无缝”的目标还很远,直接影响到电子政务建设的整体效果,导致用户满意度不高。当然,后台整合难度更大、耗时更长,难免遇到来自各方各面的阻力和压力,但是电子政务要成功,后台整合势在必行。 电子政务领先国家新加坡提出“整合的政府”,即建设能够跨越组织界限,协同向公众提供信息,充分理解用户需求并智能化地向公众提供服务的政府。在服务的前台,公众获得的是综合服务,即公众可以通过统一的渠道和界面获得公共服务;在服务的后台,服务的提供能够跨越部门界限,协同办公。图2较好地诠释了“整合的政府”所蕴含的电子政务建设重点的变化和调整。 ⒊大部制改革加速我国电子政务信息资源整合 我国电子政务走的是一条“有条件的先上,在实践中摸索前进”的螺旋式发展道路,经过长时间的早期建设,形成了大量模式不统一的电子政务系统。一方面,这些独立的、异构的、封闭的系统彼此之间难以实现互联互通,是一个个名副其实的“信息孤岛”;另一方面,在信息资源方面,尽管积累的业务数据总量可观,但由于这些数据分别由相互孤立的应用系统生产和管理,其服务范围局限于个别应用或部门内部,各个数据库之间存在数据重叠。如此不但带来了大量的数据重复采集,而且存在着大量的数据不兼容现象。因此,网上互联互通的最大难题首先是组织困难。我国大部分的电子政务应用系统都是在本部门、本地区内部,按照行政机构的组织和要求实施的。跨地域、跨部门、面向政务的应用系统往往因其部门条块分割管理上的弊端而难以组织和实现。 在2006年5月中共中央办公厅、国务院办公厅联合印发的《2006—2020年国家信息化发展战略》中,把政务信息资源的整合列为电子政务建设的首要战略行动。文件在“推行电子政务”一节中指出,“加强社会管理,整合资源,形成全面覆盖、高效灵敏的社会管理信息网络,增强社会综合治理能力”。政务信息资源整合将在未来若干年内持续成为电子政务的战略重点和建设热点,其中信息资源的整合是一件从认识、技术实现到操作实施都具有相当难度的事情。如今,随着“大部制”改革的实施,从政府部门职能这一根本问题上对机构组织进行整合,打破部门间的信息障碍,将极大地促进信息资源共享和利用,实现信息的整合。 三、整合措施与建议 “大部制”改革迈出了以科学发展创建服务型政府的必由之路,必将促使电子政务建设大幅提速。为了有效应对“大部制”改革的需求,电子政务建设的关键是用不变的系统适应外部部门的整合,让电子政务系统成为一个共享的平台——不管外部怎么整合,系统以不变应万变。其具体的整合措施与建议如下: ⒈搭建电子政务建设与服务框架 搭建灵活的、互操作的电子政务建设和服务框架,确保跨部门服务的统一、无缝。这里所说的建设和服务框架涉及技术、数据、系统、服务等诸多方面,当前很多国家积极推进的事务架构(EnterpriseArchitecture,EA)建设就是一项很有意义、值得推广的重要举措,如美国、日本、加拿大、韩国、新加坡、澳大利亚等国都先后将EA理论引入电子政务建设中。 ⒉建设统一的应用系统和平台 目前每个部门都有自己的现行系统,政府应提供统一的基础设施、统一的组织架构、统一的标准和政策,逐步实现整合。 ⒊继续加强政府网站资源整合力度 政府网站是政府与社会沟通的重要窗口,资源整合是政府网站提供“一站式”、“一窗式”便民服务的关键。要有效推进服务型政府建设,确保各级政府通过网站提供良好的服务,就必须加强网站后台信息资源、业务系统资源和服务资源的整合。信息化部门要加强协调,注意调动业务部门的积极性,发挥业务部门的主导作用,推动部门信息资源和服务资源等整合和共享,把网站真正建成各级政府或部门的门户,让公众真正感到获取网站信息的方便、快捷、实用。同时,还要注意国外政府网站建设出现的新动态,如英国为了更加方便公众,近两年来已出现加快各类政府网站整合,减少政府网站数量的新趋势。对此,我们要从技术、管理和体制等不同侧面,加强对推进政府网站整合的形式、途径和方法的总结和研究。 ⒋加强政府的统一组织领导 考虑到我国政治、经济和社会的特点,同时借鉴国外发达国家或地区在电子政务建设上的成功经验,我国的电子政务建设应由政府统一组织领导。 ⒌制订相关标准 电子政务必须采用标准化,使其易于扩充和整合。当前应用标准的缺失是妨碍互联互通的重要原因之一。为了确保电子政务网络的无缝连接及电子政务的互操作性和有序性,应在我国标准化主管部门的领导和组织下积极开展电子政务标准化研究,并尽快制定有关标准。 ⒍建立和完善相关法律和法规体系 我国电子政务的法律和法规体系要尽可能地与国际相关法律和惯例接轨;同时应通过各种方式加强法制教育,提高公民的法律意识。 ⒎实现互联网产业化运作 美国信息产业兴旺发达的最重要的原因就是以市场为杠杆进行驱动。互联网的产业化是加快我国信息基础设施建设、提高电子政务工作效率、减少政府开支的必由之路。此外,产业化还可提高信息技术产品的质量,降低了成本。 信息资源管理论文:实践教学信息资源管理论文 1目前课程教学上面临的问题 信息资源管理课程包含理论、技术和应用的三维内容体系,要求学生对这三个环节都要有初步的认识,在此基础上,建立和自己的特点相结合的知识结构体系,因此,如何正确地实施这三个环节的内容,对学生后续的课程学习都有较大影响。但就笔者这几年的调研及与其他同事的交流,进行了一定的总结,信息资源管理课程的教学现状不容乐观,主要存在以下问题: 1.1教师与学生对课程的认识有所偏颇 许多学生在拿到教材后,会有这样有一个错误的观点:信息资源管理是一门纯理论的课程。甚至少部分的教师也认为这是一门信管专业的导论课,重实践,轻理论,对于技术即应用方面的知识也是以理论的形式进行介绍。由此,导致学生在上完本课程后,对信管专业的专业知识体系依然一知半解,达不到开设本门课程的目的。 1.2教学形式单一,学生缺乏兴趣 抛开课堂内容的精彩与否,仅从教学形式考虑,传统的板书与PPT结合已经无法吸引学生的目光,教师广播式的教学方式也略显枯燥,如何调动学生的课堂学习兴趣,对教学效果能起到事半功倍的效果。 1.3实践形式单一,与社会脱轨 信息资源管理本身是一门实践性较强的课程,需要学生在实践中巩固所学知识。所谓实践教学,一般指根据专业培养目标的要求,有计划地组织学生以获取感性知识,进行基本技能训练,培养实践能力为基本目的的各种教学形式的统称,通常包括生产劳动、实验、实习、课程论文设计、毕业论文设计、参观、调查和其它社会实践等。而目前的教学现状是,实践形式以课堂实验为主,实践主题也是依据教材,重复多次不能及时更新,实验内容的更新跟不上信息知识的更新,导致学生在学校建立的知识结构与社会脱轨严重。 1.4案例库陈旧,最新知识缺乏匹配案例案例教学法 是一种以案例为基础的教学法,案例本质上是提出一种教育的两难情境,没有特定的解决之道,而教师于教学中扮演着设计者和激励者的角色,鼓励学生积极参与讨论,案例教学可以大大缩短课堂与实际的距离。案例教学在不仅在信息资源管理教学上,在专业的其他课程教学中都得到了广泛应用。而要真正发挥案例教学的优势,除了教师的课堂组织之外,所选择的案例非常重要。目前各个版本的信息资源管理教材所带的案例都是20世纪90年代总结起来的一些经典案例,但和当前信息的更新速度已经无法匹配,并且对于一些新出现的知识点则没有配套的案例,需要教师多与实际相联系,及时更新本门课程的教学案例库。 2构建多样化的实践教学平台 针对课程教学目前的现状,根据笔者这几年在信息资源管理课上的教学探索和实践。 2.1承前启后的课前十分钟 一般教师与学生都能在上课前十分钟进入教室,进行相关的上课准备。教师可利用这十分钟,与学生进行非正式的课外知识交流,交流的内容主要包括:a.针对上一次课所给出的作业或者实践题目,交流出现的问题或者得到的收获;b.与学生交流就上课形式进行商讨,及时了解学生对于课程的真实想法;c.交代一下本次的课堂内容,如有分组等环节,可让学生在此期间就完成此环节。简短的十分钟,在以聊天为形式的交流中,一则可增进师生感情,也能为上课做足课前准备,增强教学效果 2.2形式多样的课堂教学 传统的板书与简单的PPT已经无法有效提高学生的上课情绪,在一些新的知识点的引入讲解时,教师可以选择播放一些隐含知识点的视频,并能以步步引导的方式引导学生自己得出相关的知识点,并畅谈自己的观后感。通过笔者的实践证明,以这种方式引入相同的知识点比传统的方式效果提升一倍(通过一定的测试获得)。在使用案例法教学的同时,教师可以以提前布置的方式让学生也参与到部分教学中,例如,进行相同内容的PPT制作比赛,或者让学生以老师的进行短时间的课堂讲授,这种身份互换的形式,能增强学生对讲授内容的印象,同时也能体会教师的不易,以积极的态度投入到课堂中去。 2.3有针对性的课堂实践 对不同特点的知识应该选择不同的课堂实践方式,正确的课堂实践能让课堂气氛活跃,提高学生对课程的兴趣。例如,在讲解知识与信息的关系的时候,目前流行的有“发展的关系”与“包含的关系”这两种观点,至于哪种观点正确,可以让学生以辩论赛的形式进行讨论,由教师来进行主持。而对技术及知识应用等内容,例如讲到信息系统的内容时,可以组织学生使用典型的管理信息系统,并书写相应的使用报告,报告内容框架则由教师指定好,保证学生能有目的地去使用系统,而不仅仅由兴趣主宰。 2.4与课程特点紧密结合的课后作业 在信息高速发展的今天,对于课后作业的布置,教师不应该还停留在名词及特点的抄写上,交给学生的更多的应该是一些开放性的作业,可以是分组进行的报告,或者是个人完成的信息检索,充分把握专业与课程特点,让学生在完成作业的同时,也能进行自己的思考。 2.5与社会接轨的社会实践 目前,本门课程的实践形式多为课堂或者学校实践,与社会接轨的课程实践非常少。在这一方面,教师可以利用学校这个平台联系社会上的企业,让学生能够进行实地考察或者深入实际进行课程实习,真正实现与社会的无缝接轨,也能让学生了解目前社会上信息相关行业对本专业的知识需求是什么,帮助学生更好地建立自己的学习计划,并间接地为后续的专业课程学习打下基础。 3结束语 通过笔者在实际的课程教学中,逐步构建立体化实践教学平台供学生学习,取得了预期的教学效果,取得了预期的教学效果。多样化的教学手段激发了学生的学习兴趣,开放式的课后作业提高了学生的自学能力,有针对性的课堂实践培养了学生独立思考、独立研究的能力,也加强了师生的课堂互动,社会实践拓宽了学生的知识面,巩固了学生对基础知识和基础理论的理解与掌握。但是“信息资源管理”的课程中还有许多值得研究和探讨的地方,有待于在今后的教学实践中进一步充实与完善。 作者:江秀萍 单位:西安财经学院管理学院 信息资源管理论文:多校区图书馆信息资源管理论文 一、多校区图书馆信息资源管理建设目标 多校区图书馆应为一体化运作机制,一个适应跨校园信息环境、满足跨校区教学和科研对文献信息资源需求的动态平衡,同时还要适应多校区和扩招形势的要求的综合图书馆。以资源保障整体化发展思路为指导,以校园网络为依托,采取“整体规划,合理分布,协调发展,共同保障”的建设方针,力求建成一个具有文献资源管理和协调机制,能发挥校区馆之间文献信息资源的综合优势,具有完善馆际资源存取和传递体系。确立现代化信息服务手段的创新机制的内外互连的信息网络系统,实现全校范围内的书刊文献资料“通借通还”的服务机制,并提供全天候的网络信息检索服务,有效地提高校内外用户的文献信息资源的可获知能力和可获得能力。开展多校区图书馆局域网络环境建设,实现统一的图书馆自动化管理系统进行多校区管理,将馆藏书目数据库、国内外大型文献数据库上网,有计划地开展各种特色专题数据库、馆藏文献数字化、虚拟图书馆等建设。不仅要立足本校,建立全校范围内的文献信息资源保障体系,实现全校范围的文献信息资源共享,而且还要走出校门,面向社会,放眼世界,将其融入到区域性、系统性、全国性、全球性的文献资源信息系统中,以实现更大范围的文献信息资源共享。 二、多校区图书馆信息资源整合中遵循的基本原则 (一)统一管理 第一,文献信息资源统一管理。形为多个图书馆,实为一个综合图书馆统一管理。各个校区的图书馆不再为独立的图书馆,打破各校区图书馆独立建设文献信息资源的封闭式机制。文献资源布局应根据各校区院系专业设置特点及读者对文献需求特点,来调整馆藏文献信息资源,更好的满足读者对信息文献的需求。文献建设统一管理整体考虑,保障文献信息的完整性、连续性、系统性,减少了文献信息资源的重复建设投入,减少浪费。第二,图书馆工作人员统一管理。图书馆工作人员是读者和信息资源之间的桥梁、纽带,其自身素质的提高有益于信息资源利用的进行。各校区图书馆工作人员统一管理、培训,加强读者至上的观念,使图书馆的服务规范、制度、方式、理念有统一标准。第三,读者用户统一管理。“一切为了读者,一切从读者出发”是图书馆工作的服务宗旨。多馆制模式下,图书馆在空间上的不统一使得文献的流通变得更具复杂性。但保证“读者至上”原则,为方便读者,多校区图书馆使用统一的流通规则。读者可以使用一证通用,凭一张借阅证件就可以在任一校区图书馆借阅文献资料,实现通阅通借通还制度。加强OPAC功能,在网上开展预约借书和续借服务,提供异馆代借文献递送服务,实现读者无需奔波就能借阅到任何校区图书馆的馆藏文献。 (二)信息资源优化 多校区存在着院系专业学科设置、学生结构及重点建设学科等的不同,导致读者对文献信息资源需求也有所不同,所以要求各校区图书馆对文献信息资源按读者需求进行优化调整,保障重点学科及读者对文献信息资源的需求。 (三)各校区图书馆增强协调合作 每个校区图书馆文献信息资源有限,要到达文献信息资源共享,提供读者对文献信息资源利用率,就要做好各校区图书馆之间的协调工作。依托现代网络资源,更便利文献信息资源的传递、调配。只有协调工作做好,才能构建结构合理、比例适宜、配置恰当的全校图书馆文献信息资源保障体系,也才能够最大限度地满足多校区读者多层次、多元化文献信息资源的需求。 三、多校区图书馆信息资源整合的具体措施 (一)建立健全文献信息资源利用保障体系 多校区图书馆对文献信息资源建设不再以完整性和系统系做标准,不再建立“小而全”的独立多校区图书馆,而是把整个学校图书馆视为一个整体图书馆来考虑建立文献信息资源,甚至可以多校联合建立文献信息资源。建立多校区图书馆文献信息资源应该针对多校区院系学科学生等情况,结合校区图书馆实际情况来构建。校区图书馆馆藏文献信息资源应该是要统一规划,统筹安排,目标管理,使全馆文献信息资源得到合理分布,体现整体发展,特色收藏,保证专业文献资源满足教学科研的需要。在文献信息资源保障方面,应坚持以本校应用型为主,强调适用性原则进行文献信息资源建设,根据服务的读者,结合本校重点学科的建设和发展的需要,建立有主有从能体现高校特色的藏书结构体系。具体来说,保证本校的国家、省重点学科文献收藏的系统性和完整性,中文资料的收藏力求完备,外文资料的收藏达到研究级。加大各种非印刷型文献载体的收藏量,不断丰富本馆的文献信息资源,努力提高教学和科研文献需求的保障率,建立和完善文献信息保障体系,最大限度地满足全校师生教学、科研的需求。高等学校的院系(所)资料室是全校文献保障体系的组成部分,将其纳入全校文献信息资源建设中,打破图书馆、各院系资料室分散封闭的格局,统一编目建库、统一管理文献资源,对院系资料室进行全面的协调、规划、重新布局,合理划分图书馆与院系资料室的权限,接受学校图书馆的指导与协调,应面向全校开放,提供文献信息服务,实行资源共享。 (二)建立多元化的信息整合和共享机制 多校区图书馆格局,存在着校区空间分割,文献信息资源分散,造成利用不便,而数字化信息资源依托校园网络环境因其不受时间与空间限制的特点,成为弥补这个不足的最为有效的办法。数字化电子信息资源以有形和无形两种形式为主,类似光盘、录像带、磁盘等媒体为介质的被我们称之为有形资源,而存储于网络信息环境或计算机设备中的电子信息资源,则被视为无形资源。电子信息资源应以读者用户需求为导向,建立专业、高效的专题数据库。对电子信息资源进行组织与管理,主要是针对图书馆文献资源,对现有的纸质文献资源应尽量实现数字化,并对数字化信息资源进行分类、编目,构建完善标准化数据库。方便读者的使用,各校区的图书馆使用统一的自动化管理系统,实现馆藏书目的标准化和规范化,构建高质量的馆藏书目数据库,为多校区读者提供快捷高效的检索系统。电子资源应尽快上网,在校园网上进行共享,并在书目检索、摘要检索的基础上努力实现全文检索,以满足多校区广大读者的文献资源需求,实现开放高效的数字化信息服务。高校图书馆其信息资源存在着资源有限性,在信息化背景下,高校图书馆可以通过加强馆际之间的交流与协作,将校外信息资源作为自身必要的有益补充,还可以采取构建图书馆联盟等形式,使得高校之间、高校与社会之间通过分工与合作的方法,实现图书馆文献信息资源的共建共享。这种形式不但可以使现有的信息资源得到充分利用,还可以使每个图书馆的文献信息资源建设得到优化,为文献信息资源的加工、整理以及进行深层次开发搭建一个技术平台,为读者用户最大范围的使用和利用各类文献资源开辟了一个快速方便的通道。 (三)构建高效完善的文献信息资源网络 网络环境下的信息资源保障是以图书馆自动化管理系统的高度集成化和网络化为前提的。因此,以发展网络技术为重点,以多校区的校园网为依托,充分利用网络电子资源开展文献信息服务的网络管理系统,确保多校区图书馆文献信息资源服务工作的高效运作。基于网络的Web技术可以在世界范围内提供各种信息的采集和综合、信息的分析和处理、信息的交互和共享,多校区图书馆信息网络管理系统可以采用基于Web的Internet的技术支持来建设内部信息网络,然后通过网关与外部的Internet相连,这样不仅可以与外界保持兼容,同时也能获得良好的网络技术支持。 (四)提高图书馆工作人员综合素质 图书馆是信息资源的载体,图书馆工作人员是图书馆信息资源的建造者和使用的管理者,随着网络技术化水平的不断提高,对于图书馆工作人员的能力水平和专业技能也提出更高的要求。图书馆工作人员不仅要具备基础图书管理知识,同时也应该不断提高计算机应用水平和外语水平。因此,全面加强人才基础建设,为图书馆工作人员提供再教育和培训的机会,强化相关专业技能的系统化培训,不断推进素质教育,强化现代化信息发展的新观念,积极引进和研发新技术和新方法,为图书馆健康发展提供全面支持。图书馆工作人员必须适应信息时代要求的职业道德观念,有创新意识,有良好的职业道德和法制观念,用心构筑起信息资源与读者之间的桥梁。 四、结语 总之,高校多校区办学模式是中国高校扩大办学规模、提高办学效率的产物,要适应当前高校多校区办学的形势,多校区办馆我们只有不断总结经验,不断探索多校区管理体制和运行机制的有效模式,不断地优化整合现有的文献信息资源,提高服务水平,才能不断满足广大读者日益旺盛的阅读需要,研究需要,创新需要,才能充分发挥图书馆在现代高等教育中应有的作用。 作者:张贝 黎玫 单位:云南大学图书 信息资源管理论文:企业高效信息资源管理论文 1构建高效信息资源管理的作用和意义 1.1构建高效信息资源管理有利于实现企业信息化 企业信息化建设的优秀和关键是构建高效信息资源管理。我国要实现以信息化带动工业化战略,促进社会经济跨越式发展就必须加快发展企业信息化。企业信息化的实质就是以信息技术为支撑,通过及时准确的利用信息资源,现实企业决策科学化,发展常态化。由于全球经济联系日益紧密、社会主义经济制度的不断发展和完善以及现代科学技术的迅速发展,企业面临的生存和发展的环境发生了巨大的变化,因此,企业信息化建设也要随着时代的变迁而不断变化,要实现企业信息化是构建高效信息资源管理的必由之路。要实现企业信息化不仅要加强信息科学技术有效利用,而更重要的是重视信息资源管理的构建。通过构建合理高效的资源管理系统,合理收集、分析、使用信息资源,使信息资源达到优化配置,从而提高企业竞争力。 1.2构建高效信息资源管理有利于提高企业经济效益 企业生产经营的最终目的是实现经济利益最大化,而企业要达到这个目的,就要广泛收集和充分利用信息。在现代社会,企业之间的竞争是包括价格、质量、人才、技术和信息资源等各个方面的全方位的竞争,信息资源的竞争在这几个方面竞争中作用更加突出。抢先占有信息的一方,就会在市场竞争中占据主动权,也就能够获得最大的经济效益。企业的信息管理人员通过收集有关部门、竞争对手和市场的信息,利用这些信息分析宏观经济政策的变化、竞争对手的策略、顾客的消费趋势,辅助决策者作出正确决策,有利于降低企业经营风险。其次,企业通过与外部环境的信息交流,可以提高企业适应外部环境能力,从而促进企业健康发展,不断提高企业经济效益。 2构建高效信息资源管理的困境 随着我国市场经济体制的建立和信息技术的快速发展,企业信息资源管理工作取得了一定发展,但由于各种因素的影响,企业信息管理还处在分散落后的状态,管理部门分立、沟通不畅、协调不力,造成企业信息资源的闲置和不足共存的局面,导致企业信息资源的管理水平很低,还远远不能满足企业自身发展的要求,也不能适应经济全球一体化的要求。 2.1信息意识落后,影响企业信息资源的有效利用 企业信息资源是企业生存和发展不可或缺的重要资源,也是企业提高自身竞争力的重要法宝。目前,虽然企业经营者日益重视信息资源管理工作,信息资源管理工作的状态也逐步向积极主动转变,全体企业员工也逐渐树立起信息观念,但企业经营者仍然缺乏全面正确信息意识,这主要表现在企业做重大决策时还是习惯于凭主观感受和经验,仍然没有树立正确决策的理念,即信息充分性是影响到决策的正确性关键因素。另一方面,部分企业经营者认为企业的生存和发展主要是靠制度、技术、资金、人才等要素,信息资源的影响不是太大,从而对信息管理工作缺乏长远规划,由此导致企业不能充分利用信息资源,在信息不充分的情况下决策,造成企业损失。如果企业的管理者信息资源管理意识淡泊,信息的部门化和管理科学化的观念便不会得到重视。 2.2技术人员和资金缺乏,信息资源管理缺乏保障 信息技术是高新技术,企业信息资源管理需要高素质人才和先进的信息技术装备。首先,企业信息的管理人员要求“一专多能”,即他们不仅要掌握专门的信息科学技术知识,还应懂得企业生产、管理和经营等方面的业务知识。但是由于历史和现实原因,我国许多企业缺乏的专门的信息管理人员,即使有信息管理人员,由于其缺乏必要的知识储备,综合业务水平不高,不能适应企业信息管理新要求。其次,由于资金缺乏,企业不能装备现代化的信息技术设备,致使最先进的信息技术不能在企业里广泛应用,从而信息资源配置不合理,信息管理工作开展缓慢。 2.3信息管理机构设置不合理,信息资源整合性较差 首先,企业信息管理机构不完善。企业内部一般都没有成立专门的信息管理机构,同时也缺乏专门的信息管理人员。其次,企业内部各部门设置不合理。各个部门对信息技术应用程度不同,造成信息各个部门正常流动受阻,致使各个部门形成信息孤岛,造成信息资源整合性较差。企业信息资源整合性差一方面会造成信息资源使用成本增加,从而使企业成本整体成本上升;另一方面,由于信息流动不畅,会导致信息资源配置不合理,使企业运作不能充分利用信息,造成信息资源浪费。 2.4信息数据环境层次低,造成信息资源优化性较差企业信息内容多、数量大,而企业却没有采用先进的信息技术来充分利用这些信息资源。虽然有的企业通过建立数据库管理系统,加强对信息资源的运用,但是由于信息数据环境层次低,企业各部门往往分别建立各自的数据库,造成相同的数据信息在不同部门的数据库存在。这既造成数据信息数量剧增,又由于管理困难,使信息资源得不到有效利用。对于企业内大量的非结构化的内容,企业多零散得存放在文档库,图片库中,没有对这些内容进行科学分类管理,这就是这些信息资源不能有效检索,造成信息资源配置失效。企业的这种低层次数据环境,不利于支持信息管理机构很好的发挥职能。 2.5信息处理的方式落后,造成信息资源利用性较差企业要获得及时、准确、有用的信息,就必须利用科学的信息处理方式对企业信息资源进行处理,提高信息资源的利用效率。面对海量的信息资源,企业只有对信息资源进行去伪存真、去粗存精、由表及里及由此及彼的加工处理,找出信息资源内在规律和和使用价值,才能为企业决策提供信息支持,而要做到正确处理信息,需要用先进的信息处理方式。但是,目前我国企业信息处理的方式还相当落后,与企业对信息的需求相差很远,更与信息化的时代要求相差很远。 2.6信息资源交流的平台缺乏,造成信息互动性较差随着世界经济联系日益紧密,企业需要建立一个开放的内外交流的平台,以便加强政府、投资方、合作伙伴、客户和竞争对手等各方联系。为了有效利用信息资源,虽然许多企业加强了硬件建设投资,配置了必要的信息管理设施,但是不同行业的不同企业在进行信息资源管理系统的建设时,没有采用统一的信息系统建设标准,这就造成不同企业不能与其他信息主体进行信息交流,从而造成信息互动性较差,不利于整个社会的信息共享管理,使企业整个外部信息环境得不到优化。 3构建高效信息资源管理的策略 3.1树立信息意识,提高企业对信息管理认识水平 发达国家的企业家们认为:控制信息就是控制企业的命运,失去信息就失去一切。这种意识说明了信息对一个企业发展的重要作用。企业要是做出正确的决策就必须有准确的判断,而企业要有准确的判断就必须掌握充分的信息。企业应该重点培养各类人员的信息意识,使企业员工充分认识到构建高效信息资源管理是推进企业不断发展壮大的必备条件,要树立起正确的信息意识,即企业的财富是企业合理经营和充分利用信息的共同结果,合理充分利用信息,能为企业正确决策提供信息支持,不断提高企业经济效益,从而提高企业的竞争力,促进企业的不断发展壮大。 3.2加大培养人才力度,提高企业信息资源管理人员的水平 企业的竞争最终还是人才的竞争,企业要建立信息管理系统,就必须要有一支高素质的信息管理人才对队伍。企业要加强对信息资源管理人才的引进和培养力度,任用具有专业的信息技术,又懂企业经营管理的复合型人才。一方面,要不断引进的信息管理人才。在知识经济时代,人才是第一生产力,是企业创新能力关键。企业要想在竞争中立于不败之地,就必须不断引进高素质的信息资源管理人员,以不断充实企业的智力资源;另一方面,要多途径培养人才。在不断引进高素质的信息管理人员的同时,要在自己企业内部培养和造就高素质的信息管理人员。企业要根据自身的实际,加强对现有信息人员培训,通过采取多种途径提高企业信息资源管理人员的素质。 3.3建立健全企业信息资源管理机构,提高信息资源的整合性 随着信息技术的不断发展,必然要求企业对现行的管理体制和管理模式进行改革,从而适应企业信息化的需要。①要对企业的管理机构进行优化调整,应按信息化的要求,从提高效率的角度,对企业的机构设置进行调整,使企业的各职能机构都能围绕提高企业经济利益的中心运转。②依照企业信息化管理的要求,推行首席信息官制(CIO)。首席信息官职位,既具有相当于副总经理的地位,而作为专业人才,也掌握了信息技术和信息管理方面的基本知识和技能,是具备技术和业务过程两方面的知识复合型人才,常常是将组织的技术和业务紧密结合在一起的最佳人选。通过企业信息资源管理机构的设置,有利于解决信息资源分散和企业各部门在信息资源开发利用工作中各自为政的问题,消除“信息孤岛”,提高信息共享程度和利用率,发挥信息的最大效益。 3.4建立企业管理信息系统,提高信息资源的优化性 企业提高信息综合利用能力的关键是建立管理信息系统,也是企业构建高效信息资源管理体系的基本要求。企业建立高效的信息管理系统,可以提高获取企业信息资源能力,增强企业的信息处理能力,优化信息资源在企业各个部门的共享水平,提高企业信息综合利用能力和信息化水平,从而有效提高企业的市场竞争力。 3.5利用信息技术手段整合信息资源,提高信息资源利用效率 企业要想提高资源利用效率,就要充分利用互联网的信息资源。只有充分掌握网上信息资源,企业才能充分掌握信息资源,从而为科学决策提供信息支持,把握市场竞争主动权。未来生产和生活方式的优秀是网络,因此,加大网络信息资源开发的深度和广度,是提高企业信息资源开发利用的有效途径。网络信息资源的特点是数量大,种类多,通过对网上各种各样的非正式信息、半正式信息和正式信息的整合、利用汇集整合利用,从而提高企业利用信息的广度和深度。 3.6建立企业信息管理的标准平台,提高信息资源的互动性 要建立企业信息管理的标准化平台,以切实加强不同企业间信息资源的相互交流,提高信息资源的互动性。信息资源管理标准化建设是建立统一的系统管理系统的基本要求,一方面有利于企业构建高效的信息资源管理系统,降低获得企业信息资源的成本,提高企业信息资源的利用效率;另一方面,还有利于加强企业与外部环境的信息交流,信息资源在相互交流中,提高使用效率。信息资源管理标准化的主要包括技术、设施、管理、术语等各个方面的标准化。信息资源标准化的关键是信息技术的标准化,也是建立企业信息管理标准平台的优秀。信息资源管理标准化建设有利于促进社会经济的健康发展,特别是为在信息社会的条件下为企业信息管理创造良好的平台,有利于提高信息资源的互动性。 作者:李作红 单位:广东轻工职业技术学院图书馆 信息资源管理论文:移动互联网信息资源管理论文 1我国移动互联网信息资源管理现状 1.1信息资源建设现状 1.1.1信息来源 信息主要来源于提供商和个人用户。这里提供商又分为服务提供商,以及内容提供商。服务提供商即通常是指在移动网内运营增值业务的社会合作单位。它们为终端用户提供一系列信息服务,如娱乐、游戏、短信、彩信、WAP、彩铃、铃声下载、定位等。内容提供商通常是指为电信运营商提供内容服务的社会合作单位。信息内容来源一般有两类:一类是本单位自行开发制作的,另一类是依法或依约定从某些版权拥有者获得授权或邻接权,比如音乐歌曲影视作品等。而个人用户由于移动互联网交互式服务以及用户参与水平较低,目前来自个人用户的信息相对于Web2.0互联网网站来说少得太多。 1.1.2信息资源类型 按照资源属性进行划分,移动互联网信息资源包括时事新闻、公共信息、商业信息、交互信息和个人信息。时事新闻即指通过报纸、期刊、广播电台、电视台等媒体报道的单纯事实消息。时事新闻重在描述事件发生的事实,时间性和空间性很强。公共信息是指大家都能自由获得的信息,比如12580和12114等声讯平台提供的各种信息。商业信息是指比如移动商城、手机证券等移动电子商务所提供的关于商业方面的信息。交互信息就是常见的手机QQ、微博以及短信等相互交流沟通的信息。个人信息则是包括个人身份信息、注册信息、电子邮箱、个人账户信息、位置信息等隶属于信息用户个人的一切信息。按照信息种类进行划分的话,移动互联网的信息资源可以包括文字、图片、音频、视频信息等。由于终端设备的特殊性和显示屏的局限,目前移动互联网上传播的信息种类还是以文字为主,图片、音频和视频信息占据越来越多的比重,但是与互联网相比,这些类型的信息由于需要较高的设备性能作为支持,在当前移动互联网环境下,数量和比例都相对较少。 1.2信息资源开发与利用现状 1.2.1增值信息服务 随着3G信息时代到来,传统的通话服务进一步减少,移动网游、移动动漫、移动电子商务、移动视频等一系列移动互联网增值信息产品逐渐融入百姓生活,移动增值业务的市场需求将日益旺盛,其商业模式将更加多样化,并为移动互联网带来更多的盈利模式。 (1)一般增值信息服务。一般的增值信息服务有手机网游、移动动漫、移动商务等。手机网游的优点就是让用户可以随时随地进行互动交流,但在网络条件、平台建设、付费渠道、盈利模式的创新等方面还存在不少弊端。同样,目前我国手机动漫也存在内容稀缺、产品质量偏低、产品稀少、主题单一等问题;移动电子商务是近年来移动互联网增值信息服务中发展最为迅速的一项,把WEB、WAP和SMS三者结合起来,既能继续使用2G时代原有资源,又能把现有资源延伸。但目前的手机支付业务大多体现的是“便民”性,而对于用户来说,“利民”性可能具有更大的吸引力,这是移动电子商务的服务提供商当前所面临的主要挑战。 (2)农业信息增值服务。面向农村的信息增值服务在各大运营商的服务版图上也越来越占据重要的分量。比如,中国移动与农业部在三农信息服务、农机调度信息服务、农商对接平台等项目开展了重点合作。其中,“12316三农信息服务”由农业部门提供农业专家咨询服务、由中国移动提供信息服务平台和呼叫中心,通过语音热线、短信咨询等方式为全国农民提供市场行情、农业技术等专家咨询服务。比如在广西已有近两千名专家通过12316“三农”服务热线为农民提供信息服务。 (3)移动金融信息服务。移动金融信息服务有望实现用户、ARPU双增长,根据中国互联网络信息中心统计,2010年网络炒股用户规模为7088万人,同比增长24.8%,而随着国内3G用户的高速增长以及智能手机的普及,移动金融信息服务将保持高速增长。 (4)位置信息服务。互联网地图和GPS手机整合点之一就是LBS(基于位置的服务)。位置服务是指在电子地图平台的支持下,通过通信网络获取移动终端用户的位置信息(经纬度坐标),从而为用户提供相应位置服务的一种新型业务。众多通信运营商、地图厂商、软件开发商加入了LBS的行列。LBS是一个位置服务协作平台系统,目的是为了实现具备可以随时、随地、为任何人、任何事提供的各种移动信息服务,如个人位置信息搜索、推荐服务和个性化地图构造等;任何人通过平台可以方便、多向互动地为虚拟组织中的其他人提供的各种移动信息服务。其中终端用户的功能包括:基于位置的信息查询、位置感知的信息查询、系统消息推送、黄页查询、群组协作、传统通信、用户管理等。由于位置信息服务在我国的发展时间尚短,因此目前各方面都不成熟。 (5)面向教育的增值信息服务。面向教育领域的信息服务有移动数字化校园信息服务等,如手机一卡通之类,将校园卡和手机绑定,便可以通过手机的网络服务进行电费网费的缴纳等活动。教育领域的信息服务还有移动图书馆信息服务,移动图书信息服务是依托目前比较成熟的无线移动网络、国际互联网以及多媒体技术,使人们不受时间、地点和空间的限制,通过使用各种移动设备(如手机、掌上电脑、笔记本电脑等)来方便灵活地进行图书信息的查询、浏览与获取的一种新兴的图书馆信息服务,是数字图书馆电子信息服务的延伸与补充。 1.2.2信息资源利用效率和效果 按照工信部的统计,截止2013年8月,我国移动电话的用户数达到11.96亿,而移动互联网用户规模达8.28亿。移动互联网用户规模继续保持快速增长的原因在于,电信运营商切实推进3G网络建设和推广,调整手机上网资费,引入明星终端,极大刺激了市场需求和用户购买及消费意愿;另一方面,手机应用商业模式成功整合大量个人开发者和团队,使得基于不同操作系统平台的手机应用数量大幅提升,极大丰富了用户个性化需求,提升用户黏性和体验度。从用户的认知角度分析,目前用户对移动互联网工具类应用的认知较高,其次是娱乐类应用。清科研究中心分析认为,移动互联网应用的用户认知将延续互联网应用用户认知的过程,由此预计未来移动互联网商务类应用具有一定的发展空间。移动互联网用户具有移动性、个性化等特点,是移动互联网发展的机遇所在。任何一个手机号码背后代表的都是一个用户,用户的行为和消费习惯都可以通过手机这个终端“暴露”出来。但是实际上,许多用户是在自动开通GPRS情况下被动上网,他们中的大多数人并没有形成用手机上网的习惯,不是真正意义上的手机网民。而且由于手机键盘小,输入存在障碍,很多用户不愿意使用手机上网。 1.3信息人才现状 高层次的人力资源可以促使移动互联网快速发展。现在的信息社会由于具有知识密集和技术密集的特点,因此需要方方面面的人才共同努力才能谋求发展。对于移动互联网来说,当前信息人才的现状是:传统的固网运营人才比重偏高,新兴的3G、NGN、IPTV等方面的运营人才稀缺;网络型和技术型人才比重偏高,业务型和经营型人才比重偏低;执行型人才比重偏高,战略型与规划型人才比重偏低;专家型人才比重偏高,复合型人才比重偏低。而四类短缺的人才正是我国移动互联网实施战略转型所必须具备的,因此信息人员的这些现状不容乐观。 1.4信息技术现状 移动互联网的主要信息技术除了基本的通讯技术、网络传输技术等之外,还有以下几种新技术需要特别引起关注。①Web2.0技术:Web2.0已成为实际意义上的标准互联网运用模式。以博客、内容聚合、百科全书、社会网络和对等网络为代表的Web2.0应用已被用户广泛接受和使用。伴随手机智能化水平的提高,该类技术应用在移动互联网领域得到了迅速发展。②云计算:云计算的出现使得人们可以通过互联网获得各种服务,并且能够实现按需支付的需求。云计算的优秀思想,是将大量用网络连接的计算资源统一管理和调度,构成一个计算资源池向用户按需服务。Web2.0提供了云计算的接入模式,也为云计算培养了用户习惯。随着云计算平台的建立,运营商移动互联网应用开发和运营成本会大大的降低。移动互联网的技术发展日新月异,很多技术不断推陈出新创造了新的生命力,运营商需对这些技术进行分析和研究,从而在移动互联网产业链上找到合适的定位才能创造出比互联网时代更多的价值。 1.5信息安全与保障现状 移动互联网来自于移动通信技术和互联网技术,可谓是取之于传统技术,而超脱于传统技术。但是不可避免地,移动互联网也继承了传统技术的安全漏洞。此外,移动互联网由于本身的特点,也产生了许多不同的安全问题。移动互联网不同于传统移动通信的最主要的特点是:扁平网络、丰富业务和智能终端。不同于全部由运营商管理的单一业务通信网,移动互联网承载的业务多种多样,部分业务还可以由第三方的终端用户直接运营。特别是移动互联网引入了众多手机银行、移动办公、移动定位和视频监控等移动数据业务,虽然丰富了手机应用,但也带来更多安全隐患。移动互联网服务过程中会发生大量的用户信息(如位置信息、消费信息、通信信息、计费信息、支付信息等)交换,如果缺乏有效管控机制,将导致大量的用户信息滥用,使用户隐私保护面临巨大的挑战,甚至会出现不法分子利用用户信息进行违法活动。同时,随着移动互联网的发展,垃圾信息的传播空间将大大增加,垃圾信息的管理难度也会不断增大。 2我国移动互联网信息资源管理存在问题 移动互联网在给人们带来快捷的信息,高速发展的时候,同时又带来了一些负面影响。移动互联网发展中所存在的问题,也是移动互联网在发展中所遇到的挑战。 2.1移动信息服务市场欠缺规范 服务市场欠缺规范表现在两个方面:①很多移动服务现在还处在开创阶段。业务种类从短信、彩信、手机上网、无线音讯互动服务到彩铃、手机游戏、手机电视、移动支付、移动即时通讯、移动电邮、位置服务、二维码等,种类越来越多,内容越来越丰富。同时进入的SP企业数量得到了快速增加,截至2011年底,全国增值电信业务经营者数量为21291家。随着进入门槛降低,经营企业良莠不齐的情况非常明显。很多企业为了快速发展业务,追求短期效益,采取很多违规的行为,严重损害了用户权益。②具体表现在服务收费标准不明确,存在消费陷阱。 2.2用户信任问题 有些移动运营商只在乎自己是否盈利,而忽略了用户的需求,使得用户的需求不能得到满足,从而流失了一部分用户。另外移动运营商还存在欺骗顾客的现象,使得顾客在制定了信息服务后却得不到相应的服务,这就使用户对其的信任大大下降,妨碍了移动互联网健康快速的发展。 2.3信息安全问题 移动互联网定位于一个开放的信息承载网络,其安全性越来越受到人们的重视和质疑。首先,智能手机所占比例越来越大,移动终端在向平板电脑、上网本、电子书等便携式终端扩展已成为必然趋势,因而使移动互联网安全面临更大挑战。其表现为智能终端病毒及木马病毒大幅增加,从而导致个人信息泄露或出现对电子商务的安全威胁。其次,来自传统互联网的恶意代码、僵尸网络、垃圾信息等问题,以及来自新业务模式的移动电子商务中诈骗、隐私泄露等问题将越发严重。由于移动互联网用户基数大,节点自组织能力强,同时涉及大量的私密信息和位置信息,因此有可能引发大规模的攻击和信息发掘,包括拒绝服务攻击及其对于特定群组的敏感信息搜集等。此外与固定互联网相比,移动互联网的恶意信息传播方式多样化,具有即时性、群组的精确性等特点。 2.4信息资源质量问题 “信息爆炸”现象严重,移动互联网上真正有价值的信息常常被大量无用信息所淹没,因而不得不耗费大量的时间和精力在信息“洪水”中搜寻有用的信息,搜索过程难免造成大量信息流失,从而造成信息的极大浪费。另外,大量的不良信息充斥着移动互联网,如果等其发展到一定阶段再治理,难度更大,代价也更高。 2.5移动通讯行业监管问题 目前,我国对移动互联网的监管还比较薄弱。我国监管机构缺乏法律的充分授权,由于立法相对滞后,监管部门运用经济、技术、法律等手段综合管理的机制尚未形成。其次,技术上防范难度也比较大,移动互联网违规发送内容和频次的多变性、隐蔽性以及跨地域的传播使得调查取证困难。另外,移动互联网的监管涉及范围广泛,涉及技术、经济、公民权利、社会价值的判定等诸多领域,需要公安、工商、新闻、文化、电信等在内的多个管理部门和企业在各自职责范围内通力合作,采取积极的措施进行综合性治理。 3移动互联网信息资源管理对策建议 对于移动互联网在发展中所遇到的问题,要制定出一些对策来改善这些问题,使移动互联网的发展能够顺利进行。信息服务的规范有待进一步加强。①应该加强政府监管。这就需要,不断完善法律法规,通过市场准入对经营者提出服务质量的基本要求和承诺;服务质量通告,定期通报违规信息服务企业信息;通过年检手段,清理不规范的经营企业;开展各项专项治理活动,提高电信服务质量;还要着手建立和完善业务评测机制、信誉机制以及退出机制。②基础运营商在提高改善电信服务质量中应承当相应责任。基础运营商给信息服务经营者提供了业务接入网络平台,如果信息服务经营者内容上有问题,从法律责任上讲应该由经营者自己承担,但实际上这些消费者都是基础运营商的客户,基础运营商应承担相应的连带责任,因此对信息服务经营者的监管是基础运营商无法推卸的义务,基础运营商应从制度、手段两个方面入手,完善自身的管理制度和审核流程,理顺信息服务经营者准入及退出机制,严抓信息服务经营者服务质量问题,这将有助于规范移动信息服务经营者的经营行为。③还有加强行业自律、信息服务经营者也应自身提高服务质量。④充分利用全社会的力量加强对移动信息服务企业的监督作用,尤其要利用媒体的力量对电信服务质量进行监督。 关于用户信任的问题,运营商当务之急要做的不是追求自己去开发和推广单个产品,而是应该致力于搭建好智能的平台和通道,认真分析用户需求。移动互联网是一种生活方式,也是一种产业模式,只有建立在以用户为中心、准确把握用户需求、不断为用户服务的基础上才能有更大的发展。而对待移动互联网安全问题要在移动互联网健康发展的前提下,可采取如下措施:①加强法律监管体系建设。吸取国外一些发达国家法制体系建设经验,结合我国实际情况,扬长避短,建设适合我国的一套法律体系。②加强移动互联网安全技术标准制定。结合我国密码管理办法规定和已有密码算法,制定相关安全标准,并相应地引入移动互联网安全机制,同时引入网络域安全机制。③加强对移动终端的管理。④加大对安全服务领域的投入。在推进移动互联网和全业务运营过程中,运营企业需进一步加大网络信息安全建设的投入力度,提升通信信息品质和安全性,提升客户体验。⑤对网络内容进行精细化管理。在监控机构方面,我国应进一步明确网络管理方面的职责分工,逐步实行网络和内容分开管理,并设立专门的监管部门来对互联网内容进行管理。⑥建立完善的安全汇报处理机制,其中至少包括汇报环节、审查环节和管制环节。 作者:邵艳丽 邵冰洁 单位:安徽大学管理学院 信息资源管理论文:图书信息资源管理论文 一、图书信息资源管理工作过程中存在的主要问题 指引库建设问题。指引库能够进一步开发和利用网络上的信息资源,其作为用户同信息部门进行连接的平台,能够为读者完成信息获取提供一定的导航作用,在很大程度上扩大图书机构的虚拟馆藏。但是目前,一部分图书机构在指引库的建设方面相当不成熟,与之连接的信息点和网站过少,只能给读者或者用户提供极为有限的信息源,限制了图书信息资源管理工作的良好开展。 二、图书信息资源管理工作水平提升的有效路径 针对图书信息资源管理工作现阶段所存在的主要问题,加强网络环境下的图书信息资源管理工作,其全新工作思路应该着重于以下几个方面: (一)进一步加强书目信息网络规划 加强书目信息资源的网络规划,图书机构首先就应平衡虚拟馆藏和现实馆藏之间的关系,既要注重于全新网络环境下的信息管理工作,也不能影响传统图书服务的系统性和完整性。在此基础上,图书机构还应该依托发达的现代信息技术和计算机技术,建立较为完善的书目信息网络,通过该书目信息网络的“联机合作编目”以及“网络公共查询”等功能加强对书目信息的保障,使用户能够随时随地查询到自己需要的信息,进一步加强图书管理服务职能。 (二)促进数字化信息资源体系建设 促进图书数字化信息资源体系管理,一方面要建立对社会发展和经济进步具有重要作用的特色数字信息资源以及各种类型的数据库资源,统一各种数据库资源的标准,使其网络化、电子化、信息化,更好促进数据库系统的发展和完善,促进其对各种有价值信息的收集、加工和整理工作,保证图书信息资源系统的稳定运行。另一方面,图书机构还要在保证现实馆藏完整性不受影响的前提下加强虚拟馆藏建设力度,积极对各种网络信息资源进行开发利用。加强虚拟馆藏建设,最常用的方式是购买可以通过镜像或在线方式加以利用的有价值网络信息资源和各种数据库资源。通过建立数据库资源以及加强虚拟馆藏等手段完善图书数字化信息资源体系建设和管理,就可以很大程度上延伸图书机构的网络终端,使其具备更加丰富的信息资源体系。 (三)完善图书信息传递体系建设 完善图书信息传递体系建设,是对网络形势下图书信息资源管理工作的进一步优化。信息传递体系有助于在信息资源共建、共知的基础上进一步实现信息资源的共享,使用户能够拥有更加广阔的信息来源。完善图书信息传递体系建设,其工作重点有以下两个方面:1.促进馆际互借物流体系发展,由于图书机构尚未也不会实现藏书完全数字化,所以通过馆际互借的方式实现实体文献的共享仍是加强图书信息资源管理工作的可行方式。2.加强电子文献资源传递工作,现今电子文献已成为信息资源传递共享的重要载体,而且我国的CASHL、NSTL、CALIS等都建立了运行良好、效益显著的电子文献传递系统,为图书电子文献资源的传递也提供了一定得借鉴思路。通过对馆际互借、电子信息传递等工作的加强和完善,图书机构可以进一步加快自身信息传递体系建设,对于其信息资源管理工作的发展也是极为有利的。 三、结束语 图书信息资源是人类社会最宝贵的文化结晶。随着我国社会与国民经济信息化进程的加快,在数字图书馆理论及实践不断发展完善的过程中,为进一步满足社会生产生活对于信息资源的需求,图书机构还应从促进图书信息资源体系建设、进一步加强书目信息网络规划、完善图书信息传递体系建设等几方面着手,解决图书信息资源管理工作现存的几个主要问题,这样才能更好促进图书信息资源管理工作的开展,使其更加熟练地运用各种现代化技术提供更为全面的信息服务。 作者:秦涛 单位:国家新闻出版广电总局无线局五〇一台 信息资源管理论文:公共信息资源管理论文 一、公共信息资源管理视角下的知识产权法的现状 知识产权法的最终目的虽然是平衡公共利益与私人利益,最终达到维护公共利益的目标,但是这只是一种理想的状态。知识产权人希望知识产权法能够维护自己的利益,而大众又希望知识产权法能够使人们获得更多的公共信息,这种矛盾在随着信息社会的不断发展而不断加剧,知识产权法的天秤也逐渐向私人利益倾斜。 1.知识产权法的权力客体不断扩张 知识产权法在最开始的权力客体只是以专利法、商标法、著作法为主,但是随着社会经济的不断发展,知识产权法的权力客体也不断的扩张。比如商标法最开始保护的是具体货物的商标,但是到了现在服务商标、地理标志、证明标志等都被划分到了商标法的保护范围之内;最初的著作权法保护的是文学艺术作品,到了现在其保护范围已经扩展到了各种设计图、模型作品和相关的图形作品等等与文学艺术作品无关的作品。除此之外,随着生物技术、教育的不断发展,一些以前不被专利法所保护的医疗方法、教育方法等等也逐渐被纳入到专利法的保护范围之内。 2.知识产权法在权利归属的发展 在知识产权法建立之初,其主要目的就是鼓励人们进行创新,所以在知识产权就直接归属于创造者。比如在1791年法国专利法的前言中写道:任何想法或发明只要是对社会有利的,那么这个想法或发明的所有权就应当属于创造者,如果所有权不属于创造者就是违反了人权。法国和德国甚至一度坚持作品是作者的私人财产。但随着社会经济的不断发展、知识产品的商业化运作不断完善、知识产品的商业价值越来越高,知识产权的归属也渐渐由创造者转向投资者或创造者的雇主。比如在1897年的奥匈帝国的专利法中规定:专利权可以归属发明人,如果在合同或其章程中有特殊规定的,则按照合同或章程中的规定进行划分归属。随后类似的法规慢慢普及到其他国家,我国《专利法》中也规定,雇员在受雇进行研究、发明的时候,除合同中有明确规定所属人是雇员外,研究和发明成果都属于雇主所有。我国《著作法》中第16条第2款中规定:职务作品的经济权利属于作者的雇佣单位所有,作者只能从雇主或投资者那里获取报酬。 3.知识产权法在权利内容上的发展 随着科技、经济的不断发展,知识产权法在权力内容上也不断的扩充着。对商标权、著作权的保护方式从板块保护模式发展到网络保护模式,因为知识产权的客体在某些方面具有一定的共性,比如一幅画可以涉及到著作权、商标权、专利权,那么在这种侵权发生权利人全不相同的情况的时候,就需要知识产权法秉承诚实信用、保护在先权利、禁止滥用权力的原则进行协调和处理。所以这幅图画的作者有权利禁止他人使用这幅图画作为商标,如果作者同样使用这个图画为商标的时候,可以制止他人在类似产品上使用这个商标或与这幅图画类似的商标。可见,随着社会经济的不断发展,简单用一个模块来对知识产权进行保护已经不足以应对所面对的问题,网络模块保护势在必行。 4.知识产权法的保护期限的延长 知识产权法在私人利益上的倾斜的主要表现之一就是在知识产权法的保护期限的不断延长上,我们可以从美国的著作权法上窥得一斑。在1790年的著作法中规定,对著作权的保护期限是14年,在这基础上可以再延续14年。在1909年中著作法规定在之前基础上可以再续一次。1976年,著作法规定将保护期限延长到作者终身以及其死后50年,法人团体的保护期为75年。到了1998年则将这一保护期延长到作者死后70年,对法人团体的作品的保护期更是延长到了95年,这种期限在很多时候已经超过了作品的使用寿命。 二、知识产权法对公共信息资源管理的影响 知识产权的不断扩张是符合科技发展和信息发展需求的,如果不维护知识产权人的利益的话,长此以往将打消人们对创作的热情,但是知识产权法过于偏向私人利益,就不利于大众获取信息,更影响了人们对信息的获取与使用,最终后果依然是阻碍新信息的创造。 1.知识产权法扩张使公共信息资源空间被压缩 信息资源是由公共信息资源和私人信息资源组成的,当私人信息资源比例扩大的时候,公共信息资源就会相应的减少,知识产权法内容的不断扩张使更多的信息成为了私人信息资源,这就使公共信息资源比例在不断的减少。知识产权保护的客体的增加使公共信息资源管理所拥有的客体减少。一般一个新的作品会首先出现在公共信息资源中,被大家所认知。在知识产权还没有将它划分为保护的客体的时候,是属于公共信息资源范畴,但随着知识产权对新客体保护的速度越来越块,使很多新型信息刚刚露出端倪就被知识产权笼到保护之下,使公共信息资源客体几乎无法增加。不断延长的保护期使公共信息资源所拥有的内容增加缓慢。当一个信息的保护期结束的时候,这个信息便自动归入公共信息资源范围,但是随着知识产权所保护的客体越来越多,保护期限越拉越长,使公共信息资源无法得到及时的补充,而且信息具有很强的时效性,每延长一年,信息所具有的的价值就会减少一部分,有时候信息即使已经归入公共信息资源却已经没有其应有的价值。 2.阻碍创新信息的创造 在信息社会的当今有一个非常有名的悖论:如果不对知识产权人进行保护,那么人们就不会积极的创造出新的信息,但是对信息保护过多,就使人们无法很好的利用各种信息,这样又阻碍了新信息的创造。首先,过于严厉的知识产权法会阻碍人们自由使用信息。当今知识产权法在很多方面对各种信息进行了保护,使人们无法正常的使用这些信息,很多的学者和研究者都对此非常头疼,现在的文化界和科学界都无不生活在“知识产权“的高压网下,随便抬手便会触碰到这道高压网,限制了很多人的创作和研究,不利于社会科学文化的发展。美国的录音协会利用知识产权法曾成功的阻碍了某著名大学计算机系的两个研究者的论文的发表,而这个论文主要内容则是分析了录音协会用于保护数字音乐商业销售的一种数字水印技术的缺陷,录音协还要求这两个学者不能将这个发现告诉别人,因为其他人可能会利用这个缺陷来逃避购买数字音乐。这个行为保护了录音协会的暂时的利益,但延长了解决这个缺陷的时间,阻碍了数字水印技术的更新换代。其次,过于严厉的知识产权法影响了知识创新。任何创新是基于大量已有知识的累积上的一种质变,如果没有大量的前辈的积累,就没有现在新的创新,知识产权法对这些已有的知识保护越完善,人们获取这些知识就越困难,创作的成本和周期就越长,那么新知识出现的频率就越低,而且当这种成本和周期超出创作人所能承受程度的时候,这些创作人甚至会放弃对新知识的研究,导致创新的夭折。另一方面,当这些创作人经过各种困难创出成品的时候,会因为大量的成本使这些创作人更加维护自身利益,为后人的创作设置了新的障碍,这样便形成了一种恶性循环,严重阻碍了社会经济的发展。 3.不利于信息的传播 知识产权法使知识产权人有权保护自己的利益,如果知识产权法过于保护私人利益,在这种保护达到一定程度的时候,会形成一种知识垄断,这种被法律所保护的垄断会被有心人所利用,从大众手中谋取高额的利润。同时现在的知识产权法自然赋予知识产权人一定的保护期限,而有的知识产权人并不需要这种保护,希望自己的知识能够汇入公共信息资源,得到广泛的传播,但现在的知识产权法并没有这方面的具体法律条文,使这些本来可以进入公共信息资源的信息被迫限制了传播。 三、结语 随着工业文明的发展,知识产权法逐渐产生并完善,而信息的本质是一种公共资源,不论是公共信息资源管理还是知识产权法的最终目标都是保护公共利益,然而随着信息化的不断发展,知识产权法逐渐向私人利益转移。知识产权法对信息的保护使公共信息资源被不断压缩,新信息被完全掌握在少数人手中,形成一种信息垄断,这些人利用这种垄断获取高额的利润,很大程度上损害了公共的利益。同时知识产权法使信息的公共性难以发挥其应有的价值,阻碍了人们获取信息和研究信息,更阻碍了新信息和新发明的创造。然而从另一方面来说,保护知识产权人的利益有利于他们创造更多的信息,所以知识产权法如何平衡私人利益与公共利益将成为其主要发展方向。 作者:林珂东 单位:大庆广播电视大学 信息资源管理论文:个人网络信息资源管理论文 1概述 1.1个人网络信息资源的类型 个人网络信息资源的类型研究是建立在个人网络信息资源概念的范畴上。个人网络信息资源的类型因信息技术的发展种类而衍生出不同的标准,不同的划分标准便产生不同的分类方法。按照媒体存在形式分类可分为文本资源、图片资源、视音频资源、flash媒体资源。按照网络应用分类可分为个人BBS、个人博客微博、个人数字图书馆、个人电邮等。按照内容类型分类可分为专业知识、公共知识、兴趣内容、娱乐新闻资讯等。 1.2个人网络信息资源的特征 在网络环境里,个人网络信源不仅有网络信息资源的繁杂化、网络化、传播范围广,用户多、信息源的多样性等一般特征外,还具有独树一帜的特征。如下:依据个人习惯,组织形式多样。随着年龄的增长,每个人都有自己独特的思维及组织习惯,将个人网络资源组织在博客、QQ空间还是网盘等,都是个人通过分析软件的特点优势及结合自己的习惯来进行组织处理,形式灵活多样。信息内容因人而异,兴趣使然。Internet上的信息资源的内容包罗万象,覆盖了不同领域的信息资源,每个人根据个人所需和兴趣来选择使自己满意的网络信息内容。存储数字化方便快捷,具有预见性。网络信息搜索、传播和反馈快速灵敏,实时性较强,网络上的信息资源只需几秒钟便可传播世界各地。对于一些暂时对自己无用但今后可能对自己有用的信息可提前进行保存,以便于之后所需时查找方便快捷,具有一定的预见性。个人信息交流方式多样。个人微博、博客、论坛、QQ群等都是个人知识交流的大舞台,形式多样,便于知识积累。 2个人网络信息资源管理的现状 在个人网络信息资源的管理重要性方面,44.76%的人都认为网络信息资源管理特别重要,认为个人网络资源管理完全不重要的人只占0.9%,可见很多人都比较重视网络信息资源的管理。在平时多久整理一次自己电脑上的资料的现状,发现占最大多数的人是不确定自己多长时间整理一次电脑上的资料,这说明现在的很人都没有养成定期整理自己资料的习惯。在对平时有哪些途径来获取网络信息资源的调查中发现搜索引擎、各大门户网站、微博博客是个人获取网络信息资源的主要途径,其他还有各大论文、行业网站也是一种选择。在常用的搜索引擎的调查中发现78.1%的人都使用百度,搜索引擎的使用过于单一,对百度的依赖性较大。我们应该根据不同的搜索引擎种类来选择合适的自己需要的搜索引擎,比如:进行中文搜索,我们可以用迄今为止最大的中文百度搜索引擎,但是要是进行英文检索,我们就要选择全球规模最大的谷歌搜素引擎。当个人在网络上遇到有用信息时,据调查大家使用的记录方式多种多样,虽然绝大多数人都有存储信息的习惯,但信息存储的方式杂乱、简单,对新型信息管理软件的使用不够熟练。大家要积极使用新型的信息管理工具来来对个个的信息资源加工。还有的人对网络信息只是浏览不做记录,这是缺乏资源存储的归类和获取意识。在对自己电脑上的本地硬盘的存储内容有82.86%的个人都会做好明确的分类,但仍有17.14%的人没有分类。这说明很大部分人的最基本的网络信息管理存在问题。 3个人网络信息资源管理的误区 随着互联网的快速发展,网络学习已经成为大家学习的主要形式,但随之在资源管理上的众多问题也显现出来。首先,网络信息资源管理意识不足,相关教育欠缺。在调查中发现一部分人的资源管理意识薄弱,他们认为网络信息资源管理不怎么重要,还有很大一部分是因为相关教育的欠缺,一定要加强相关领域的教育,在21世纪互联网如此高速发展的今天必须高度重视网络信息资源的管理,才能更好的利用资源。其次,资源存储混乱无分类,管理能力需提高。很多学生的网络信息资源的存储途径很多,有网盘、个人主页、移动硬盘、U盘、博客等等,但是"存了就忘了"或者"找不到存在哪里了"的现象频繁发生,这很大一部分是管理能力的欠缺,需要提高网络信息资源管理能力。再次,网络信息资源管理工具单一,先进观念需及时更新。网络资源的管理工具随着时展层出不穷,最大可能的利用最先进的技术实现最方便的管理。在调查中发现有72.38%人所使用的管理工具都是本地硬盘,移动硬盘,U盘等,而对网盘,个人数字图书馆,网摘等都使用的特别少,甚至有的大学生没有听说过,这是一种资源的极大浪费。最后,知识的甄别能力比较弱,需提高甄别能力。对于海量的网络信息资源,的辨别能力较差,难以辨别出不同知识的价值和对自己的价值。还有就是网络资源具有开放性和共享性,任何人都可以在网络上发表观点看法,所以信息资源的质量良莠不齐,要提高辨别能力。 4个人网络信息资源管理的建议 个人主体是大学生。学校是大学生学习、生活和交流的主要场所,学校要营造个人网络信息资源管理的氛围与环境,才能引导大学生提高个人网络信息资源管理的意识,促进大学生进行个人网络信息资源管理实践。学校可以通过开设如何进行网络信息资源管理的相关课程,开设大型讲座;为学生建立大学生个人网络信息资源管理平台以帮助学生有效的进行个人网络信息资源管理,以培养学生的管理能力。大多数学生并不知道如何系统地管理个人网络信息资源,有学生或许刚刚拥有自己的笔记本,在没有接受过指导的情况下,在个人网络信息资源管理方面有较多困惑,教师便是最佳人选为学生答疑解惑。教师是学校教育工作的主要实施者,也是学校知识管理和创新的主体,教师应向学生介绍个人网络信息资源管理的内容,推荐适合大学生使用的的个人网络信息资源管理的工具和方法,并对实施过程中遇到的问题和困难给予及时的帮助。个人是学习过程的主体,互联网的高速发展,使得从个人由被动地接收信息向主动地创造信息的方向转变。首先大学生个人必须尽快转变信息资源管理观念,树立个人网络信息资源管理意识,形成个人网络信息资源管理的习惯。其次必须学会用多种途径来获取知识,会选择合适的知识管理工具来存储所获取的知识,将知识进行分类,和同伴经常交流共享知识,并自觉定期更新备份整理自己的知识。 5结束语 基于个人的网络信息资源管理是一个长期的信息资源获取、整合、利用、共享的过程,个人在学习生活的过程中要注意通过多种途径进行网络信息资源的有效合理整合。个人网络信息资源管理能力已成为个人在高速信息社会生存的基本能力之一。要做好信息资源管理,就必须提升个人的知识管理技能,不断接触各种个人网络资源管理工具以便分析选择最方便有效及适合自己的管理工具,不断更新个人网络信息资源,随着网络技术的快速发展也实时更新自身观念看法以适应时代潮流。不仅需要自身的不断努力,而且还需要向专家、教师乃至社会层面多方面的支持和指导。 作者:郑宏莉 单位:淮阴师范学院传媒学院 信息资源管理论文:数字化档案信息资源管理论文 一、目前数字化档案信息资源管理存在的问题 (一)在档案管理中没有处理好纸质档案和数字化档案双轨制管理的问题 随着数字化档案的快速发展,数字化档案信息的总体规模在逐渐扩大,其数量已经达到甚至超过了纸质档案,为了对两种档案加以区别,并发挥最大的管理效益,需要在档案管理中对纸质档案和数字化档案实行双轨制的管理。但从目前的数字化档案信息的管理情况来看,双轨制管理的推行存在一定的阻力,双轨制没有真正得到落实和实行,没有取得预期的效果。 (二)由于互联网的发展,数字化档案信息资源面临着一定的安全威胁 由于互联网技术的发展,为了发挥数字化档案信息资源的作用,可以通过互联网调取所需的数字化档案。这种做法的好处在于可以使数字化档案信息资源得到共享,提高其利用率,但是确定是对于有些机密的数字化档案信息缺乏有效的保护手段,使得网络黑客可以侵入档案管理系统,窃取机密的数字化档案信息资源,所以,对于数字化档案信息资源面临的安全威胁,必须着力解决。 二、解决数字化档案信息资源管理存在问题的对策分析 考虑到当前数字化档案信息资源的重要性,我们必须采取相应的对策解决目前数字化档案信息资源管理中存在的问题,使数字化档案信息资源管理取得预期目的,实现数字化档案信息资源管理的最佳效益。随着数字化档案信息资源规模的扩大,在解决数字化档案信息资源管理问题时,一定要考虑到其实际运行情况,做到优化管理措施,创新管理手段,有效堵塞数字化档案信息资源管理的漏洞。解决数字化档案信息资源管理存在问题的对策,主要应采取以下几种措施: (一)在档案管理工作中,必须对数字化档案信息资源管理有足够的重视 在档案管理中,数字化档案信息资源的重要性日益突出,我们必须对其重要性引起足够的重视,主要应该采取概念宣贯和理念灌输的方式,从根本上明确数字化档案信息资源的重要性。从目前的档案管理中可以看出,只有观念上重视了,才能保证管理工作得到很好的开展。所以,必须对数字化档案信息资源管理采取足够的重视态度,从档案管理理念上推动数字化档案信息资源管理工作的开展。 (二)有效解决档案管理工作中纸质档案和数字化档案信息资源双轨制管理的难题 对待数字化档案信息资源管理的有效做法是实行档案双轨制管理,逐步提高数字化档案信息资源管理的力度。对于目前档案管理工作中纸质档案和数字化档案信息资源双轨制管理推进速度慢,推进效果不理想的问题,我们要制定具体的数字化档案信息资源管理制度,并创新档案管理手段,实现对数字化档案信息资源与纸质档案的双轨制管理,保证档案双轨制管理有效推进。 (三)对关键的数字化档案信息资源实行加密处理,保证数字档案的安全性 在目前的数字化档案信息资源中,为了预防关键档案信息泄密,要采取信息加密措施,并升级数字化档案信息资源管理系统,从根本上保证数字档案的安全性。为了有效应对网络黑客对关键数字化档案信息资源的窃取,我们要完善并加强硬件网络设施,同时采取先进的数学算法和加密手段,保证关键数字化档案信息资源得到有效保护。通过实践证明,这种加密手段是行之有效的。 三、提高数字化档案信息资源管理效益的具体措施分析 上文分析了目前数字化档案信息资源管理存在的问题,以及解决数字化档案信息资源管理存在问题,从中可以看出,数字化档案信息资源的重要性日益突出,必须采取可靠的手段不断提高数字化档案信息资源管理的效益,满足数字化档案信息资源管理的目标。实践证明,要想提高数字化档案信息资源管理的效益,就应该从以下几个方面入手: (一)将数字化档案信息资源管理和纸质档案管理一起,纳入到统一的标准化管理体系中来 实践证明,在档案管理中,要想提高管理效益,就要建立统一的标准化管理体系,实行统一管理,发挥管理效益。对于数字化档案信息资源管理而言,要和纸质档案一起,建立统一的标准化管理体系,完善档案管理双轨制。 (二)建立并完善数字化档案信息资源管理数据库,保证数字化档案信息资源管理的有效开展 由于数字化档案信息资源规模逐渐扩大,涉及种类多数据庞杂,为了实现有效管理,建立数据库是未来发展的趋势。所以,要建立并完善数字化档案信息资源管理数据库,有效开展数字化档案信息的管理工作。 (三)统一数字化档案信息资源存储格式,便于数字化档案信息资源的实际使用 为了提高数字化档案信息资源在数据库中的存储效率,节省存储空间,便于用户实际调用,我们应该统一数字化档案信息资源存储格式,保证在数据库中以同一种格式出现,便于存储和利用。 (四)加强数字化档案信息资源的安全管理建设,保证信息安全 数字化档案信息资源中包含一些机密的信息,所以我们必须加强安全管理建设,要提高安全管理登记,保证关键数字化档案信息的安全,保证这些机密信息不发生泄漏。 (五)培养数字化档案信息资源管理专项人才,不断提高管理人员素质 对于数字化档案信息资源管理而言,要想提高管理效益,就要从管理人员的工作方法和人员素质入手,不断的培养专项管理人才,提高并加强管理人员技能好素质。 作者:宋丹 单位:湛江师范学院 信息资源管理论文:数字档案馆信息资源管理论文 一、数字档案馆信息资源建设模式构建 1.宏观管理模式 (1)集中管理模式。数字档案馆档案信息资源建设的集中式管理式档案工作域信息资源建设发展方面具有关键作用。一是通过集中管理模式能够使得数字档案馆的信息资源建设具有一定的计划性使档案馆档案信息资源成为一种资源整体捉进其合理利用与开发二是数字档案馆通过集中式管理模式能够对其信息资源建设进行有效控制监督档案馆各级信息资源建设的具体行为规范工作流程保证数字档案馆信息资源的可持续发展。但是集中式管理模式在一定程度上使得档案信息资源建设缺乏一定的创新性。 (2)分散管理模式。数字档案馆档案信息资源的分散管理模式具有较强的灵活性和适用性。通过分散管理模式能够调动不同地区数字档案馆信息资源建设的积极性充分发挥自身优势加强档案信息资源建设工作。同时数字档案馆采用分散管理模式为信息资源建设提供了个性化发展的渠道提高了档案信息资源建设工作中的创新工作效力但是分散管理模式同样有着信息资源分散、信息系统不兼容、共享交换不方便的问题。 2.微观管理模式 (1)内外结合模式。数字档案馆信息资源建设的内外结合模式指的是数字档案馆根据其自身信息资源不足的现实情况积极寻找其他外部信息资源与其共同完成信息资源建设的一种模式。内外结合管理模式的优秀是数字档案馆通过整合内部与外部的信息资源共同完成档案信息资源建设工作。数字档案馆信息资源建设采用内外结合的管理模式不但能够克服集中管理与分散管理的弊端还能够取两者长处使档案信息资源的建设具有较强的适应性。一是通过充分利用数字档案馆现有的信息资源使其人力资源、物品资源能够得到良好利用提高档案馆信息资源建设的质量;二是利用内外结合的管理模式河以借鉴外部信息资源建设的信息技术、专业人才等,弥补数字档案馆在信息资源建设过程中的不足加强档案馆工作人员业务培训加快信息资源建设步伐。 (2)专项建设模式。数字档案馆信息资源建设的专项建设模式指的是将其建设力量集中在某一个具体领域方面,由此集中力量解决数字档案馆信息资源建设过程中遇到的棘手问题尽可能找到问题的突破口。因此专项建设模式更适用于数字档案馆信息建设的最初时期或者用于专业性较强的数字档案馆信息资源建设中。 二、数字档案馆档案信息资源建设管理流程 数字档案馆档案信息资源建设是一项长期持续的工作包括总体分析、制订计划和一些具体业务共同构成。为了能够有效控制管理数字档案馆信息资源建设工作必须对其进行建设规划役计建设流程。第一阶段数字档案馆信息资源建设的前期准备阶段包括建设总体分析和建设整体规划两个方面。该阶段主要是对数字档案馆信息资源建设的环境、条件等进行系统分析提出可行性研究报告为数字档案馆的信息资源建设进行整体规划同时进一步细化具体业务的建设计划。第二阶段数字档案馆信息资源建设的具体业务的实施管理包括信息需求分析、获取数字信息资源、信息鉴定、信息组织、信息存储、信息开发和信息维护更新等环节。该阶段数字档案馆信息资源建设的最终目的是控制整个过程保证其信息资源的建设目标能够实现。第三阶段数字档案馆信息资源建设的总体评估和验证阶段包括数字档案馆建设绩效评估和信息反馈两个方面,该阶段工作的最终目的是对其信息资源建设的实现流程、开发利用程度进行有效评估脸证数字档案馆信息资源建设工作是否已经达到最初目标总结建设过程中的经验与问题将信息资源建设过程中遇到的问题进行反馈。 三、数字档案馆信息资源建设的策略构建 1.深入开发档案信息资源 第一加强科学合理的成本投入。科学合理的成本投入是保证数字档案馆档案信息资源正常开放与利用的前提。档案馆信息资源的建设与应用是需要一定的人力、物力和资金的投入加果没有合理的成本投入数字档案馆信息资源建设与开发就会受到各种阻碍,难以提高信息资源产品的品质和档次但是成本的投入也不能盲目增加而是要根据数字档案馆的实际建设情况而定。因此数字档案馆信息资源的建设与开发要保证有一定的成本投入同时避免资源浪费的问题出现。第二朋确信息产品特点。信息产品的特点与特色是数字档案馆信息资源建设过程中的取胜关键。档案信息产品在社会中具有较强的特性例如原始性、不可复制性等由此数字档案馆信息资源的建设与开发工作更应该抓住这一特点朋确档案信息产品的特色提高档案信息产品的品质与价值。第三实施联合开发。数字档案馆信息资源建设与开发工作是一个整体过程对于档案信息产品的标准规范、专业人员的配备与使用等方面都提出了较高要求。但是大部分数字档案馆都无法满足以上这些要求需要经过多方机构的整体协调加强档案馆之间、档案部门与其他机构之间的联系实施联合开发建设,以此提高数字档案馆信息资源建设的步伐。 2.不断更新档案信息资源 随着档案信息产生和冗余信息价值的消失以及信息技术和生产设备的不断提高数字档案馆信息资源建设仍然需要持续更新主要包括以下三个方面片是添加新的档案信息主要是及时将最新的信息资源加入到数字档案馆信息资源建设开发工作中这也是档案信息资源的重新建设不断添加档案信息资源,能够提高数字档案馆信息资源开发的适应性和可用性。二是及时清除已经失去利用价值的档案信息由于数字档案馆信息资源建设占用的存储空间有限不能够满足随时增加新的信息资源因此需要及时清除已经失去价值的档案信息。而且这些老化无效的档案信息如果不能够及时清除不但会影响数字档案馆信息资源建设的运行速度还阻碍了用户使用系统查找信息资源的行为。但是清除失去价值的档案信息需要经过严格的审查和鉴定并对其进行详细记录。三是数字档案馆信息资源管理系统的更新是随着信息技术的发展而不断进行的肖数字档案馆原始的信息系统无法满足实际工作需求时,就需要对信息资源管理系统进行一次更新本质上是将原始信息资源系统进行转换。 3.科学合理的存储信息资源 档案信息的合理存储是数字档案馆信息资源建设函待解决的问题,由于要充分考虑到档案信息存储与提取的便捷性和安全性,以及档案信息长期有效存储的问题,在数字档案馆信息资源建设过程中要重点规划信息存储问题通过有效的信息技术手段和保障措施加强档案信息的存储效率。首先要制订完善合理的信息资源存储方案在数字档案馆信息资源存储建设中其信息技术手段包括分布式管理、数据挖掘、模糊识别、信息检索等由于信息技术的发展是持续的,因此,不可能建设一种完全合理的信息资源存储方案。但是数字档案馆应该充分考虑其建设环境和条件积极寻找科学合理的信息资源存储方案,以最大限度满足数字档案馆的现实需求这也是其信息资源建设过程中必须要综合考虑的问题。其次要遵循数字档案信息存储的标准和规范。数字化建设提出以来信息领域对于数字信息标准的研究方面也取得了一定进展。因此数字档案馆信息资源建设在对信息存储进行合理规划时要充分考虑到数字档案信息的存储标准和规范为后期档案信息资源的共享与交流提供有力的支持和保障。最后数字档案馆档案信息存储要选择适当的存储载体。载体是存储档案信息的实体。数字档案信息与传统档案材料相同其存储、保存、提取都与载体密不可分。数字档案信息存储的品质与性能是影响档案信息安全应用的关键因素油此数字档案馆在信息资源建设过程中对于档案信息的存储要采用性能稳定、安全可靠的信息载体。 四、总结 综上所述,数字档案馆档案信息资源建设工作是一个整体工程涉及信息技术、人力资源、流程管理、资金支持等多个方面。目前,数字档案馆的档案信息资源建设虽然已经取得了初步成就但是在后续发展的过程中仍然存在很多突出性问题包括标准规范的制订、技术手段的利用、管理流程的规划等本文基于这些问题之上对数字档案馆信息资源建设进行了深入探讨期望能够对我国数字档案馆档案信息资源建设提供一些理论参考依据。 作者:刘铁英 单位:河北大学 信息资源管理论文:档案信息资源管理论文 1、档案信息资源的开发和利用 档案信息作为一种资源在当今社会具有广泛的来源。随着计算机网络技术、数字技术、多媒体技术的广泛应用,电子档案应运而生。档案信息资源的来源日趋多样化,信息服务多元化。其来源有传统的纸质档案、文本文档、图片资料、影音资料,以及在网站上注册会员、求职等所填写的个人信息等。那么如何对这些大量的信息资源进行开发、管理和利用,就是我们今天必须要面对的问题。我们必须采用专业的计算机技术如:B/S多层应用技术,JOA、J2EE等网络技术对档案信息的应用系统进行开发和维护,以确保信息资源的安全。采用数据挖掘、文字识别技术、建立档案管理信息平台以提高档案的利用效率,充分发挥档案的使用价值。 2、档案信息资源管理中面对的问题 并不是所有的档案信息都可以成为资源,只有其积蓄到一定程度蕴含着极大的使用价值和开发价值的时候才能构成资源。从这个意义上说,我们在档案信息管理中必须面对许多管理上、客观上、技术上存在的许多困难和问题。首先必须正确处理好几个层面的关系。一是正确处理信息化进城中的速度与效果的关系。档案信息化是以信息技术的广泛应用为基础,以信息网络手段,人才为依托,档案信息资源建设为优秀,档案信息法规、政策、标准为保障的综合体系。二是正确处理档案实体管理与档案信息资源管理的关系,二者既有区别又有联系。三是正确处理人文管理与技术管理的关系,应以技术管理为手段,以人文管理为优秀。其次要确保档案信息的安全,并尽量避免其价值的减少和消失。要明确档案信息资源不足与档案信息资源过剩并存。这是由于档案信息价值的相对性与绝对性所决定的。同时由于21世纪是个知识信息高度共享的时代,电子档案已经普及。在电子档案的采集、整理、归档利用中不可避免的存在泄露。加上一些涉及国家机密,行政单位、企业的一些保密性材料,对这些档案安全的要求更高。因此,档案信息共享与信息安全并存。此外,由于信息来源的广泛性与信息需求的多元化,使得现在的档案信息开发和维护技术明显不够。信息技术带来的档案安全问题凸显。要想完美无缺的对档案信息资源进行管理必须面对这些问题。 3、实现档案信息资源化管理的途径 加快推进档案信息化建设。2002年国家档案局了《全国档案信息化建设实施纲要》,至此全国的档案信息化建设全面推进。档案信息化建设对档案事业的发展有十分重要的意义。档案信息化建设是指作用信息技术提高档案工作的现代化水平,对档案管理的新情况、新原则与新理论重新思考,确定网络环境中档案管理与档案服务的基本框架与基本方法,实现档案信息的社会化服务水平。其基本任务包括:档案信息的数字化、档案网站建设和数字档案馆建设。重点做到健全档案管理信息库数量,加快电子文档的归档与管理工作,提高档案管理人员的专业技能和政治修养,培养高素质的复合型人才。做好档案信息化的规划和组织管理工作,建立档案信息化的保障体系。做好档案信息资源的风险管理。 由于网络技术的普遍应用,信息共享与信息安全的矛盾一直存在。同时,对档案信息安全的研究也由来已久。对信息资源的风险管理分为四个阶段。避免风险阶段,评估风险阶段,缓解风险阶段和分散风险阶段。凡事要做到提前预防,未雨绸缪。其主要措施有积极引进新技术,指定相关法律法规,培养复合型人才。当风险来临以后,必须由专业人员进行风险评估,评估的目的是为了能够更加有计划更有科学的去解决风险带来的后果,以达到缓解风险甚至是分散风险的目的。与时俱进的推进档案法制化建设。自从《中华人民共和国档案法》、《中华人民共和国档案法实施办法》颁布以来,我国的档案管理工作走向了法制化道路,各地的档案工作基本可以做到有法可依,有章可循。 经过几十年得逐步完善,我国的档案法制建设逐步规范化、制度化和法制化。但是我们都明白没有一成不变的事物。随着档案管理环境的不断变化,与之相关的档案法制建设也要与时俱进。2014年保密法条例的正式实施也使得档案信息作为一种重要的资源安全性有了进一步的保障。加强档案的法制化建设是加快档案事业改革,实现职能转变的重要途径。纵观我国现阶段情况。可以从以下三个方面予以加强。一是继续加强立法工作,提高立法质量,完善法律法规。二是加强档案行政执法工作,提高执法水平,增大行政执法监督检查力度,确保法律法规的严格实施。第三,积极做好档案管理的普法工作,对在职人员开展继续教育,确保法人人做到知法、守法、用法。总之,做好档案信息资源管理工作不是一件容易的事情,任重道远,需要我们用改革的眼光,紧跟时代步伐确保档案管理工作顺利进行。 作者:牛重阳 单位:中国航空工业集团公司洛阳电光设备研究所技术基础部 信息资源管理论文:中学档案信息资源管理论文 一、中学档案信息资源管理现代化开发与利用的措施 (一)转变落后的中学档案信息资源开发利用观念 1.树立正确的档案资源观念。学校应当明确认识到档案信息资源的管理对学校发展的重要意义,进一步发挥档案在中学档案信息资源开发利用过程中的作用,从而使档案资源能够得到合理的配置和流动。学校领导应当高度重视对档案资源的管理工作,将档案资源的管理纳入到学校的日常建设中来,并且要成立专门的机构,不断优化档案管理的外在环境,从而更好地实现对档案的管理。2.树立科学的档案资源开发的观念。学校的档案资源管理部门应当摒弃落后的思想观念,确立开放的、科学的观念,最大程度地对档案资源进行开发利用,从而适应学校未来的各种发展需求。 (二)构建适合中学档案信息资源开发利用的管理模式 1.完善中学档案信息资源开发与利用的相关制度。完善对档案信息资源的管理就是要求学校必须制定出方便灵活、科学合理的档案管理制度,其不仅是档案资源开发利用的基础,而且也是促进档案工作逐步走向科学化、规范化的重要保证。例如,学校可以参照相关的档案管理制度,制定一些《档案资源管理》、《档案人员的工作职责》等相关规章制度。此外,学校应当将档案工作纳入到责任考核中去,鼓励档案人员积极地对档案资源进行管理,从而使档案管理工作能够全面、有效地展开。 2.健全档案资源开发利用的保障体制。健全档案开发的保障机制就是必须要要获得学校领导和财政的支持,在学校财政支持的基础上,不断加强对档案资源的开发利用,从而保证档案开发工作能够持续稳定的发展。另外,学校还可以充分利用人才优势,引进相关的档案管理人才,从而为档案资源管理工作提供人才保障。 (三)健全中学档案信息资源管理现代化开发与利用的途径 1.进一步规范中学档案信息资源的收集。现阶段,我国中学档案信息管理系统的规范化相对滞后,并且应用软件也比较杂乱,这就在很大程度上阻碍了档案信息管理系统水平的提高。其实档案规范本身就是一项系统的工程,所以在对中学档案信息进行收集时,应当按照统一的标准,科学合理地对档案信息进行收集整理,从而实现档案管理的规范化和标准化。其主要表现在以下几个方面:一是要明确学校不同部门以及工作人员的责任;明确不同时期档案管理工作的重点;明确档案收集的具体方式。二是要制定出相关档案材料的收集标准,用科学合理的方法对档案进行管理,从而收集整理出系统科学的档案。此外,档案工作人员还应当妥善处理好档案的“接收”和“移送”,做到接收时有清册,移送时有手续。 2.重视档案资源开发利用的有效性。学校的档案工作人员应当根据相关的管理规定,及时对档案进行归类整理,完善建档工作,强化档案的管理意识,能够在日常档案的管理中发现档案所蕴含的对学校的教学有用的信息,从而进一步地实现档案信息资源的有效性。 (四)加强学习,最大限度地开发档案中的信息资源 首先,可以以现代的检索方法来转变传统的档案检索方式,同时也可以依据微机检索的方式为主干,对档案信息网络进行区域化管理,并且做到有步骤、有计划地进行联网,从而实现档案信息资源利用方式的转变。其次,就是要进一步提高研究室开发储藏档案的能力,通过向社会提供一些经过精心研究和整理的有用信息,这样就减少了查阅的时间,从而也提高了档案室的工作效率。 (五)不断强化中学档案信息教育,逐步构建档案信息网络 在对档案信息教育的过程中要注重对档案主体意识的培养,通过对档案有关制度的宣传,不断提升档案工作者的档案信息保密意识、转换意识以及传播意识。除此之外,还应当运用现代的先进设备和技术,武装档案信息网络,不断提高档案信息的保密性,从而构建起一个科学完整的档案信息网络管理平台。 二、结语 在对中学档案信息资源进行开发利用的同时,既要转变落后的档案信息开发观念,又要熟悉和完善相关的档案资料,并且还应当建立健全档案信息资源开发与利用的有效机制,从而提高档案信息资源的利用效率。 作者:周海岩 单位:赤峰市翁牛特旗乌丹一中 信息资源管理论文:知识经济时代信息资源管理论文 一、现阶段网络信息资源管理的优秀 在当前网络时代的发展阶段,数据库建设是网络信息资源管理的手段。数据库是依照某种数据模型组织起来并存放二级存储器中的数据集合。这种数据集合具有一个最重要的特点,以尽可能优质的方式为某个特定组织和人提供信息服务,其数据结构独立于使用它的应用程序,对数据的增、删、改和检索由统一软件进行管理和控制。从发展的历史看,数据库是数据管理的高级阶段,它是由文件管理系统发展起来的。在网络信息资源管理的过程中,大多数信息管理者都通过借鉴文件管理系统中的管理机制进行网络信息资源管理。人们通过对大量的网络信息运用一系列的管理手段对其进行高效的管理,然后建成一个个庞大的数据库对其进行资源的整合,许多的信息资源通过整合之后成为能够为人们所利用的知识资源,服务于人们各项的信息需求。 二、影响我国网络信息资源管理效率的因素 随着网络技术的快速发展和移动终端的普及,越来越多的网络服务应运而生,网络中的信息已爆发式的增长速度充斥在整个网络空间,一些无用的信息频繁映入人们的眼帘,而一些有价值的信息由于严重的信息过载问题很难被人们所利用。在扩大对传统数据库建设的过程中应该看到,信息的爆发式增长,大量信息的无序化使得对信息资源的管理工作难度更大。笔者认为当前影响我国网络信息资源效率的因素有三点: 1.信息无序化和碎片化引发的信息过载问题 网络的自由化使得人们在使用网络的过程中随心所欲地各种信息,很多信息并没有太多实际的含义并以零散碎片的方式充斥在整个网络空间中,大量无用的冗余信息严重干扰了信息管理者对有用信息的准确选择,这些信息的急剧扩展容易造成网络的无序化,造成信息泛滥,引发严重的信息过载问题。 2.信息管理者的信息素养 要实现对信息资源的有效整合,就要懂得如何去获取信息、评价信息和有效利用所需的信息,体现在管理者的信息素养水平上。网络平台的众多,使得众多的网络信息资源管理者的信息素养水平参差不齐,在对信息的组织和加工过程中产生不一样的结果。在现实中一些优质的网络平台脱颖而出,主要是基于较好地解决网络信息资源的有效整合和管理,有效开发和利用的问题。 3.检索技术不够智能 目前我国大部分网络平台采用的检索技术都采用基于关键词匹配的方式,由于许多无用信息的干扰,以及信息智能标签属性的缺失,使得这种检索方法存在查全率和查准率较低,检索的质量也不高等一些列问题,特别是在未来的知识经济时代下,利用关键词匹配很难满足人们对知识的需求。 三、知识经济时代下的网络信息资源管理的发展建议 1.知识经济时代下网络信息资源管理的重要意义 近年来,政府和社会各界一直致力于实现我国经济发展方式的转变,其中最重要的一点就是要依靠科技进步,劳动者素质提高,管理创新转变实现经济的增长。因此,实现经济的增长则越来越依赖于相关领域知识含量的增长。知识经济时代的到来,使得传统意义上的网络信息资源的管理已经不满足于知识增长的需要,这就要求网络信息资源的管理者要具备知识管理的视野,实现信息资源向知识资源转化。要想在知识经济时代取得一席之地,要将信息技术和创新式的管理方法有机结合,将信息资源和知识资源变成创造经济价值的源泉。知识管理除管理信息资源外,更重要的是将知识管理和人的管理融为一体,注重开发人的智力。以电商企业为例,经营者在做决策的过程中要充分考虑到各个方面的信息资讯,而对这些大量资讯的整理工作就是信息资源管理过程。实际上经营者这时最需要的往往不是这些经过整理的信息资源,而是通过这些信息资源形成能够决定其正确决策的合理依据,这一过程就是有信息资源向知识资源的转化过程。针对企业内部各个部门的不同信息需求,实现知识资源的个性化推送和信息资源的即时共享,使企业内的所有成员获得精确的信息。并且要注重培养企业所有成员的信息素养水平,实现信息资源和知识的补充完善。同时,运用信息技术及时对信息进行处理,使跨部门的知识分享和合作成为工作的一环,形成团队合力,这样才能使企业运转模式快速地适应市场需求的变化。 2.发展建议 (1)调整信息组织机构,培养信息管理者的信息素养。首先要调整传统的信息组织机构,加强对信息资源和信息管理工作的重视。提高网络信息资源管理者的行业地位,培养信息管理者的信息素养,建立一个知识型的信息人才体系,实现“信息———信息资源———知识资源”的转化。 (2)应用智能的信息处理技术。网络信息组织是信息资源管理活动的优秀环节,通过智能标签的功能实现网络信息的初始序化,通过智能技术对网络平台中的信息进行分类和标引。这样大大方便了信息管理人员获取有价值信息的工作。 (3)加强信息政策和信息法律建设。一方面要制定科学有效的信息政策,提高我国的信息化水平。特别是我国的信息基础设施建设,要加大对计算机网络建设和大型网络数据库建设的投入;另一方面要完善信息法律法规建设,着重强调网络中的知识产权和网络信息安全保护,通过信息法律规范网络活动,控制信息垃圾的泛滥,疏通信息渠道、促进信息资源开发利用。 作者:李志文 单位:黑龙江大学研究生学院
地质矿产论文:全球地质矿产质量控制论文 1建库流程 根据境外地质矿产数据资料生产加工特点,为规范所收集的数据资料,满足“走出去”企事业单位对数据资料的应用需求,设计了操作性强、任务明确的矢量化、文字资料及影像数据三种不同的生产建库流程,指导建设生产格式规范、内容丰富、表达统一的数据产品。 2质量控制体系 全球地质矿产建库的质量控制体系从技术与管理2个方面入手,技术上强化手段与方法,力争提高生产作业效率与检查的准确性;管理上,从制度与机制切入,保证制度健全流程规范。质量控制体系如图2所示。 2.1统一数据模型 数据模型是数据资料物理存储的逻辑抽象,其包含了数据结构、数据操作以及完整性约束条件等内容,是数据库建设的基础框架[7]。建立准确、完善、表达统一的数据模型,直接关系到数据库建设的质量,是衡量数据库的标准,也是决定数据资料后期应用的关键。全球地质矿产数据库借鉴了现有国土资源部和中国地质调查局建库与质量控制的相关标准,结合境外地质矿产数据自身特点,并以Geodatabase为存储模型,建立了矢量数据、表格数据、影像数据和文本资料多种类型结构与非结构共同存储的数据模型,创造性地提出将沉积岩、变质岩、火成岩归并到一个要素类中表示,便于建立拓扑关系及后期的服务应用[8]。在模型的基础上,编写了《全球地质矿产数据库建库指南》文档,作为数据库建设的指导性标准供建库单位参照建库。该指南中详细说明了要素集应包含的要素类内容,每个要素类应具有字段属性、字段名称、字段长度、约束条件、是否翻译,各表间关系、属性域以及拓扑定义等内容。 2.2建立编图符号库系统 全球地质矿产数据库建设内容涉及境外地质矿产数据资料,我国现有的编图标准与图例符号系统无法满足建库需要,且也不符合建库目标国编图、读图习惯。在系统梳理了境外图件符号系统的同时,分析了年代地层用色体系、三大岩用色及填充样式和其他构造、矿种及地理底图等内容的表达方式,发现大多国家符号体系存在很大异同,同一类岩性、地层所使用的符号各成体系。项目组利用目前使用广泛的FontCreator和SymbolEditor两款符号编辑软件,基于TrueType的矢量符号库,设计研制了地质、矿产、地理、物化探等不同专业类别、覆盖较为全面的符号库,符号库涉及点、线、面(填充)符号共计3000余个,建设了我国首个涵盖了国内、国外大部分的图例符号的较为全面的符号库系统。通过建立境外地质矿产符号库系统,各建库单位在生产中根据制图内容直接引用符号库即可完成图件符号渲染工作,统一了制图符号样式标准,有效地保证了地图产品的制作质量,为境外地质图件的编制与展示提供了标准的符号基础。 2.3研发质量检查辅助软件 空间地理信息质量检查软件能够有效地对空间数据进行自动质量检测,并已经在各个行业有较为广泛应用,如国家基础数据库更新项目中研制了“规则-模型-方案”的体系架构的质量检查软件,为基础测绘数据库更新提供了操作灵活自动化质量检查系统[9]。由于不同行业间数据模型存在较大差异,检查软件并不适用于每个行业的质量检查管理工作,尤其不能拿来主义套用在全球地质矿产数据库中多元、异构复杂的数据进行质量检查。全球地质矿产数据质量检查软件本着3点原则进行设计:(1)提高检查自动化程度;(2)建立便捷的质量检查环境;(3)灵活小巧,无需安装。基于以上3点原则,检查软件采用单机运行的模式,在Esri公司的ArcGIS平台下使用C#语言对COM组件进行实现,搭建了组件式的软件平台系统[10-11]。质量检查软件主要实现了以下几个方面的自动化检查:(1)建库数据目录结构检查;(2)空间数据库数据模型检查,主要包括要素集名称、要素类名称、空间参考、所属字段名称、字段类型、字段约束、字段长度等;(3)图件工程文件(MXD)与数据源对应一致性检查;(4)建库数据属性内容完整性检查,包括需要填写的必填项是否填写完整、属性内容是否符合规则库约束等;(5)空间几何要素图形检查,检查是否自相交、是否遗失、是否为简单对象等。利用质量检查软件进行质量检查是一种辅助检查手段,检查后软件会以错误列表的形式提示建库人员出现了问题记录ID以及出现问题的原因,便于生产人员追溯检查数据的具体情况,起到辅助检查的作用。 2.4形成三级检查验收机制 三级质量检查机制是从管理角度抓落实,制定了严格的数据质量检查与验收方案,形成了建库生产小组自检、生产单位初审和项目组检查验收三级检查机制。包括:(1)建库生产小组自检。生产作业小组内部相互检查,做到作业员自查、作业员相互检查和作业小组内抽查三种检查方式,且作业员每天建立工作日志和备份;(2)建库生产的主管单位(省地调院)成果初审。在建库完成后,所在主管单位负责对建库成果数据进行内部验收,合格后方可向项目组申请提交建库成果验收;(3)项目组对提交的成果进行一次检查和一次复核的成果验收。项目组组织专家对提交的成果按照不同的建库类型(矢量化、图件、综合)进行专题检查,对于不合格的或存在问题的建库成果将被退回生产单位,修改后再次进行成果的二次复核。 3质量检查的内容 空间数据的生产建库本身存在很大的不确定性,尤其是对原始资料进行加工得到的二次成果,其自身就存在几何与属性约束不确定性、位置数据不确定性、属性数据不确定性、时域数据不确定性、逻辑不确定性、数据的不完整性等问题[12-13]。全球地质矿产数据库建设质量检查从数据特点入手,主要对数据进行以下几个方面内容的检查。表1列举出了质量检查中主要的检查项。 3.1地理信息空间数据检查 针对矢量化建库的空间地理信息数据进行几何与属性两个方面的检查:(1)几何检查。矢量数据是对DRG进行数字化后得到的,由于DRG数据是二次产品,所以几何位置精度很难保证在原始数据测量采集的精度范围内,因此,在几何精度的检查主要针对配准校正检查方差是否满足要求,并与原图DRG进行套合比对。对于几何要素来讲,同时检查几何要素对象自身是否存在自相交、是否为简单对象、数字化点序是否正确等。(2)拓扑关系检查。除检查不能有悬挂点、伪节点、自相交、回头线等问题外,全球库的拓扑检查需要结合地质体、地质界线的关系以及矿体的分布特征和产状处理好地质与地理要素间的拓扑关系。如地质体不能有空隙、地质界线不能自相交等。(3)数据的完整性与逻辑一致性检查。检查数字化地质体、矿产等要素对象是否有缺失,要素类是否符合要求等;矿种、岩性、时代描述是否符合值域的约束,代码是否完整,属性字段长度、类型是否与规范一致。(5)坐标基准检查。境外数据坐标参考种类繁多,仅非洲国家使用的基准面就有1950年欧洲基准(ED50),阿丁丹基准(ADINDAN)和1950年弧基准(ARC50);参考椭球包括克拉克1880、克拉克1880修正及WGS84,投影方式主要是UTM和LAMBERT正轴等角割圆锥投影。因此需要核实作业单位所使用的坐标基准是否为国际通用,与其他坐标系统正常转换,并保证数字化数据精度与元数据一致。 3.2喷绘图件检查 进行成果图件与原始图件综合对照检查,包括图面效果、整饰内容和说明书的检查。(1)主图要素表达效果检查:对地理底图、沉积岩、变质岩、火成岩、地质构造、主要矿产及相关的注记等要素的表达效果进行图面综合检查。查看压盖关系是否正确、符号表达是否符合制图规范等内容,重点检查加工后与原图的一致性。(2)图外制图整饰部分检查:图外整饰包括图例、剖面图、制图说明及其他的整饰内容,主要检查图外整饰部分是否与主图内容相对应,以及制图说明检查翻译后的内容是否表达准确。(3)说明书检查:对说明书的内容进行核实,与地质图相互对照检查,判断图面表达与说明书阐述内容是否一致;检查说明书翻译的内容,尤其是专业部分的翻译是否准确。 3.3收集资料与元数据检查 除矢量化数据建库外,作业单位同时收集整理了部分遥感数据、矿业法规、勘查开发等相关的资料。首先检查合同书规定的资料清单是否收集提交,然后根据不同的数据类型进行检查。遥感数据主要检查数据分辨率和现势性,过低分辨率和较早的影像对地质解译是无用处的;矿业法规、勘查开发等材料大多为pdf、word等格式的文字材料,主要对文字清晰度、出版时间是否较新、影像数据现势性是否较强等内容进行检查。元数据是建库数据的描述性数据。元数据检查由作业单位建库完成后主要对填写的数据项进行判断是否遗漏,检查是否符合项目组规定,并核实各项元数据内容是否与建库数据相符合。 4质量检查技术方法 全球地质矿产数据库建库工作由于数据的复杂性,总体上采用了软件自动检查、人机交互验证检查和人工综合检查,三种检查方法相互结合能够有效地避免采用单一的检查方式带来的粗差和局限性。 4.1质检软件自动检查 利用软件对空间地理信息数据库结构与内容属性进行自动检查。检查人员指定数据目录后,软件会对指定的目录结构是否符合要求、空间数据库版本是否正确、空间参考是否遗漏、字段相关定义是否准确、属性内容是否符合填写规范等内容进行扫面检查,最终以问题列表的方式提交给检查人员,从而实现自动化、大批量数据的整体性检查,旨在提高检查效率和辅助性参考。 4.2人机交互查验 自动化检查方法虽然效率高、操作简单,但由于检查软件是基于检查规则的,缺乏专业推断知识,所以检查出来的并不一定是问题,需要检查人员结合问题到数据中进行对照检查,才能进一步判断是否为真正的问题。例如同一个地质现象由于地域性特点,在不同地区成因是不同的,需要与地质工作相结合作才能准确的把握数据的真实性。因此,自动化的检查软件是为人机交互检查提供辅助结果,由质检人员到数据中进行检验核对,进一步核实不能确定的内容。 4.3图件资料人工综合检查 纸质喷绘图件由图面专家组进行图面综合检查验收。图面专家组对喷绘成图的各类图件进行综合判断,重点检查图面表达、符号系统、地层时代、岩石类别等表达或翻译上的问题。与人机交互检查方法不同,图件综合检查对作业单位提交的图件进行概数抽查,抽查比例一般在总数的50%~65%,且重点检查图件的地质与矿产部分内容。根据图件的综合检查发现一般图件存在两个问题:一是图面符号关系处理不得当,没有遵照原图的表达效果进行处理,如注记编绘位置不理、地质体用色等问题;第二类问题是由于翻译水平与专业所限,建库工作中对专业词汇理解掌握不足,出现外文翻译存在遗漏或错误等问题。 5结束语 基于数据驱动和面向对象数据行为的Geodatabase建库技术和质量检查方法,是全球地质矿产数据库建设技术上的一项新的尝试,也是实现高效数据管理,规范数据结构,统一数据格式,保障数据质量的重要手段。建库中从技术入手,通过技术培训、研发质检软件多个环节提高建库效率,解决了传统作业的自动化程度低的问题;从管理手段,建立了三级质量控制机制,做到责任到人、逐级监管,建立了规范化的数据验收流程,有效地保证了数据质量。全球地质矿产数据建库质量检查方法与相关规范,对于境外地质矿产相关数据库的建设与数据质量检查具有一定的指导意义,并且已经在行业内其他单位进行了推广使用,本项工作对于服务中国矿产资源“走出去”战略具有重要和深远的意义。 作者:何学洲 向运川 王杨刚 李娜 元春华 单位:国家地理信息系统工程技术研究中心 中国地质调查局发展研究中心 中国地质大学(北京)地球科学与资源学院 地质矿产论文:环境地质矿产资源论文 一、矿产资源开发中常见的主要环境地质问题 矿产资源开发过程中常见的一种地质灾害主要是地面沉降和地面塌陷,同时地面滑坡、泥石流和地裂缝以及瓦斯爆炸等也是其主要的地质灾害,进而对当地居民带来了巨大的财产损失和生命威胁。比如说云南省矿山地质灾害多人死亡和失踪,并造成经济损失高达10亿元。总而言之,矿产资源开发中常见的主要环境地质问题并不仅仅局限于以上几点,在实际的矿产资源开采过程中还存在更多潜在形式上的环境地质问题亟待发现和解决,需要更多相关人士的共同参与。 二、矿产资源开发中环境地质问题的防治对策 做好矿产资源开发中的环境地质问题的防治,就要立足于当前,对矿产资源开发和环境保护之间的问题正确的处理好,并将矿产资源开发利用中的可持续发展全面实现,进而国民经济的可持续健康发展。首先就要对有关矿产资源开发和环境保护的相关政策法规加以制定和健全,并将环境保护的宣传教育和学习加强,对环境监督管理机制进行强化,相关领导更要清醒的认识矿业开发中环境保护和我国资源可胡兴旺中国建筑材料工业地质勘查中心吉林总队吉林长春130033持续发展的重要性,进而主动的形成一种对资源和环境保护的主动意识,做好开发中环境保护的相关工作。其次就要始终坚持预防为主和防治相结合的基本原则,保证各级领导和相关的矿管部门始终坚持依法办事,禁止对国家矿产资源的滥挖和滥采,尽可能的对已经开采的矿区进行植树种草,做好植被的绿化保护,及时的清理堆放的尾矿,加强泥石流、滑坡和崩塌灾害地区的治理,对谁开矿谁保护的基本制度加以建立。最后就要对矿产资源开采中引起的环境地质问题进行全面的调查分析,及时的检测环境资源的保护情况和水资源的污染情况,加强环保部门、有关分析测试研究部门和地质部门的联合工作,进而将其工作开展出来,对相关的防治措施和建议加以提出。并在调查的基础上,借助于现代化先进的技术,做好矿山环境地质动态监控以及相关预报系统的安装,对矿山环境地质问题进行随时的掌握,并对其未来的发展趋势进行预测,进而为现代化矿山环境的恢复做好相关的预防保护措施。总而言之,矿产资源开发中环境地质问题的防治过程中,更要始终坚持环境保护的基本原则,对资源进行节约,对地质环境进行全面的检测和保护,总体上做好矿产资源开开采过程中环境地质保护的基础工作。 三、结语 随着时代经济的飞速发展,矿产资源开发中产生的环境地质问题逐渐受到人们的高度关注,其环境地质问题不仅仅对我国环境有着污染作用,同时对于人们的生存质量也有着直接性的影响,因此更应该做好矿产资源开发中环境地质问题的相关防治,健全矿产资源开发中环境保护的相关法律法规,并及时的检测矿产资源开采中环境地质情况,进而避免环境地质不利现象的发生,从根本上最大程度上实现现代化矿产资源的可持续健康开采。 作者:胡兴旺单位:中国建筑材料工业地质勘查中心吉林总队 地质矿产论文:RTK技术在地质矿产勘查测量中的应用 摘 要:地质矿产勘探对地质的调查有着重要的作用,现在的地质矿产勘察测量采用的是技术,这种技术在地质矿产看擦汗测量中的应用是非常广泛的,相对于传统的勘察测量来说,RTK技术的使用提高了勘察测量的效率,这就是科技的进步带来的好处,本文就是对这一技术进行研究,让测量工作变得日益成熟,完善RTK技术。 关键词:RTK技术;地质矿产勘察;测量 地质矿产勘察已经被很多的人所认可,如果没有地质矿产勘查技术,就会对地质矿产勘察造成很大的困难,我国的地势是比较崎岖的,有很多的山脉和河流,如果没有科学的测量技术就会对矿产的勘察造成影响,浪费大量的人力和物力,因此,需要对地质矿产勘察测量进行研究,让地质矿产勘察测量技术进行研究,现在普遍使用的就是RTK技术,这种技术是在全球定位系统的发展下产生的,提高了测量的效率和测量的准确性,让测量技术在不断进步。 1 RTK技术的工作原理和误差分析 1.1 RTK技术的工作原理 RTK技术是在全球定位系统的发展下才形成的,RTK技术也是一种定位技术,这种定位是一种动态定位,利用三维定位技术将观测点上的数据及时传送回来,精确度也是非常高的,可以达到厘米级的精确度,利用RTK技术就是将基准站和流动站结合在一起,基准站会将数据的观测值和位置信息一起传送给流动站,流动站是通过数据链来接受基准站的数据的,在采集的过程中,数据系统还要对数据进行实时的处理,这时的流动站是处于静态观察下的,在接受数据的时候是处于动态观察下的,可以在静态和动态之间进行转换,不需要人为的控制,系统可以自动运行,RTK技术就是数据处理技术和数据的传输技术,因为地质矿产勘察测量就是要获得关于地质方面的数据,需要确定测量数据的准确性。 1.2 测量误差 任何的设备在测量的时候都会出现误差,误差的大小是有着分别的,有些设备的测量误差是非常大的,RTK技术在进行地质矿产勘察测量中的准确性是比较高的,测量的误差比较小,误差的产生主要是由于仪器、软件和基站坐标造成的,由于使用的是卫星进行实时观测,卫星在观测的过程中,也会出现一定的误差,针对以上误差在实际操作的时候需要注意,将误差降到最低。 1.3 初始化 初始化对RTK技术的测量是非常重要的,RTK技术要将数据经初始化后才能够测量,否则是不能够进行测量的,而初始化的关键就是接收机的类型、移动站和基准站的距离、卫星的数量,这些是影响着初始化数据的关键性因素,在进行初始化的过程中,也分为静态初始化和OTF两种,这两种初始化方法都是比较常用的,初始化的速度与基准站的距离有关,如果移动站与基准站之间的距离小,那么初始化的速度就比较快,如果基准站与移动站之间的距离较大,那么初始化的速度就比较慢,这就是RTK技术的初始化。 移动站在测量的时候也是非常重要的,基准站发出的信号就是通过移动站来接收的,移动站可以确定待测点的位置,主要是利用高频电台播发差分信号,这种传输是属于视距传输,视距传输的距离主要是由地球的曲率半径和大气的折射这两种因素的影响。 2 RTK技术在地质矿产勘察测量中的应用 2.1 测量区域的概况 本文主要是对东京102°42',北35°09'这个区域进行研究,这个区域的海拔达到了2900~3450m,地形复杂,被树木环绕,主要是由灌木组成的,还有大量的草地,对出行造成困难。 2.2 资料的应用 2008年施测的C级GPS网,经踏勘标石完好,作为本测区首级控制的起算点。 2.3 设备和仪器 卫星接收机四台套;徕卡TS06全站仪一台套。 2.4 首级控制网的布设 E级GNSS控制点选在了便于安置接收设备和操作,视野开阔,被测卫星高度角大于15°,交通方便有利于其他手段进一步扩展,地面基础稳定,易于保存的地方,并且满足了至少与1点通视的要求。本测区以某矿区C级GPS点中的GPS1和GPS4为起算点,新布设了6个E级GNSS点,与2个已知点组成矿区E级GNSS控制网,E级GNSS点编号分别为EG01、EG02,…,EG06,其中EG05、EG06分布在测区东部便于以后矿区扩展测量使用。 2.5 RTK的设置 2.5.1 静态设置。(1)要对基准器上的仪器进行调试,确定仪器架设满足整平的要求,这样仪器才能够正常使用,对测试才不会产生影响。(2)需要对主机和电源反复检查,主机和电源是基准器正常运行的关键性设备,确保基准器在使用的时候不会发生断电的现象。(3)严格量取参考站接收机天线高,量取二次以上,符合限差要求后,记录均值。(4)基准站的定向指北线应指向正北,偏离不得超过10°。对无标志线的天线,可预先设置标志位置,在同一测区内作业期间,应每次标志指向做到基本一致。 2.5.2 动态的设置。(1)由于流动站一般采用缺省2m流动杆作业,当高度不同时,应修正此值。(2)在信号受影响的点位,为提高效率,可将仪器移到开阔处或升高天线,待数据链锁定后,再小心无倾斜地移回待定点或放低天线,一般可以初始化成功。(3)在穿越树林、灌木林时,应注意天线和电缆勿挂破、拉断,保证仪器安全。 2.6 图根控制测量 为满足测图及地质工程测量要求,在E级GNSS控制点基础上采用GNSS-RTK技术布设了至少与1点通视的RTK点作为图根控制点,其中T01、T03、T04、T05、T06和T07埋设了混凝土标石,其他13个点为木桩,平均每平方公里10个控制点,每平方公里埋石点4个,本测区采用GNSS-RTK技术施测图根控制点。具体方法为:在测区最高处架设基站,流动站测定两个E级GNSS点求转换参数,然后测定其他E级GNSS点检查,当坐标和高程差值均小于5cm时进行图根点测量。各图根点测量均停留10s以上,取平均值记录坐标和高程,得到图根点的成果。 2.7 地形测绘 地形点采用GNSS-RTK技术进行全野外采集数据,具体方法为:在测区最高处架设基站,流动站测定两个控制点求转换参数,然后测定其他控制点检查,当坐标和高程差值均小于5cm时就进行碎部点测量。各碎部点测量均应停留5s以上,取平均值记录坐标和高程,即可得到该点的成果。 2.8 进度分析 由于矿区数字地形结束后,进行了工程定位测量,其间用莱瓶TS06全站仪对10个图根点,20个工程点进行了测量,对其结果进行了分析:图根点最大误差是3.2cm,最小是2.5cm,中误差4.6cm,高程最大为5cm,最小为2.4cm,中误差为7.5cm。工程点最大误差2.6cm。 3 结论 RTK技术在地质矿产的勘测中是非常重要的,可以提高测量的效率,不会受到地形的影响,主要使用的是GPS技术,利用定位系统对勘测的地区进行定位,利用基准站和移动站获得测量的数据,不需要人工测量,我国的地势是非常复杂的,有很多的山区,这样就不利于人工勘察,能见度也很低,因此,RTK技术对测量有着非常重要的影响,简化了测量的环节,为地质矿产的测量做出贡献。 地质矿产论文:探讨地球化学在地质矿产勘查中的作用 摘 要:地球化学方法对于地质矿产勘察是极为重要的,在地质矿产勘察中扮演着重要的角色,地球化学方法与其他的勘察方法存在着极大的差异,发挥作用时的条件也有着很多的区别,而地球化学物探方法的应用提高了矿产找矿的科学性和稳定性,对于矿产勘察有着重要的作用。本文就是对地球化学在地质矿产勘察中的作用进行分析,为相关的研究提供借鉴。 关键词:地球化学;地质找矿勘察;作用 我国是一个资源消耗巨大的国家,而且我国的资源在不断的减少,地质矿产勘查工作变得越来越重要,地球化学作为一种矿产勘查的原理,被广泛的应用于探矿工作中。土壤地球化学测量是一种传统的化探方法,这种化探方法主要是对的地表的淀积层的样品进行分析,从而圈定次生晕异常的区域,进行地质矿产的勘查。本文就是对地球化学在地质矿产勘查中的作用进行详细的阐述,并且对勘察中需要注意的一些问题进行分析,为我国矿产勘查工作的顺利进行做出贡献。 1 地球化学在地质矿产勘察中的作用 1.1 提高找矿的效率 地球化学方法在地址矿产勘查中被广泛的应用,这种方法是一种十分重要的战略性的方法,现阶段我国的资源正在逐渐的减少,在45种主要的地质矿产中,有20多种矿产的消耗速度已经超过了储备的增长速度,在国家对于矿产的要求逐渐的增加的情况下,必须要提高地质矿产勘查的速度,而地球化学方法能够提高地址,矿产勘查的效率,经过多年的实践可以证明,地球化学方法能够快速的进行地质矿产勘查,对于找矿工作是十分有利的。地球化学方法经过了诸多学者的研究,已经成为了寻找隐伏矿床的新技术、新方法,经过研究发现地球化学方法有着明显的找矿效果和实验效果。 1.2 是寻找矿产的有效途径 我国地球化学地质勘察工作的开端主要是来源于我国地质部门所提出的一项区域化探全国扫面计划,这一计划的推出加快了我国地球化学技术的发展,这项计划提高了人们对地球化学物探的认识,提出了一项寻找矿产的有效途径,为我国地质矿产勘查工作做出了突出的贡献,尤其是对大面积覆盖区域的勘察,增加了勘察的准确率,这种方法主要是从分析和取样量个方面来进行找矿,有着实用性和稳定性的优点,因此地球化学方法成为了我国地质矿产勘查中十分重要的找矿方法。 2 地球化学在地质矿产勘察中需要注意的问题 2.1 造成环境污染 地球化学方法在进行地质矿产勘察的过程中会涉及到周围的水体、土壤、生物、大气和矿区,在勘察的过程中会对周边的环境产生污染,这种环境污染会长期的存在,一些重金属元素会通过矿产空隙或者是废石进入倒地表径流或者是土壤中,之后渗入到地下水或者是下游,这时就会出现矿区水体污染的现象,给周边居民的生活造成了严重的危害,严重的情况下还会产生生命威胁,不利于人类的可持续发展。 2.2 地球模型异常 地球化学异常模型是一种对地球化学方法完善的模型,这种方法是一种综合分析的方法,主要的优点就是在对地球化学找矿分析的过程中能够直观而简单的对异常情况进行观察,这样就减轻了工作人员的压力,提高了找矿的速度,但是这种方法也存在着资料数量多的缺陷,工作开展的过程中极有可能会产生混乱,不利于后期勘查工作的顺利开展。 3 开展地球化学地质矿产勘察的主要方法 3.1 基础准备 一般的情况下,地球化探工作是有着固定的模式的,也就是f要对地质样本进行详细的了解,并且根据矿区的实际情况对矿区的异常情况进行相应的分析,并且对分析资料进行总结,在这样的情况下,还要检验是否存在着异常的情况,如果发现异常就要及时的进行改进,并且要对发生的异常进行鉴定,如果存在着严重异常的情况,那么就必须要认真的对待,这些都是基础的准备工作,只有将准备工作做好,才能够保证后期的工作能够顺利的进行。将基础工作做好,就能够对整个矿区进行全面的了解,在地球化学方法使用的过程中,对相关的原理掌握透彻,为地球化学的顺利开展提供数据和理论基础。 3.2 电地球化学法 该方法用于寻找隐伏矿体的基本原理是深部盲矿或隐伏矿经过电化学溶解,在矿体周围形成离子晕,与成矿物质有关的成矿元素及伴生元素在电化学电场、地气、地下水运动等各种自然营力作用下迁移至近地表,并以多种形式赋存下来。在人工电场作用下,与矿有关的金属离子平衡发生了变化,其中的金属阳离子在电场作用下向阴极移动,并形成电解物,收集并分析电极上吸附的电解物,即可发现与矿有关的金属离子异常,从而达到找矿和评价的目的。 3.3 热释汞找矿方法 热释汞测量方法是在传统土壤汞气测量的基础上改进的新技术。它是将原来在野外直接抽取土壤中的汞蒸汽发展成为在野外采集土壤样品,将样品阴干、加工后,用热释炉按一定的温度对土壤进行加热,使其中呈吸附态和某些化合态的汞气释放出来,然后用原子吸收型测汞仪测定汞浓度,通过已知剖面与未知剖面的汞异常比较来确定和寻找盲矿。这种方法的最大优点是排除了野外直接从土壤中抽取汞气过程中的许多干扰因素,如季节性温度差异干扰、土壤湿度差异干扰等,因此具有更好的找矿效果。该方法操作简便,功效高,测量重现性好,在各类厚层覆盖区和不同成因类型的有色、贵金属矿床均能取得较好的找矿效果。 3.4 酶提取法 其基本原理是非晶质二氧化锰由于具有较大的表面以及在表面上正负电荷的随机分布,从而成为一种极强有力的吸附剂,能吸附各种从深部矿体向上迁移的阳离子及阴离子。该方法最大的优点是生成的痕量过氧化氢能够选择性的溶解土壤中的非晶质二氧化锰,当所有非晶质二氧化锰都已反应,酶的作用也就停止,不会进一步去溶解晶质铁锰氧化物,从而提高了异常的可靠程度。至于元素向上迁移的机制,Clarke等认为最主要的是深循环的地下水将金属离子直接带到地表或被带到近地表潜水面处,又被植物根系吸收,在植物腐烂后,堆积于地表,最终被矿物颗粒表面的铁锰氧化物膜所捕获。 4 结论 矿产勘查工作是一项复杂的系统工程,任何一种单纯或单一的化探方法都很难对发现的化探异常做出圆满的解释。随着各种勘查地球化学方法理论与技术的不断成熟和完善,相信它们在矿产勘查的应用中将会发挥更加重要的作用,而且在地热、地震预报、环境和其他一些研究领域的应用中也有望得到突破。 地质矿产论文:地质矿产预测信息化相关问题及解决措施 摘要:随着我国社会经济的持续进步以及科学技术的持续发展,地质矿产行业作为我国国民经济的优秀部分在推动社会发展的过程中具有不可替代的作用。矿产不仅是人民群众的财富,更是整个国家的经济命脉。文章对地质矿产预测信息化的相关问题进行了分析,并提出了相应的解决措施。 地质矿产是全国人民群众的共同财富,也是推动社会经济发展不可或缺的一种资源。因此我们一定要对地质矿产进行高效且科学的开采以及利用,然而这些工作的顺利开展都是建立在相关部门可以精确预测到地质矿a实际坐标的前提下,根据现有的科学技术,相关地质矿产开采单位结合现代信息化技术,研究出地质矿产预测有关系统,其能够确保工作人员更加精确以及高效率地完成矿产开采工作,从而提高矿产开采的效率以及开采的质量,提高矿产行业的社会效益以及经济效益。 1 地质矿产预测信息化存在的问题 对地质矿产进行预测最主要的作用就是提高矿产开采的效率,在开始进行矿产开采工作之前,相关单位首先要做的就是预测施工工序,只有结合数据信息以及特定的地理条件对目标区域进行预测且确定这个区域存在矿产资源之后,开采单位才可以进行下一步的勘查工作,勘查结果符合规定之后,才可以开始开采工作。换句话说,矿产开采工作的“眼睛”就是对地质矿产进行预测,而融入了现代先进通信技术的地质矿产预测信息化更是在这个方面达到了一定的高度,其不仅能够实现地理关系一体化的目标,更能够实现信息的输出、检索以及处理的自动化。 目前我国地质矿产预测信息化仍旧存在诸多问题:第一,相关单位对于信息化的重视程度远远不够,地质矿产预测信息化不仅涉及到地质矿产的预测工作,而且也涉及到后期的销售工作,却没有引起相关单位对其进行合理的利用以及科学的规划,浪费了大量信息资源;第二,现场工作人员掌握信息技术的程度有待提高,有些单位临时用工紧张,部分聘用了农民工,其接受专业化的水平比较低,综合素质普遍不高,对于现代化勘探技术知识水平掌握不足;第三,相关单位没有建立健全完善的信息管理系统,我国矿产开采企业对于信息管理系统的使用仍旧处于相对基础的阶段,没有统一合理的规划,虽然大多数开采企业拥有完整的交流网络,但却不能很好地应用到实际的矿产资源开发的工作中,因为企业内部的交流网络缺乏完善的信息共享系统,施工现场的相关信息不能及时地向上级部门汇报,阻碍了矿产信息的交流以及共享;第四,注重硬件设施,忽略软件设备的重要性,说到矿产行业,人们的第一印象往往是采矿机、矿车等大型机械设备,这在多数矿产企业中也是十分普遍的现象,因此忽略了软件系统的完善,这同样是目前地质矿产预测信息化存在的主要问题之一。 2 地质矿产预测信息化相关问题的解决措施 2.1 建立健全完善的地质矿产预测安全管理体系 在对地质矿产进行预测的时候,管理人员必须做好充分的准备工作,尽可能避免在预测的过程中出现地质矿产安全事故,建立健全完善的地质矿产预测安全管理体系。地质矿产信息预测技术员工必须结合地质矿产预测涉及到的各个方面,确保地质矿产预测工作可以有效且顺利开展。首先,增强每一位地质矿产预测员工的安全意识以及责任意识,设计出全面且合理的安全管理方案,确保能够顺利进行更深层次地质矿产预测工作。与此同时,地质矿产信息预测技术员还必须遵守“定时放炮、定位交接、定时停产”的十二字放炮方针,确保使用爆破方式进行地质矿产开采的时候不会发生安全事故。在对地质矿产进行勘测的时候,地质矿产预测技术员须设计或者改善一套开采行为技术,以提高地质矿产开采效率,提升安全性。除此之外,地质矿产预测人员在对地质矿产分布状况进行预测时,还必须增加勘测仪器日常维护及做好后期保养工作,使得责任制能够落实在每个预测人员身上,提高地质矿产预测的正确率。 2.2 优化地质矿产预测信息化的准备工作 地质矿产信息预测技术员工应该结合矿产预测将来发展前景,将化学方法勘测与物理方法勘测合理有机地组合在一起,形成全新勘测技术手法,同时有效结合其他先进的勘测技术进一步完善矿产预测工作。为了更加快速预测到埋藏较深的矿产资源,必须对预测以及勘测的各道工序进行优化,使其环环相扣、紧密相联。除此之外,还必须采取各种强化措施增加预测人员的预测水平,使其能够对地质矿产预测分布的设计方案进行仔细的核查,完成合理分析地质理论以及深入学习地质矿产开发的目标,有效处理地质矿产勘测和矿产预测之间产生的冲突。并且还需要对矿产资源周边的地理环境以及成矿条件进行综合分析,增加地质矿产预测找矿的效率以及质量,实现可持续发展目标。 2.3 提高地质矿产信息预测技术科学化以及现代化水平 随着人们生活水平的不断提高,对于能源需求也随之持续增加,提高地质矿产信息预测技术科学化及现代化水平是矿产企业发展的必然结果,因此要提高地质矿产开采效率。地质矿产信息预测员工必须全方位考虑不同的地质环境,对各项地质矿产资源分布的信息预测工作环节进行优化,特别是在预测过程中,必须学会以现有的预测技术为基础,吸收国内外先进预测技术,对其进行改良,研究出适合当前情境的新型预测技术,从而增加地质矿产产量,提高矿产企业的经济效益以及社会效益。 2.4 必须对地质矿产预测中的数据进行综合的分析 为更好的进行地质矿产预测信息化工作,建立数据库是有必要的、有实际意义的。在相关数据传输以及共享之后,对其进行讨论与综合分析,得到优化方案。 在对地质矿产信息进行预测的过程中,一般包括三个部分:矿产储存量预测、矿场方位预测以及成品矿资源预测等,按照相反的顺序逐步开展,结合数据库中的地质地貌、土壤化学成分以及周边地理环境等信息以及实际的工作经验与常用的计算方法,就可以初步判定目标区域是否存在矿产资源;之后通过相关的经纬度标识、地质学的有关知识以及矿产的勘察技术等确定矿产的实际方位;最后通过专业的探测设备勘查矿产资源的实际储存量,根据勘查结果设计科学合理的开采方案,减少施工人力、物力的投入。 3 结语 综上所述,虽然目前我国已经存在部分地质矿产预测信息化相关技术,但仍旧存在一定的缺陷。除了文章中提到的部分问题之外,相关部门还必须注重整个矿产企业对于基础设施的建设工作,同时通过大量培训活动增加技术人员对信息化技术的掌握,建立健全完善的地质矿产预测信息体系。不仅如此,矿产企业还必须学习和吸收国外先进的矿产预测技术以及工作经验,之后将其与我国现有的技术融合,形成适合我国地质矿产预测的新型技术。 作者简介:华杉(1985-),男,湖北省地质局武汉水文地质工程地质大队工程师,硕士,研究方向:固体矿产地质勘查。 地质矿产论文:地质矿产勘探实施过程中存在的问题与有效措施分析 摘 要:目前,我国的经济发展增量越来越大,现代化建设所需的资源也越来越多,因此,对于能源和矿藏在内的自然资源消耗也越来越大。目前,我国的工业生产对于地质矿产资源的依赖性很强,巨大的资源消耗使得我国的地质矿产勘探面临较大的压力,高质效的开展地址矿藏勘探工作也成为了我国现阶段经济工作开展的重点之一。据此,本文从目前地质矿产勘探工作实施中的问题为切入点,希望通过有效措施的提出来提高资源勘探和开采的效率。 关键词:经济;地质;环境;勘测;数据 现阶段,我国经济发展的主力军仍旧是工业,制造业崛起也成为了我国在这一阶段的主要任务。尤其是目前,我国工业生产正处于结构转型的重要时期,部分企业已经实现了朝着高质效和环保型的转变,但是大多数工业制造企业仍旧需要大量的能源和矿藏作为生产的投入,这就需要大量的资源支持。现在的能源消耗越来越大,我国现阶段的能源供给呈现出供不应求的情况,这样的能源资源情况制约了我国经济的长期发展。要想保持我国经济发展的长期活力,就需要对我国的地质矿产做出进一步的勘探,推动我国的地质矿产资源的发展[1]。 1 地质矿产勘探实施的不足之处 1.1 地质勘探的信息和数据没有得到有效的利用 在我国经济取得良好发展成绩的过程中,国民生产总值的数据提升大多是借助自然资源的大量消耗来实现。对于各类型的矿山开采和勘探,需要对各类地质勘探的数据进行综合分析。然而这样的信息确实分数在各个不同的部门当中,信息利用的综合性较低。这主要是由于各类地质勘探数据并非统一管理,而且数据仅仅是作为档案保存,并没有人去进行深挖和探究,这样一来,信息和数据的利用效率并不高。除此之外,从地质矿产的勘探过程中,往往是根据目前的已获取信息来进行找矿模型、分析找矿远景的,并未充分结合区内已有的各类勘探数据(如电法勘探、磁法勘探、重力勘探数据等)进行宏观的找矿前景分析,导致所得出的找矿分析结果可靠性不强[2]。 1.2 环境问题 我国在国土面积上相对广阔,尤其是地形、地质以及地貌等方面的环境比较复杂。在经济发展量的快速增长下,矿产资源的需求量也不断提高,地质矿产的勘探工作受到了极大的重视。因为勘探工作的开展需要与矿藏开采联系起来,因此,地质勘探过程也需要注重对地质环境的保护,避免引发严重的地质灾害。从目前的情况来看,不少地区因为矿产过度开采造成的地基下沉以及山体滑坡问题频有发生,这其中不无有矿产资源开发的原因。 1.3 地质矿产勘探工作不够成熟 目前,我国的地质矿产勘探部门虽然具有较长的建立历史,但是我国在过去很长的时间里都得不到足够的重视,在较少的资源投入下,缺乏足够的管理水平,科学技术与勘探装备也呈现出相对落后的问题。尤其是近几年来,金融、建筑以及设计等学科的火热,地质矿产勘探方面不仅是学校教育上还是在人才关注上都存在巨大的不足。这样一来,矿藏勘探过程的仪器、设备以及人员均存在较大的不足,使得实际工作的开展具有较大盲目性。目前,我国社会和经济正处于转变的重要时期,经济发展受到了巨大的考验,地质矿产勘探传统方式已经无法与当前社会发展需要相适应,对地质矿产勘探工作进一步发展产生严重阻碍。 2 地质矿产实施改进的有效措施 2.1 研发新的勘探技术 目前,我国需要针对地质矿产在勘探技术和设备仪器上的薄弱来进行针对的强化,切实保障地质矿产的勘探质效水平可以得到了提升。尤其需要重c提高包括井下勘探技术、遥感技术、水平钻进技术以及动态地质勘探技术等方面的水平。同时也需要强化多项技术的综合运用,这样一来,不仅可以有效的提高技术应用的质效水平,同时也是对环境保护做出的巨大贡献。例如:遥感技术的应用,不仅可以发挥智能化的作用,对于需要勘探的矿区资源和环境进行有效的勘测提高了相当的精度。 2.2 加强地质勘探数据管理工作 目前,矿区各类的勘探信息需要进行综合性、统一化以及科学性的管理,并进行管理系统的构建和完善,有效融入数字化和信息化的技术,提高存储和检索的质效水平,最大限度的挖掘历史勘探数据的内在价值,避免不必要的支出和成本。从各类勘探数据的分析来看,系统化和智能化的数据分析软件对于信息挖掘具有相当的成效,不仅能够将各类成熟的数据分析算法(人工神经网络、小波分析等)、矿床储量估算方法(地质统计学方法、普通克里格空间插值方法、距离幂次反比法、体积估计法等)融入到系统之中,也方便了操作,有效的节约了人力资源,对构建地质勘探模型实施三维分析,打下了坚实的数据基础,降低地质勘探工作的盲目性[3]。 2.3 建立专业化的勘探团队 目前,地质矿产的勘探工作仍旧是以人力资源为主,机械化和智能化应用程度还不够深。因此,勘探质效水平的提升在某种程度上取决于高水平的专业化勘探队伍。因此,高校和研究院需要积极提升地质矿产勘探工作人员的培养质效和规模,强化理论和实践融合的学习模式,加大实践基地的建设力度[4]。 3 结语 经过近40年的改革开放,我国的经济取得了巨大的成就,其中矿产资源也发挥了不可磨灭的作用。同时,随着经济发展增速的不断增加,矿产资源消耗和开采的压力也在不断提高,同时也使得经济发展、环境与矿产资源矛盾不断激化。这也使得人们的生活质量和地质矿产勘探工作紧密联系起来。为了保障我国未来工业的发展势头,就必须对工作中的不足之处寻取有效的解决方法,积极应对,认真解决,最终保障我国的矿产储量,为我国经济的发展提供能源动力,为人民生活水平的提高提供保障。 地质矿产论文:地质矿产预测信息化相关问题的探讨 [摘 要]随着我国科学技术的不断进步和经济水平不断发展,矿产作为国家财富理所当然对国家资源的开发和利用、人民生活水平的提高的重要性与日俱增。当前由于矿产的过度开发和一些不确定因素的存在,导致地质矿产预测信息化中存在诸多问题。本文通过阐述推动地质矿产信息预测信息化的重要作用,来讨论地址矿产预测信息化的相关问题,目的是提高矿产资源的开发利用效率,为保护地质环境做贡献,研究成果如下,以供地质工作者参考。 [关键词]地质;矿产预测;信息化 前言 矿产资源是国家重要的天然资源之一,属于不可再生性资源,对于促进我国国民经济发展、提高人们的生活质量水平,社会的和谐发展和国家的安全独立性都有着其他资源不可替代的重要意义。当代由于科学水平的进步,在地质矿产中也应用了先进的信息化技术,从而诞生了地质矿产信息化的理念。正因为地质矿产预测信息化正处在发展尚不成熟的初级阶段,因此在该过程中出现了较多的问题。但地质矿产信息化对于矿产资源开发利用率的提高以及矿产开采的准确性方面相较以前有巨大的飞跃。基于此背景下,笔者对地质矿产预测信息化相关问题进行了思考并提出解决方案。 1.地质矿产信息预测信息化概述 1.1 推动地质矿产信息预测信息化的重要作用 我国经济发展迅速,能源矿产需求日益增多,传统的地质矿产预测办法过于费事,已经不能适应时代要求,在市场经济由于效率底下逐渐被淘汰。与此同时,先进技术的产生使得以前不敢想的地质矿产信息预测化变成了可能。地质矿产信息预测信息化是在传统的地质矿产信息预测上采用先进的技术手段和方法,对地质环境进行相应的勘查和探测。当前传统的地质矿产信息预测的方法已经无法满足我国的能源需求,在地质勘探的准确性上也大不如前。地质矿产信息预测技术是根据对地质矿床的变化观测和研究,来精准预测矿产的位置,地质矿产预测一直是矿产开采的眼睛,只有眼睛明亮,矿产开采的位置才能准确,进而降低不必要的生产成本。现代我国地质矿产信息预测信息化的进程中受到了一些阻碍,主要是国家对该领域没有足够的了解,对地质矿产信息预测领域不够重视。该原因造成的直接结果是:地质矿产信息预测信息化方向的发展没有完整的总体规划,国家的不重视无法激起相关地质预测学者的研究积极性,没有实验和理论做支撑,地质矿产信息预测在走向信息化的进程中异常艰难。因此推动地质矿产信息预测信息化的关键还在拿出一定的成果吸引国家重视,为地质矿产信息预测信息化提供充足的研究资金和政治后盾。 1.2 地质矿产预测人员专业素质普遍偏低 矿产工作人员自身的信息化水平低下,对地质矿产预测的知识只停留在传统测试办法上,对地质矿产预测信息技术不甚了解,更不要提对地质矿产预测设备的使用。由于地质矿产开采技术在我由来已久,开采的公司和施工单位都偏爱使用具有常年矿产开采预测经验的老师傅来完成,虽然此类操作者经验丰富,但大多专业素质低下,仅凭借经验进行矿产开采在现阶段是没有优势的。因此如何培养新型地质矿产信息预测信息化人才成为了一大难题,虽然开采公司的管理层已经重视提高管理者的信息化技术掌握,但是基层矿产开采工人仍然不能自行根据实际状况掌握矿产开采的信息。现阶段,我国地质矿产信息预测信息化才刚刚起步,许多技术与系统都并不完善,如果在这时,地质矿产预测人员就不能紧跟地质矿产预测信息化技术与系统发展的脚步,那么将来更加复杂的技术与系统的应用将会因为缺乏使用人才陷入发展的瓶颈。 1.3 地质矿产预测管理制度不规范 地质矿产行业目前还没用可靠的信息管理系统,地质矿产信息预测信息化之所以能够提高开采的效率,在于其所使用的先进技术能够凭借矿产信息数据库中的资料进行自动分析作出合理的开采方案。但是传统的地质矿产预测根据的是预测者的经验,因此数据库的建立上很有难度。即便建立了可供地质矿产信息预测所使用的数据库,开数据库的管理也成为一大难题。很明显,我国矿产企业对信息化技术和信息化系统应用都处于初级阶段,即便有公司内部交流网络的优势也不会加以利用。长期以来,矿产开采一直注重硬件发展,经公司资金用于矿车、机械、铲车等工具的维修和更新上,对于软件发展毫不重视。 公司方面对于软件系统设施的忽略导致了信息共享的困难,与地质矿产信息预测信息化的发展初衷相悖,不利于矿产开采效率的提高。 2.促进地质矿产预测信息化的有效措施 2.1 促进高新技术在矿产信息预测中的应用 随着电子信息化技术的发展,数据在我们的生活和工作中占据越来越重要的位置。地质矿产信息预测信息化就是将高新技术应用于矿产信息预测中的应用,应当科学地采用物理勘探方法和化学勘探方法相结合的矿产勘探办法,应当早日建立地质矿产信息预测信息化数据库,利用多地的勘探数据和模拟开采系统准确矿产开采的位置。地质矿产信息预测信息化也应该向集中化、数据化发展,在先进电子计算机技术的辅助下使用GIS技术对繁多复杂的各地地质矿产预测数据进行统一分析,结合模型和经验分析方法,以此确定成矿的有利地区。目前GIS正在前所未有的繁荣,领导着地学信息系统向更加深入的方向发展。 2.2 培养技术人员的专业素质 实现地质矿产信息预测的现代化和科学化,离不开高新技术人才对地质矿产信息预测信息化的理解和研究。因此对于新领域的地质矿产预测人员的专业素质培养不能放松,提高专业及技术人才的选拔标准能从根本上提高地质矿产预测人员的总体素质。营造主动学习的企业气氛,促使地质工作人员在地质勘探各个环节中都能努力学习,与此同时,引导地质矿产预测人员加强专业学习,综合考虑多种勘探因素包括天气因素和环境因素的影响。建立人才培养机制才能保证地质矿产预测人员的培养不脱节,公司在录用工作人员的时候也应该关注实际工作能力和理论知识掌握是否与地质矿产信息预测信息化的需求相符。 2.3 建立健全地质矿产预测的安全管理制度 进行地质矿产预测过程中,安全事故时有发生,为了避免必要的财产和人员损坏,应当提前建立健全的地址矿产预测安全管理制度。在此之前必须向每一位员工讲解地质矿产预测中可能会面临的安全事故以及其规避的方法,提高地质矿产信息预测人员的警惕性。地质矿产预测人员应该从地质矿产勘探的每一个环节入手,保证深度勘探开采的安全性。在进行地质矿产预测和勘探的过程中,地质矿产预测人员应当建立和优化已有的安全管理制度,并不断丰富改进安全条例。在地质矿产信息预测中,勘探设备的维修和检验非常重要,始终使地质勘探涉笔处于最优状态,能够有效避免安全事故的产生。地质矿产信息预测的环节有条不紊地进行,保证交替班休息,防止工作人员过度劳累造成的意外发生,也是有效规避地质矿产预测勘探风险的有效方法之一。 3.结语 综上所述,地质矿产信息预测信息化的发展尚处于出初级阶段,仍然面临着实践的考验,促进高新技术在矿产信息预测中的应用,培养地质矿产预测人员的专业素质以及建立健全地质矿产预测的安全管理制度都是经过本文条理分析认为行之有效的方法,但仍不够完善。除本文所论述问题和建议之外,我们应该努力向国外学习先进的科学技术和管理制度的建立,相信总有一天,我国的地质矿产信息预测信息化技术可以与国际接轨,提高地质矿产开采的效率和质量。 地质矿产论文:关于地质矿产勘查找矿方法的若干思考 摘 要:当前,城市化进程的推进导致了能源短缺,地质矿产勘查行业的发展能够为国民经济发展和人们日常生活带来更多的能源,具有非常重要的意义。找矿方法也随着科学技术的不断进步而实现了发展。在文章中,我们将对找矿方法进行分析,并探索提高地质矿产勘查找矿技术的措施和方法。 关键词:地质勘查;矿产勘查;找矿方法;思考 近年来,国家对于能源的重视程度有所提升,也对地质勘查工作提供了更多的资金与技术支持,为地质勘查找矿作业奠定了坚实的基础。因此,我们应从当前的找矿作业中分析经验与教训,并对提升地质勘查找矿技术的措施进行分析与解决。 1 当前我国地质矿产找矿方法的应用及其基本原则 1.1 找矿工作的基本内容 地质矿产勘查是依据先进的地质科学理论,在占有大量野外地质观察和搜集整理有关地质资料的基础上,采用地质测量、物化探、钻坑探工程等综合地质手段和方法,取得可靠的地质矿产信息资料。为了确保地质勘查结果的准确性,可以适当采用多种找矿手段,并注重济效益,使找矿技术能够得到充分发挥。一般来说,地质勘查工作首先应确定勘查的路线,按照地图,根据实际地质情况,选择穿越法、追索法等找矿方法,并根据地质剖面进行解决,了解当地的地质体分布,为勘查时可能发生的意外情况进行预测,并提出预警方案。 1.2 找矿技术应用的基本原则 地质勘查找矿技术在应用的过程中有几个需要坚持的原则:首先,找矿技术的应用要坚持以人为本,进行科学的规划,并以科学发展观作为基本的指导,并且要提前十年左右进行勘察调查与统筹,确保找矿勘察作业的准确性,并详细了解矿源的分布情况及规律,合理开展勘察工作,为矿产勘察与开发提供技术指导,引导地质勘查工作有序地完成。在地质勘查工作进行的过程中,要注重技术的创新和技术的再开发,提升勘察工作中的整体技术含量,促使我国地质矿产勘察找矿体系的不断完善和发展。 2 矿产地质勘查中存在的问题 2.1 体制限制了矿产地质勘查的发展 当前,我国上没有在商业性矿产地质勘查中为企业树立主体地位,因此矿产地质勘查受到了体制上的限制,使得地质矿产勘查的发展受到了约束。在这种背景下,我国的社会投资也遭受了严重的阻碍,不利于我国投资效益的提升和发展。 2.2 地质矿产勘查权益体系不够完善 当前,我国的地质矿产勘查权益体系不够完善,与此相关的法律法规也相对缺乏,使得很多投资者保持观望态度,认为其中存在着很多不确定因素,资金投入存在着较大风险。这种不完善的权益体系使得我国地质矿产勘查市场发展受到了严重阻碍。 2.3 相关人才存在较大缺口 在地质勘查行业,人才缺失问题比较严重,使得地质勘查技术严重落后,影响了勘查的进步。当前,也没有形成完善的人才培养制度,使得企业中缺乏有经验、有技术的勘查人员。虽然有的人员对于传统的勘查技术比较了解,但是缺乏对新知识和新技术的吸收,无法对新设备进行使用,也无法对新技术进行实践。这种人才上的缺口不利于地质勘查工作的进一步开展。 2.4 我国矿产地质勘查的主次不够明确 近年来我国对地表矿和浅层矿产的开采已经将近枯竭,向隐伏矿、深部矿的转型是势在必得。然而我国仍停留在露头矿和浅矿的开采中,那也矿山资源已经不能满足快速发展的我国经济和社会的需要了。 3 如何促进地质矿产勘查找矿技术的应用和发展 当前,我国地质矿产勘查找矿方法在不断的实践中积累了丰富的经验,我国对于地质矿产勘查工作也提起了足够的重视,希望能够通过科学的方法,来促进地质矿产勘查找矿体系的不断完善和发展。 3.1 加大对各个区域的地质情况勘查力度 科学研究地质环境能够提高找矿率,地质环境研究要注重研究矿区周别的地壳运动与整体地质环境,为地质矿产的勘探作业提供详细的信息指导。加大区域的地质情况研究需要研究工作人员注重勘查区域的地质构造研究,并注重探讨地质构造与成矿间的关系,为矿产的开发与利用提供经验指导。 3.2 参照矿产分布规律,推进成矿区带找矿作业 矿产分布规律的研究是地质矿产勘探找矿作业的基础与根据,找矿工作人员应该注重加大矿产分布规律的研究与应用,以为矿区的勘探提供理论指导。遵循矿产分布规律来进行找矿作业需要加大地质构造研究,尤其要注重关注地质矿床断裂构造及控制区域内大角度断裂相交情况研究,以为找矿作业提供依据。 3.3 完善找矿信息 找矿信息是地质勘查工作中的重要基础性方法,对找矿信息的核实和完善能够有利于找矿工作的顺利进行,因此,在找矿信息的查询和处理过程中,应注重维护信息的准确性,为找矿工作提供可靠的信息,使找矿工作能够直接、迅速地开展,节约信息核对和对错误信息进行纠正的时间,从而提升找矿工作效率。同时,应不断更新矿产分布的变动情况,我国地广物博,幅员辽阔,具有丰富的矿产资源,还有很多没有发掘的矿产资源在等待我们开采,一旦发现了新的矿源,应及时进行勘察动态更新,对不同矿产的分布情况进行分享,为地质矿产勘察工作提供新的方向。随着科学技术的发展,在当前有很多找矿工作中都应用了计算机网络技术,能够更便捷地在互联网上搜索与矿产分布有关的信息,并实时分享矿产勘查的情况。因此,我们可以在全国建立矿产信息和分享平台,对各地的矿产信息、地质信息进行公布,以便各单位能够及时掌握矿产的分布情况,从而科学部署矿产勘查作业,为地质勘查工作提供可靠依据,形成有序化的找矿作业局面。 3.4 使用科学的找矿方法 随着地球上能源的不断消耗,新的矿产资源急需发掘,使得找矿难度不断提升,因此未来的地质矿产勘查,应对多种找矿方法进行综合应用,从而提升找矿的效率。在进行找矿作业的时候,首先,应对勘查的范围进行划定,应确保勘查位置在成矿带上,确保这一范围内存在着矿物,并且应保证勘查区域内部底层是断裂构造,因为断裂带是地下水和矿液的主要流通渠道,也是矿体的主要着床区。另外,还应确定岩浆的活动是否剧烈。如果勘查范围符合如上几点要求,确定存在异常之后,就可以将该区域划为重点的勘查部分。其次,在实际找矿的过程中,勘查人员应提前对当地的地貌形态、自然环境、气候特征等进行调查,根据实际情况,综合各种方法对矿区进行勘查,尽早暴露矿产资源的位置,并以其为中心向周围进行勘查,扩大调查的范围。由此可见,使用科学的找矿方法,综合利用各种找矿方法,能够有效提升找矿的效率,降低找矿的难度。 4 结束语 能源是我国的重点问题,关注到我国的工业发展和民生。在本文中,我们简要对地质矿场勘查工作的主要原则和找矿方法进行了分析,可以看出,地质矿产勘查技术在我国地质行业中得到了广泛的应用,并且是一门融合了多种先进技术的综合性应用技术,能够保障矿产能源的准确性,提高找矿工作的效率。因此,我们应积极对地质矿产勘查的原则进行践行和落实,并积极探索技术创新的有效措施,以促进我国矿产行业的快速发展。 地质矿产论文:当前常见地质矿产勘查及找矿技术探讨 摘 要:伴随社会与经济的逐渐进步,人们对能源的需求量日益增大。当前针对资源的开采与运用渐渐转变成人们所重视的问题。伴随科技的不断进步,勘探技术的逐渐发展,其对于资源的开采有非常大的影响。本文简单论述了增强了地质矿产勘查与找矿技术的重要意义,同时谈久了地质勘查技术的基本原则与当前常用的找矿技术。 关键词:地质勘查;找矿技术;原则 1 前言 伴随人口数量爆炸式的提升,资源便成了当前人们所需解决的首要问题,对矿产资源的的查探与开采针对推动经济社会的不断进步具有非常重要的意义,在针对矿产资源进行开采的时候需要运用科学合理的方式。 2 贯彻地质矿产勘查及找矿技术的重要意义 在当前市场经济高速进步的环境下,我们国家的各个领域均有着全新的发展机会,然而机遇和挑战是共同存在的,伴随各个领域对于矿产资源的需求数量日益增多,但是当前所具备的勘查和找矿技术比较落后,造成能源缺乏的情况更加的恶化。所以,怎样较较为先进的科技手段的合理的运用到矿产勘查与找矿过程中,已经变成目前此领域所面对的巨大挑战。所以,对地质矿产勘查和找矿技术进行深入的分析,具有非常重要的实践意义。 3 运用地质矿产勘查所需遵循的原则 (1)科学规划。“以人为本”的思想是中国地质矿产勘查与找矿所需遵循的最基本的原则,其对充分落实科学发展观具有非常重要的作用与影响。在现实地质矿产勘查环节中,需要融合地质勘查的经济性与商业性,达到地质环境勘测与矿产勘查的相对统一,调整中央机关和地方的地质矿产勘查的中心,规划不一样地区间的勘查工作,全面起到地质勘查所具备的基础性功能,更加好的为找矿工作的落实打下较好的基础。 (2)明确重点。首先需要确定相应的重点以达到此项工作的逐渐深入。以目前社会主义市场经济的现实发展态势为基础,若想可以从根本上达到各个领域的现实需要,那么便需达到地质矿产勘查工作更加深入的拓展,在明确具体的基础条件之时,确定相应的重点,搭配以配对应的科学技术以增强此工作的效率和品质。其次需要增强合作。在全球经济化逐渐发展的状况下,为了能够曾倩我们国家矿产勘查的技术水平,便需要增强其相互间的合作,以国内企业的合作为基石渐渐向着全球化合作的方向发展,从而为能够满足目前资源全球化发展的需求。 (3)技术创新。增强对于科学技术重要意义的了解,全面运用最新的科学技术,为我们国家地质矿产的勘探打下较好的基础,促进地质矿产的勘探向着现代化发展。针对独特地区较为特殊的地质需要进行更加深入的理解与研究,逐渐促进区域优势转向科技优势。在重点关注对成矿理论进行分析之时,还需要关注对先进科技手段的大力运用,健全信息化的指导系统,创建起相对完善的地质科技创新系统。 (4)合理布局。遵循矿产布局的基本规律,合理的安排地质矿产勘查能够确保地质矿产勘查的顺利展开,在现实勘查环节中,勘查机构需要全面融合我们国家地形地质具体的状况,同时对于我们国家的资源布局有较为精准来哦接,同时以此为基础来合理安排相关的工作。在现实勘查与找矿的环节里面同时需要全面融合人口布局、国土运用等,指引商业性质的地质勘查工作的合理进行。 4 地质矿产勘查及找矿技术的运用 4.1 物化探测技术 (1)运用物探技术深度找矿。物探的全称为地球物理勘查技,其所研究内容一共有六个不同的种类。采取物探技术针对寻找与拓宽对有色金属矿产、能源矿产以及非金属矿床等其它矿产的挖掘具有非常重要的作用。需要明确是否能够运用物探手段,需对勘查的岩体、地层以及矿石等实施测量,把握其相关的参数与性能(2)运用化探技术深度找矿。化探的全称为地球化学勘查技术,在针对金属矿产的勘查环节里面运用化探技术能够取得更加好的成效。以矿床原生晕法与土壤测量法等为代表的化探技术的运用。开采已趋向消失的近地表矿露与头矿,以使隐伏矿的勘探转变成今后的发展趋向,怎样探讨隐伏矿的存在方式与迁移制度对于运用化探技术找矿有了更加高的需求,然而伴随科技手段的逐渐发展,经过运用高精度、高灵敏度的化学设备对于地球化学勘查技术的分析显得更加的深人。 4.2 甚低频电磁法 甚低频电磁法大都运用到勘查深埋于土地难以开发的矿产,甚低频电磁法按照地表深处的矿产的物理特征,采取相应的工具对其实施追踪,运用全新的地震预测手段,针对处在地表深层位置的地质架构实施研究,不但便于操作,同时还克服了之前仅能勘查表面矿产的不足,在一定程度上增强了矿产资源的运用率。然而甚低频电磁法仅仅可以较为简单的明确当地是否具有矿产,对于矿产的存在地区无法实施精准的确定。 5 结语 地质矿产的勘查与找矿技术即使具备非常多的优点,然而其同样存在着部分不足,所以,便需对其相关技术实施持续不断的分析与加强,增强地质矿产勘查与找矿技术的品质对于所勘探到的矿产资源需要实施合理的融合与科学的运用,以使矿产资源的开采与运用成效能够获得增强,更加好的促进经济的不断发展。 地质矿产论文:遥感技术在新疆区域地质矿产调查中的应用研究 摘 要:遥感技术在地质矿产调查中的使用范围越来越广,众多不同的卫星提供了丰富的基础性遥感资料,结合其探测范围广、探测精度高,信息获取快且丰富等优异特点,在新疆区域地质矿产调差中发挥出尺度大、视野广、数据丰富等不可替代的先导作用。 关键词:遥感技术;地质;矿产;调查 1 概述 随着各个国家的卫星发射成功,在地质矿产调查中遥感技术的使用越碓焦惴海丰富的遥感资料为遥感勘探技术提供坚实的基础,具有探测范围广、探测精度高,信息获取快且丰富等优异特点。在我国新疆地区进行地质矿产调查过程中,由于环境条件的限制,物探、化探等探测技术难以实施,遥感技术发挥出其独特的作用,有效解决环境因素的限制,进行大面积的地质矿产调查工作,起到宏观的先导性作用。 2 遥感技术地质矿产调查中丰富的遥感资料 2.1 工作中常用的多光谱数据 经过多年的发展和积累,遥感技术的发展越来越成熟。随着传感器的性能提高,其频谱范围不断扩大,分辨率不断提高,再加上先进的仪器设备,使信息的提取及处理、地物识别越来越完善。各个国家的在轨陆地资源卫星更加全面地为遥感地质工作带来丰富的数据资源,其中不乏大量的专题数据库为地质矿产勘查过程中带来参考价值。目前在地质调查中,数据获取方式更为广泛,逐渐从多光谱到高光谱,比如常用的遥感数据源有美国5号、7号陆地卫星所传输的数据,其中有7个多光谱波段,分辨率30m的TM和增加了全色的第8段,分辨率为15m的ETM。 2.2 几类常见岩石、矿物及组合的可识别波段 在遥感技术当中,不同的波长范围所对应的可识别的岩石、矿物及其组合也不相同,根据波长范围可以分为波长为0.4-1.1μm的可见-近红外段、波长为1.1-2.5μm短波红外段以及和8-14μm热红外段,如表1所示为常见的在不同的波长范围内对应的可识别的岩石,矿物及组合。另外,与之相对应的是地质上常见的蚀变矿物及其组合在陆地卫星多光波波段中的也尽不相同。 3 遥感技术地质矿产调查流程 遥感技术地质矿产调查主要采用的是GIS技术,对地物信息进行遥感传输,将多源信息进行集成和分析。如图1所示流程图为地质矿产调查遥感多光谱定量勘查技术流程,通过对同地区进行不同高度、角度、尺度进行遥感,再结合物探、钻探等获得的不同相关地质信息资源、对所有数据图像进行整合、分析,完成多源信息空间数据库的建立,从而进行遥感信息为主体的成矿预测。 4 遥感技术在地质矿产调查中的特点 遥感技术在地质矿产调查过程当中,遥感技术离不开高度、角度以及尺度等几方面的探查和分析,因此遥感技术的地质调查工作特点如下: (1)高度不同,视野不同。遥感技术的优秀在于不同高度的“天眼”等各种卫星,通过轨道高低不同,卫星向地面传回的遥感数据也不同,因此遥感技术为地质矿产调查提供了众多的高空观测数据,并综合分析不同高度的遥感数据,能够更加直观地感受地表物体的宏观性,为肉眼无法识别的物体观测提供合理有效的真实数据。 (2)角度不同,形状不同。传统的物探、钻探等地质矿产调查手段充分地运用了各个角度所探测的数据进行综合分析并确定矿产区。而遥感技术的使用,更是为地质找矿工作带来了新的探测角度,遥感技术从高空的角度,对矿区地质进行全方位的探测,解决了其他方式只能局部探测的局限,为地质矿产的调查提供更加全面的数据信息。 (3)尺度不同,精细程度不同。一般的地质矿产探测技术只能够从局部进行微观性的探查,而遥感技术的使用,能够从宏观到局部再到微观,由于各层次之间的调查内容精细度不同,不同尺度的观测结果更加丰富了地质探测的数据信息。 5 遥感技术在地质矿产调查中的主要作用 (1)在新疆地区进行地质矿产调查时,不同程度的遥感数据被广泛应用,其中可以充分结合遥感数据,进行快速处理,从而制作相应尺度(如1∶25万)的数据图像,常常为遥感多光谱彩色合成图和三维影像飞行图,这种处理方式比地形图、地质图范围更加广更加精细,为地质矿产调查工作的部署、地质调绘路线的确定等工作提供先导性基础资料,从而快速完成找矿靶区。 (2)利用遥感数据定量快速的获得遥感光谱图形,从而直观清晰地提取与矿物相关的数据信息,为地质研究程度较高、工作进展较难的成矿区带矿产资源调查评价的过程提供明显的找矿标志以及找矿参数,并对相应尺度(如1∶10万、1∶5万)的矿产遥感地质调查数据图像进行编制和解释,从而完成以遥感技术为主,物化探为辅的已知矿床找矿规律。 (3)以相应尺度(如1∶5万、1∶2.5万)的遥感技术在矿化集中区进行找矿预测,能够有效辅助化探技术进行异常筛选与检查,从而加快成矿远景靶区的圈定,结合GIS技术的使用,对数据综合处理及分析,矿化集中区资源潜力的综合评价,明确找矿方向及目标。 (4)在新疆矿区及其近外围,能够进行大比例尺度(如1∶2.5万、1∶1万)的遥感找矿预测工作,能够为老矿山的深边部的成矿构造进行分析,完成含矿层位的确定工作,寻找矿化线索及找矿目标,从而加快找矿进程。 6 结束语 在新疆区域地质矿产调查中,遥感技术的使用弥补了物探、化探等技术的不足之处,为地质调查提供了丰富的数据资源,从不同高度、角度、尺度完成地质数据信息的采集,结合其他探测技术,快速完成数据图像的编辑及分析,快速确定矿产资源靶区,能够有效完成地质环境复杂的老矿山的矿区探测,提升新疆区域地质矿产资源的开发速度。 地质矿产论文:地质矿产调查经济管理的科学发展观探讨 摘要:随着社会的进步,我国在发展地质矿产事业上已经投入比较多的注意力,然而如何促进我国地质矿产调查进步、如何使得现代化地质矿产调查能够更加靠近经济管理,这两大问题的解决已经成为目前我国相关部门的重要方向。本文主要探讨的内容就是有关于地质矿产调查经济管理的科学发展观,要想保证我国地质矿产调查能够有所改变,从而变得更加适应新时展需求,就应该重视经济管理理念应用。 关键词:地质矿产调查经济;科学发展观;探讨 S着科学技术的不断提升,我国的传统地质矿产调查经济发展情况已经明显受到限制,正是由于目前我国相关部门的发展理念和手段没有跟上时代的进步,所以应该重视这方面问题的解决,使得地质矿产调查瓶颈能够平稳度过。可持续发展观已经成为现代社会建设最主要的指导观念,因此在提升我国地质矿产调查工作效率的时候,应该重视这方面工作的整体规划,这样才能够避免经济发展过程中出现问题。 一、地质矿产调查经济发展所面临的发展瓶颈 (一)地质矿产调查经济增长方式不能很好地适应时展的要求 之所以要进行地质矿产调查经济正常增长的改革,是由于目前我国的地质矿产调查经济增长方式已经不能够很好地适应时代的发展需求,正是这样,才导致目前我国相关部门使用的地质矿产调查经济水平逐年降低。要想保证我国地质矿产经济的持续增长,最关键的就是对方式方法进行全面改革,之前使用的粗放型增长方式已经不再适用于目前我国的经济建设。由于粗放型增长方式只是将资金投入到各个方面以谋取利益,从而带动经济,保证经济受到刺激作用,但是目前我国的地质矿产调查经济已经不再需要这种方式,利用这种方式反而会降低科技贡献率,从而不能够保证我国地质矿产调查经济能够稳步上升。 (二)地质矿产调查行业整体发展水平较低,存在较大的安全隐患 目前,我国地质矿产调查行业的整体发展水平都处于比较低的状态,这样一来,就大大提升安全隐患的存在率。由于煤矿企业的发展会直接关系到整个国家的经济建设水平,因此,为了保证我国经济建设能够持久稳定地上升,就应该提升煤矿企业的生产效率,尤其应该重视地质矿产调查行业。总而言之,要想保证我国地质矿产调查行业的整体进步,最主要的就是重视发展力度以及解决安全问题。 (三)地质矿产调查资源的保障程度低,资源浪费的情况非常严重 通过数据以及社会调查分析,目前我国的地质矿产调查浪费资源比较严重,导致对资源的保障力度比较低,从而造成资源的严重浪费和环境的严重破坏。由于开展地质矿产调查工作势必要进行煤矿的开采,而我国不规范的开采活动过于泛滥,同时没有明确的制度对其进行制约,因而导致调查资源的保障力度不足。而这种情况的存在势必会造成该行业停滞不前。还有一方面就是我国相关部门对于地质矿产调查资源的管理力度不够高,即使发现资源存在浪费现象,也没能及时纠正。 二、如何来做到地质矿产调查经济管理中的科学发展 (一)科学发展观在地质矿产调查经济管理中的人才运用 要想保证我国的地质矿产调查经济管理工作能够纠正问题,并且做到规范,最关键的就是要重视科学发展观理念的指导作用。而科学发展观最主要的指导作用就是对人才的选用。首先一点就是解决人才管理方面的问题。通过调查可知,目前国外一些先进的企业中,但凡是发展稳定持续的,都不会存在人才缺乏的问题,因此,我国相关部门应该扩大对人才的招收,只有保证人才能够匹配管理工作,才能够将我国地质矿产调查经济和科学发展观相互匹配,从而能够从根本上提升我国地质矿产调查经济管理力度。 (二)在地质矿产调查经济管理中的资金利用 由于地质矿产调查工作的进行是非常复杂而庞大的,因此对于人力物力财力的要求量是相当高的,只有提供巨大的资金支持才能够保证该工作的正常进行。所以,为了保证我国地质矿产调查经济管理效率,就应该重视该过程中的资金利用效率能够有所提升。为了保证资金利用可以得到合理分配,最主要的就是对目前单一的经济管理结构以及单一的财务管理进行改革,以至于丰富管理模式,从而保证经济管理制度能够对地质矿产调查过程中涉及到的资金利用统统可以被有效地管理和监督起来,只有这样才能够降低资金浪费,在保证效率的同时还能够提高经济效益。 (三)注重科学发展观在地质矿产调查企业的社会保险中的作用 一方面,政府要能不断加强对地质矿产调查企业社会保险的监督和帮助,尤其是当地政府一定要加强审计部门对地质矿产调查行业社会保险的执行情况分析,例如,对地质矿产调查企业的入保率是否达标进行科学地分析,以及对参保人自己是否出现的挪用资金等一系列的违法乱纪行为进行监督和管理。在对审计中所出现的问题,一定要对相应的项目负责人进行严肃查处,进而确保项目资金的专项专用。与此同时,政府还需要对地质矿产调查企业自身的社会保险进行帮助和扶持,另外,在完善地质矿产调查企业的社会保险实施细则方面,可以制定出符合我国实际的地质矿产调查保险执行力,只有这样,才能稳步推进我国地质矿产调查经济管理的有效进行。 三、结束语 通过全文的论述,我们能够十分清楚地看出目前我国在发展科学发展观的同时,还需要重视各个行业的经济管理效益,也就是说,只有将各个行业的发展与科学发展观相互结合,才能够真正使得企业的发展适应社会进步,从而保证我国经济建设更为完善。本文主要论述的是我国地质矿产调查经济管理工作内容,为了解决目前存在的管理问题,从而提升我国地质矿产调查经济建设水平,最关键的就是将科学发展观应用于此,只有这样,才能够从根本上提升我国地质矿产调查工作效率。在改革地质矿产调查经济管理工作的时候,要重视人才的选用,其次还应该重视经济管理过程中的资金匹配,保证资金能够切实推动项目执行力,最后就是要履行科学发展观,以保证我国地质矿产调查经济管理工作能够真正符合社会需求,从而提升经济效益,最终可以有效促进我国经济发展。 地质矿产论文:地质矿产勘查存在的问题及解决对策 【摘要】矿产资源是自然资源的重要组成部分,是人类社会发展的重要物质基础。在新的形势下,积极稳妥地推进地质工作改革,加强地质勘查工作,既是社会主义市场经济的基本要求,也是建立有中国特色地质矿产勘查工作新体制的必然,必须予以高度重视。本文主要围绕我国现阶段地质矿产勘查工作的相关问题展开论述。 【关键词】矿产;地质勘查;问题;对策 进入市场经济以来,我国矿产勘查业发生了根本性的转变,然而这样的转变并没有完全适应市场经济体制。要使矿产勘查与社会市场经济相适应,就必须从矿产地质勘查投资运行机制现状着手,分析矿产地质勘查投资运行机制的合理性,并根据我国矿产地质勘查存在的问题和相关法律法规,做出合理的地质勘查运行机制规划。 1. 我国地质矿产勘查工作存在的问题 1.1国家对地质矿产勘查项目资金投入不够。 新中国成立以来,在广大老一辈地质工作者的不懈努力下,我国的地质矿产勘查工作起得了举世瞩目的成就,打破了西方学界所谓中国是个资源贫乏国家的论断,为我国社会主义初级阶段的经济建设提供了丰富的资源保障。但是,近年来我国的矿产储量的年增长率日趋缓慢,多数金属矿产增长甚微,危机矿山越来越多,目前地质矿产勘查的技术难度也在不断的加大,国家对地质矿产勘查资金的投入已不能完全适应当前地质矿产勘查形势的需要。 1.2国家地质工作管理相对分散,缺乏有效的资源整合机制。 当前,中央和地方都有自己的地质矿产勘查单位,这些单位之间由于各自的隶属关系的不同而有着自己相对独立的工作范围和技术领域,各自掌握着分散的地质矿产勘查Y料,资源整合难度很大,不利于地质矿产勘查工作的重大突破,为政府宏观决策提供支撑与服务的力度不够。 1.3地质矿产勘查科技创新能力不强。 目前,我国具有宏观影响的找矿成果很不突出,地质行业领军人才、学科带头人等高层次人才难以脱颖而出,在国际地质学术领域研究水平有待进一步的提高。 1.4利用国内外两个市场、两种资源的力度不够。 从世界范围来看,几乎没有一个国家能完全利用国内矿产资源满足国内需求,各国利用国外资源是不可避免的。在国内矿产资源供给不足的情况下,走出国门、从国外获取矿产资源为我所用对保障国家矿产资源安全具有重要的战略意义。目前,我国在利于国外资源的能力和水平上还有待进一步的增强和提高。 1.5现行的地质勘查体制建设不够完善。 我国现有的勘探单位大部分是在原来计划经济体制下的建立的,当时地质勘查的出资人和受益人均是国家。在现在的市场经济体制下,这种模式发生了很大的改变,政府开始退位到公益性的地质勘查,大部分投资的主体和受益主体在市场,而原有单个地质矿产勘查单位无论资产、人员、装备、机制,特别是独立投融资能力、抗风险能力与合格市场主体的要求相距甚远。 2. 搞好地质矿产勘查工作的对策分析 2.1统筹规划,合理布局,完善国家地质工作的管理机制。 (1)统筹规划,适度超前。按照以人为本、全面落实科学发展观的要求,统筹公益性地质调查与商业性地质勘查,统筹矿产勘查与环境地质调查,统筹中央与地方地质勘查工作,统筹各类规划区地质工作,统筹国内地质矿产勘查事业发展与地质矿产勘查领域对外开放,充分发挥地质勘查基础性先行性作用,提前10~15年规划部署地质勘查工作。 (2)遵循规律,合理布局。根据我国地质条件和资源分布特点,按照国民经济和社会发展宏观布局要求,结合人口分布、国土利用、基础设施建设和城镇化格局,统筹地质勘查工作区域布局,引导商业性地质勘查工作的有序发展。 (3)突出重点,拓宽领域。立足于我国地质条件、资源基础、环境基础、工程基础,突出重要矿种和重点成矿区带的勘查工作,努力创造有宏观影响的大成果,不断提高地质勘查的精度、深度和广度。根据经济社会发展需要,积极拓宽地质勘查工作的服务与应用领域。 (4)完善体制,理顺机制。健全中央和地方政府各负其责、相互协调的地质勘查管理体制。充分发挥各方面的积极性,促进地质勘查多渠道投入新机制的形成,完善商业性矿产勘查机制,注重发挥财政资金对社会资金的引导和拉动作用。 2.2拓宽思路、创新科技,不断提高方法手段的有效性。 (1)实施“科技兴地”战略,加快地质矿产勘查工作现代化步伐。突出重大地质理论问题研究,把地质区位优势变为科技创新优势。大力推进成矿理论和地质勘查技术发展,加决信息化建设,完善地质科技创新体系。推动科研与勘查的有机结合,发挥科技的支撑和引领作用。加强队伍建设和人才培养,注重创新基地建设。 (2)拓宽思路、善于创新,要深入研究典型矿区和典型矿床的成矿机制,老区要用新概念、新思路去获取新认识,新区要用老概念、老方法去研究,以新地区、新类型、新领域和新概念作为实现找矿新突破的重要目标,不断完善矿床模型,努力揭示新的找矿标志。找矿中,一定要结合根据特定矿产在特定区域的具体成矿规律和控矿条件而建立的各类成矿及找矿标志,灵活地选择运用找矿方法和手段;尤其是对那些能直接或间接地反映成矿及找矿主要特征的关键性标志,更要有的放矢 地选择运用有效的方法和手段予以查明。切忌不分矿种、不分区域,机械地套用老方法、老手段。 2.3充分利用“两个市场、两种资源”,大力实施“走出去”战略。 世界上没有一个国家的矿产资源可以自给自足,利用国外矿产资源是世界各国保障本国国民经济持续发展的必然选择。因此,我国地质矿产勘查单位到成矿条件较好的国家勘查开发当地优势矿种应该大有作为。地质矿产勘查单位“走出去”开展矿产资源勘查开发是自我发展的客观需求。 (1)充分认识“走出去”的长期性和艰巨性。我们既要抓住机遇,充分认识“走出去”的重要性和紧迫性,积极开拓,又不能急于求成。要有所规划,在人才、资金、信息及熟悉当地的政策、法律和人文环境、国际投资运行规则、人身安全等方面有所准备。 (2)选择“走出去”的国家和地区以与我国有友好关系的周边国家、非洲国家为宜。从我国经济发展的总体水平上看,在人才、资金、技术水平、装备等方面,同发展中国家相比具有一定的优势。 (3)“走出去”的方式可以多种多样,如成立合资公司、兼并c收购、组建战略联盟、提供技术或劳务服务等。 (4)地质矿产勘查单位要成功地“走出去”,必须深化改革,转换机制,加强管理,不断创新,提升国际竞争力;要建立产权关系明晰、经营机制灵活、对境外投资监管约束有力的公司制治理结构。 3. 结语 随着金融危机由虚拟经济向实体经济的蔓延,我国经济出现了增速放缓的现象,在中央的宏观调控之下,全国打响了一场声势浩大的“扩大内需、促进增长”保卫战。新一轮的经济建设必将拉动钢铁等相关行业的发展,而作为钢铁等相关产业上游产业链的矿产资源产业供应链也将面临着新的机遇和挑战,如何在科学发展观的指引下,把握机遇,迎接挑战,实现地质矿产勘查事业重大突破,为政府宏观决策提供支撑和服务成为我们当前需要解决的重大问题。 地质矿产论文:当前地质矿产勘查工作手段及方法探讨 【摘要】 随着我国经济发展速度的进一步增长,各个行业对于相关矿产资源的需求也变得越来越大,这也就对我国现阶段的地质矿产的相关勘查手段以及勘查方式提出了更高的要求。因此相关的地质勘测人员应当充分的结合现阶段的地质勘测技术,并且在现有勘查技术的基础来进一步的完善与改进,从而有效的满足我国各个行业领域中所需的矿产资源。本文就当前地质矿产勘查工作手段与方式进行了分析研究。 【关键词】 地质勘查 矿产 手段方法 矿产资源对于我国国民经济的发展有着很重要的作用,这也就要求相关的勘查部门必须充分的重视我国地质矿产的相关勘查工作。但是我国现阶段的地质矿产勘查工作中依旧存在着诸多的问题,并且难以满足现阶段中我国各个行业对于相关资源的需求,并且会进一步的影响了我国的综合经济实力的进一步增长。这也就要求相关的矿物勘查人员能够充分的根据这一现状,来在已有的矿物勘查技术上不断的进行创新与完善,不断加强我国在矿产勘查方面的相关理论知识,从而进一步的满足我国对于一些隐性的或者深层的矿体的进一步勘查与开采。 一、我国现阶段的地质矿产勘查现状 我国自建国初期开始就已经不断的进行矿产资源的勘查工作,并且取得了很好的勘查结果,从而进一步的促使了我国各个行业的迅速发展。但根据相关的研究表明,我国现阶段已经开采九百多座矿山里,其中开采年限小于十五年的严重危机矿山就占据了有三分之一之多。而且还有着三百五十多座开采时间小于五年的重度危机矿山。这就使得我国的相关矿物资源开展工作难以得到持续的发展。而随着我国不断的进行矿产资源的开发工作,也导致了现阶段国内存在的一些高质量、高品位的露头矿已经被过度开采,并且严重的制约了我国相关行业的进一步迅速发展。而对于一些隐性的矿产或者深层次的矿产,我国目前依旧缺乏有效的矿产勘查工作。而借助于对这些隐性矿产的勘查与开采,能够很好的打破我国常规的勘查手段,并且能够更进一步的促进我国各行各样的持续发展。 二、现阶段进行地质矿产勘查的几种有效方式 2.1传统的地质测量法 地质测量法作为传统的地质测量方法中的一种基本勘查方式,其勘查的原理在于对于相关的地质情况进行直接的观察与获取,并且能够对该地质矿产的相关信息以及具体的成矿规律全面系统的反应给相关的开采人员,因为这种地质测量方式便成为了一种非常重要的综合性地质勘查工作。而砾石找矿法则是一种利用水流、重力以及冰川的活动等造成的砂砾进行分析而进行的地质矿产勘查方式,它需要对相关地区的地形有着足够的了解,并且能够沿着这些地质条件来进行相关矿砾的进一步研究分析,从而有效的找到相关的矿产资源。 2.2地球化学的测量方式 这种地质勘查的测量方式主要是将整个地壳中所存在的一些成矿的元素或者成矿的伴生元素来进行合理的分析,并根据其具体分布的相关规律,来进行相关的矿床以及矿体的有效寻找与发现。而这种进行地质勘查的具体勘查方式有着土壤测量法、岩石法以及水化学测量法等多种的测量方式。但是在进行测量的过程中,相关的成矿因素以及伴生的成矿因素其种类一般比较多,并且有可能有着很长的迁移距离,这也就导致了在利用地球化学这种矿物勘查方式的时候,许多借助于一些合理的方式来进行这些隐性矿产以及深层次矿产的有效查询。而随着我国勘查技术的不断发展,一些矿产地质勘查学家们也提出了一系列新的地球化W测量方式,并且有效的促进了我国进行深层矿产以及隐性矿产的进一步勘查。 2.3地球物理的测量方式 这种测量方法一般直接基于地球的物理学理论,并且充分的融合了地质学等相关的理论知识,一般能够有些的进行一些与矿产有关的地质体以及矿体的相关勘查工作。在运用地球物理的勘查过程中,一般需要涉及到的有着重力、磁场、地震等多个范围,并且需要在此之前进行相关地区的岩层或者矿石的有效测量。而通过对其包含的相关参数进行合理科学的分析,能够有效的确定该种勘查方式的可用性,并且能够很好的应用在一些露头矿以及浅部矿的勘查工作上面。但是对于一些隐性的或者是深层次的矿产却缺乏足够大的看产作用,并会在实际的勘查过程中受到一定的限制因素。因此在进行勘查过程中,应当采取地区的化学勘查与物理勘查这两种综合使用的勘查方式,来从不同的层面上获取到一些有效的信息,并且在现阶段的地质矿产勘查过程中也取得了很好的勘查成果。 三、结束语 我国相关矿物资源的开采工作对于各行各样的发展有着至关重要的影响,因此为了充分的促进我国的经济发展,这就需要不断的加强对于矿物勘查工作的重视程度,本文就我国现阶段的矿物勘查现状进行了分析,并在此基础上提出了几种进行矿物勘查的方式。 地质矿产论文:地理信息系统在地质矿产勘查方面的应用 摘 要:随着信息化网络时代的来临,信息技术被广泛应用到人们生活和工作的各个领域,从而也诞生了许多信息系统,其中地理信息系统就是在信息技术的基础上建立而成的。地理信息系统的诞生,给我国地质矿产勘查工作提供了许多的便利,从而促进了地质行业得到进一步发展。因此,对地理信息系统在地质矿产勘查方面应用的研究工作显得尤为重要,地质矿产勘查人员必须给予高度重视。本文就地理信息系统在地质矿产勘查中的应用进行深入研究和分析,以供参考和借鉴。 关键词:地理信息系统;地质矿产;勘查工作;应用 0 引言 众所周知,矿产资源的开采面临众多的困难,一旦处理不好地质方面的信息,很可能造成企业巨大的损失,同时也会对环境造成恶劣的影响。因此,矿产资源勘查工作对于矿产企业来说至关重要,必须有相应的信息技术作为依托,从而提供更加科学、合理的地质信息,确保矿产开采工作的顺利进行。随着信息技术的不断发展,地理信息系统应运而生,被广泛应用到地质勘查工作中,并且取得了巨大的成绩。地理信息系统凭借自身的独特功能,给矿产资源勘查工作提供了可靠性的数据信息,减少了矿产资源开采工作中遇到的问题,给企业发展提供了重要的保障,同时也使得环境污染问题得到控制。本文就地理信息系统在地质矿产勘查中的应用进行深入分析和研究,希望为地质矿产勘查人员提供一些建议和帮助。 1 地理信息系统及地质矿产勘查概念分析 1.1 地理信息系统概念 地理信息系统,简称GIS,是指在计算机系统的基础上,运用信息技术和图层处理技术,对收集的地表空间信息进行分析、处理、显示,并利用建模对地理资源、环境等方面进行规划、研究、分析和预测等的人机决策管理系统[1]。 1.2 地质矿产勘查概述 地质矿产勘查是指根据相应的推测技术,对埋藏在地表以下的矿产资源进行位置确认,并根据位置信息进行资源的开采。在地质矿产勘查工作中,对矿产资源信息的位置判断至关重要,必须有科学的技术提供保障。我国传统的地质矿产勘查是根据土质情况进行资源的位置判断,这种方法显然不能保障信息的可靠性。随着社会的不断进步,地理信息系统得以诞生,使得地质矿产勘查工作的信息更加具有科学性、合理性,从而促进矿产企业的进一步发展。 2 地理信息系统的特点及重要性 2.1 地理信息系统的特点分析 相对比其他地质勘查技术,地理信息系统具有更加全面的功能,不仅可以对地表以下的资源进行科学的定位,提供可靠的数据,而且还可以根据其计算机处理技术实现对数据的收集、储存、编辑及显示等环节,从而给矿产开采提供帮助。 传统的矿产资源勘查主要是根据专家经验,对预测区域的地、物、化、遥等资料进行分析判断,并利用手工的方法,在图纸上定性圈定矿产预测靶区。应用此方法的矿产勘查评价,仅是处理数据信息,不能进行图形信息处理。另外,勘查评价过程难以将空间对象的复杂关系利用可视化呈现,评价结果的表达不够精确。相比于传统得到矿产资源勘查方法,地理信息系统在矿产资源勘查中具有的特点主要包括如下三点: 第一,地理信息系统综合了多种学科知识。它作为一项新兴科学技术应用,不仅包括地理学、地图学、信息科学方面的知识,而且包括了测量学、管理科学和计算机等方面的学科知识,具有极强的综合性。 第二,地理信息系统具有多种功能。它不仅具有空间数据的获取、存储、显示,而且具有空间数据的编辑、处理、分析、输出和应用等功能。 第三,地理信息系统是完整的解决空间问题的系统。它不仅改变了矿产资源勘查的体系,而且简化了勘查过程,从而提高了矿产资源勘查的效率。 2.2 地理信息系统重要性分析 地理信息系统的诞生,给地质矿产勘查工作提供了巨大的便利,一方面确保了矿产勘查信息的准确性,提高了矿产资源开采的效率和质量;另一方面,地理信息系统在地质矿产勘查中的应用,有效解决了由于勘查信息不确定而造成的环境污染问题,为我国生态环境保护工作作出贡献。目前,地理信息系统不光被应用于地质矿产勘查工作中,在整个矿产行业都得到广泛的应用,促进了矿产企业的进一步发展,同时也为社会经济的提升奠定坚实基础。 3 地质矿产勘查中地理信息系统的应用 3.1 矿产信息规划中的应用 矿产勘查工作中的资料信息整理环节十分重要,一旦处理不当,就会对整个矿产勘查工作造成严重影响。地理信息系统可以有效的对矿产勘查工作中的资料信息进行科学、合理的规划,从而有效保障矿产资源勘查工作的顺利进行。另外,地理信息系统还可以确保地质矿产资源勘查信息的真实性和准确性,这主要得益于该系统具备空间信息的计算和分析能力,可以很好地对数据信息进行判断,提高矿产资源勘查工作质量的同时,也在一定程度上防止了环境被破坏。由此可见,地理信息系统在矿产资源勘查中具有重要的应用价值。 3.2 绘制地质图像中的应用 绘制地质图像是矿产资源勘查工作的关键一步,通过绘制地质图像,让勘查人员可以更加清晰的了解地形结构,从而为矿产资源开采提供必要保障。地理信息系统不但可以对矿产资源进行位置判断,而且还具有图像绘制功能。它可以将地质资源信息进行整理,同时将其绘制成地质图像,方便人员进一步了解地质矿产资源的位置信息。但是,在矿产资源勘查中应用地理信息系统绘制地质图像时,相关勘查人员需要注意一点,那就是必须结合实际需求进行图形的绘制,通过地理信息系统数据信息处理和图像绘制两个功能的结合,绘制出科学、合理的图像信息,从而提高地质矿产勘查工作的效率。 3.3 定量分析地质中的应用 在地质矿产资源勘查工作中,除了矿产资料整理规划和图像绘制外,还有一项重要的内容,那就是定量分析环节,这在整个地质矿产资源勘查工作中起到重要的作用。而地理信息系统可以确保地质定量分析结果的准确性,同时还可以提高定量分析的效率和质量。因此,目前地质矿产资源勘查定量分析环节都应用到地理信息系统,此系统可以对地质信息进行定量分析,并且建立数据分析模型,保障定量分析结果的可靠性,从而为矿产资源勘查事业的发展提供条件。 4 地质矿产资源勘查中地理信息系统发展趋势分析 上文分析了矿产资源勘查中地理信息系统的应用情况,可见地理信息系统具有较高的研究价值。但是,地理信息系统在矿产资源勘查中也存在一些不足之处,无法更大程度的推进矿产企业的进一步发展。因此,要想矿产资源勘查事业更加稳步发展,就需要对地理信息系统的发展趋势进行深入分析和研究。 4.1 网络化发展趋势 计算机网络时代的不断深入和发展,使得网络化成为地理信息系统的主要发展趋势。因此,矿产资源勘查工作要想高效的应用地理信息系统,就必须要掌握相应的网络信息技术,并将其充分利用,实现网络化的发展理念,从而确保勘查工作可以适应地理信息系统的发展。 4.2 智能化发展趋势 地理信息系统在地质矿产资源勘查中具有较高的应用价值,使得矿产资源勘查效率得到显著提高。但是,地理信息系统在其应用过程中也存在一些弊端,比如推理能力较差,不够智能化,这就给地理信息系统的发展提出了更高的要求。地理信息系统必须朝着智能方向发展,才能适应矿产资源勘查工作的需求。因此,地理信息系统可以与智能控制系统相结合,通过智能化的思维模式,建立高效的推理机制,从而进一步提高矿产勘查的效率和质量,为矿产勘查事业的发展奠定雄厚的基础。 5 结束语 综上所述,地理信息系统应用于地质矿产勘查工作中具有十分重要的研究价值,不仅有效保障勘查信息的真实性和可靠性,而且还节省了勘查工作中的人力、物力和财力,同时还解决了环境污染问题。因此,我国地质矿产勘查人员必须加强对地理信息系统的研究力度,使其可以更好地帮助矿产企业开采资源,提高企业经济效益的同时,也促进社会经济的进一步发展。 地质矿产论文:关于地质矿产勘查找矿方法的若干思考 摘 要:地质矿产业,是我国国民经济发展中的重要支柱产业,同时还是我国矿产能源可持续供应的重要保障。现代社会经济在持续健康的增长当中,各个行业领域对于矿产能源的需求都在显著的上升当中,想要有效满足社会经济发展的实际需要,需要对地质矿产勘查找矿工作进行充分重视,相应地这也就在一定程度上增加了该项工作的难度和要求。本文主要是从探究和推进地质矿产勘查找矿技术应用的必要性入手,针对现阶段地质矿产勘查找矿的应用原则,对地质矿产勘查找矿方法进行全面细致的说明和介绍,同时还提出了一些不断改善地质矿产勘查找矿技术的方法。 关键词:地质;矿产勘查;找矿;方法;思考 0 引言 社会经济的不断发展,促进社会能源资源的消耗也在逐渐增长,我国当前对于能源资源的利用和开发工作重视程度越来越高,针对地质矿产勘查找矿工作也给予了较多的资金和政策支持,这就为我国顺利进行地质矿产勘查找矿工作提供了重要的前提条件。我国在进行地质矿产勘查找矿的过程中,通常都会积极采用多种勘查技术和找矿方法,这样能对地质找矿作业的精准化提供良好的保障。地质矿产勘查找矿方法,在实际的矿产勘查工作中发挥着至关重要的影响和作用,能够在很大程度上决定是否找到真实可靠的矿。因而对地质矿产勘查找矿的方法进行探索和研究,具有一定的现实意义。 1 探究和推进地质矿产勘查找矿技术应用的必要性 当前能源资源的消耗情况越来越明显,这对矿业行业的良好发展造成一定的影响。我国当前的很多大型生产企业中出现矿产资源紧缺的现象较为明显,这主要是因为我国大部分的矿产资源都处在较为偏远的地区当中,开采的环境和条件较为恶劣,并且使用的相应的地质矿产勘查找矿技术也还不够全面、不够合理,需要不断提升该项技术的使用效果,这样能够为矿产资源的均衡使用创造良好的前提条件,促进我国社会生产生活的良好发展。 2 现阶段地质矿产勘查找矿的应用原则 现阶段在进行地质矿产勘查找矿工作的过程中,需要遵循一定应用原则进行,这样能够有效增强地质矿产勘查找矿的实际效果。具体的应用原则主要包括: 第一,对地质矿产勘查找矿工作进行合理地规划,可以适度超前。科学合理的规划工作,能够为后续进行地质矿产勘查找矿提供良好的指导,促进该项工作的顺利进行。 第二,对矿产分布的规律进行全面分析和研究,对勘查工作进行合理分布。参照矿产分布的规律,对于顺利进行地质矿产勘查找矿具有积极的促进意义。 第三,积极引入创新技术,对地质矿产勘查能力进行不断增强。先进的技术手段能够有效提高和增强地质矿产勘查找矿工作的水平和质量。 第四,坚持以人为本的原则。地质矿产勘查找矿技术的应用,需要从人的角度出发,做好公益性和商业性地质查工作的统筹,对找矿工作和环境地质勘查进行有效统筹,在找矿之前就需要做好相应的勘查规划和部署工作,这样能有效提升地质矿产勘查找矿作业的准确性[1]。 3 地质矿产勘查找矿的方法 3.1 地质填图的方法 开展地质矿产勘查找矿工作,需要针对一定区域进行划分,明确可能有矿产资源存在的地方,相应的在积极开展具体的找矿工作。针对地质矿产存在的地方,进行有效地标识,这样能够为后续的找矿工作提供良好指引。在进行地质矿产勘查找矿工作的过程中,采用地质填图的方式能发挥积极作用。地质填图方法,主要是将实际的地质理论作为重要介质,从实际的地质情况出发进行相应的分析和研究,从而选择合适的施工开采地点,选择科学合理的采矿方式。地质填图的方法,在实际进行地质矿产勘查找矿工作的时候,是基础性的方法,积极利用了基础性的理论和方法。地质填图方式在运用的时候,需要积极发挥工作人员的作用,工作人员需要能够做好初步判断矿产资源的工作,这就对工作人员提出了较高的要求,工作人员不仅需要掌握良好的知识理论,同时还需要有良好的实践能力[2]。 3.2 砾石找矿的方法 砾石找矿的方法,主要是依靠工作人员对矿产的具体方位进行明确,这是使用该项方法进行找矿的基本前提。工作人员通过对地面暴露的矿石进行判断,从而寻找到一些矿产资源,这些矿石通常会经历较长时期的外部影响,因而具有一些较为明显的外部特征,工作人员较为容易发现。但是同时需要注意的是,暴露在外面的矿石通常会超出矿产的实际范围,因而在对地质矿产进行勘查找矿的过程中,需要对当地的地形地势进行有效的考虑。在一些冰川或者水系较为丰富的地带,使用砾石找矿的方法具有积极作用。这种方法的使用,需要相关工作人员具备十分丰富的地理知识,并且能够将理论知识和实践经验进行充分结合,同时还需要将地理知识和找矿进行有机结合[3]。 3.3 重砂找矿的方法 重砂找矿的方法,在地质矿产勘查找矿工作中具有重要影响,这种方法主要是指勘查工作人员依据砂砾沉淀物,对矿产的位置进行有效的确定,其中工作人员依据的理论知识主要是重砂机械能够进行分散晕(流)。针对砂的不同表现情况,划分矿产资源的可能存在位置,从而再进行更加细致的区分工作,这样一片区域一片区域的探查,能够起到良好效果。在使用重砂找矿方法的同时,还需要对先进的科学技术进行充分有效地应用,并且使用一些实际勘查手段,这样能够对矿产开采的工作效率进行有效提升,同时对不必要的人力和物力消耗进行控制和降低[4]。 3.4 “同位成矿”地质矿产勘查找矿 同位成矿,主要是指在同一个空间范围之内,尽管有时代、类型以及矿种等各方面差异的存在,但是同样能出现一些相对稳定的大规模同为成矿现象。同位成矿特征通常会表现在一些巨型的、重要的、相对稳定的矿床之中。在对这种情况进行勘查的过程中,首先需要对工作区域的地壳演化特点进行分析,通过对地质环境以及相关地质条件之间的关系进行有效分析,能够对地壳中的实际成分进行有效地研究,从而判断出实际成矿的关系,这对于地质矿产勘查找矿工作的顺利进行奠定了良好的基础[5]。 4 不断改善地质矿产勘查找矿技术 在使用先进技术,开展地质矿产勘查找矿工作的过程中,需要对其进行不断地改善和提升,具体能够使用的方式有:第一,对区域的地质情况研究工作不断加大力度。做好地质环境的全面分析和调查工作,能为地质矿产勘查找矿工作提供数据参考。针对地质环境进行调查和分析,需要使用一些先进设备,可以积极应用地形图分地区进行探查,针对探查结果需要进行全面充分的记录。第二,推进成矿区带找矿作业,从矿产分布的规律入手,能够保证地质矿产勘查找矿工作有序进行。第三,对找矿信息进行全面完善,对地质矿产勘查作业进行科学部署,全面、真实、有效的信息,科学合理地规划地质矿产勘查作业的相关步骤和流程,能够为顺利进行地质矿产勘查找矿工作提供重要的前提基础[6]。 5 结束语 矿产资源的需求,在现阶段的生产生活中日益明显,同时矿产资源在当前社会的发展中具有十分重要的作用和影响,需要对其进行科学合理的寻找和开采,才能为社会生产提供充足的资源。当前在进行地质矿产勘查找矿工作的过程中,通常能使用的方法主要有地质填图的方法、砾石找矿的方法、重砂找矿的方法以及“同位成矿”地质矿产勘查找矿方法。不断改善地质矿产勘查找矿技术,对区域的地质情况研究工作不断加大力度,能够为地质矿产勘查找矿工作发挥积极作用。 地质矿产论文:论地质矿产勘查技术应用的研究 【摘 要】 本文通过对矿产地质勘查进行简要分析,针对矿产地质勘查的理论和技术方法提出了建议和对策。 【关键词】 地质勘查 理论分析 技术研究 地质勘查 测量勘探 随着我国社会经济的发展,工业化逐渐深入,工业发展对矿产资源的需求量逐年上升。科学技术的发展促进了我国矿产地质勘查理论和技术方法的发展,先进的勘查理论、技术方法为我国矿产地质的勘查工作奠定了基础,所以说对矿产地质勘查理论和技术方法进行有效的分析研究是很有必要的。 1 地质勘查技术应用的主要原则 (1)遵循规律合理布局。为了使勘查工作顺利进行,在实际工作中应该遵循规律,合理布局,全面考虑地质条件和水文条件,并且根据经济社会发展的实际需要,统筹规划矿产地质勘查工作,以对实际工作更好的发挥指导作用。(2)着眼全局统筹规划。为了最大限度的发挥勘查的作用,在进行勘查工作之前,应该从全局出发,对矿产地质工作进行统筹规划和合理安排。在追求商业利益的时候也要考虑经济利益,在勘查工作中注重对环境的保护工作,对于各类规划区的工作也要做好安排。(3)突出重点拓宽领域。在勘查实际工作中,应该全面考虑相关因素,分清楚重点和非重点,对于重点矿区应该加强地质勘查工作,以获得更大的成果。坚持立足于我国地质条件、资源基础、环境基础、工程基础,突出重要矿种和重点成矿区带的勘查工作,努力创造有宏观影响的大成果,不断提高地质勘查的精度、深度和广度。根据经济社会发展需要,积极拓宽地质勘查工作的服务与应用领域。 (4)坚持创新科技增强勘查能力。对于重要的地质问题,要进行深入的研究,加大研究力度,使矿产能够转化为经济优势,在经济社会发展中发挥更大的效益。(5)围绕成矿特点开展工作。建立区域的地质事件表,进一步的研究成矿时代,特别是主要的成矿期与地质的热事件在时间上的一定的匹配关系,并运用综合的资料分析成矿地质环境,在此环境下查明必要的陆壳的基底成分和深部的地质等特征以及与成矿之间的关系。 2 当前我国矿产地质勘查及技术应用的现状 (1)勘点向隐伏矿、深部矿转型。目前我国矿产地质勘探的重点是露头矿、高品位、浅部矿体,有关研究表明,我国到2020年仅有不足20%的矿山能维持生产。要求我们必须继续扩大地质矿产勘查的力度,开始向隐伏矿、深部矿、低品位矿转型,深部矿体的勘查势必要求更高的技术与更多的实践经验。(2)矿产地质勘查集体制无力。近年来我国对地表矿和浅层矿产的开采已经接近枯竭,向隐伏矿、深部矿的转型是势在必行。我国仍停留在露头矿和浅矿的开采中,那些矿山资源已经不能满足快速发展的我国经济和社会的发展需要。(3)地质勘查人才的匮乏。针对地质勘查人员的培养方面不够完善,使得具有专业的勘查技术的人员匮乏,当前土质勘查人员对新技术的掌握能力不够深入,较难适应到目前的勘查工作中,不利于勘查工作的展开。(4)新的勘查技术没有广泛应用。随着各种勘查技术的发展,各种新式的勘查设备也更新得很快,地质勘查人员对于新设备的熟悉情况对地质勘查的顺利开展有很大的影响。有的勘查单位还一直在使用比较传统的勘查技术,对于遥感、物探、化探等新方法的掌握不够深入,难以应用到勘查工作中去。 3 地质矿产勘查方法及技术应用注意要点 (1)找矿预测准则及方法要求。对未知的矿床类型或尚未认识的新矿化类型来说,就要运用求异的准则,研究成矿环境和成矿的特殊性,预测可能发现另一种矿化类型或新类型矿床的产出。对于大比例尺矿产预测,要特别注意深部矿化的“指示信息”、“隐敝信息”和“新颖信息”,因此,必须坚持应用综合方法预测,后者是指进行共生矿产和伴生有益元素预测。(2)找矿预测方法及技术要求。区域地质调查图件资料是进行大比例尺找矿预测工作重要基础资料。按大比例尺找矿预测要求,应采用最新资料,对地质图件和相关资料进行修编和预处理,以达到大比例尺矿产预测的精度要求。同时要建立矿床成矿模式和找矿模型,通过找矿模型的研究和建立,用以指导矿床的预测,然而,找矿模型的建立只有充分和有效地应用综合地质、物化遥、重砂等信息的前提下,才有可能认识和提取找矿标志,使之转化为预测标志,才能提高找矿预测的科学性和准确性。(3)坚持地质体运动的理论。要对找矿空间进行布局,根据成矿带的稳定性和成矿类型的不同,根据地质体的整体运动理论结合对成矿围岩和成矿类型的使用进行布局找矿。同时要结合地质体内部运动理论对区域成矿能力进行预测,此外可以根据矿化元素的空间分布和矿产大小对探矿工程的孔径进行选择和辨别,从而推测出勘探区的实际储存量。(4)勘查手段的区域选择。勘查手段的选择应从地质目的和经济效益两者出发来选择找矿方法,也应注意勘查方法的先进性和实用性。需要注意的是采用综合的勘查手段是目前广泛使用的,它可以避免单一方法的局限性,使得多种找矿方法各取所长,合理的进行取舍,提高地质信息和数据量的准确性。灵活的选择勘查手段,通过对勘查手段的综合运用可以提高找矿的效率。(5)找矿信息的应用。要深入研究找矿信息,充分运用好这些信息指导找矿。在找地表矿、半隐伏矿时,遥感地质、化探找矿信息,具有找矿开路的先锋意义,结合其他找矿信息综合研究评价,易于陕速收到好的找矿效果。要根据主要矿体的自然形态、产状与展布特点,主矿体中矿化富集部位的分布和主要矿化地段、矿点异常与构造、建造等之间的关系,研究地质构造控矿条件及其展布规律,结合有关找矿信息,预测找矿部位和找矿前景。 4 结语 缩上所述,我国目前的矿产资源的现状是原有的矿区开采过度,矿产资源的利用效率比较低,矿产资源开采的后劲不足。矿产开采的队伍应该立足于自身的专业技术的拓展,不断的优化地质矿产勘查理论,只有这样才能为经济的发展提供基本的矿物需求,促进经济建设的稳步发展。 地质矿产论文:地质矿产灾害类型与防治探析 【摘要】我国是一个矿产资源丰富的国家,支撑着我国经济的快速发展。但在矿产资源的开采中,地质灾害时有发生,严重危害着相关人员的人身安全,延缓开采进程,甚至造成恶劣的社会影响。不同类型的地质矿产灾害发生原因、危害程度不一,防治措施也不一样,所以说地质矿产灾害类型与防治措施的探析就显得尤为重要和迫切。 【关键词】:地质矿产灾害;类型;防治;探析 在客观上我国地质地貌复杂多样,导致地质矿产灾害类型多样,增加了防治的难度,不合理开发、过度开发又进一步加剧了灾害发生的几率和恶劣程度。随着市场经济的深化,矿产开发开发的种类和规模也日益扩大,但开发手段、环境保护意识、资源利用理念较为落后,既造成大量矿产的不合理开发,又增加了地质灾害可能,严重背离了可持续发展的原则。本文首先分析了矿山地质灾害类型,接着提出了相应的防治措施,希望对大家相关课题的研究有所启发。 一、矿山地质灾害类型 矿产灾害指的是矿山地质环境或生态环境危害人类生命财产安全和生存环境的过程。过度开发和自然因素均可以导致矿产灾害,根据影响对象,矿产灾害分为影响非开发方利益的灾害、影响开发方利益的灾害、既影响矿区又影响非开发方的灾害;根据灾害的空间分布特点和形成原因,矿产灾害分为地下水诱发灾害、岩土体变形灾害和矿区内部灾害;根据灾害形成所需时间,矿产灾害分为突发型灾害和缓发型灾害。本文根据发生位置,把矿产灾害分为地上灾害和地下灾害。 1.地上灾害 1.1地面裂缝、沉降、塌陷 地面裂缝、沉降、塌陷的危害有:改变地下水道,破坏矿区上方的农田、建筑以及交通基础设施等,最直接的原因是预留矿柱丧失支撑作用。在矿山开采中,井巷掘进是最主要的开采方式,在开采的过程中会在采空区预留矿柱,矿柱年久失修就会逐步丧失支撑作用。 1.2滑坡、泥石流 通常情况下,滑坡、泥石流发生于强降雨之后,强降雨是滑坡、泥石的诱因,但根本原因是露天矿的不合理开采导致矿区的植被被严重破坏,丧失对土壤、岩石的抓力,导致严重的水土流失,增大滑坡、泥石流的发生几率[1]。 1.3崩塌、溃坝 在金属矿的开采中,废水会集聚于尾矿中。随着开采的进行,废水会越聚越多,若不能得到及时的处理就会逐渐超过尾矿坝体承受临界值,继而导致崩塌、溃坝 的发生。由于这些废水中含有大量的金属元素,其对矿区下游的生态系统的破坏以及人民生命财产的危害是巨大的。 1.4环境污染 矿产开采会产生大量的废弃物料,如果随意堆放就会污染、破坏矿区周围的自然环境。 2.地下灾害 2.1冒顶、片帮 顶板冒顶,巷道壁片帮是矿产灾害,由不规范的顶板支护引起,属于地下采矿安全事故,轻者阻碍开采进程,重者造成人员伤亡,严重危害着地下采矿的安全高效生产。 2.1突水、突泥 在开采中会经常遇到地下水系的干扰,如果没有采取针对性的预防措施,地下水或地下暗河中的水就可能会大量涌入工作面和巷道,冲毁支护设施,淹没开采设备和人员,严重危害旷工的人身安全,阻碍开采进程。此外,蓄水溶洞洞穿、开挖巷道时淋水过大等会导致大量的矿渣、泥沙等拥堵巷道、工作面、逃生路线,导致恶劣前的人员伤亡事件,甚至能摧毁整个矿区。 2.3瓦斯爆炸 瓦斯的主要成分是甲烷,遇明火或在一定温度下会发生燃烧,继而产生爆炸。瓦斯爆炸是煤矿开采面对的首要问题,如果通风不畅,瓦斯不能及时排出,那么就可能发生瓦斯爆炸,是最主要的煤炭安全事故。一旦发生瓦斯爆炸,就会导致人员伤亡,社会影响极大。 2.4地热 地热危害主要发生于开采深度较深的矿井中,越深,地热危害就越大,导致工作环境恶化,影响开采的效率。 2.5岩爆、矿震 岩爆是岩层内部应力集中释放的结果,在岩层出现自由面的情况下发生,具有巨大的能量,能瞬时将岩石压碎并向井巷内喷射,对采空区巷道围岩和顶板造成无法承受的压力,对矿井造成灾难性的打击[2]。矿震是一种浅源地震,由矿山开矿炸药爆破引发,对井下脆弱的支护环境是一个严峻的挑战。 二、矿山地质灾害的防治措施 除了矿区水文、地形地貌、地质、降水以及当地气候,诱发地质矿产灾害的因素还有开发理念、矿企管理水平、开发手段、预防救灾能力和采矿技术。除了不可控的自然因素,我们应综合运用各种防治措施,减少人为因素的影响。 1.找出频繁发生灾害的地点,采取有针对性的预防措施,减少矿产开采对灾害点的音响,提升灾害点的安全性,尽量减少由于表层土松动引发的小范围滑坡、泥石流等。 2.在巷道掘进时,合理科学开采,减少对支护的影响。同时,加强围岩和顶板的维护和管理,做到及时加固,防止坍塌和冒顶的发生,确保旷工的人身安全和开采进程。 3.集中处理矿产开采产生的废水、废渣和废料,合理堆放,减少对矿区周围以及下游生态环境的破坏,处理的方式有集中掩埋或废渣库存储。在条件允许的情况下,可把废料、废渣回填至矿区的采空区。同时,建立库坝的巡查制度,确保库坝强度,杜绝溃坝的发生。 4.加强矿区边坡的设计、建设以及后期的管理[3]。设计、建设要确保科学、合理,从根本上独居塌方事故的发生。后期的管理应注重边坡的调查、勘察和维护,及时排除不利因素,结构发生变化时进行加固处理。 5.在开采的过程中,减少对植被的破坏,规划开采过程,杜绝过度开采的显现;划定开采范围,严禁越界开采。对于生态换进原本就非常脆弱的矿区,在开采之初制定生态恢复计划,进行复植,改善植被稀少的境况,减少水土流失,提升矿区的生态环境。 通过对防治措施的论述,我们知道应综合运用多种防治措施减少矿山地质灾害的发生,最大限度地恢复矿区周围生态环境,尽量减低人为因素导致地质灾害发生,确保开采的安全高效。 结束语: 总之,在矿产资源的开采中,我们要对矿产地质灾害有一个清晰的认识,采用科学合理的防治措施,减少对生态环境的破坏,确保矿区工作人员、开采设备的安全,安全高效进行开采工作。
多媒体通信技术论文:无线多媒体通信技术论文 一、计算机信息时代无线多媒体通信的关键技术 文本信息可以实现对文本图标的宣传和推广,但SMS的实时性较差。基于图像处理的多媒体通讯其优秀技术为数字化的图像压缩、编辑、处理、转换和传输。计算机时代的无线多媒体通讯图像处理可分为实时和非实时两种。在固定无线多媒体通信系统中,其优秀设置为空中接口的选择,促使无线多媒体网络在多样化的操作系统下运行,实现无线多媒体的全局优化和部分优化,提高其系统运行效率和服务质量。由于无线多媒体具有如此巨大的市场需求,分析其现状并促进其技术革新是计算机信息时代的主要任务。 二、多媒体通讯需求现状 无线多媒体的发展具有广阔的前景,信息化时代的多媒体技术促进了生产效率、教学效率的提高。目前,数字无线通讯设施已经投入使用并且效果良好。与宽带连接和与卫星移动通信系统连接的无线多媒体也在发展之中,这使得我国电子产品市场处于世界先列,是教育、科技、工业等多个领域的共同需求。我国自身的多媒体技术并不发达,多数相关设备要靠进口。这导致国内一些以技术研发为主的企业面临倒闭,中国的多媒体设备研发技术创新能力较差,不能形成一条完整的通讯产业链。当然,这也预示着我国无线多媒体行业具有较大的发展空间,有丰富的资源可以利用。对于我国多媒体技术发展来说,相关人员应看到优势也尊重其发展现状,逐渐促进我国多媒体技术的发展。 三、无线多媒体的应用和发展趋势 1、与互联网融合。 不仅我国,全世界都将创建多样化的应用服务客户端,发挥互联网在多媒体通信中的积极作用作为主要战略任务。公共电话网络在发展的同 时也存在资源利用率低、网络带宽窄且信号不稳定等问题。同时,受到网络运营商的经验少的影响,公共电话网络无法进一步发展。基于此,无线多媒体技术的发展基于网络这一优秀技术,建立完善的网络多媒体通讯平台,扩大互联网技术的影响范围,通过先进的、规范的平台来进行多媒体信息的发送和处理。基于此,国家提出了三网融合技术,其中互联网依然是这一发展中的优秀。 2、走向宽带。 宽带的应用可加快对媒体信息的传输和处理速度,尤其是对于音频、视频等多媒体信息。无线宽带加快了信号的访问速度,吸引了大量的投资者和开发商,进一步促进了其发展。目前,N-ISDN上无线多媒体通信业务已经取得一定成效,宽带的应用迫在眉睫。随着科技的发展,光纤通信技术将成为多媒体重要技术之一,它可以实现无线多媒体的信息处理速度大幅度提高,并且不断实现效率的提高,宽带网速的提高将为无线多媒体的发展的重要支柱。 3、无线多媒体与移动技术的结合。 智能手机的发展是无线多媒体与移动技术结合的最佳案例。目前,大部分手机系统已经实现了3G或4G网络传输。并且经历了语音通话、文本信息处理等阶段。这一阶段的手机等移动设备已经成功的实现了数字化语音业务和准确数据服务,但在不同制式中,网络模式的选择受到限制。视频的应用是多媒体向无线通讯发展的重要体现,新一代的智能手机的速度更快,3G网络用户已经可以将手机作为卫星信息系统网络服务的接收者。在这种网络模式下,使用者可以在任何时间和地点实现数据连接,而不受到漫游的影响。 4、与卫星技术结合。 卫星在近年来的移动过通讯业务中的作用越来越明显。尤其是在环境监测通信服务、国防侦察和导航定位等多个方面。卫星技术将通过提供宽带信号为多媒体信息的数字化提供保障,在未来,多媒体技术与卫星通信技术将结合并构建全球性或区域性的网络,确保多媒体技术的安全性能。 四、总结 我国多媒体技术还处于发展之中,与移动技术和卫星的结合都使其获得更广阔的发展空间。信息时代,多媒体技术具有较大的需求,这对我国的多媒体通讯设备的先进性和效率具有更高的要求,对于多媒体技术研发人员来说,应不断的研究探索,实现信息时代无线多媒体技术的发展和进步。 作者:王志兰 单位:西安武警部队大学医院信息科 多媒体通信技术论文:浅谈多媒体通信技术的发展趋势 摘 要:多媒体通信技术是综合的、跨科学的新兴交叉技术,它综合了计算机技术、通信技术以及多种信息科学领域的技术成果,其理论及应用发展都在快速发展。本文通过对多媒体通信技术的概念及特征分析,总结出未来多媒体通信的多种发展方向。 关键词:多媒体通信;概念及特征;发展趋势 1 多媒体通信的概念及特征 多媒体通信是多媒体信息处理技术和现代通信技术、计算机网络技术相结合的通信形式,其主要特征包括如下几个方面: (1)集成性 集成性是指多媒体通信系统至少应能传送2种以上的媒体信息,不仅指包括文本、图形图像、音频、视频在内的多格式的、大量内容数据信息,还包括一些附加的控制信息进行存储、传输、处理、显示的能力。它表现为多媒体信息的集成和处理这些媒体的设备的集成。 (2)交互性 交互性指的是在通信系统中人与系统之间的相互控制能力。 多媒体通信系统必须能以交互方式进行工作,它能够真正实现多点之间、多种媒体信息之间的自由传输和交换。如果需要,这些信息的交换要做到实时进行,而且多媒体终端用户对通信的全过程有完整的交互控制能力。在多媒体通信系统中,交互性有两个方而的内容。一是人机交互界面,也就是系统的终端向用户提供的操作界而;二是用户终端与系统之间的应用层通信协议。 (3)同步性 同步性指的是在多媒体通信终端上显现的图像、声音和文宇均以同步方式工作,它是多媒体通信系统中最主要的特征之一,也是在多媒体通信系统中最为困难的技术问题之一。如要呈现一个包含图像、声音、文宇等多种媒体的信息,多媒体通信终端需要通过不同传输途径将所需要的信息从不同的数据库中提取出来,并将这些图像、声音、文宇等信息同步起来,构成一个整体的信息呈现在用户而前。 2 “三网合一”技术 “三网合一”正是指将计算机网、电视网和电信网在传输、接收和处理等方面合而为一,并全面实现数字化。如此便可以使三大行业在技术上逐步趋向一致,在业务上相互交叉渗透,在网络上互连互通,在经营上相互合作竞争,从而更好的、更全面的为人们提供个性化、多样化的通信服务。 但“三网合一”并不是简单的三网相加,为了很好的传递音频、视频和数据信息必须同时在传输、交换和接入等各层具备宽带化,较好的QoS以及统一的信息表示方式才能构筑其赖以生存的技术前提。而目前此项技术并不是很成熟,所以在今后很长一段时间之内三网仍将并存。 2.1向IP融合 IP技术是未来数据网络中的优秀技术,是承载各种应用业务的平台,而在IP网上实现多媒体通信更是世界各国的主要目标。因为公众电话网(PSTN)无论怎样发展,其资源利用率低、带宽窄、线路质量不稳定等缺点都是无法改变的事实;有线电视网(CATV)则相对缺乏在通信领域运营的经验,研究工作也相对比较滞后;只有数据网因为有了Internet:网络技术的成功开发而迅速进入到开放的、分布式的发展环境,并飞快地向前推进。 随着这样的趋势继续发展下去,人们更是期待着能够在一个统一的网络上开展各种业务,传输各种信息以保障高效率地利用网络资源和更好地开展业务。因此三大网络的融合是不可避免的,且这种融合不仅是业务上的融合,更是网络上的融合。而IP就是能够实现这种融合最好的统一的协议,所以无论未来的基础网络会采用什么样的结构,宽带多媒体业务都必将会统一到IP网上。 2.2走向宽带 有这样一种说法,有了宽带,就有了高速度,就有了多媒休的传送。在通信领域中,只有拥有了充足的带宽,才能够快速传输音频、视频和数据等多种媒体信息。这就好像只有在够宽够平整的高速公路上才能够整齐有序且快速地通行各种车辆一样。因此,带宽引起了各层次人们的关注,投资商纷纷追加投资,运营商大举进攻,各企业家也跃跃欲试,而用户和媒体更是望穿秋水、翘首以盼。在现有的N一ISDIV上开展的多媒体通信业务已经基本完善,下一步的重点就是宽带多媒体通信。快速发展的光通信技术为未来的宽带多媒体应用描绘了美好的前景,光纤通信的速率每10年可增长100倍,而这种增长速度还可以持续10年左右。宽带速率的持续增长更是为宽带多媒体技术的发展奠定了坚实的基础。 2.3与移动技术结合 手机自问世以来,历经了1G,2G,2.5G,3G和4G的发展过程。其中第一代移动通信系统采用的是模拟技术,只能进行语音通话。第二代移动通信系统相对第一代增加了接收数据的功能,如接收电子邮件或网页。即完成了模拟技术向数字技术的转变,从而可以提供数字化的语音业务和低速的数据业务,但由于采用不同的制式(GPRS,CDMA等)导致用户只能在同一制式覆盖的范围内进行漫游。第三代移动通信技术则定位于实时视频,高速多媒体和移动Internet访问业务,是将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统。它在投入运行初期便可实现共享式2M带宽的数据业务,并在逐步提高中,从而为多媒体通信与移动通信的结合提供可能。 第四代移动通信技术,即4G的概念可称为宽带接入和分布网络,具有非对称的超过2Mb/s的数据传输能力。它包括宽带无线固定接入、宽带无线局域网、移动宽带系统和交互式广播网络。第四代移动通信标准比第三代标准具有更多的功能。第四代移动通信可以在不同的固定、无线平台和跨越不同的频带的网络中提供无线服务,可以在任何地方用宽带接入互联网(包括卫星通信和平流层通信),能够提供定位定时、数据采集、远程控制等综合功能。此外,第四代移动通信系统是集成多功能的宽带移动通信系统,是宽带接入IP系统。 2.4与卫星技术结台 基于多媒体计算机技术的进步和广大用户的需求,建立多媒体大型网络已经成为当务之急。可是现有的电话线由于频宽较小,根本无法满足多媒体系统的要求,且利用地面网络来实现接入不仅需要巨大的投资,往往还难以实现全球每个角落的全覆盖和满足普遍接入的要求。 近年来,卫星系统在通信、广播、导航定位、遥感遥测、地球资源、环境监测、军事侦察、气象服务等方面逐渐体现出其重要的价值。卫星技术已进入到数字化发展的阶段,它可以直接对用户提供高带宽,轻易地将宽频信号传送给用户而无需中间节点。可想而知,将多媒体技术和卫星通信技术结合在一起,建立一套全球性或区域性的多媒体网络感器使传感器由单一功能、单一检测向多功能和多点检测发展;从被动检测向主动进行信息处理方向发展;从就地测量向远距离实时在线测控发展,网络化使得传感器可以就近接入网络,传感器与测控设备间再无需点对点连接,大大简化了连接线路,节省投资,易于系统维护,也使系统易于扩充。 3 结束语 随着社会的发展、技术的进步、全球计算机拥有量的增加、多媒体通信网覆盖面的不断扩大,将会有更多的计算机用户成为多媒体通信网的用户。多媒体通信将计算机的交互性和通信的分布性完关地结合在一起,向人们提供全新的信息服务。 多媒体通信技术论文:多媒体通信技术在如今社会信息高速公路中的应用 摘 要:多媒体技能与通讯技能的发展联合就构成了多媒体通信体系,是电脑、通信区域的重要改变,给我们带来了新时代的信息服务,在各个行业大量的被使用。该文阐述了多媒体通信技能的简介、鲜明特点与技能发展,且重点阐述了多媒体通信技能在高速道路中的使用。 关键词:多媒体;通信技能;高速道路 多媒体通信即多媒体电脑和多媒体通信网的合理的联合。凭借性能较强的电脑(包括PC机和工作站)与创新的通信网把众多信息比如信息、文档、语音、图形、图像与影像等聚集在一起,运行储存、显示、再现与传送功能,以获得全面研发、交流与使用信息的目标。所以多媒体通信是一种全面性通信,是一种把电脑技能、声像技能与通信技能聚集一体的高科技技能。 1 多媒体通信中的技能进步 1.1 通信网络技能 在多媒体通信体系中,网络上使用的不再是独个存在的,而是通过多个媒体结合形成的数据库,所以对通信网有较严格的规定,比方说进出量、时效性、安全性,规定网络对信息要有很快地输送功能,对于各样的信息,网络也要有着综合性较高的水准,可达到单个对多个,或是多个对多个的按时地做好不中断性的传送信息。宽带各方面的数据网(B-ISDN)与宽带IP网技能的不断进步与使用,给多媒体通信打下了良好底子。 1.2 数据压缩技能 多媒体技能的最主要主题是信息压缩编码,由于模似信息转变为数字码后,它的数据量是很大的。比如,一帧项目图像的模拟信息转变为数字后,它的数据量可达40MB,一张600MBC公一ROM所储藏的内容仅能放录0.5S(因为要让画面全动作,每秒钟最少要出现30帧画面)。这样大的容量即便是高速光纤线路也不能负荷。通常的信息终端也不能承受,因此一定要数字信息实施压缩编码。压缩编码后的多媒体网络特征是储存信息量大,具备视频中的图像和声音同步的性能。现今,国际准则化的组织与国际电报电话询问委员会先后拟定了JPEG与NTCE压缩准则,JPEG是一种就静态图像的压缩准则,选取帧内压缩,以20:1压缩,州田EG是对于整个视频的压缩准则,选取帧间压缩,以100:1压缩。因为电视信息具备较强的时间观念性,也就是后一帧和前一帧图像通常状况不同处较小,因此电视信息传输时可仅传输两帧间信号差别图像,除去两者间相同的内容。这就在很大程度上减少了传送信号的码率,选取这样的码率压缩,能让数字电视码率压缩在1/50到1/100之间。当中MPEG―1是将图像压缩为1.5Mb/s速率运转的数字码,它能够让活动图像刻在CD中,MPEG―2的数据速率是4~8Mb/s,它对包含宽屏幕与HDTV在内的高质量电视广播较适用。H.261是专门对ISDN线路传送视频的压缩准则。 1.3 信息储蓄技能 多媒体通信技术的运用不但让它对许多信息的储蓄给出了高准则,也规定设备容量在够用的情况下,还要快速的读入数据读。老式的磁带盘、录音机等储蓄设施不是集中在主机体系里的。对比看来,网络储存(SAN)与网络附加储存(NAS)将储蓄设施从主机体系里释放出来,让它变成一个单独、可管理的储存体系,它使用可伸缩的网络拓扑构造,把数据储存作为优秀,使用光纤通道合理的实施数据传送。 2 多媒体通信技能在高速道路的使用 伴随国内经济的进步,各个经济圈在快速够成,高速道路是城市间常见的交通运送模式之一,获取了各级政府的关注,分布全国的高速道路网建立是一项大工程,其中也提及到高速道路通信体系构建、道路策划设计等多个问题。怎样进行高速道路的全新管理,可更全面知道全路通行情况,增强道路的畅通能力、服务水平与应急保证发难等问题是行业内很热门的话题。 多媒体通信技能的进步,让它可在高速道路的使用中,构建了一个指导调整与信息全面高科技化的全新管制体系,在可见画面、语聊、信息的前提下对高速道路输送管理体系实行更方便、直接、清楚的调控,给全新交通体系也给高速道路体系的指挥调度获得了便利,且能构建实时、精确、高效的全面输送与管理调控,大大提高了高速道路交通输送效率与高速道路交通服务水准。 2.1 视频监测能构建动态式视频,进行现场监测 道路指导中央的调整体系与视频监测体系做聚集,将各个路况的监测摄像头与调整机分支机同时捆绑,就可以在视频画面中看到各个地点的现场情况。当指导中心想要看某个地点摄像内容时,只要把和这条地点的摄像头捆绑的分机找出,向监测体系发送一个请求,即想要调动这个视频,就能在指导中心的视频画面上看见现场的真实情况。 同时,多媒体通信技能可执行动态式视频性能,比如说能将一个地点中心的摄像头与此中心的调整分机相连接,当指导中心想要调出此中心的分机时,可直接拨通此中心的分机号段,分机就会接收到,在同一时间也开启了该地的监测摄像,指导中心可一面与此中心工作者保持通话,一面监测此中心的现场情况。可接收3G网的视频传送,提高紧急事情解决水平。 在高速道路的全程中,无论身在什么地理位置,都能够经过3G网来进行会议;并且经过3G网还能够实时的将拍摄的影音资料进行转发和发送。在现代的3G网络中,视频和语音是通过高速的3G网络来进行信号等内容的发送,所以可以以极低的成本来对公路进行巡检,并且这种方式可以实现无盲点检查,而且在一定程度上提高了高速道路管理机构的管理使用容量。在出现紧急情况时,可以使用3G设备对现场进行一个快速的检查和上报,从而第一时间将现场的实际情况发给指挥中心。以便指挥中心能够对时间有一个良好的判断,从而使其对于高速公路的突发事件有一个更高效的处理能力。 2.2 对于开会,能够召集告急视频开会 多媒体调整体系是道路监测中心实施救急措施的主要方式,经过在一些重点地方与救急车辆装置语聊、摄像、联网等设施,当场收取对应的画面与谈话,传送给监测中央,可达到对高速道路情境的当场视频监测与语聊调整。当一个地点产生严重交通意外时,指导调整者即使不在也能知道当时的状况,且经过3G网对车量工作者实行远距离调动和指导。 视频开会是经过在指导中心设置视频服务终端、为指导中心与各地方中心的职工设定视频开会设备、摄像头与别的有关音频设施。当指导中心想要紧急调动某个地放的工作人员参加视频开会时,仅仅触点这个地方的地名与视频开会键子,这就能聚集这个小组里的全体职工进行告急视频开会。 视频开会给出了以WINDOWS操控体系为基础的纯客户端运用软件。客户应用PC机,且配置摄像设施,通过视频开会用户软件,则能够执行视频开会的性能。 若是职工们不配带音视频的设施,也可以参与开会,能够听到会上的全部内容,且经过写字等方式与别的和开会者执行沟通。而且也能够接受它线电话或座机进入开会过程,经过语聊的模式与别的开会者做好沟通。 2.3 其他应用 除去上述摄像运用性能外,与GIS位置消息体系、GPS追踪体系、全体对话体系等经营体系合成,能确保在有着急情况时,可及时调动相应地点、在场的街道职工,给指导中心解决应急事情带来通信保证,且可准时找到救护车赶去意外场地做好援助工作,把当时视频情况经过卫星网返传给指导中心。 总的来说,伴随宽频带网络技能如FDDI、B-ISDN的出现,数字压缩技能的不断进步,还有视频解码器(Tvset-topbox)、影像服务器(Video Server)、网络集中器(HUB)等中心组件的出现,经过快速信息网络实施多媒体通信的商业就逐渐地发展开来。 作者简介:袁楠奇(1993-),男,回族,江苏镇江人,信息科学与工程学院,本科,研究方向:电路方向。 作者单位:东南大学,南京 210000 多媒体通信技术论文:论无线多媒体通信技术的发展与应用 摘 要 科技时展越来越迅速,生活中很多方面都与计算机信息科技密切相关,随着信息科技的飞速发展,无线技术也随着发展起来,无线技术逐渐成为最先进的技术之一,现在各个领域都有无线技术的参与,其中应用最多的就是无线多媒体通信技术。本文着重分析了无线多媒体通信技术的发展以及现状,重点研究了关键技术,讨论了无线多媒体通信技术的发展以及今后应用的方向。 【关键词】计算机 无线多媒体 通信技术 个人通讯的概念被逐渐渗入人们的思想,人们开始了新的竞争,对第三代移动通信领域的竞争。欧盟在IMT-2000的标准上提出了UMTS和ITU FPLMTS,并且已经进行开发了。怎样才能满足越来越多的通信需求,这才是系统的重点研究对象。现在人们的生活水平越来越好,科学技术也越来越高,市场上已经普及了很多的通讯工具,如:短信、微信、视频等等,但是个人的通信服务功能还是只能靠移动的,所以这就加快了无线多媒体通信的迅速发展。本文从无线多媒体的市场调查做出一些分析,着重讨论了无线多媒体通信技术今后应用的方向。 1 需求及现状的分析 对于我国来说,无线多媒体通信技术有无限的发展空间,这是因为无线多媒体通信技术有着多样化的功能,给人们的生活带来方便,让人们更加喜欢。通信技术开展了许多高科技的课题,并且展开了研究,其中包括光纤通信课题、多媒体通信课题以及个人通信课题等等。到现在为止,我国很多城市已经开放使用数字无线通信系统,这使得其发展的空间逐渐增大,宽带和卫星移动通信系统也在逐渐发展,也有了相关的课题研究,这为国家的通信产业的发展做了很好的铺垫,也为无线多媒体通信的研究创造了条件。但是,现实中还存在很多问题没有解决。我国的技术较为落后,很多设备还是进口的国外产品,使得我国有关行业无法前进,没有开发创新自己的设备,给很多企业的生存带来影响,甚至有破产的危机,很多资源无法利用。研究的想法固然是好,但是脚步却总比别人慢,跟在别人的后面,处在一个落后的状态。因此无线多媒体通信技术存在着很多问题,面临巨大的考验,但是对于发展来说,是一个很好的机会。 2 无线多媒体通信技术的应用方向 2.1 融合互联网 数据通信技术的发展,最重要的还是互联网技术,互联网可以创建多种服务客户端,进行多媒体通信,这成为全球的主要战略。目前来说,公共电话网络发展相对较好,但其也存在弊端,比如:信号不稳定、利用率较低等问题,所以这个项目还存在很大的问题,需要改善,发展也相对落后。对Internet网络技术进行发展,结合数据网络制定合理的政策实施,扩大开发环境,使得无线通信技术向前发展。随着这发展的越来越好,人们就越来越期待一个更加安全的网络平台,来进行日常的交流以及信息的传递,保护人们的隐私,为广大群众提供高效率的服务。所以,三网在网络系统上的整合才能达到这样一个理想的生活,才是使信息技术发展的必要途径。互联网才能实现三网融合的效果,从经验看来,以后的网络无论怎样变化,都离不开互联网,最终都要传送到互联网宽带的多媒体服务上。 2.2 走向宽带 有一句俗话是这样说的,宽带好比一个快速的传播通道,有了宽带就有了一种传输的介质。在现代化的通信领域里,要想快速的传送声音、视频、图片等信息,就必须要有快速的网络宽带。这就相当于有一条很宽阔的马路,可以让很多的车在上面行驶,宽带的网速就好比车流量。所以越来越多的人重视宽带,很多投资者都进行宽带投资,进行宽带的开发,也引起了广大民众和媒体的关注。接下来的发展重点应放在宽带的多媒体通信上。想要达到更快速的宽带,只有开发应用光纤通信技术,光纤通信技术比普通宽带速度要快,据了解,光纤的速度每10年可以增加100倍,并且持续增长。宽带的速度提高,有利于宽带多媒体技术的发展,为以后的发展奠定了良好的基础。 2.3 结合移动技术 手机的发展,从原来的BB机到大哥大、从小联通到智能手机,手机一直在往更高科技的方向去发展。第一代大哥大仅仅只是将手机通讯作为主要技术,就可以满足当时人们的需求。第二代的小联通相对于第一代的大哥大,增加了数据接收的功能,比如可以收到信息或邮件,也可以去网页进行数据浏览访问,但是因为有不同的网络服务商,所以客户只能收取一个服务商的数据。第三代的智能手机与前2代相比有较大的优势,可以快速的和互联网连接,实现了无线通信技术与互联网相结合的新型通信系统。可以实现宽带上网等数据服务,并且还在逐步加强,直到实现了多媒体通信与移动通信互为一体的局面。在世界各地,3G网络可以让用户无地区限制的进行网络服务,与此同时,计算机的传播速度也要非常快。所以,很多这方面的专家认为,多媒体通信主要是以移动无线的多媒体通信服务为主要内容,甚至可以实现空间对接技术,并且将其更好地发展。 2.4 结合卫星技术 最近几年,卫星的作用逐渐显现出来,其作用领域非常大,包括了:广播、天气预报、环境勘测、通信服务、定位等领域。卫星技术的发展越来越迅速,达到了飞速发展的阶段,它可以排除任何介质,直接发送宽带信号,中间没有任何的阻碍。显而易见,为了保障多媒体网络的安全,多媒体信息技术需要与卫星技术互相协作,共同发展,共同建立一个更大的网络。尤其要引起重视的是,卫星技术的建设成本很低,所以发展空间更为广阔,更要充分利用这有利的资源。 3 结束语 总而言之,随着科学技术的不断发展,经济也跟随着发展逐渐提高,这说明了无线多媒体通信技术在以后生活中的重要性以及未来的发展趋势,尽管还没有达到预期理想的状态,但是只要不断的探索、不断的考察,总会找到一条好的道路,才能让无线多媒体通信技术发展的越来越好,为以后的生活带来更大的便利。 作者单位 太原大学外语师范学院 山西省太原市 030012 多媒体通信技术论文:新时代多媒体通信技术 摘 要 新时代多媒体通信技术是把声音、图像等信息载体进行传输,使通讯双方可以听到声音、可以看到对方,通信技术是由通信技术和通信网络的共同结合的技术,由多种系统组成的多点之间能相互通信的全部设施。文章结合新时代多媒体通信技术的状况,对通信技术和未来多媒体通信的多种发展趋势作出分析。 关键词 新时代社会;多媒体通信;通信技术 现在电子信息的发展日新月异,越来越多的人们从事和发展高新技术产业,国民经济的发展和社会的进步都离不开多媒体通信技术的发展。多媒体技术的发展为生活质量的提高做出了巨大的贡献,也为大大节约了人们节许多宝贵的时间,多媒体信息处理传播是一个关键技术在多媒体信息和通信技术中占据重要的位置。 1 新时代多媒体通信技术 1.1多媒体数字通信 多媒体数字通信技术是将信号的源头用数字摸你信号系统经过数字终端发出的信号然后用编码进行处理,最后成为数字信号,用调节器把信号调到系统所在的数字信号单位上,最终经过相反的变换传输到用户端。多媒体数字通信的优势是抗干扰、通信技术强、方便通信信息的存储,已经成为当今社会通信中重要的通信方式,是现代通信技术中的必要基础设施,并且应用广泛。 1.2线控通信技术 线控交换通信技术是将人们通用的计算机中需要的程序预先编好,然后进行置换步骤,线控通信技术能够有效的将信息快速处理,其优点是速度快、直接、设施应用效率强、便于功能交换。线控通信技术能够向用户提供较多且方便的电话交流服务,更好的处理数据信息的交流,由程序进行控制网络之间的电路中设备的交换。随着通信行业的逐步扩大且完善,需要从多方面进行数据的传输,线控技术在这方面具有极大的便捷,优势也较多,在宽带数据交换方面能够替代传统的通信方式,逐步向通信行业更好的方向发展。 1.3信息传输技术 主要是指一台计算机向远程的另一台计算机或传真机发送传真、一台计算机接收远程信息,在告诉发展的当今社会中,信息传输技术随着社会的发展已经显得日益重要,这给现代通信创造了新的方式。结合多媒体通信技术和信息传输技术,促进了通信行业更好的发展,使信息服务进入前所未有的发展热潮,并朝着多媒体方向发展。 1.4语音通信 多媒体信息化时代的到来,市场的领先地位一直以来都被图像和计算机所占据。多媒体数字图象压缩和数字图像处理和传输图像信息的处理,除了图像编辑和转换以外,以及图像存储和诸多其他技术的需要。无线多媒体通信网络管理的相关协议一般分层次结构。所以,在固定无线多媒体通信系统的发展和可移动终端装置当中,建议有局部优化。通过协议的有关规定应当具有低级别的空中接口,从而使得无线多媒体网络的建设有不同的操作系统供我们选择,或者连接到它们之间的相互协议也是可以的。在未来的系统容量方面通过实际系统中全面优化的方法为我们更好的服务。 1.5多媒体网络通信 多媒体网络通信是将通信断和传输断进行有效结合,实现了俩者之间通信上的连接,多媒体网络通信是通过网络为通信之间提供一种便捷且有效的通信形式,这种通信体系将网络与通信之间有机联合。网络通信的功能和用途由多种形式组合而成,一般情况是管理网、服务网和通信应用网络的形式,通信应用网是将用户的终端应用进行连接,经由系统的交换之后提供的一种传输形式,这种设备组成的应用结构是将通信网的基础通信进行传输;服务网络通信是结合通信网络的用户终端进行网络的服务,将网络通信的外部设备以信息的形式进行网络传输,对传输中的可识别信息进行系统的分析处理,实现信息内部的交换,最终达到网络通信的本来目的。网络通信技术是将信息实现新的交换与传递,将用户端的信息进行系统的交换与连接的一种基础的通信网络。 2 对多媒体通信的发展分析 当今社会中对多媒体通信行业的发展状况是具有极大的要求,随着现代通信行业的的快速发展,通信技术的方式也越来越多,其发展的趋势也将会随之扩大。通信是生活中必不可少的重要一面,大部分人与人之间的交流是通过多媒体方式进行的,其发展的趋势中宽带通信技术占据大部分,要综合各种通信形式展现多媒体通信的优势,使其在今后的社会发展中更好的发展。 2.1宽带通信技术 宽带通信是利用地域网的传输模式将频率范围内的宽带信息在单位时间内进行传输,当传输的速度越快表示信号越好,由于当前社会中的数字通信技术已经得到广泛运用,宽带通信向数字通信方面的改变也逐渐得到了变动。宽带通信的发展是由线路的数字信号传输进行,宽带数字通信传输的信息效率较高,即使在同一条光纤里,其传输的速度也还是较快,其优点是传输频率较宽,通信之间的内部容量较大,损耗小且抗磁,保密好的优势,所以其在发展方面也得到广泛应用。 2.2综合形式通信 综合形式的通信方式是结合多种合理有效的通信措施结合运用,把多种通信的网络业务进行综合,形成一个大型化的基础通信措施,这种综合形式的通信措施的优势是简单便捷,能够更好的综合各种通信极技术的优势于一体,在技术上优化处理方法进行管理。 2.3个人形式通信技术 个人通信技术是将不同的人在任何时间或是地点中通信所用的通信代码进行分析处理,代码不是系统中的终端设备,例如在打电话或是网络之间的联系是,必定会用到自己的个人联系识别码,让他人方便查找与联系。个人形式的通信技术是个人单独号码,不会与外部通信之间造成混乱。个人形式的通信时,只需要将单独的代码进行联系就可以与之进行通信。 2.4通信智能技术 通信智能技术是将通信网络进行智能化,因为智能化的网络能够方便的微通信提供便捷的内容服务,是将多种网络进行联合,形成智能化信息处理,在已有的网络基础上增加一些新的功能,形成智能化通信。智能化通信的优势是能够将中断的网络服务器进行分析处理,从而恢复出原来的服务功能,智能化通信对发生的事件的处理时间上较快,在相关的系统中增加服务的新方法就可以更好的处理通信中的问题。 3 新时代背景下应用的通信技术 3.1远程信息通信应用 随着多媒体通信技术的快速发展,其应用的范围也随之扩大,人们在通信中的形式内容得到了满足,多媒体通信中的远程通信技术的应用丰富了人们的通信方式,在网络之间更好的实现远程通信。完善了现代通信行业的发展,多样的通信形式方便了人与人之间的更好的交流,丰富人们对不同地区的的发生事件的了解。 3.2计算机在教育领域中的作用 关于计算机通信在教育领域方面的作用优势有很多,可以利用网络形式提供远程教学的教育方式,这种方式为教学营造了一种高效且方便的教学方式,其发挥的作用较大。目前我国的多媒体网络教学是结合卫星进行教学,教学的内容较为开放,打破了传统的教学形式,给教师提供了优越的教学资源,这种措施的实施不仅提高了教学的质量,还为学校节省开支和人力,从而降低了所需的资金使用,也在学生学习上提供了便捷,提升了学生对知识内容的了解,增加了教学的内容质量。 3.3人们生活的方式被通信技术的发展而改变 计算机通信技术能够给人们的生活带来便捷,改变人们的生活形式,例如给人们在生活中的出行提供路程或是时间的信息,从而节省了不必要的时间。在技术的应用方面随着通信的不断完善且良好发展,其技术也得到了加强;在消费方面例如利用网购增加了新的交易方式,方便了人们的消费,节省许多宝贵的时间。 3.4多媒体通信中的应用现状 在通信市场上,手机的成功就极具代表性,虽然看不到对方的面部特征,但可以传送给我们信息,可以加深彼此之间的感情,这样通过对于两种语言反面的研究,使得人与人之间情感的交流得以加深,很好的满足了我们的需求。这些年作为一种新的网络,计算机网络以闪电般的速度发展,公共数据和语音通信系统要实现广泛的使用,网络发展带来可观的经济效益,我们需要在其主要领域进行详细的规划,新网络中的物理介质或其他介质的多媒体网的多媒体网,分散在地面的通信网络上,可以连接电脑以获得更多的资源共享。 4 结论 随着社会的快速发展,对多媒体通信也逐渐有着较高的要求,多媒体通信技术形式给社会通信创造了新的通信方式,多媒体通信技术的发展也推动着社会的发展,在改变人们生活方式方面也有着重要的影响作用。多媒体通信技术的发展在未来社会的发展中将会更加开阔,将会成为社会发展的重要基础设施。通信行业发展中的无线多媒体通信和先进的多媒体通信技术发展的日渐成熟,使得人们的生活质量得到有效的提升。 多媒体通信技术论文:未来无线多媒体通信技术的发展及应用网络 【摘要】 此文重点是对多媒体的通信技术和实际使用进行研究。本文提供了多媒体通信的概念和多媒体通信的特点等信息,以及研究多媒体通信关键技术,包含Wi - Fi技术, 5GHz的技术以及 3G技术。同时还有对多媒体通信的应用的论述。 【关键词】 多媒体通信 压缩编码 同步技术 多媒体数据库 现在,由于无线通信技术的飞速发展进步,我国的移动电话用户增长十分迅速,无线通信已被广泛认可。针对无线通信技术的实际使用的拓展,对我国的现代通信技术的数字化进程的意义是相当重大的。 一、目前无线电通信技术发展的情况 1.1 Wi-Fi技术 Wi-Fi技术,一种无线局域网接入技术,其技术指标是802.11,它对目前网络用的802.11b标准的移动通信做到了补充。 1.2 5GHz技术 目前正在利用3.5GHz的宽带固定无线接入技术MMDS研发近似3.5GHz的无线频率段用来对宽带无线接入技术进行操作。宽带固定无线接入技术受到企业的关注也是因为它构建快速,灵活的接入方式等。它的优点是,你可以远离网络。但在中国一直受带宽不足的限制,易受外界因素影响就成为了它的缺点。 1.3 3G技术 在我国的含义是第三代数字通信。提供多种移动多媒体服务是它的主要特点,支持移动环境144kb/s的高速传输速率,滞销环境下大概384kb/s,静态支持2mb/s。作为具有自主知识产权的3G技术指导文件并注明“2000年国际移动通讯计划”。 1.4 蓝牙(Bluetooth) 蓝牙(Bluetooth)是一种支持10米范围内信息传输的短距离的通信设备。信息可以在无线状态之间交换包括移动,无线耳机或者PAD,膝上型计算机以及外围设备和其他相似设备。利用“蓝牙”技术,省略了在段距离内的许多设备多种线路接入,极其便捷。改变了在空间上的位置。一个分散式网络结构和快跳频和短包技术的蓝牙技术,可以做到点对点和点对多点的信息交流,在工业、科学、医学领域的全球通用的2.4GHz ISM频段发挥着作用。 二、多媒体通信应用 视频会议系统倚靠视频、音频压缩以及多媒体通信技术来完成。音频压缩和多媒体通信技术,支持多人即时远程信息交换和共享。用于操作协作的使用程序,视频会议由于相互合作的成员的视频或是音频内容的传送,使相互合作人与人之间的信息交换更加真切客观。而且,视频会议还通过对多媒体哦支持协同工作中信息的整理解决,以此来营造一个多人共享的工作环境。 VOD视频点播系统,是一种交互式电视系统,也是一种结合了高科技系统技术如计算机技术,网络通信技术,多媒体技术和数据压缩技术等多学科、多领域的成品技术,用于视频点播节目内容任意的选择。 三、无线电通信技术发展的优势 3.1 通信信息技术促进宽带的发展 由于信息技术逐步向宽带迈进,光纤传输的技术外加通透量较大的网络蔓延速率变得更加明显。尤其最近一段时间世界各地无线通信技术正向着宽带化大步前进,同时此领域在无线通信信号源稳定性的方面,也发挥着的作用。 3.2 个人信息技术化的推广 个人信息化在全球个人通信中已是无可厚非的。个人信息不仅可以有效地减少拥塞信息传输线的量,而且也极大地提高了通信的传播速度。 3.3 新颖的入网款式 技术上融合对于提高信息网络的发展,尤其的各种业务的传输起到了推动作用。由于激烈的市场竞争中,传统电信网计算机网络两网融合的出现,尤其是在固定接入网络的一部分,通过接入,移动蜂窝接入,具发展潜力特别是在满足各种通信需求的生活生产。 3.4 过渡电路交换网络 IP网络无疑是过渡性的电路交换网络的关键技术,是最合适的选择对象,数据处理能力大大提高了电路交换网络,目的是保持通信信号的畅通,解决信号易受干扰减轻的问题 3.5采用数字通信技术 提高频谱资源在系统中的使用情况,保持由所述通信信号中接收到的信号的稳定性,为了避免干扰,提高通信系统的容量,来提供各种通信服务模式,如视频、数据和语音用于确保用户信息安全性和保密性。 多媒体通信技术论文:计算机信息科技背景下无线多媒体通信技术的具体应用 【摘要】 电话,电视以及电脑依然被多媒体与通信技术所攻破为人们提供有关服的最新信息,紧密结合,提高人类的生活质量, 已对生产行业产生影响许多年。本文主要阐述的是多媒体技术的应用与发展,主要介绍通信技术(多媒体)应用和分类。 【关键词】 多媒体通信技术 应用现状 应用与发展 现在电子信息的运用日新月异,越来越多的人从事和喜爱高新技术产业,国民经济的发展和社会的进步离不开多媒体通信技术的发展。多媒体信息处理高效传输是一个关键技术在多媒体信息和通信技术当中相当复杂。 一、多媒体通信中的应用现状 因为使用的中央办公室和电话网的端之间的通讯的双绞线介质的物理特性目前,网络电话在使用网上通信多媒体通信技术还存在一些困难。 在90年代中期,就如何实现低比特率国际电信联盟方面专门颁布了协议。中国在多媒体通信领域已经取得了阶段性的胜利,视频电话的成功应用就是胜利的代表。目前,在通信市场上,手机的成功就极具代表性,虽然没有看到对方的面部特征,但可以传送给我们信息。可以加深彼此之间的感情,这样通过对于两种语言反面的研究,使得人与人之间情感的交流得以加深,很好的满足了当下我们的需求。这些年,作为一种新的网络,计算机网络以闪电般的速度发展,公共数据和语音通信系统要实现广泛的使用,网络发展带来可观的经济效益,我们需要在其主要领域进行详细的规划,新网络中的物理介质或其他介质的多媒体网的多媒体网,分散在地面的通信网络上,并独立工作的网络电话。广泛使用互联网知识,可以连接电脑以获得更多的资源共享。目前使用的TCP/IP协议中,TCP/IP是Internet标准协议OSI体系结构,之所以现在IP业向发展迅速,这一切 归功于网络协议的使用。 二、无线多媒体通信的关键技术 2.1 讨论的文本消息 不只在国内,在是在国际上来,通信市场未来的中坚力量将是彩信,在我国的短信市场,文本信息才是主角。它不仅涵盖了世界上最常见的性质,可以推广和宣传的图标文本。所以普遍来讲,短信只显示在实时预测。 2.2 讨论语音通信 多媒体信息化时代的到来,市场的领先地位一直以来都被图像和计算机所占据。多媒体数字图象压缩和数字图像处理和传输图像信息的处理,除了图像编辑和转换以外,以及图像存储和诸多其他技术的需要。事实上,在多媒体的图像中,数据处理方面一般可以分为实时与非实时两种,但在实际的实现宽带系统中,是为了窄带系统的实现。你也可以从其他的无线多媒体通信技术中学习。 无线多媒体通信网络管理的相关协议一般分层次结构。所以,在固定无线多媒体通信系统的发展和可移动终端装置当中,建议有局部优化。通过协议的有关规定应当具有低级别的空中接口,从而使得无线多媒体网络的建设有不同的操作系统供我们选择,或者连接到它们之间的相互协议也是可以的。在未来的系统容量方面通过实际系统中全面优化的方法为我们更好的服务。 2.3 无线多媒体信息技术 从技术的角度来看,第三代移动通信系统以CDMA为优秀。在第四代移动通信技术中采用的是正交频分复用旧的FDM 技术,这也是倍受关注的技术,而许多通信技术专家提出了OFDM移动通信技术相关的一些理论。比如,一些本地环路,数字音频广播,都可以采用OFDM技术,以促进其在未来的发展,第四代移动通信系统的发展计划通过这些技术也可以得到满足。 无线多媒体自己的一些缺点,发射管堵塞的情况时有发生,从而导致图像或声音丢失或延迟,视频播放受到这些情况的影响,信息接收终端的损坏,也不会导致无线多媒体通信的不同步。 三、无线多媒体通信的前景 第一,第二和第三代移动通信,均采用的是开关结构层,然而在升级到了第四代移动交换级后不只要在技术层面上要考虑,还必须考虑到不同类型的通信接口还必须考虑到,所以,路由网络架构是第四代的首选。通过对之前的第一,第二和第三代类型的通信设备的比较,我们可以看出:第一代是语音服务,第二代具有了传输的功能,但是只有9.6KB的第二传输速度,然而第三代的传输速度可达到20M,但第四代,客户观可以看高清电影和电视节目,并可以享受20M的传输速度。 总而言之,通信行业发展至今,无线多媒体通信和先进的多媒体通信技术发展的日渐成熟,人们的生活质量得到有效的提升。整合发展是新时展的关注点,所以,广大的用户对即将问世的无线多媒体的通信功能的期盼给予极大的热情。 多媒体通信技术论文:计算机信息科技时代无线多媒体通信技术的应用 摘 要:随着全世界进入了科技时代,许多地方已经离不开计算机信息科技了,而信息科技的不断进步,产生了我们现在所知道的无线技术,无线技术应用于各个行业之中,成为各个行业最领先的技术之一,而无线多媒体通信技术更是其中最主要的应用之一。本文对无线多媒体通信的发展和现状做出简要分析,并且通过对关键技术研究,讨论无线多媒体通信技术在当今信息科技时代应用的方向。 关键词:计算机;通信宽带;无线多媒体;通信技术 由于个人通讯服务概念的提出,人们展开了对第三代移动通信系统领域的竞争。最典型的是欧盟的UMTS和ITU FPLMTS的提出,是基于IMT-2000标准,并正在同步开发中。这些系统的研究重点是如何满足日益增长的通信需求。随着科学技术和人们的生活水平的不断提高,现在的语音通话,各种短信、微信、数据图像及其他通讯工具迅速发展,而且已经全面普及,但是要想能够提供个人通信服务功能,通信的终端必须是移动的,这就形成了无线多媒体通信快速发展的必然要求。本文首先对无线多媒体通信的需求进行调查,针对目前的情况作简单的分析,然后重点讨论无线多媒体通信技术在现代信息科技领域中应用的方向。 1 无线多媒体通信的需求及现状分析 目前在我国,任何通信系统提供多媒体服务都具有十分广阔的应用前景,由于无线多媒体通信技术具有较高的技术含量和多样化的功能,将给人们带来更多的便利,更受公众的青睐,具有无限的发展空间。高科技的通信技术课题已开展了广泛的研究,包括光纤通信、个人通信和多媒体通信等技术等课题。到目前为止,我国各大城市的数字无线通信系统在各个地区已经开放使用,数字无线通信系统的开发空间越来越广泛,宽带与卫星移动通信系统的技术目前也有课题研究,这不但为我国在本世纪的通信和信息电子产业的发展奠定了基础,同时也为无线多媒体通信研究创造了若干的条件。 但是,我们面临的诸多现实问题却是不容乐观的。大部分移动通信设备主要还是进口的,一些国外公司给我国通信现代化和移动通信市场的发展带来契机,但是并没有推动我国有关行业的创新开发潜力,相反给许多大中型国有企业的生存发展带来了巨大的影响,甚至到了濒临破产的危机,通信产业的生产链还很薄弱,有很多好的资源没有得到充分利用,比如说调频广播应用到电视节目,基本上不被认知,“看广播”基本还是不被大家接受,电缆网络电视如同已经修好的公路,但是车很少。研究开始的出发点虽然不低,起步也不算晚,但是总在别人的后边跑,仍然还是落后的。所以无线多媒体通信技术的应用和发展面临着严峻的威胁,但对于我国目前的现状来说更是一个难得的机会。 2 无线多媒体通信技术的应用方向 2.1 向互联网融合 互联网技术是未来数据通信的优秀技术,创建各种各样的应用服务客户端,并通过互联网进行多媒体通信是全世界的主流战略。目前,虽然公共电话网络的发展迅速并且强大,但是其资源利用率较低、网络带宽窄、线路通信不稳定等,是现阶段存在的主要问题,由于网络运营商的经验相对不足,在通信领域,该项目的研究还相对落后。通过数据网络,使Internet网络技术迅速发展并且实施开放政策,扩大分布的维护开发环境,并迅速向前推进无线通信技术的发展。 随着这一趋势不断的发展,人们期待着一个规范且统一的网络平台,来进行发送各种类型的信息,更加有效的保护网络资源,提高使用效率和更好为大众提供业务。因此,三网融合是我国信息化发展的必经之路,而且这种融合不仅是一体化的管理,实质它是在网络系统上的整合。互联网是能够实现这种融合的最佳选择,显而易见,未来无论在网络的基础上怎样进行结构的改变,各种类型的信息通信都要统一到互联网网络宽带的多媒体服务上来。 2.2 走向宽带 有一种比喻是这样的,有宽带,就如有一个高速的通道,就会有一个多媒体传输的介质。在目前的通信领域中,只有足够快速的带宽,才能够快速地传送音频,视频和图像等数据的多种媒体信息。这就好比有足够宽阔的公路,能够让大量的车流畅通有序的行使,快速访问的信号与各种车辆流相同。因此导致宽带受到各类组织和个人的关注,大量的投资者进行投资开发工程,每个渴望成功的企业家,以及用户和媒体都纷纷呈现出来,并且十分关注。在现有的N-ISDN上,多媒体通信业务已基本成型,下一步是把重点放在应用宽带多媒体通信上。未来宽带多媒体应用光纤通信技术,其快速的发展会描绘了一幅美好的前景,据统计,光纤通信效率可以每10年增加100倍,并且这种情况可以持续N个10年的增长。宽带速度的提高为宽带多媒体技术开发的持续增长奠定了坚实的基础。 2.3 与移动技术结合 研究手机的演变,从 1G、2G、2.5G一直到今天的3G或4G的发展过程中。第一代移动通信系统仅将语音通话应用为主要技术。第二代移动通信系统相对于第一代增加了数据接收的功能,例如接收电子邮件或打开网页。完成模拟功能向数字技术的转型,能够更好的提供数字化的语音和准确数据服务,但是由于存在不同的网络服务商(G网,CDMA,E网等),导致用户只能在同一个系统的覆盖范围内获得服务提供。第三代移动通信技术是主流实时视频的应用,快速的多媒体和移动互联网接入服务,是实现无线通信和互联网等多媒体通信的新一代移动通信系统。可以更早的实现共享2M的带宽数据操作服务,并逐渐提高,最终使多媒体通信和移动通信相结合。 3G网络用户使用手机可以实现在世界各地任何一个角落接受卫星通信网络的服务,从而简单的实现“5W”工程,也就是说,任何使用漫游的用户可以在任何地方、任何时间与任何人通话或数据连接,提供网中的语音质量相当于使有线电话的质量,此时计算机的传输速度需要非常高。因此,不少专家认为,将来多媒体通信的主要内容是移动无线多媒体通信服务,完全可以实现的先进的空间对接技术,并有效地利用优秀包分组技术和频谱技术的使用。 2.4 与卫星技术结合 近年来,在通信服务、环境监测、广播、导航定位、地球资源勘测、国防侦察、气象预报等领域均可以看出卫星的巨大作用。卫星技术已经进入了数字化的飞速发展阶段,它可以直接为用户提供宽带信号,直接发送到用户接收端,没有任何中间节点。显然,多媒体技术和卫星通信技术共同建立一个全球性或区域性的网络,从而实现多媒体网络的安全。更重要的是,由于应用卫星技术的投资建设光纤的成本比地面低得多,因此市场发展空间非常大。 总之,科学技术的不断发展,全球化经济水平的提高,都预示着无线多媒体通信技术的普及是未来几年信息科技时代的发展趋势,虽然目前的现状还并不十分理想,但是我们已经在不断的探索未来发展的道路,而且目前也有了头绪,现在要做的,就是要不断的探索研究,让无线多媒体通信技术能够不断的持续发展下去,为现在的计算机信息科技时代带来先机。 作者简介:汪再秋(1968-),男,蒙古族,内蒙古赤峰市人,教师,副教授,理学士,研究方向:计算机网络,多媒体通信技术。 多媒体通信技术论文:浅析多媒体通信技术应用 摘要:多媒体通信是多媒体技术与通信技术的完美结合,它突破了通信、计算机、电子产品等传统领域的界限,把通信网络的分布性、计算机的交互性和多媒体信息的综合性融为一体,提供了一种全新的信息服务,对人类的生活工作方式产生了深远影响。文章着重介绍了多媒体通信的概念、系统、网络和分布等信息处理技术。 关键词:媒体通信;信息技术;多媒体通信 1 多媒体的概述 应用多媒体技术是20世纪90年代计算机应用的时代特征,是计算机的又一场革命。20世纪90年代以来,世界向着信息化社会发展的速度已经明显加快,多媒体技术的应用在这一发展过程中发挥着越来越重要的作用。多媒体使人类信息交流的方式发生了本质性的改变,将人类信息传播的路径大大缩短。 究竟什么是“多媒体”?“多媒体”一词从英文“Multimedia”翻译而来,该词由multiple和media复合而成,优秀词是“media”—媒体。媒体(medium)一词在计算机领域有两重含义:一重是中文常译为“媒质”的信息存储实体,如磁带、光盘、磁盘、半导体存储器等;另一重是指中文译作“媒介”的信息传递载体,如数字、文字、声音、图形和图像等,多媒体技术中的媒体指的是后者,即“传递信息的载体”。 2 多媒体通信的特点 多媒体通信具有交互性、集成性和同步性三个特征,并且三者是缺一不可的。 一是交互性。交互性是多媒体通信系统区别于其他通信系统的重要标志,它是指在通信系统中人与系统之间的相互控制能力。交互性为用户提供了对通信全过程完备的交互控制能力,要求多媒体通信网络提供双向传输能力,这种双向传输通道从功能和带宽来讲是不对 称的。 二是集成性。多媒体通信系统需要具备能同时处理如信息数据的采集、存储、传输和显示的能力。由于各种媒体之间存在着空间关系、时间关系、链接关系等比较复杂的关系,因此,要求多媒体通信必须具有集 成性。 三是同步性。同步性是多媒体系统之间相互区别的根本标志。它是由多媒体的定义决定的,是指多媒体通信终端上显示的声音、图像和文字等必须以同步的方式进行工作。 3 多媒体通信的关键技术 3.1 多媒体数据压缩技术 多媒体数据压缩技术中最关键的是音频和图像压缩编码技术:(1)音频数据压缩技术。声音作为一个极其重要的信息携带媒体,是多媒体技术研究中重要的内容之一。对数字信号进行量化和压缩编码处理,便于声音信号在多媒体通信系统中的传输和处理,同时也增强其抗干扰的能力。(2)图像数据压缩技术。多媒体通信中的另一类重要的媒体就是图像,它不仅能够以更直观的形式传递出信息的内涵,也更易于理解接受。但在通信过程中,由于存储图像占用的空间较大,所以很有必要对其所生成的数据信号进行压缩处理。 3.2 多媒体通信网络技术 多媒体通信网络技术包括接入网技术和宽带网络技术。在多媒体通信系统中,能够满足多媒体应用需要的通信网络必须具有“可提供服务质量的保证、具有高带宽、能实现媒体同步”等特点。因为网上传输的是由多种媒体综合而成的一种复杂的数据流,不但要求网络具有对各类信息进行高效综合的能力,还要求网络可以对信息进行高速传输。 3.3 多媒体信息存储技术 多媒体信息对存储设备提出了很高的要求,不仅要求存储设备的容量足够大,还要求带宽、存储速度等达到一定水平。为了获得大容量的存储,并进一步提高数据的读取速度,SAN作为一种新技术应运而生。SAN的实质是一种新型网格,以数据存储为中心,采用可伸缩的网络拓扑结构,利用光线通道进行有效的数据传输。 4 可视电话系统 理想的多媒体通信方式是人们可以在任意时间、任意地点通过网络进行多媒体信息交换。电话交换网的显著特点是通过呼叫—建立的方式,两个处于不同地点的用户就可以通过交换机形成一个直接通路进行信息交换。在传统的电话线上只能传输模拟信号的声音,要实现传输数字化信息,则必须利用调制解调器转换。 4.1 可视电话的组成 可视电话在组成上一般分为四个部分:(1)语音处理部分包括电话、语音编码器等。(2)图像输入部分常用光导摄像管、CCD摄像机。(3)图像输出部分常用电视机、监视器、液晶显示器。(4)图像信号处理部分使用专用控制器。 4.2 可视电话控制器的功能 (1)图像信号A/D和D/A转换。A/D转换器将由摄像机获取的模拟信号变成数字信号,以便对图像进行数字化处理。D/A转换器是将经过处理后的数字图像信号转换成模拟信号。(2)帧存储器。对于数字化处理的图像信息按动态帧存储。帧存储器容量和类型选择取决于所要处理的图像信息。(3)信源编码/解码。信源编码就是图像信息压缩编码,采用高效压缩编码技术。(4)信道编码/解码。信道编码的目的是在图像信息中插入一些识别码、纠错码等控制信号,提高抗干扰性。(5)调制/解调。调制是将信号变换在信道中传输的信号的过程,即数字信号调制模拟信号的过程。(6)传输信道。由于有模拟信道和数字信道两种不同的信道,因此可视电话技术的发展也有两个方向:一是利用现有廉价公用电话网,进行简单可行的多媒体通信;二是利用ISDN进行动态图像传送。 5 多媒体通信的应用 信息化社会已经来临,教育、科研、商业等众多行业开始注重利用多媒体技术以提高工作效率,多媒体通信从而在多个领域被广泛应用。 一是科研和工程:在该领域中,多媒体通信的使用为分布式设计和制造提供了极大的支持。 二是办公虚拟化:商业化环境和办公场所是多媒体通信主要的应用领域,将异地的办公人员密切地联系起来的方式就是利用多媒体通信技术建立起来的虚拟办公室,从而方便地进行信息处理和交流。 三是服务行业:财政、医疗服务和教育等领域是多媒体通信在服务行业的主要应用范围,在远程教育中采用多媒体方式进行教学,将地理限制完全化解,为学生营造出一种身临其境的感觉,让远距离的学生在这种生动而深刻教育方式下提高学习效率。 四是家庭:多媒体通信可以为家庭用户提供如新闻、休闲、资讯、保健、管理等大量的生活信息服务,用户足不出户即可了解各种信息,这为多媒体技术应用在家庭中创造了美好的前景。 6 多媒体通信的信息处理技术 信息处理一直是多媒体通信中的关键,它包括多种媒体的信息压缩处理和多媒体信息的分布处理。在文字信息处理方面,文字的识别和文本数据的压缩是研究的重点;在图像信息处理方面,人们正在研究和开发新一代的图像压缩编码算法,力求将计算机视觉、图形的理解和识别等技术融入其中;在语音信息处理方面,对语音信号的输入、识别与合成是深入研究的方向。 7 多媒体通信的终端技术 随着半导体集成技术的不断发展和创新,多媒体通信终端的性能越来越强大,体积却越来越小,可见,简单实用小型化是多媒体通信终端的发展趋势。此外,多媒体通信终端的发展离不开与各种多媒体业务的融合,如会议电视、家庭办公、远程教学、实时点播等,以及IP接入、ISDN接入等多种接入方式。 多媒体通信技术论文:关于高速公路中多媒体通信技术的应用 【摘 要】多媒体技术和通讯技术的发展结合形成的多媒体通信系统,是计算机、通信领域的重大变革,为人们提供了全新的信息服务,在各行各业广泛运用。本文介绍了多媒体通信技术的概述、主要特征和技术发展,并着重介绍了多媒体通信技术在高速公路中的应用。 【关键词】多媒体;通信技术;高速公路 引言 多媒体通信技术是多媒体及通信技术应用发展结合的产物,多媒体是由文本、图形图像、音视频动画等多种基本要素组成的,能不同形式的表达多种信息,多媒体技术与通信技术结合,构成了多媒体通信系统,它突破了计算机、通信等传统产业间相对独立发展的界限,是计算机、通信和电视领域的一次变革,它对多种媒体信息进行采集处理、存储传输,向人们提供全新的信息服务。 1多媒体通信技术的特征 随着信息技术的发展,多媒体通信技术不断地融进各种新的信息技术,把各种信息的采集处理、存储传输和显示控制技术高度集中,综合在一个系统之中,具体来讲,多媒体通信技术具有如下几个特征: 1.1集成性:多媒体是结合文字图形、视频声音等各媒体的一种应用,并且是建立在数字化基础上的。它的集成包括信息媒体的集成及处理这些信息的设备设施的集成,它需要具备能同时处理信息数据的采集、存储、传输和显示的能力,基本上包含了当今信息技术领域内最新的硬件技术和软件技术。 1.2交互性:多媒体技术的主要特色之一就是交互性,交互性为使用者提供了对通信全过程的交互控制能力。 1.3同步性:各种媒体之间必须有机地配合才能协调一致。传输的多媒体信息必须保持它们在时间上或事件之间的同步关系,保证不同媒体间,如音视频之间、音频和文本之间在多媒体通信终端上的同步播放。 2多媒体通信中的技术发展 2.1数据压缩技术 在多媒体系统中,信息从单一媒体转化到多媒体信息;中间需要传输和处理大量数字声音、图片及影像信息,数据量是非常大的,为方便接收满意的图片、视频效果,必须解决数据的存储和传输问题。除了提高计算机本身性能和通信带宽之外,就必须对多媒体数据进行有效压缩。 音频和图像作为多媒体信息中两种主要的信息,占用了较大空间,但都具有较大的压缩空间,整体的数据冗余度都很大;在允许一定限度失真的前提下,可对图像、音频数据进行很大程度的压缩。目前数据压缩技术不断发展,针对数据冗余类型的不同,相应地有不同的压缩方法。如有变换编码、统计编码、分析合成编码等压缩方法。 2.2通信网络技术 在多媒体通信系统中,网络上运行的不再是单一媒体,而是多种媒体综合而成的数据流,因此对通信网络有很高的要求,如吞吐量、实时性、可靠性,要求网络对信息具有高速传输能力,还要求网络对各种信息具有高效综合能力,能实现一点对多点,或者多点对多点的进行实时不间断的信息传输。宽带综合业务数字网(B-ISDN)和宽带IP网技术的快速发展和应用,为多媒体通信奠定了基础。 2.3信息存储技术 多媒体通信技术的应用,使得它对大量信息的存储提出了高要求,它要求设备容量足够大的同时,还具备高速的数据读取吞吐能力。传统的磁带库、磁带机等存储设备是零散分布在主机系统中的。与之相比,网络存储(SAN)和网络附加存储(NAS)把存储设备从主机系统中解放出来,使它成为一个独立、可管理的存储系统,其采用可伸缩的网络拓扑结构,以数据存储为中心,利用光纤通道有效的进行数据传输。 随着以上多媒体通信关键技术的发展众多行业对利用多媒体技术以提高工作效率的要求越来越迫切,使得多媒体通信被广泛的应用于多个领域,特别是在快速发展的交通行业也在积极运用多媒体通信技术辅助管理。 3多媒体通信中技术在高速公路的应用 随着当今国内经济的发展,各地经济圈在迅速形成,高速公路作为城际间主要的交通运输方式之一受到各级政府的的普遍重视,遍布全国的高速公路网建设是一项庞大的系统工程,其中也涉及到高速公路通信系统建设、道路规划设计等诸多问题。如何实现高速公路的智能化管理,以便更全面掌握全路通行状况,提高道路的畅通能力、服务能力和应急保障能力等问题成为行业内颇为关注的话题。 多媒体通信技术的发展,使之能在高速公路的运营上建立起一套指挥调度及信息综合处理的智能化管理系统,可在集成视频、语音、数据的基础上对高速公路运输管理系统进行更加便捷、直接、清晰的调控,为智能交通系统也给高速公路系统的指挥调度带来很大的便利并能建立实时、准确、高效的综合运输和管理调控,大幅度提升高速公路交通运输效率和高速公路交通服务水平。 目前,多媒体通信技术运用在高速公路的多媒体调度和管理方面有较好的表现,体现在如下几个方面。 3.1视频会议,可进行紧急视频会议 多媒体调度系统是高速公路监控中心进行应急指挥的重要手段,通过在一些重要地段和应急车上配备语音、视频、网络等设备,现场采集相应的图像和语音,发送到监控中心,可实现对高速公路路况的实时视频监控和语音调度。当路段出现重大交通事故时,指挥调度人员即便不在现场也可了解现场情况,并通过3G网络实现对车上人员的远程遥指挥。 视频会议是通过在指挥中心配置视频会议服务器、给指挥中心和各路段分中心的工作人员配置视频会议软件、摄像头和其他相关音视频设备。 当指挥中心需要紧急调度某个点的成员进行视频会议时,只需要点击该点组名和视频会议功能键,即可召集此组内的所有人员参加一个紧急视频会议。 视频会议提供基于WINDOWS操作系统的纯软件客户端应用。用户使用PC机,并配备摄像头设备,利用视频会议客户端软件,就可以实现视频会议的功能。 而当工作人员没有配备音视频设备时,仍能够参加会议,可以收听整个会议,并可通过文字等形式和其他与会人员进行交流。同时还可以召集外线手机或座机加入到会议中通过语音的方式和其他参会人员进行交流。 3.2视频监控,可建立视频联动,实时监控现场 公路指挥中心的调度系统和视频监控系统进行集成,把各路段的视频监控摄像头和调度机分机号码绑定在一起,在视频显示器上可以显示各个路段的现场环境。 当指挥中心需要调度某个路段摄像头时,只需要点击与此路段的摄像头绑定的分机就可会向视频监控系统发起一个指令,要求启动此摄像头,即可在指挥中心的视频显示器上看到现场的视频状态。 同时,多媒体通信技术也可实现视频联动的功能,如可把各路段分中心的摄像头和分中心的调度分机绑定在一起,当指挥中心需要调度分中心的分机时,直接点击分中心的分机号码,分机接听后,同时也自动启动了本地的监控摄像头,指挥中心可一边和分中心人员进行语音通信,一边监控分中心的现场图像状态。支持3G网络的视频回传,提升应急事件处理能力。 在整个高速公路的联网体系中,身处任何地点的人员,也可以通过3G终端参与到视频会议中;该人员还可以将3G终端所拍摄到的现场实时声音和图像,发送到分指挥中心或是总指挥中心。由于3G视频终端是通过相对性价比更高的3G公网来传送音视频信号,因此可以低成本实现对公路的机动无盲点巡检。 而这种移动巡检的方式,也为高速公路的管理部门提升了更大的管理应用空间。当路段发生应急突发事件时,可以快速持3G终端设备对现场进行及时监控,以将第一手视频资讯进行回传,有利指挥中心对事件严重性的判断和指挥,以此提升对高速公路应急突发事件的处理能力。 多媒体通信技术论文:多媒体通信技术及发展趋势 摘要:多媒体通信技术是多媒体计算机技术、电视技术和通信技术相结合的产物,同时融入了多媒体的复合性、计算机的交互性、电视的实时性以及通信的分布性。如今,随着信息时代的飞速发展和高新技术的不断涌现,多媒体通信已成为一种基本的通信方式。 关键词:多媒体;通信技术;发展趋势;三网融合 ;ATM技术 引言 多媒体通信是近些年来迅速发展起来的一门新兴的交叉性技术学科,它涉及通信、计算机和多媒体技术等领域,是多媒体计算机技术、电视技术和通信技术相结合的产物,同时融入了多媒体的复合性、计算机的交互性、电视的实时性以及通信的分布性。目前多媒体通信已成为一种基本的通信方式,并且成为世界上发展最快和最富有活力的高新技术之一[1]。多媒体通信的广泛用应可以极大地提高人们的工作效率,减轻社会的交通运输负担,对人们传统的教育和娱乐方式产生革命性的影响。 1 多媒体通信及多媒体网络 多媒体通信(multimedia communication)是多媒体技术与通信技术的有机结合,突破了计算机、通信、电视、等传统产业间相对独立发展的界限,是计算机、通信和电视领域的一次革命。他在计算机的控制下,对动画、音频、视频、图片等多媒体信息进行采集、处理、表示、存储和传输。多媒体通信系统的出现大大缩短了计算机、通信、和电视之间的距离,将计算机的交互性、通信的分布性和电视的真实性完美地结合在一起,向人们提供全新的信息服务。 多媒体网络指以多媒体技术和网络技术为基础,既包括文本,图形,声音,图象,动画等,也包括把这些媒体结合在一起的超媒体技术。多媒体网络为多媒体通信提供一个网络传输环境,包括网络带宽、信息交换方式、高层协议等,其表现形式为电话网、交换网等[2]。 2 多媒体通信的性能需求 2.1吞吐量需求: 网络吞吐量是指有效的网络带宽,通常定义为物理链路传输速率减去各种传输开销(物理传输开销、网络冲突、拥塞和差错等开销)。影响吞吐量的因素:网络故障、网络拥塞、瓶颈、缓冲区容量和流量控制等。多媒体通信要求高传输带宽、大缓冲容量。 2.2可靠性需求 网络差错主要由位出错、分组丢失和乱序等原因引起的。 多媒体应用允许网络传输中存在一定的错误- 人类感知能力的限制[3]。 2.3延迟需求 端到端延迟是指发送端发送一个分组到接收端正确地接收该分组所经历的时间。主要包括:(1)传播延迟:传输一个二进制位,为常数;(2)传输延迟:传输一个数据块,与网络传输速率和中间节点处理延迟有关;(3)网络延迟:传播延迟和传输延迟之和;(4)接口延迟:发送端从开始准备发送数据块到实际利用网络发送需要的时间。延迟抖动:在一条连接上分组延迟的最大变化量,即端到端延迟的最大值和最小值之差。视频比音频的可靠性需求要高一些。 2.4多点通信需求 通信种类: (1)点到点通信 (2)多播通信(组播):把相同的数据传送给其它相关站点; (3)广播通信:把相同的数据传送给其它所有站点。 2.5同步需求多媒体通信的同步有两种: (1)流内同步:保持单个媒体流内部的时间关系,以满足感官上的需求;否则,音频断续,视频不连续(2)流间同步:不同媒体(音、视频)间的同步。需要在目的地对这些媒体流进行同步[4]。 3 多媒体通信技术发展趋势 3.1电信网、广播电视网、互联网三网合一 三网融合需要的是“高速公路”,运营商已经在快马加鞭建设。从三网融合的角度看来,宽带提速将进一步加速三网融合双向业务进入。宽带中国战略在国家层面得到提升和支持,将打响三网融合一路通关的头响炮。同时,各城市也纷纷实施宽带提速、光纤入户工程,有了网络带宽支持,浮沉近十年的三网融合有望结束跌跌撞撞前行的历史。 3.2光纤入户宽带提速 加速提升宽带端口利用率,加快光纤入户改造,超前建设全光网络;加快现有宽带升级改造工程,解决带宽问题,尽快实现宽带网络结构优化。光纤入户工程是一个庞大而系统的工程,从电信网络到小区、小区网络到家庭网络、家庭线路到应用终端,三者缺一不可。光网时代的来临,不仅仅是光纤接入所带来的上网速度的提升,更为重要的是在基于光纤网络上的各种信息应用。在实现全面的光纤入户改造之后,普通家庭不仅能凭借高带宽流畅地观看在线高清影视、体验互动电视业务,甚至还可以实现小区WIFI无线上网,水电气等费用的网上支付,甚至家庭医疗预订,小区周边商家预订等应用。另外,时下备受关注的物联网应用,也将逐步实现。有了光纤网络带来的带宽保障,用户在家里可以安装“视频看家”家庭安全监控系统,相当于在家里安装了一台“直播摄像机”,无论用户在哪里,只要能连上网络,“视频看家”就能通过高速的光纤宽带将家里发生的所有事情实时直播在用户手机上面,而且“直播”质量很高,不会卡更不会中断。”另外用户还能够通过高速的光纤宽带和配套的家庭网关等设备,实现对冰箱、空调、洗衣机、电视机等家用电器的遥控指挥,客户可以随时随地遥控指挥家里的各种家用电器自动工作。” 3.3无线多媒体通信网成为最主流的通信网络技术 LTE(Long Term Evolution,长期演进)项目是3G的演进,LTE并非人们普遍误解的4G技术,而是3G与4G技术之间的一个过渡,是3.9G的全球标准,它改进并增强了3G的空中接入技术,采用OFDM和MIMO作为其无线网络演进的唯一标准,这种以OFDM/FDMA为优秀的技术可以被看作“准4G”技术。在20MHz频谱带宽下能够提供下行100Mbit/s与上行50Mbit/s的峰值速率。改善了小区边缘用户的性能,提高小区容量和降低系统延迟。LTE采用由NodeB构成的单层结构,这种结构有利于简化网络和减小延迟,实现了低时延,低复杂度和低成本的要求。与传统的3GPP接入网相比,LTE减少了RNC节点。名义上LTE是对3G的演进,但事实上它对3GPP的整个体系架构作了革命性的变革,逐步趋近于典型的IP宽带网结构[5]。 目前,移动无线技术的演进路径主要有三条:一是WCDMA和TD-SCDMA,均从HSDPA演进至HSDPA+,进而到LTE;二是CDMA2000沿着EV-DO Rev.0/Rev.A/Rev.B,最终到UMB;三是802.16m的WiMAX路线。这其中LTE拥有最多的支持者,WiMAX次之。 3GPP从“系统性能要求”、“网络的部署场景”、“网络架构”、“业务支持能力”等方面对LTE进行了详细的描述。 (1)通信速率有了提高,下行峰值速率为100Mbps、上行为50Mbps。 (2)提高了频谱效率,下行链路5(bit/s)/Hz,(3--4倍于R6HSDPA);上行链路2.5(bit/s)/Hz,是R6HSU-PA2--3倍。 (3)以分组域业务为主要目标,系统在整体架构上将基于分组交换。 (4)QoS保证,通过系统设计和严格的QoS机制,保证实时业务(如VoIP)的服务质量。 (5)系统部署灵活,能够支持1.25MHz-20MHz间的多种系统带宽,并支持“paired”和“unpaired”的频谱分配。保证了将来在系统部署上的灵活性。 (6)降低无线网络时延:子帧长度0.5ms和0.675ms,解决了向下兼容的问题并降低了网络时延,时延可达U-plan (7)增加了小区边界比特速率,在保持目前基站位置不变的情况下增加小区边界比特速率。如MBMS(多媒体广播和组播业务)在小区边界可提供1bit/s/Hz的数据速率。 (8)强调向下兼容,支持已有的3G系统和非3GPP规范系统的协同运作[6]。 与3G相比,LTE更具技术优势,具体体现在:高数据速率、分组传送、延迟降低、广域覆盖和向下兼容。 4 结语 TD-LTE有望走向全球,并在全球4G通信市场占据30%的份额。TD-LTE产业的全球发展前景广阔。首先,4G移动通信的产业动力强大。需求方面,全球移动互联网数据流量爆发催生更高带宽的4G移动网络[7];产业方面,已经明确LTE是未来4G技术的主流标准,其次,作为LTE标准的一个分支,TD-LTE已经得到了业界的广泛支持,尤其是中国政府和中国移动的积极推动。尽管起步比另一分支FDD晚,TD-LTE凭借其在频谱资源利用上的独特优势,吸引了越来越多的运营商。全球已有6张商用网络、10家运营商明确了TD-LTE商用计划、33张TD-LTE试验网。最后,TD-LTE坚定地走与FDD融合的国际化路线,成功降低了产业利益格局的障碍因素。全球运营商对TD-LTE商用释放出明确信号,各大厂商也纷纷跟进,技术瓶颈相继突破。 多媒体通信技术论文:浅谈多媒体通信技术的应用 摘要:多媒体通信是通信技术和多媒体技术结合的产物。它并蓄兼收了计算机的交互性、多媒体的复合性、通信的分布性以及电视的真实性等优点。多媒体通信技术已进入突飞猛进的时代。文章通过对现代通信技术的概括和分析,总结出未来多媒体通信的多种发展方向。 关键词:多媒体 多媒体通信 技术应用 1 引言 多媒体通信技术是当今世界科技领域中最有活力、发展最快的高新信息技术,已广泛应用于社会的各个行业、各个领域,影响着人类的生活方式和生活质量。按通讯网来分,多媒体技术主要应用在电话网(包括固定和移动电话网)、广电网、计算机网上。它时时刻刻都在影响着世界经济的发展和科学技术进步的速度。多媒体通信综合了多种媒体信息间的通信,它是通过现有的各种通讯网来传输、转储和接收多媒体信息的通信方式,几乎覆盖了信息技术领域的所有范畴,包括数据、音频和视频的综合处理和应用技术,其关键技术是多媒体信息的高效传输和交互处理。 随着现代科技的不断进步和快速发展,未来世界的通信网络必将覆盖整个天上地下。天上众多的卫星系统可为全球用户提供宽带接入服务;地面不仅可以实现光纤到户,用户还能够拥有高速的多媒体移动通信业务。而这一体系将是一个有机的整体,且具有高度的统一性和平滑的连接性。 2 “三网合一”技术 随着数字技术的大力发展和全面推广,有线电视、电信和计算机等传统行业的界限越来越模糊;相应的数字处理、数字压缩技术以及光纤通信技术的发展,也为各种媒体信息的传送提供了必要的带宽;而TCP/IP协议的广泛应用更是为不同网络之间的互通提供了共同的语言。这一切都为“三网合一”创造了技术条件。 “三网合一”正是指将计算机网、电视网和电信网在传输、接收和处理等方面合而为一,并全面实现数字化。如此便可以使三大行业在技术上逐步趋向一致,在业务上相互交叉渗透,在网络上互连互通,在经营上相互合作竞争,从而更好的、更全面的为人们提供个性化、多样化的通信服务。 但“三网合一”并不是简单的三网相加,为了很好的传递音频、视频和数据信息必须同时在传输、交换和接入等各层具备宽带化,较好的QOS以及统一的信息表示方式才能构筑其赖以生存的技术前提。而目前此项技术并不是很成熟,所以在今后很长一段时间之内三网仍将并存。但数字化、综合化、宽带化已成为今后网络建设的潮流,基于光纤的宽带IP网代表着网络发展的方向,随着技术的发展和社会的进步,三网合一终将实现。 2.1 向IP融合 IP技术是未来数据网络中的优秀技术,是承载各种应用业务的平台,而在IP网上实现多媒体通信更是世界各国的主要目标。因为公众电话网(PSTN)无论怎样发展,其资源利用率低、带宽窄、线路质量不稳定等缺点都是无法改变的事实;有线电视网(CATV)则相对缺乏在通信领域运营的经验,研究工作也相对比较滞后;只有数据网因为有了Internet网络技术的成功开发而迅速进入到开放的、分布式的发展环境,并飞快地向前推进。 随着这样的趋势继续发展下去,人们更是期待着能够在一个统一的网络上开展各种业务,传输各种信息以保障高效率地利用网络资源和更好地开展业务。因此三大网络的融合是不可避免的,且这种融合不仅是业务上的融合,更是网络上的融合。而IP就是能够实现这种融合最好的统一的协议,所以无论未来的基础网络会采用什么样的结构,宽带多媒体业务都必将会统一到IP网上。 2.2 走向宽带 有这样一种说法,有了宽带,就有了高速度,就有了多媒体的传送。在通信领域中,只有拥有了充足的带宽,才能够快速传输音频、视频和数据等多种媒体信息。这就好像只有在够宽够平整的高速公路上才能够整齐有序且快速地通行各种车辆一样。因此,带宽引起了各层次人们的关注,投资商纷纷追加投资,运营商大举进攻,各企业家也跃跃欲试,而用户和媒体更是望穿秋水、翘首以盼。在现有的N-ISDN上开展的多媒体通信业务已经基本完善,下一步的重点就是宽带多媒体通信。快速发展的光通信技术为未来的宽带多媒体应用描绘了美好的前景,光纤通信的速率每10年可增长100倍,而这种增长速度还可以持续10年左右。宽带速率的持续增长更是为宽带多媒体技术的发展奠定了坚实的基础。 2.3 与移动技术结合 手机自问世以来,历经了1G、2G、2.5G和3G的发展过程。其中第一代移动通信系统采用的是模拟技术,只能进行语音通话。第二代移动通信系统相对第一代增加了接收数据的功能,如接收电子邮件或网页。即完成了模拟技术向数字技术的转变,从而可以提供数字化的语音业务和低速的数据业务,但由于采用不同的制式(GPRS、CDMA等)导致用户只能在同一制式覆盖的范围内进行漫游。第三代移动通信技术则定位于实时视频,高速多媒体和移动Internet访问业务,是将无线通信与国际互联网等多媒体通信结合的新一代移动通信系统。它在投入运行初期便可实现共享式2M带宽的数据业务,并在逐步提高中,从而为多媒体通信与移动通信的结合提供可能。 3G可以让全球用户通过手机实现从陆地至海洋到卫星的全球立体通信联网,从而轻松实现“5W”,即任何漫游用户在任何地方、任何时候与任何人进行通话或数据的传送(宽带非话音业务),并能提供等同于有线电话的话音质量和等同于计算机联网的传输速度。因此,众多专家均认为未来多媒体通信的主要特征就是可移动的多媒体通信业务,而利用先进的空中接口技术、优秀包分组技术以及对频谱的高效利用,是完全可以实现的。 2.4 与卫星技术结合 基于多媒体计算机技术的进步和广大用户的需求,建立多媒体大型网络已经成为当务之急。可是现有的电话线由于频宽较小,根本无法满足多媒体系统的要求,且利用地面网络来实现接入不仅需要巨大的投资,往往还难以实现全球每个角落的全覆盖和满足普遍接入的要求。 近年来,卫星系统在通信、广播、导航定位、遥感遥测、地球资源、环境监测、军事侦察、气象服务等方面逐渐体现出其重要的价值。卫星技术已进入到数字化发展的阶段,它可以直接对用户提供高带宽,轻易地将宽频信号传送给用户而无需中间节点。可想而知,将多媒体技术和卫星通信技术结合在一起,建立一套全球性或区域性的多媒体网络是完全可能的。且由于投资代价要比在地面铺设光纤低廉得多,因此市场前景是非常被看好的。 3 结语 随着社会的发展、技术的进步、全球计算机拥有量的增加、多媒体通信网覆盖面的不断扩大,将会有更多的计算机用户成为多媒体通信网的用户。尤其是在未来的多媒体通信网上,当业务种类极大丰富、高速的用户数据传输、安全的数据保密、骨干网交换能力极大提高之后,将会吸引越来越多的用户。而这也正要求着多媒体通信技术向多种方向发展,多种结合以最好的方式满足用户的需求。 多媒体通信技术论文:浅谈多媒体通信技术 摘 要:多媒体通信技术是多媒体计算机技术、电视技术和通信技术相结合的产物,同时融入了多媒体的复合性、计算机的交互性、电视的实时性以及通信的分布性。如今,随着信息时代的飞速发展和高新技术的不断涌现,多媒体通信已成为一种基本的通信方式。 关键词:多媒体;通信;应用;趋势 引言:多媒体通信技术是一种把电视、通信和计算机技术有机结合在一起的新兴的通信技术,在交换和传递信息的过程中,人们可以采用智能的、可视的和个人的服务模式,并综合利用图、声、文等多种信息媒体。 一、多媒体通信的主要特征 多媒体通信具有交互性、集成性和同步性三个特征,并且三者是缺一不可的。 1、交互性。交互性是多媒体通信系统区别于其他通信系统的重要标志,它是指在通信系统中人与系统之间的相互控制能力。交互性为用户提供了对通信全过程完备的交互控制能力。 2、集成性。多媒体通信系统需要具备能同时处理如信息数据的采集、存储、传输和显示的能力。由于各种媒体之间存在着空间关系、时间关系、链接关系等比较复杂的关系,因此,要求多媒体通信必须具有集成性。 3、同步性。同步性是多媒体系统之间相互区别的根本标志。它是由多媒体的定义决定的,是指多媒体通信终端上显示的声音、图像和文字等必须以同步的方式进行工作。 二、多媒体通信中的关键技术 1、多媒体数据压缩技术。多媒体数据压缩技术中最为关键的是音频和图像压缩编码技术。(1)音频数据压缩技术。作为携带信息的极其重要的媒体,声音是多媒体技术研究中的一个重要的内容。为了使信号便于多媒体通信系统的传输和处理,并且使其具有较强的抗干扰能力,就需要对数字信号依次进行量化和压缩编码。(2)图像数据压缩技术。图像作为多媒体通信中的一类重要的煤体,能够更直观的体现信息的内涵,也更易于被接受。但在通信的过程中,由于图像存储时需占用较大的空间,因此对其所生成的数据信号进行压缩是非常必要的。 2、多媒体通信网络技术。多媒体通信网络技术包括接入网技术和宽带网络技术。在多媒体通信系统中,能够满足多媒体应用需要的通信网络必须具有可提供服务质量的保证、具有高带宽、能实现媒体同步等特点。因为网上传输的是由多种媒体综合而成的一种复杂的数据流,不但要求网络具有对各种信息高效综合的能力,还要求网络对信息具有高速传输的能力。 3、多媒体信息存储技术。多媒体信息对存储设备提出了非常高的要求,在要求存储设备的容量足够大的同时,还对其带宽、存储速度等提出了更高的要求。当前,为了获得大容量的存储,并进一步提高数据的读取速度,一种新技术――SAN,便产生了。其实质是一种新型的网格,采用可伸缩的网络拓扑结构,以数据存储为中心,利用光线通道有效的进行数据传输。 三、多媒体通信的应用 随着信息社会的到来,科研、教育、商业等众多行业对利用多媒体技术以提高工作效率的要求越来越迫切,使得多媒体通信被广泛的应用于多个领域。 1、科研和工程:在该领域中,多媒体通信的使用为分布式设计和制造提供了极大的支持。 2、办公自动化:商业化环境和办公场所是多媒体通信主要的应用领域。利用多媒体通信技术建立起来的虚拟办公室可以将异地的办公人员密切的联系起来,方便的进行信息处理和交流。 3、服务行业:多媒体通信在服务行业的应用领域包括财政、医疗服务和教育等。采用远程多媒体教育的方式可以让学习者有一种身临其境的感觉,克服了地理限制,并且这种教育方式生动而深刻,可以提高学习效率。 4、家庭:多媒体通信在家庭中的应用将会有美好的前景。它可以为家庭用户提供如保健、新闻、休闲、资讯、管理等大量的信息服务。 四、多媒体通信技术的发展趋势 多媒体通信技术的发展就如同它的产生一样,也会伴随着电视技术、通信技术和计算机技术的发展不断前进。在未来的发展过程中,终端技术、网络技术和信息处理技术仍将是关键所在。 1、多媒体通信的信息处理技术。信息处理包括多种媒体的信息压缩处理和多媒体信息的分布处理,这一直是多媒体通信中的关键之处。在图像信息处理方面,人们正在研究和开发新一代的图像压缩编码算法,还力求将计算机视觉、图形的理解和识别等技术融入;在语音信息处理方面,应深入研究对语音信号的输入、识别与合成;在文字信息处理方面,应继续研究文字的识别和文本数据的压缩。 2、多媒体通信的网络技术。多媒体通信网络技术的发展趋势将朝着网络功能的高度智能化和信息传输的超高速方向。从网络角度看,结合信令网关、媒体网关和分组网,以软交换为优秀,以实现网络的统一管理和业务层的融合;从技术层面上看,融合将体现在交换与传输的融合、分组交换与电路交换的融合、数据技术与话音技术的融合、光与电的融合等。 3、多媒体通信的终端技术。随着半导体集成技术的发展,多媒体通信终端的体积变得越来越小,但性能却越来越强,简单实用且小型化将是多媒体通信终端的未来发展趋势。此外,多媒体通信终端的发展还必须融合各种多媒体业务,如家庭办公、会议电视、远程教学、实时点播等,以及ISDN接入、IP接入等多种接入方式。 作者单位:中国石油天然气管道通信电力工程总公司 多媒体通信技术论文:互联网时代下多媒体通信技术的应用和发展前景 摘 要随着信息技术的进步与发展,通信技术和多媒体技术相结合的多媒体通信技术得到广大关注。它是基于电视、计算机及电话等等传统产业的另一突破,给人们的生活带来了更方便的信息服务。本文针对互联网时代下的多媒体通信技术的应用进行论述,同时对其发展前景做简单的分析,为今后的更大范围的研究与应用提供参考依据。 【关键词】多媒体通信技术 信息 方便 应用 1 前言 现代科技技术的迅猛发展,互联网时代下的通信网络已经大面积的覆盖全球。多媒体通信技术是将多媒体计算机技术与现代化通信技术相互结合,使得通信业务,甚至是宽带通信业务,今后都能够在多媒体的协助下,得到更好的发展,比如说数字网络图书馆系统、远程电子银行业务、家庭购物业务及远程教学等等。多媒体通信技术具有高活力、速度快及效率高等特点,为社会经济的发展打下基础,为人们的生活提供良好条件,改善了人类的生活质量,是互联网时代下的关键技术,也是未来发展的焦点。 2 多媒体通信技术的应用 就目前而言,多媒体通信技术已经广泛应用与各个行业之中,使得人们的生活水平得到巨大提高。 2.1 在教育领域的应用 多媒体通信技术在教育领域的应用有着很大的作用意义,其在教学方面的优势是显而易见的,比如说可以利用网络形式进行远程教学,这种新型的教学方式不仅能够提高教学的效率,而且还为学生的学习提供方便,使得学生能够随时的与教师交流学习。目前多媒体通信技术在教学方面的应用主要是采用多媒体网络教学,这种教学方式打破了传统死板的教学模式,使得教学内容更加开放,也给教师提供了丰富的教学资源。在这种教学模式下,教学质量得到了大幅度提高,节省了学校的人力与开支,降低了资金使用,也降低了学生的学习门槛,为学生学校提供了方便,加深了学生对知识的理解,提高了教学的质量,为教育事业的发展提供了良好条件。 2.2 在应急指挥地理信息系统中的应用 基于地理信息系统在各个领域的逐渐深入应用,地理信息系统与具有丰富内容的多媒体通信技术结合起来,能够以空间位置为载体,对多媒体数据进行相应的管理,从而为用户提供准确的信息。在系统总体结构上,将种类繁多的多媒体信息数据与空间数据相互关联,通过相应技术对文字、视频及图片等信息组织入库,利用微软工具研发个人数据系统软件,将电子地图子系统及应急事件信息录入其中,从而能够及时的处理应急事件。应急事件具有突发性、不确定性及复杂性等特点,可以利用多媒体通信技术对现场文字资料以及图片数据进行采集、组织与传输,能够为相关部门的应急指挥提供良好的辅助作用。 2.3 在气象服务体系中的应用 利用多媒体通信技术,气象局可以建立一个全国天气预报电视会议系统,使得气象服务体系得到改革。该系统可以为全国气象部门提供技术培训及交流、天气预报远程会议及行政电视电话会议等方面的服务作用。这一系统是对传统标清系统的重要升级,有效解决了视频质量差、组会能力不够灵活以及系统运行能力不稳定等问题,采用先进的多媒体通信技术,建立高清电视会商系统。该系统技术具有技术领先及功能性强大等特点,是当今气象行业不可缺少的先进的视频会议系统,支撑着现代化气象业务体系,为气象服务体系的发展与进步提供有利帮助。 3 多媒体通信技术的发展前景 虽然多媒体通信技术已经在各个行业得到广泛应用,但还是不能充分满足人们的需求,人们对于网络服务质量的要求在不断提高,但总的来说,多媒体通信技术的发展前景主要有以下几个方面: 3.1 研发“三网合一”技术 全球信息化脚步的加快,在经济利益的驱动下,三大网络的融合是未来的重要趋势。“三网合一”技术不是简单的计算机网、电视网与电信网的相加,是指在保持各自原有的网络资源及主营业务的基础上,逐渐向社会提供个人化、宽带化及智能化的统一网络数据平台,这能实现音频、视频及数据信息的快速传递。但目前来看,这项技术还存在许多问题,这也是今后研发这一技术的方向。 3.2 与IP技术融合 IP技术是数据网络中心的关键技术,是各种应用业务的载体,而将多媒体通信技术与IP技术相融合,是世界各国的主要目标。同时,这也是三网合一技术的统一协议,因此,不管未来的基础网络是以什么样的结构运行,宽带多媒体业务也会统一到IP网络上。 3.3 与卫星技术相结合 近年来,卫星系统在各个领域的价值是在逐渐增加的,卫星技术已是数字化阶段,能够直接将宽带信号传送给用户而不需要中间节点。因此,将多媒体通信技术与卫星通信技术相结合,建立一套全球性或区域性的多媒体网络,将是互联网时代下的一大壮举。 4 结语 总而言之,依据目前多媒体通信技术在各行业、各领域的应用,面对新形势下的严峻挑战,必须就其发展前景不断改进与发展。首先要立足国本,坚持“引进来,走出去”的发展战略,对他国的先进文化与技术要在吸收与借鉴的基础上有所创新,不断充实自我与发展自我,争取能够早日领先国际水平。多媒体通信技术作为创新的技术领域,它的应用前景还是十分广阔的,我们应该高度重视,使其能够最大化的为人类服务。 作者简介 田苍(1978-),内蒙古自治区人。现为黑龙江民族职业学院副教授。研究方向为电子与通信工程领域或物理学。 作者单位 黑龙江民族职业学院 黑龙江省哈尔滨市 150066 多媒体通信技术论文:浅谈多媒体通信技术 摘 要:多媒体通信技术是多媒体计算机技术、电视技术和通信技术相结合的产物,同时融入了多媒体的复合性、计算机的交互性、电视的实时性以及通信的分布性。如今,随着信息时代的飞速发展和高新技术的不断涌现,多媒体通信已成为一种基本的通信方式。 关键词:多媒体;通信;应用;趋势 引言:多媒体通信技术是一种把电视、通信和计算机技术有机结合在一起的新兴的通信技术,在交换和传递信息的过程中,人们可以采用智能的、可视的和个人的服务模式,并综合利用图、声、文等多种信息媒体。 一、多媒体通信的主要特征 多媒体通信具有交互性、集成性和同步性三个特征,并且三者是缺一不可的。 1、交互性。交互性是多媒体通信系统区别于其他通信系统的重要标志,它是指在通信系统中人与系统之间的相互控制能力。交互性为用户提供了对通信全过程完备的交互控制能力。 2、集成性。多媒体通信系统需要具备能同时处理如信息数据的采集、存储、传输和显示的能力。由于各种媒体之间存在着空间关系、时间关系、链接关系等比较复杂的关系,因此,要求多媒体通信必须具有集成性。 3、同步性。同步性是多媒体系统之间相互区别的根本标志。它是由多媒体的定义决定的,是指多媒体通信终端上显示的声音、图像和文字等必须以同步的。 二、多媒体通信中的关键技术 1、多媒体数据压缩技术。多媒体数据压缩技术中最为关键的是音频和图像压缩编码技术。(1)音频数据压缩技术。作为携带信息的极其重要的媒体,声音是多媒体技术研究中的一个重要的内容。为了使信号便于多媒体通信系统的传输和处理,并且使其具有较强的抗干扰能力,就需要对数字信号依次进行量化和压缩编码。(2)图像数据压缩技术。图像作为多媒体通信中的一类重要的煤体,能够更直观的体现信息的内涵,也更易于被接受。但在通信的过程中,由于图像存储时需占用较大的空间,因此对其所生成的数据信号进行压缩是非常必要的。 2、多媒体通信网络技术。多媒体通信网络技术包括接入网技术和宽带网络技术。在多媒体通信系统中,能够满足多媒体应用需要的通信网络必须具有可提供服务质量的保证、具有高带宽、能实现媒体同步等特点。因为网上传输的是由多种媒体综合而成的一种复杂的数据流,不但要求网络具有对各种信息高效综合的能力,还要求网络对信息具有高速传输的能力。 3、多媒体信息存储技术。多媒体信息对存储设备提出了非常高的要求,在要求存储设备的容量足够大的同时,还对其带宽、存储速度等提出了更高的要求。当前,为了获得大容量的存储,并进一步提高数据的读取速度,一种新技术――SAN,便产生了。其实质是一种新型的网格,采用可伸缩的网络拓扑结构,以数据存储为中心,利用光线通道有效的进行数据传输。 三、多媒体通信的应用 随着信息社会的到来,科研、教育、商业等众多行业对利用多媒体技术以提高工作效率的要求越来越迫切,使得多媒体通信被广泛的应用于多个领域。 1、科研和工程:在该领域中,多媒体通信的使用为分布式设计和制造提供了极大的支持。 2、办公自动化:商业化环境和办公场所是多媒体通信主要的应用领域。利用多媒体通信技术建立起来的虚拟办公室可以将异地的办公人员密切的联系起来,方便的进行信息处理和交流。 3、服务行业:多媒体通信在服务行业的应用领域包括财政、医疗服务和教育等。采用远程多媒体教育的方式可以让学习者有一种身临其境的感觉,克服了地理限制,并且这种教育方式生动而深刻,可以提高学习效率。 4、家庭:多媒体通信在家庭中的应用将会有美好的前景。它可以为家庭用户提供如保健、新闻、休闲、资讯、管理等大量的信息服务。 四、多媒体通信技术的发展趋势 多媒体通信技术的发展就如同它的产生一样,也会伴随着电视技术、通信技术和计算机技术的发展不断前进。在未来的发展过程中,终端技术、网络技术和信息处理技术仍将是关键所在。 1、多媒体通信的信息处理技术。信息处理包括多种媒体的信息压缩处理和多媒体信息的分布处理,这一直是多媒体通信中的关键之处。在图像信息处理方面,人们正在研究和开发新一代的图像压缩编码算法,还力求将计算机视觉、图形的理解和识别等技术融入;在语音信息处理方面,应深入研究对语音信号的输入、识别与合成;在文字信息处理方面,应继续研究文字的识别和文本数据的压缩。 2、多媒体通信的网络技术。多媒体通信网络技术的发展趋势将朝着网络功能的高度智能化和信息传输的超高速方向。从网络角度看,结合信令网关、媒体网关和分组网,以软交换为优秀,以实现网络的统一管理和业务层的融合;从技术层面上看,融合将体现在交换与传输的融合、分组交换与电路交换的融合、数据技术与话音技术的融合、光与电的融合等。 3、多媒体通信的终端技术。随着半导体集成技术的发展,多媒体通信终端的体积变得越来越小,但性能却越来越强,简单实用且小型化将是多媒体通信终端的未来发展趋势。此外,多媒体通信终端的发展还必须融合各种多媒体业务,如家庭办公、会议电视、远程教学、实时点播等,以及ISDN接入、IP接入等多种接入方式。 多媒体通信技术论文:无线电多媒体通信技术及其在卫星通信中应用 摘 要:无线电多媒体通信技术是基于对信息多样性的需求,利用通用可编程数字信号处理器,采用高效的数据压缩算法,减小系统传输数据量,实现多媒体信息的窄带传输,窄带无线电多媒体通信技术具有高效的传输效率,其在卫星通信等无线电通信领域具有广泛的应用前景。 关键词:多媒体通信技术 卫星通信 MPEG-4 随着信息技术的不断发展,传统单一通信媒体已很难适应当今多元化信息的发展需求。高速设备、大容量存储装置和高性能计算机快速发展为多媒体通信技术的发展奠定了基础,多媒体通信是一种新兴的信息科学技术,是多媒体、通信、计算机和网络等相互渗透和发展的产物,它为文字、数据、图形、图像、视频和音频等不同格式的诸种消息和信息的存储、传输和处理提供支撑环境和手段。 1 系统组成结构 无线电多媒体通信终端由视频采集模块、缓冲控制模块、图像压缩编码模块、通信控制模块和电源模块等组成,系统组成结构如图1所示。 模拟视频信号经过A/D采样编码后,变成YUV数字视频信号后,然后以16位数据总线宽度写入视频缓存器,视频缓冲控制模块实现对视频缓存器的读、写、刷新等控制功能。视频缓冲器选用SRAM或SDRAM,实现视频数据缓存。视频缓冲控制模块,采用Xilinx公司的Virtex II pro系列FPGA控制SDRAM实现。 图像压缩编码模块,采用TI公司的TMS320DM642,该芯片是TI公司C6000系列高速定点数字信号处理芯片,它具有灵活的指令系统和操作性能,支持汇编语言和C语言的单独或混合编程。TMS320DM642采用改进的哈佛处理结构,指令流水线操作,并行处理,计算和处理速度很高,并行运行速度达到1600MIPS。在片内提供128K字节的RAM用作程序和数据存储,其最大可扩展寻址空间为1M字。TMS320DM642提供的多信道缓冲串口和DMA数据传送方式极大地方便了它在图像领域的应用和开发。 通信模块采用PowerPC或ARM实现,根据信道状况变化,控制实现图像格式、分辨率、压缩数据传输码率调整。由于现代基于IP的通信网,已经成为主流,因此通信接口采用UART和Ethernet接口,在与窄带无线电台接口是采用UART接口,在与基于IP的数传电台中采用Ethernet接口。 2 系统设计实现 多媒体通信技术最为严重的瓶颈问题是有大量的数据需要存储、处理和传输,其中,最大的数据量来自数字图像数据,如30帧/s的活动图像数据量达2 748Kbps,传输速率需要2.8Mbps,显然,没有图像压缩技术的进步,就难以实现真正意义上的多媒体通信。无线电多媒体通信技术实现的优秀是图像压缩技术,图像输入帧格式采用YCbCr4:2:0,TMS320DM642根据接收到的命令及发送数据速率等通信状态,从视频缓存区读取数据进行压缩编码,然后发往信道进行传输,图像压缩采用MPEG-4国际标准算法,图像数据压缩率最低可达到4~64Kbps。当信道为带宽较宽( 128kb/s),传输实时动态图像。 MPEG-4是由MPEG(Moving Picture Esperts Group)开发的IEO/IEC标准。其视频部分提供了基于自然对象、合成对象、自然/合成对象编码的几个层次。其中Simple Visual Profile主要应用于低比特率移动通信,其他几个层次可应用于互联网、实时多媒体监控数字电视制作与播出等方面。MPEG-4在视频检验层中引入了视频对象面的概念VOP,它充分利用视觉生理特性和图象信源的各种特征,实现从波形编码到模型编码的转变。VOP编码采用第一代混合编码方法,实现结构如图2所示。 在图像传输过程中,如果预测参考帧是I图像,则经过DCT变换和量化的编码的I图像可以通过反量化和反DCT变换存储在帧存储器中,作为预测编码的参考帧。如果预测参考帧是P图像,则经过DCT变换和量化编码的该帧残差数据,通过反量化和反DCT变换再和原来的参考图像相加,也形成了预测参考帧存入帧存储器中。 在编码实现过程中,用射像头捕捉到的为640×480的422YUV数据,该系统把它处理成320×240的数据,然后对其按MPEG-4标准进行压缩编码,最后再把编码后的数据填充成640×480的数据显示。在系统实现过程中,通过对DSP中的相关模块修改数据类型、使用内联函数、数据打包处理、编写汇编代码、调用图像库、人工干预软件流水等方式对程序代码进行优化,可把原来实时压缩处理视频图像速率为1~2帧/秒的代码,优化为25帧/秒,大大提高了代码的运行速率,达到实时压缩处理的效果。 3 在卫星通信中应用举例 卫星通信具有通信距离远,可靠性高等优点,其在国防通信、应急救生等领域越来越广泛,但随着应用范围的扩大,有限的通信卫星资源和日益扩大的需求之间的矛盾日渐突出,针对此问题,可将无线多媒体通信技术应用到卫星通信中,其应用框图如图3所示。发送方把从摄像头中捕获到的图像,应用多媒体通信终端进行视频压缩,压缩后的码流通过卫星多功能复接设备接入调制解调器,然后通过变频和放大设备经卫星天线发送到通信卫星,接收方将从通信卫星接收到的信号,经低噪声放大、变频、解调和多媒体通信终端解压缩后送音视频显示设备,进行存储和显示。 4 结语 无线电多媒体通信技术是一种新兴的综合通信技术,应用此技术可以满足窄带条件下信息传输多样化的需求,实现了实时视频传输。无线电多媒体通信技术可应用于卫星实时视频通信系统,具有广泛的应用前景。
地质勘测论文:关于地质勘测的水利水电工程论文 1工程钻探和山地勘探方法 工程钻探仍是当前获得地质状况的有效方法,而在山地勘探的常用方法有竖井和平硐勘探。经多年发展,钻探和勘探技术日益成熟而且不断出现新的技术,为水利水电工程地质勘测工作的顺利进行提供了坚实的保障。常用的方法有6种:砂卵石层钻进技术、金刚石钻进技术、金刚石绳索取芯钻进技术、套钻技术、软弱夹层钻技术和大口径钻探技术。 1.1砂卵石层钻进技术 砂卵砾石层因具有厚度大、埋藏深、结构复杂、质地坚硬等特点,一直是水利水电工程钻探面临的技术难题。后经大量的研究和实践,研究出了SM植物胶和MY-1A植物胶冲洗液金刚石钻进法,显著提高了砂卵石层钻进效率。实际施工时将膨润土、水、碱、SM植物胶按照一定的比例配置成冲洗液应用到钻进施工中,凭借其良好的润滑减阻、减震性能,能够有效防止孔壁坍塌和保护岩心的作用。 1.2金刚石钻进技术 目前,水利水电工程地质勘测中金刚石钻进技术较为常用。结合大量地质勘测实践经验,为提高金刚石钻进效率,实际施工时应重点把握以下3项内容: 1)结合岩石的风化程度选择合适的开孔钻头,通常情况下开孔时使用0.3~0.5m长的岩芯管进行施工。随着钻孔深度的增加,为避免孔倾斜应适当增加岩芯管长度。开孔钻进时应使用麻花钻,钻进到达风化岩石时应使用短岩芯管长取粉管钻进,以及时将岩粉捞取出来。 2)确定下套管层数时应综合考虑孔深和孔径情况,并且套管不能弯曲,各部位连接应牢固。同时,使用水泥或黏土将套管口封闭严密,以防止岩粉进入套管,给钻进工作造成干扰。 3)下钻时经过掉块或孔口管换径位置时应缓慢下钻,遇阻时应轻轻转动钻具,避免猛提和猛顿钻具。 1.3金刚石绳索取芯钻进技术 该技术最大特点为能在不提钻的状况下,利用绳索将包含岩心的内管提到地面上,进而能够方便地采取岩芯。因此被广泛应用到浅孔、深孔钻孔作业中。尤其在水利水电地质勘测过程中能有效避免孔壁掉块、坍塌情况的发生,能有效提高地质勘测效率。 1.4套钻技术 利用套钻技术能有效地从软弱层带中获取原状岩芯,尤其在软弱或破碎夹层中能较好地保证岩芯质量。具体施工时应做到: 1)在钻孔段的中心位置钻取36~46mm直径大小的钻孔,当钻孔深度达到1~1.5m时进行插筋并将黏结剂灌入其中。 2)等待黏结剂凝结后,使用直径110mm孔径套取岩芯。主要因为在黏结剂的作用下插入的细钢管和岩芯凝结在一起,因此能完整的取出软弱夹层且能使其保持较好的原有状态。该技术应用在众多的水利水电工程地质勘测中,取得了良好的效果。 1.5软弱夹层钻技术 在软弱夹层中使用一般的金刚石钻进法施工成功率较低,为此应使用专门的技术以提高软弱夹层钻进效率。在软弱夹层钻进施工时通常使用软夹层钻技术,该技术运用的取芯钻具包括岩芯阻塞报警装置、扶正装置、悬挂装置等部件构成。同时还包括一些减少振动、免受挤压和冲刷的保护系统。经实践证明该技术在水利水电工程地质勘测中发挥巨大的经济效益。 1.6大口径钻探技术 水利水电地质勘测中竖井的开凿很大程度上使用机械设备,一方面它能提高勘测施工效率,另一方面能降低劳动强度提高勘测作业安全系数,而且作业中能减小对岩体结构的影响。当前,大口径钻探技术使用的设备可开凿直径为800~1200mm的钻井,而且钻井深度可结合钻井方法调整,取芯操作时虽钻井直径不超过1200mm,但钻进深度可达50~60m。如进行全断面钻进孔径为800~1200mm,孔深可超过100m。总之,利用大口径钻探技术可通过孔壁和岩芯不但能观察地质风化、断层、透水性、岩性等状况,而且还可研究水文地质结构和岩体结构。 2遥感技术勘测方法 遥感技术在水利水电工程地质勘测上的应用,大大提高了地质勘测的灵活性和准确性。依据遥感平台高度可将遥感勘测技术分为地面遥感、航空遥感和航天遥感3种类型。且利用该技术获得的陆地摄影照片、航片、卫星照片等材料均是真实自然景观的图像,因此能够较清晰、全面的反映出岩溶、泥石流、崩塌、滑坡等地质现象,同时还能从中观察出地质构造、地层岩性和地貌形态。遥感勘测技术具有信息丰富、视野广阔、获得的影像具有一定周期性等优点,被广泛应用在水利水电工程地质勘测工作中。 2.1研究区域构造稳定性 利用遥感技术能够获得大量的高质量线性构造信息,因此能够准确地反映出地貌形态、水系分布以及地质特征等信息,进而帮助地质勘测技术人员更好地研究水利水电工程周围地区构造格架,评估工程周边地区构造稳定性提供准确素材。 2.2调查自然灾害 水利水电工程附近诸如泥石流、滑坡、崩塌自然灾害的调查是地质勘测工作的重要组成部分。针对该项内容的勘测如借助遥感技术提供的彩红外片或航卫片,结合现场勘查提供的资料进行全面的分析,能较详细的了解影响水利水电工程稳定性的自然灾害情况,对保证水利水电工程稳定性运行具有重要意义。 2.3调查岩溶情况 遥感技术提供的影像材料尤其彩红外影像,能为分析水利水电工程岩溶情况提供准确参考。一方面从影像中能很好的判读岩溶地貌状况,另一方面能从介质红外光谱差异性上分析泉水和地下水分布信息。国内很多水利水电工程地质勘测时,利用该方法研究岩溶及其渗漏问题取得较好效果。 2.4地质测绘填图 地质测绘时要求在保证成图现场校准和确保野外工作量的基础上,提倡使用遥感图进行地质测绘。而且部分地区大比例尺工程地质图应首先考虑遥感成图。这些要求均在我国水利水电工程勘测相关文件中有所体现。 2.5地质编录岩土工程开挖面 为更好的完成水利水电工程施工中存档备查、安全预报、反馈设计等环节工作,应借助遥感技术进行地质编录以指导水利水电工程地下工程开挖施工。为此,我国相关研究部门,在完善高边坡快速地质编录系统的基础上,成功应用到水利水电工程项目中。实际施工时结合使用数码摄像机,并进行现场采集和数据预处理,运用专门的软件系统进行处理后能够获得任意方位的线划图和连续的彩色影响。 2.6研究防洪、水土保持情况 我国相关科研单位曾利用TM卫片,对负责区域的水利水电工程附近的泥石流、滑坡情况进行解译,同时对其发育情况进行划分最终获得了区划图,并在此基础上提出了治理和建立预警系统意见,进而为负责区域的水利水电工程防洪、水土保持工作的开展提供价值较高的资料。 3工程物探方法 我国水利水电工程地质勘测中工程物探方法的应用起步较晚,直到20个世纪90年代,一些研究单位中才配备管线仪、声波仪、透视仪、电法仪以及综合测井仪等设备,使地质勘测野外数据采集精度得到较大提高,一定程度上促进了我国地质勘测技术的发展。 3.1地球物理层析成像技术 该技术借助已存在的钻孔或平洞,对发射和接受的投射波进行采集和处理,进而获得孔洞间波速值,最终对区间的岩体做出判断。实际勘测施工中如未找到有效且经济的方法,采用该技术往往能取得较好的效果,它不但减少操作劳动量,而且还能提高岩体物理力学整体评价质量。因此,我国非常重视该种技术在水利水电工程项目中的应用。 3.2钻孔彩色电视系统 该系统在确定泥化夹层位置、形状和尺寸方面发挥重要作用。经过多年的发展钻孔彩色电视系统经过了a91mm、a53mm、50mm阶段,其中a53mm彩色电视系统中的钻孔在a56mm金刚石钻孔基础上发展而来,50mm的钻孔彩色电视系统为在地质勘测中更好的观察水平风钻情况研制而成,该系统中首次运用了CCD光电耦合器件,具有性能稳定、集成度高、设计合理等优点。在科技发展推动下,钻孔彩色电视系统融合了数字和图像处理技术,功能越来越强大,例如主机将录像机、监视器、控制器融合为一体,能接入口径不同的钻孔电视探头,不但实现了数字化压缩存储,而且为后期的处理提供较大便利。 3.3高密度电法勘探 高密度电法工作依据的原理仍包含在电阻率法的范畴之内,不过其将地震勘探数据采集方法引入进来。进行野外实际勘测时能将所有电极设置在测点上,并利用电测仪和程控电极开关的转换实现数据的及时采集,同时将采集的数据进行处理进而获得地电剖面图。该方法融合了计算机和现代电子技术,能显著提高地电数据采集效率。 4总结 地质勘测质量对水利水电工程的长期运营具有重要影响,尤其地质结构较复杂地区,相关部门应结合地质结构特点,采取针对性方法以提高地质勘测数据准确性和完整性,为水利水电工程建设和运营提供良好的信息支撑。 作者:赵晖 单位:新疆水利水电勘测设计研究院 地质勘测论文:水利工程勘测地质环境论文 1.水利工程地质勘测的意义 在水利工程正式建设前,对水利工程环境中进行地质勘察意义非凡。对水利工程进行地质勘察,除了能够有效避免和降低水利工程在施工时的突发状况,比如地质滑坡以及坍塌等状况,还有助于保持自然环境的平衡稳定。湖北省三峡大坝的顺利建成,就很直观地表现出了地质勘察的重要性。三峡大坝工程在正式施工以前,水利工程师就对当地的地质环境作了非常细致和认真的勘察,所以在三峡大坝正式施工时,建筑工程师们便能够合理地使用新型材料和施工技术,很大程度上避免了混凝土开裂等问题,从而大大提高了三峡工程的安全系数,同时也为中国带来了巨大的经济效益。总而言之,水利工程地质勘察对于水利工程的建设是极其必要的,它能够在分析工程施工可行性的基础上,帮助建筑人员科学地设计和管理水利工程的设计方案与具体的施工措施,最终保证水利工程的环境能够得以完善的设计,同时又可以兼顾施工方面存在的特殊需求,从而建设出高质量的水利工程。 2.地质环境对水利工程的影响 地下水对水利工程的影响主要体现在以下两个方面:首先,由于岩土体与地下水的相互作用,会导致岩土的稳定性与强度降低,并且进一步引发多种地质灾害,如水坝渗漏,岩溶以及滑坡等,而这些灾害一般都会给建筑工程的施工和后期使用造成很大的影响,甚至引发安全事故。其次,因为地下水中富含大量的有害化学成分,容易破坏和侵蚀水位下的钢结构和混泥土结构,从而降低了建筑物的使用期。从地基和基础的层面来说,地下水水位的变化也会在对建筑工程造成不同程度的影响。如果地下水水位的变化在基础面之上,不会对建筑基础造成太大的损害;如果地下水水位变化在基础面以下,就会对建筑基础造成非常重大的损失。若是地下水水位上升,岩土体会软化,进而削弱建筑地基的强度。尤其当岩土体结构不稳定时,出现的软化现象会更加严重,而引发建筑物破坏、变形等后果。 3.水利工程地质勘测的主要手段 3.1山地勘探 山地勘探,是一种通过人工或机械剥土,开挖探坑、探槽、探井等,从而展示出地表浅层地质状况的勘探地质方法。山地勘探一方面可以直接有效地对地质现象进行试验、取样和观察,另一方面由于这种方法在使用的工具和技术方面不需要太高的要求,所以它大多数情况下是用来勘察地表浅层地质。由于它的勘探工具和技术简单,使得勘测的深度也有所限制,这也是山地勘探的缺点所在。 3.2工程物探 工程物探,它不同于山地勘探,它主要是用观测仪器对被勘探区的地球物理场进行直接精确的测量,然后对测量地球物理场所得的数据进一步处理来推断并预测地下可能存在的局部地质体、地质构造的位置等其他具体属性的科学。工程物探方法主要包括重力场勘探、磁场勘探、直流电场勘探等等,以及地震波勘探、电滋波勘探等。 3.3钻探 钻探,同山地勘探和工程物探一样,是一种勘察水利水电工程地质的重要方法。因为工程建设的地基条件和要求都变得越来越复杂,而且还出现了许多地质问题,比如软弱夹层的层位确定和取样,砂层取原状样,以及特硬地层的钻进等问题,如果只依靠常规的钻探方法,并不能得到理想的结果。我国的工程师为解决这些难题不断地钻研工作,最终取得一批效果良好的成果,如金刚石套钻取芯技术以及各种类型的砂层和软土层钻进及取样技术等。而且有很多技术都已达到了国际先进水平。 4.水利工程建设的工程地质环境分析 4.1地壳稳定性 地壳稳定性是指受到地球内因外因和工程共同作用下的断层移位,坡体的崩塌、滑坡、泥石流等。在水利工程地质勘察过程中主要对区域的地形地貌和地质构造等进行全面调查,分析制约系统应力场以及渗力场的规模以及强度的因素,最后获得这些工程地质现象发展的预测信息,从而可以提醒我们提前做准备,在最大程度上降低经济损失。除此之外,还要求对遭到破坏的现象进行应力应变反演算反分析,分析并找到影响稳定性的重要影响因素,然后尽可能地采取针对性的技术措施进行协调,从而达到系统的稳定。 4.2地基稳定性 水利工程中所指的地基稳定性指的不仅仅是水工构筑物的地基稳定性。坝基的稳定性所涉及的不仅仅是承载能力和变形问题,同时还涉及了坝体的抗滑移问题和坝基岩层的产状对坝基所产生的影响。由于水利工程的地基不仅要承受自身自重和水自重,同时还要承受水的作用所形成的各种荷载作用。地基在承受这些荷载之后,将会产生一定的变形,并且把应力能转化为应变能。尤其是岩基,在各种荷载作用之下,不仅是岩石的弹性发生变形,而且还会由于岩石的塑性变形或沿某节理裂隙发生剪切破坏引起基础沉降。 4.3地表稳定性 地表稳定性涉及的主要是地表层面的变形问题,它一般体现在动力工程地质现象中,各种地表变形破坏的情况中,以及地表岩土体的性质变化。仔细研究与勘测地表的稳定性会对这些工程地质现象的发育规模、发展速度及趋势的进一步预测带来便利。在研究地表稳定性的同时,还应该积极地提出工程技术措施来减弱这些变形破坏现象的发生。总而言之,在对地表稳定性进行分析时,要着重分析这些工程地质的物质基础岩土体的性质和这些岩土体在水作用前后性质的差异,而且要及时且科学地预测这些工程地质现象的规模、强度及发展趋势。 5.结束语 水利建设事业中的一个重要环节是工程地质勘察,它与水利工程特别是大型工程建设的好坏,有着密切的关系。因此在建设水利工程的时候,认真审视我国水利工程的各种勘测手段及其应用水平是很有必要的,只有这样,才能够积极推动各种水利工程地质勘察的勘测方法的进一步发展与应用。水利工程本身就是一项造福于民的重大福祉,在水利工程正式开工之前,有关负责人员一定要充分意识到地质勘察的重要意义,并且一定要认真地对工程地质环境进行严格地考察,除此之外,还要积极地把当地实际情况充分考虑在内,提高地质勘察工作的预见性和实用性,从而为我国水利工程的发展和建设奠定更好的基础,同时也为我国社会主义经济的进一步发展创造动力。 作者:李圣凡 单位:萍乡市水利水电勘察设计院 地质勘测论文:地质勘测铁路工程论文 1我国铁路工程地质的主要问题 我国铁路的地质情况直接影响了我国的铁路建设,因此在进行地质勘查时,应首先了解我国的主要地质情况,为使用何种地质勘查技术提供条件。1)高山峡谷区地质问题。我国高山峡谷区的地质问题主要是斜坡物质的运动,主要包括滑坡、泥石流、坍塌等情况;2)特殊岩土的破坏以及变形问题;3)越分水岭在深埋隧道时,山体的能量释放或者物质移动问题,其中主要包括软岩塑变、涌水、突水、围岩坍塌等情况;4)地壳运动地质问题。其中主要包括地震灾害、斜坡运动、地面变形以及位移破坏对铁路工程施工的影响。 2我国铁路工程地质勘测的主要方法 2.1传统的地质调查测绘方法在铁路进行地质综合勘查时,此传统方法是最基本的勘探方法,其主导了各个勘探阶段的地质勘查工作,为勘探点的布置和各种不同技术方法的选择提供了依据。传统的地质调查测绘方法贯穿了地质勘测工作的全过程。 2.2遥感技术方法遥感技术在对我国铁路工程进行勘察时,是利用遥感图像判释技术,对铁路工作的地质进行调绘。此方法是通过遥感图像获取信息迅速全面、视域宽阔的特点,在宏观上,对铁路工程所处地的地质情况进行初步的查明,避免重大不良地质对我国铁路工程施工的影响。遥感技术改变了常规的调查方法,使其调查方法由点到线到面的模式变成了由面到线到点的模式,使用判释成果来对地面调绘进行指导。遥感技术的基本方法是指以遥感图像的综合对比分析和判释方法,从宏观上调查铁路工程所处地的工程地质、水温地质以及区域地质等情况,为铁路工程通过地的地质条件评判提供依据。在一些特殊的地质段以及资料缺乏的铁路施工地区,比如出现施工地区地形和地质复杂、有越岭隧道工程的铁路项目等情况时,其作用非常明显。 2.3物探技术方法物探技术方法具有勘探深度相对随意、方法多的特点,在大面积勘测时,使用点、线、面相结合甚至是三维勘探,是我国铁路工程地质勘查的重要手段。有效合理的应用物探技术,可以提升地质勘查的宏观控制水平,有效降低钻孔布置的盲目性,提高其利用率。另外,物探技术可以勘测地层的磁化率、电阻率、弹性波速度、放射性、地温等,为铁路工程施工方案的设计提供多种参数。物探技术方法在使用时的原则是:1)物探是钻探前的先行工作,通过利用其信息量大和测点密集的优点,可以使用剖面性、全面性或者是透湿性探测技术,分析地下异常点,依据物探的异常、物性分区分段及界面合理经济的布置来设置钻孔点。2)使用此方法时,应注意将物探出的异常点与实测资料、地质钻孔资料和地质调绘资料相结合进行分析。依据物探方法取得勘查对象的物性参数,提升物探技术的解释精度。3)在遇到使用一种物探方法无法完全解决在勘探时遇到的问题时,应与其他物探方法相结合使用,进行综合性的地质物探。并且应考虑工程所处地的地形、地貌等干扰因素,进行合理的组合应用,确保地质勘查准确性。4)在选择合理的综合物探方法时,不仅要考虑勘查的效果性,也要考察方法的经济性。 2.4钻探技术方法钻探技术为铁路工程设计施工提供了科学的依据。可勘查工程所处地的基础地质条件,对所处地的水文地质进行试验并获取土工试样,且对其他勘探技术的推断和解释及地质调绘进行验证。在铁路工程地质进行综合勘探时,应注意其勘探原则。第一,关于重点工程较深程度的钻孔,都应该对其进行相应的孔内测试或者物探测井。第二,在孔位进行布置前,要求对地质进行详细的地质描绘和物探工作。 2.5土工试验方法土工试验方法指在地质勘查时,对所处地的地质进行野外采样,在室内对样品进行相应的物理力学和化学等指标的测试,获得按工程设计与施工时需要的实验参数指标。为钻探、物探、原位测试进行土名鉴别及获取试验指标提供依据。 2.6原位测试方法原位测试方法指对现场的地基土进行多种参数的测定获得施工需要的土样指标,是铁路工程地质勘测中经常使用的手段。其主要方法包括载荷试验、静力触探、十字板剪切试验以及预钻式旁压试验。 2.7综合勘探技术方法综合勘探技术方法指对铁路工程的地质实施勘探时,在利用遥感技术进行地质测绘的条件下,充分合理的与物探、原位测试方法、钻探等各种勘探方法相结合来勘测地质。各种方法通过取长补短来获得多性状的地质信息,提高铁路地质勘探的效益和质量。此方法尤其适合于大型的地质复杂型工程以及前期铁路选线的地质勘查。 3几种不同地质条件下的地质勘探方法 3.1关于岩浆岩及深变质岩地区的地质勘探方法1)在基岩覆盖地区的勘探方法。在基岩覆盖地区施行地质勘探时,探测较大范围的覆盖层厚度以及贯穿覆盖层对地区地下地质结构进行勘探,可以采取电剖面法和地震折射波法,这些方法精密度比较高而且效果比较好。另外,也可以采用电测探法,此方法在探测覆盖层与风化层厚度上的效果相对较好。若在探测时覆盖层下面出现明显的磁性差异情况时,应利用磁法对其进行勘探,确定隐伏的断层位置和基岩的岩性。2)在小于500m埋深的基岩裸露地区勘探方法。对此地质进行勘探时,因不明显的地层对比标志,所以使用地质调绘方法难度系数较大,应使用综合物探方法。其中物探方法的选择应根据地质问题和条件来确定,在实施中,可采用弹性波速度法等方法来实施勘探。3)在偏大埋深(200m~2000m)基岩覆盖或者裸露地区的勘探方法。在对较大深埋基岩覆盖或者裸露地区采用电法和地震勘探效果不佳时,可以使用大地可控源音频大地电磁法和高频大地电磁法对此地区进行勘探。 3.2沉积岩及浅变质岩地区的地质勘探方法1)在平缓褶曲结构区的勘探方法。在此地质中,其地质构造多是以交互的砂页岩地层、含煤地层、软硬相间地层以及石膏等级软地层等一些地层组成的。在平缓产状的岩层呈现格曲或者单斜状态时,应该使用电测探技术方法和地震反射波技术方法来获取三维或者二维地层发射图,并与控制性钻孔相互配合,对此地区地质进行准确的勘探。2)在单斜岩层结构区勘探方法。在进行该地区的地质勘探时,如果调查测绘方法获得的资料可以通过地表各层岩性推判地下设计标高时,此时应采取地震折射波技术方法勘探浅部完整基岩的界面速度。依据地质调绘和航片判释方法获取岩层的产状,从而通过地层波速推测设计标高,且在钻孔时使用声波测试对此地区的各地层岩性进行勘察,并比较钻孔和地表两种方法的纵波速度。如果基岩地区被土层大面积覆盖,此时除覆盖地段以外的地区,可以使用卫片判释和航判释方法,在覆盖地区运用综合物探技术和地质调绘相配合方法,为钻探布孔做指导。3)在强磁性地层区的勘探方法。在覆盖层厚的地区,因覆盖层下基岩有不一样的岩层,因此会出现磁性差异现象。可采用磁法勘探技术对隐伏的断层的位置及基岩的岩性进行勘探,并和电法及弹性波探测法相结合对该区地质进行勘察。 3.3在松散沉积层地区的勘探方法1)地质为细颗粒土时。在此地质上,应该在地质调绘的前提下,应用静力触探技术或者动力触探技术与钻探方法、物探方法及土工试验方法相配合,依据不同铁路工程类型和勘探阶段的要求,选择适合的勘探方法。2)在土石界面层时。在地表是第四系松散地层覆盖且下伏基岩时,一般在地质调绘的前提下,运用综合物探方法与动探、静探钻探技术相结合的模式,依据弹性波速度和电性的差异性,显示电剖面法、电测探法和地质折射波法的作用,对此地质进行勘探。 4结语 通过上文可以看出,我国的地质勘探技术有多种方法,应该根据铁路工程所处地的地质来确定使用何种勘探技术。地质的不同决定了勘探方法的不同。提倡对铁路的地质进行勘探时,应使用综合勘探技术对铁路地质进行勘探,各勘探方法之间扬长避短,提高地质勘探的效益和质量,确保我国铁路施工的正常进行,避免地质事故的发生。 作者:毛杰单位:山西省地勘局二一四地质队 地质勘测论文:水利水电工程地质勘测论文 1(地理信息系统)在水利水电工程地质勘测中的应用 GIS(地理信息系统)是近些年开发与发展的一种空间信息分析方法与技术,具有处理图形、图像、空间数据、空间分析等的功能,广泛应用在资源与环境领域。将GIS方法与计算机技术相结合,从而能够提供相关的工程地质图件(如平面图、剖面图、等值线图等),伴随GIS方法与技术的不断成熟,其在水利水电工程地质勘测领域得到了广泛的应用,水利水电工程师可以利用GIS方法来获取一定的工程地质信息,以及相关的制图输出等信息,解决一些空间分析问题,这些对于水利水电工程师有效把握地形地质条件、提出相应工程建筑决策具有很大的帮助。其能为我国水利水电工程建设的土地利用与开发规划等提供科学参考依据,利于提高我国水利水电工程地质勘测的效率与水平。 2水利水电工程地质勘测的技术 2.1GPS技术在水利水电工程地质勘测中的应用 GPS(GlobalPositioningSystem)即全球定位系统,其作为一种测量技术可以为人们提供详细且精准的包含点、线、面内容的三维坐标及相关信息,快速、高效、精准、自动化、全天候等是该测量技术的主要优势。此外,GPS技术在结合了现代通信技术之后,其功能性更为强大,能够满足实时定位与导航,因而GPS技术被广泛应用于众多领域。水利水电工程的地质勘测工作属于大地测量领域范畴,常常需要对山区、林区等区域进行地质勘测,但由于地下形势复杂多变,为水利水电工程地质勘测带来一定的难度与挑战。将GPS技术应用在水利工程地质勘测中,水利水电工程师们可以利用GPS测量技术对目标地质进行勘测,采集与储存精准的观测点三维坐标、几何图形、观测数据等相关信息,并允许将相关信息导入计算机。如此,方便水利水电工程师对地质勘测的信息进行科学分析与处理。 2.2RS(遥感)在水利水电工程地质勘测中的应用 在对外动力地质现象勘测的过程中,RS(遥感)技术发挥着重要的作用。其原理是利用传感器装置获取被研究对象的特征信息,不需要直接接触被研究对象即可接收其电磁波反射与发射辐射,提取、加工这些辐射信息,并表达出可读取的相关信息。航天遥感、航空遥感、地面遥感是RS技术中的三个不同类型,将这三个RS技术应用于水利水电工程的地质勘测中,能够收获丰富的勘测信息。航天遥感技术与航空遥感技术可利用卫星来获取一些所需信息,如自然景观综合立体影像图、陆地摄影照片;而地面遥感技术则可以提供一定的地貌形态、地层岩性、地质构造等信息,并勘测如崩塌、泥石流、岩溶、滑坡等动态的地质现象。遥感技术还提供图像与影像,因而水利水电工程师们可以利用RS技术观察到区域的地质特征、水系分布特征、岩溶水文地质等,从而为水利水电工程地质勘测提供更为完善的相关信息,利于水利水电工程师做出正确的判断。 3结语 近些年来,我国在科学技术方面取得了快速的发展进步,而在新科技发展背景下我国的水利水电工程地质勘测也不断研究出相应的新方法与新技术,并将其应用在具体的水利水电工程地质勘测实践中,其取得了有目共睹的成果。在新方法与新技术的支持下,我国水利水电工程建设的地质勘测水平得到了很大的提高,这在一定程度上也在激励我国水利水电工作者以及技术研究者积极进取,以推动我国水利水电工程地质勘测的可持续发展。 作者:邓水根单位:新余市水利电力建筑工程有限公司 地质勘测论文:水文地质工程地质勘测论文 一、水文地质评价内容 水文地质评价对于水文地质勘测工作的顺利进行,有着重要作用。为了能够更好的进行水文地质勘测工作,保障勘测数据的准确性,全面掌握水文地质评价内容,是十分必要的。1.工程勘测是每一个建筑工程施工前都必须要进行的环节,勘测人员要依据工程的实际要求、地质类型等方面,有针对性的展开勘测,从而为建筑施工提供最为科学的水文地质资料。2.进行水文地质评价的最主要内容就是地下水对建筑物以及岩土结构的影响。工作人员会将最又可能出现的问题进行全面预测和分析,从而做好防预与治理措施,进而降低问题出现的几率。3.以地下水对工程的影响作用为基础,从不同条件下水文地质评价的问题出发,进行全面预测,是保障工程质量的有效途径。3.1对于部分基坑在地下水位以下进行开挖的情况,就需要做富水试验与渗透试验,进而有效的评价可能会对建筑物的边坡失稳与建筑物的的土体沉降造成一定影响的因素。3.2在建筑基础下部,如果有承压含水层,就需要对基坑开挖后承压水冲毁基坑底板的概率进行相应的评价与计算。3.3地下水位的变化,非常容易引发腐蚀作用以及流砂管涌现象的,针对这个问题应该首先做好预测工作,制定完善的预防处理措施,从而有效避免松散饱和的粉细砂在地基基础压缩层中出现的几率。3.4进行建筑物基础建设的过程中,岩土选择非常重要,如果选择的是膨胀土、强风化岩等,那么就需要针对地下水对岩土层的作用影响进行全面分析。 二、工程地质勘测中水文地质问题及其危害性 1.上文对水文勘测重要性进行了分析,通过这些分析能够更加透彻的了解到水文勘测对于岩土工程整体结构以及稳定性的影响,进行工程地质勘测的时候,正确对待水文地质勘测,全面分析存在于水文地质中的问题,针对这些问题,积极进行勘测,具体分析如下:1.1关于取土样做腐蚀性分析的问题在实际勘测中,一般都是取的水样,取土样做腐蚀性测试的较少,土试样的腐蚀性测试是将土试样放在纯净水中制备浸出液,对浸出液测定的结果作为土的腐蚀性。地下水的腐蚀性一般高于土的腐蚀性,因为地下水位以下的土长期浸在地下水中,显然地下水的腐蚀性高于土的腐蚀性,因此只要测定水的腐蚀性就可以了。1.2地下水的腐蚀问题地下水有很多种类型,其水位变化也非常大,同时季节不同,降水量不同,都会对地下水水位造成影响。与地表水一样,地下水也具有很大的腐蚀作用,其主要的原因就是因为内其中的矿物成分比较多,这个时候,一旦收到污染,其矿物质成份还会继续增加,所以说在进行岩土工程勘测的时候,工作人员必须要对地下水的腐蚀性进行严密的勘测。通过对其中矿物质成份的测量和分析,来确定其腐蚀性的高低,在地下水中的某一种化学成分含量超过一定标准时,其还会对建筑材料产生一定的腐蚀。2.岩土工程整体稳定性和可靠性与地下水的活动变化有着密切联系,地下水位不同程度的变化,必然会对岩土工程造成危害,为了能够最大限度的降低这些危害,稳定岩土工程结构,全面分析地下水变化引起的岩土工程危害,才能够有针对性的采取治理以及预防措施,下面就对一些常见危害进行分析:2.1水位上升问题引起的岩土工程危害地下水位上升必然会对岩土工程造成一定程度的危害,而导致其水位上升的原因有很多中,例如:总体岩性产状以及含水层结构,水文、气象以及温度等等都会导致地下水位上升,甚至有的时候是几种因素综合作用,从而导致水位上升。另外,还有一些比较特殊的岩土机构强度以及湿度不符合施工要求,并导致其出现粉土以及管涌现象发生,这些都是由于水位上升而引起的岩土工程危害。2.2地下水位下降引起的岩土工程危害无论是地下水位上升,还是下降,对于岩土工程都会造成带来巨大危害,上文对地下水位上升的危害性进行了研究,下面来具体分析地下水位下降的危害,通常来讲地下水位下降的大部分都是由于人为因素导致的,比如:大量抽取地下水、采矿、以及修改水库等等。这些行为会导致地下水位大幅度下降,从而造成地面沉降、塌陷以及开裂等现象。这些都对建筑物的稳定性造成巨大影响,并危及到人们的生命财产安全。2.3地下水频繁升降对岩土工程造成的危害针对地下水位的沉降现象,我国地质勘测技术人员经过多年的研究,已经取得了一些成绩,但是与实际的要求相比,还是远远不够的,由于地下水位的变化会导致膨胀性岩石发生一定程度的膨胀形变,因此,如果这种显现反复出现,必然会使岩土的膨胀收缩幅度更大,最终必然导致地面开裂,引发建筑物结构的破坏,这种破坏在轻型建筑结构中更加明显。另外,地下水的升降变动带,由于地下水的不断侵入,还会带走土层中的铝铁成份,土层失去胶结物,会变得松动、含水空隙变大、其承载力以及强度就会降低,从而对岩土工程基础处理带来巨大阻碍。 三、水文地质勘测的任务 在充分了解地下水变化所带来的危害性后,强化水文勘测力度,做好钻探以及物探工作,是提供准确情况评价与判断结果的前提。1.钻探的任务钻探工作是水文地质勘测中的重要环节,其最主要的任务就是冲击凿碎岩石,工作人员会借助专业的工具和设备进行,钻探的最大优点就是适应性强,能够在多种复杂的环境下进行,并能够深入到岩体内部,勘测结果精确度高。2.物探的任务电法勘测与弹性勘测是目前工程地质勘测中最为常见的两种方法,前者会受到地形条件的影响较大,并且要更具岩石的电学特性为基础,分析岩石缝隙,岩石程度强弱等情况对电法勘测效果的影响,专业的技术人员适用专业的勘测仪器,对目标岩层进行物理参数的测定,从而确定地下深层的地质状况。3.野外测验在水文地质勘测的过程中,还有一种测验方式也十分常见,那就是野外测验。这种勘察方法是能够获取全方位的水文地质资料,为日后的工程设计、测评、施工提供最为科学的参数依据。综上所述,我国的地质勘测工作人员,要不断提高自身的勘测技能,将以上三种勘测方法全面掌握,将水文地质勘察工作作为共组重点,积极进行创新和研究,做到具体问题,具体分析,科学采用检测方法,从而最大限度的提高勘测数据的准确性。 四、结束语 地质勘测是工程施工中的必然要进行的工作,在地质勘测中水文勘测非常关键,地质结构与地下水压力以及水位变化有着非常密切的练习,因此必须要全面细致的做好地质水文勘测,才能够为岩土工程施工提供必要依据,从而提高其施工质量,保障建筑物的整体稳定性。然而,从目前我国工程水文地质勘测的情况来看,形势并不十分乐观,一些施工单位和工作人员对于水文地质勘测的重要性了解不够透彻,从而都是勘测结果不准确,这就增加了日后岩土工程的施工隐患,为了有效改善这样的现象,从工程实际情况出发,做好野外测验以及钻探和物探工作,应该得到地质勘测者的高度重视,这样才能够为人们提供更加安全的生活环境,促进社会的和谐、稳定。 作者:孟庆艳单位:山西省第一水文地质工程地质队 地质勘测论文:水利水电地质勘测措施论文 摘要:水利水电工程建设与环境保护是一项长远的任务,是水利水电工程顺利进行的重要保证。工程地质工作的质量,对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。由于地质问题引起的工程事故时有发生,轻则修改设计延误工期,严重时造成工程失事,给人民生命财产带来重大损失。由此可见,总结分析水利水电工程地质勘察过程中存在的问题,具有重要的现实意义。 关键词:水利水电;工程地质问题;环境问题;勘测问题 一、水利水电工程建设与环境问题 1.1水利水电工程与地震问题水库等水利水电工程建筑物蓄水后,由于地应力的调整或水体下渗等原因,触发了地质断层的复活而诱发地震。研究表明,要触发一个比较大的地震需具备以下三个条件:①水库岩石比较破碎,且处理效果不十分理想;②存在有利于应力集中的地质环境条件;③水库水荷载所产生的超孔隙水压力足够大。关于水库诱发地震的事件国内外均有报道,一般而言,水库的坝址没有较大的断裂带存在,仅仅是水荷载引起的地应力,诱发地震的可能性是很小的。但如果诱发大的地震,那将是灾难性的。从1987年的资料至今,我国已建设的坝高在15米以上的水库共18000多座,已发现水库诱发地震的有13座。 1.2水利水电工程与水文问题水利水电工程建成后改变了下游河道的流量过程或周围环境水域的分布,从而对周围环境造成影响。例如:①大坝水库不仅存蓄了汛期洪水,而且还截流了非汛期的基流,往往会使下游河道水位大幅度下降甚至断流,并引起周围地下水位下降,从而带来一系列的环境生态问题;②下游天然湖泊或池塘因断绝水的来源而干涸;③下游地区的地下水位下降;④入海口因河水流量减少引起河口淤积,造成海水倒灌;⑤因河流流量减少,使得河流自净能力降低;⑥以发电为主的水库,多在电力系统中担任峰荷,下泄流量的日变化幅度较大,致使下游河道水位变化较大,对航运、灌溉引水和养鱼等均有较大影响;⑦当水库下游河道水位大幅度下降以至断流时,势必造成水质的恶化。由此可见,水利水电工程对水文的影响是不容忽视的一个重要问题。 1.3水利水电工程与气候问题一般情况下,区域性气候状况受大气环流和水体分布所控制。如果修建大、中型水库及灌溉工程后,当地水体的分布会发生较大的变化。如原先的陆地变成了水体或湿地。局部地表空气变得较以前更加湿润,形成新的小气候,对当地气候会产生一定的影响。主要表现在对降雨、气温、风和雾等气象因子的影响方面。 1.4水利水电工程与鱼类、生物物种问题①对鱼类的影响:切断了洄游性鱼类的洄游通道;水库深孔下泄的水温较低,影响下游鱼类的生长和繁殖;下泄清水,影响了下游鱼类的饵料,从而影响鱼类的产量;高坝溢流泄洪时,高速水流造成水中氮氧含量过于饱和,致使鱼类产生气泡病。②对植物和动物的影响:库区淹没和永久性的工程建筑物对植物和动物都会造成直接破坏;同时局部气候变化、土壤沼泽化、盐碱化等都会对动植物的种类、结构及生活环境等造成影响。 二、工程地质工作中存在的问题 2.1工程地质勘察的质量问题在工程地质勘察过程中,主要问题有以下几种:①工程概念不清,勘探侧重点不明确,针对性不强,方法不当,手段落后;②工程地质分析工作中所选择的理论、方法、计算公式等与实际情况有较大出入,其适应条件的物理意义混淆不清;③地质报告中基本地质条件不清楚。我们遇到的主要工程地质问题有:①界定不准确或论证不充分,有问题遗漏甚至结论性错误;②有些地质报告没有地质结论,也有些工程没有做多少地质工作就先下结论,极不严肃。此类问题产生往往造成阶段性工程审查不能一次性通过,可能延误开发时机;或者尽管通过了审查,但却给工程留下了隐患,这种情况的危险性极大。 2.2勘测周期不合理的问题从工程地质勘察到地质报告的提交需要一定的工作周期,这是再简单不过的道理,然而有些工程却没有进行基础性的前期投入。主要存在问题有以下几个方面:①一旦需要申报项目,立即就要求提交地质报告;②今天刚刚提交可研报告,明天就要求提交初设报告。此类情况多为地方性工程,一般国家投资的大型工程出现这种局面的不多。没有足够的勘测周期所造成的后果是严重的,由于地质条件不清楚,直接导致投资控制不住,施工后修改设计等情况。更可怕的是留下了工程隐患,可能造成重大的工程事故。 三、结语 工程地质学是20世纪才建立和发展起来的一门地球科学。水利水电工程地质勘察是所有行业中涉及面最广、问题最复杂、任务最艰巨、声望最高、最具权威性的龙头行业,它具有自身的特殊性与复杂性。水利水电工程建设与环境保护是一项长远的任务,是水利水电工程顺利进行的重要保证之一。保护和改善工程环境是保证人们身体健康的需要,是现代化大生产和保证工程质量的客观要求,是保证工程永久利益的必须条件。工程地质工作的质量,对工程方案的决策和工程建设的顺利进行至关重要。由于地质问题引起的工程事故时有发生,轻则修改设计延误工期,严重时造成工程失事,给人民生命财产带来重大损失。近年来。工程地质勘察质量有下滑趋势,工程地质分析不够深入,有时甚至出现工程地质评价结论性错误这样严重的问题。笔者认为,总结分析水利水电工程地质勘察过程中存在的问题,具有重要的现实意义。 地质勘测论文:水利水电工程地质勘测论文 一、全球定位系统(GPS)的应用 GPS越来越广泛地应用于水利水电工程地质勘察测量及定位控制,它在高程控制方面能较好地解决跨河、跨沟水准难以传递的问题,以及在勘察区控制点较少,或在山区、林区等通视条件较差、观测条件受限的区域进行工程地质勘察时,运用GPS可大大减少作业时间,提高测量精度。 二、遥感技术的应用 遥感技术按照遥感平台的高度不同,一般分为航天遥感、航空遥感和地面遥感共3大类。遥感技术由于视域广阔、信息丰富、具立体感、卫星影像成周期性重现以及获取资料快速等特点,被广泛应用于水利水电工程中有关重大工程地质问题及相关的环境等问题的调查与研究。 (一)区域构造稳定性研究。由于遥感图像能提供大量宏观的线性构造信息,较好地反映区域地质特征、水系分布特征和地貌形态,所以对研究区域构造格架,确定断裂体系及活动性以及评价工程及其周缘地区的构造稳定性有重大作用。因此遥感技术的应用也成为研究此问题必用的手段。 (二)水库区塌、滑坡、泥石流调查。在大型水利水电工程库区岸坡的滑坡、崩塌、泥石流以及某些松散堆积体的调查中,有一些工程应用遥感技术利用航卫片或彩红外片进行地质解译,结合野外现场观察、复查和检查查明了许多久拖不决的影响库岸稳定性评价的大型或较大型、塌滑体的数量,分布及其稳定状态。 (三)岩溶调查。利遥感影像,特别是彩红外影像进行岩溶及岩溶水文地质调查有其特殊的优势,像片解译不仅能很好地判读各种岩溶地貌现象,而且还可以充分利用和其它介质红外光谱的差异,判断地下水的分布和泉水分布等。清江招来河、高坝洲,黄河万家寨等工程曾利用彩红外航片解译来研究岩溶及岩溶渗漏问题,都取到了良好的效果。 (四)中小比例尺地质测绘填图。推广遥感技术,在保持必须的野外工作量和成图现场校核工作的前提下,中小比例尺地质图以遥感成图取代常规地质测绘;建筑物及其它重要地区大比例尺工程地质图优先考虑遥感成图。这是十年前在全国水利水电勘测工作会议上由水利水电规划总院提出的“勘测技术发展目标”文件所确定的。 (五)岩土工程开挖面地质编录。为适应大型水利水电工程施工中进行反馈设计、安全预报和存档备查的需在人工开挖高边坡、大型地下建筑物和大坝基坑的开挖中采用地面遥感技术,进行地质编录,并为有关的稳定分析和现场预报提供翔实的地质资料和数据是很必要的。为此长江勘测技术研究所在“七五”、“八五”和“九五”科技攻关中开发和完善了“高边坡快速地质编录系统”,并成功地应用于长江三峡永久船闸、澜沧江小湾、清江水布垭等工程的岩质高边坡开挖中的地质编录。该项技术采用的是数码像机摄影,微机现场采集及预处理,自主开发的软件处理可随时提供岩质高边坡的连续彩色影像图和地质所需的将边坡开挖面置于任意方位的线划图。 (六)水土保持、防洪与移民安置容量研究。如1994年,长江勘测技术研究所承担的长江上游水土保持重点治理区滑坡、泥石流发育程度与稳态区域研究项目,该项目在研究中利用TM卫片对陇南、金沙江下游、三峡库区3大片进行解译与发育程度的划分(滑坡分四级,泥石流分五级)作出了区划图,提出了防治意见和预警系统建立的基本设想。1990年地矿部航空物探中心与长江委规划处、综勘局一道,开展长江中游干流防洪工程现状遥感调查,用TM卫片和1∶3万~1∶5万彩红外航片进行解译和编写报告,提交的成果获得了较好的成效。移民安置容量研究,航卫片,尤其是彩红外航片,以其对土地利用类型的可判读性和现实性,为移民安置容量分析确定提供了新手段。 三、地理信息系统(GIS) GIS技术可自动制作平面图、柱状图、剖面图和等值线图等工程地质图件,还能处理图形、图像、空间数据及相应的属性数据的数据库管理、空间分析等问题,将GIS技术应用于工程地质信息管理和制图输出是近几年工程地质勘察行业的热点和发展趋势。目前,国内应用较多且比较成熟的专业软件是由中国地质大学开发研制的MAPGIS,是一种专业的地理信息系统软件。 四、工程物探技术 在我国工程物探虽然起步较晚,但在水利水电工程勘测设计单位从20世纪80年代初至90年代初逐渐引进和装备了一些必要的仪器,如信号增强式地震仪、综合测井仪、电法仪、透视仪、声波仪、管线仪、地质雷达和钻孔彩色电视系统等,使物探仪器得到了全面的更新,其中有些是当时或至今都是世界水平的新仪器,大大地提高了数据采集精度和野外工作效率,促进了物探的发展。 (一)地球物理层析成像技术(CT)。CT技术是利用已有的平洞或钻孔,通过对采用一定发射和一定接收方式产生的透射波的采集与处理,反演孔洞间岩体的波速值,并对区间岩体进行判断、评价的一种技术方法。当前在勘探孔洞间了解岩体情况尚没有一个经济的、有效的技术措施做进一步工作的情况下,CT技术不失为是一个查明孔洞间岩体总体完整性程度的好方法。做得好,不仅能节约一定的勘探工作量而且还会对岩体物理力学性的整评价质量的提高有所促进。所以“七五”国家重点科技攻关以来,包括“八五”和“九五”攻关几个涉及水电建设的项目,涉及水利水电工程地质勘探的课题和专题中大多数都涉及CT技术攻关的内容,并获得许多很有成效的成果。 (二)钻孔彩色电视系统。a53mm的钻孔彩电是为适应水利水电工程勘察的大多数钻孔都是a56mm的金刚石钻孔而设计制造的;50mm的钻孔彩色电视是在电子技术发展的基础上为适应水平风钻孔观察而设计制造的,并首次将CCD光电偶合器件应用于钻孔电视。该产品的特点是电路设计合理,集成度高,性能稳定,与传统的摄像管探头相比,具有彩色图像重现性好、几何失真小、寿命长、耐冲击、体积小、重量轻、功耗低等特点,是一个更新换代产品。当前,随着数字技术的发展,钻孔彩电又在开发的图像处理系统基础上研制出多功能钻孔彩色电视系统,系统采用工控级主机,形成控制器、监视器、录相机三合为一的一体化主机。主机可配接多种不同口径的钻孔电视探头,实现图像数字化实时采集压缩存储,成果可刻录成VCD光盘,还可进行后期图像处理及制作。 地质勘测论文:水利水电工程水文地质勘测的探讨 摘要:水文地质和工程地质二者关系极为密切,互相联系和互相作用,地下水既是岩土体的组成部分,直接影响岩土体工程特性,又是基础工程的环境,影响建筑物的稳定性和耐久性。但在实际的勘察工作中,容易被忽视,因为在勘探成果内很少直接涉及水文参数的利用,水文地质问题往往只被认为是象征性的工作,在勘察中大多只是简单地对天然状态下的水文地质条件作一般性评价。在一些水文地质条件较复杂的地区,由于工程勘察中对水文地质问题研究不深人,设计中又忽视了水文地质问题,因此经常发生由地下水引发的各种岩土工程危害问题,导致之前所做的勘察和设计偏离实际情况较大。本文针对建筑地基基础工程勘察中水文地质评价内容、岩土水理性质、地下水引起的岩土工程危害等三个方面的问题进行讨论。 关键词: 水文地质;工程勘察 一、工程地质勘察工作的基本原则 以查明与地质条件有关的险工、险段和险情部位的出险原因,这是除险加固工程勘察工作的基本原则,其余没有出险的部位不必进行勘察,除非委托方另有要求。此原则就相当于医生面对一个腿关节疼痛的病人,用不着给人家做胸部CT和谓镜检查,除非病人要求作全面体检,否则就有“敲诈”之嫌!对于病险工程的全面体检,那是安全鉴定的任务,这个原则一定要分清楚,否则费力不讨好。 某些工程还有大坝加高任务,是在原大坝上增加了新的荷载,坝基受力条件有所变化,这时必须进行坝基工程地质评价,作出坝基地质体是否能够满足大坝加高要求的地质结论,这一点在实际工作中往往容易被忽略,因为工程安全鉴定报告并不一定对此提出要求。某些特殊工程的大坝加高,还需对坝基地质体进行科学研究,以便得出具有足够说服力的结论。例如,南水北调中线水源工程~丹江口大坝加高工程,虽然在该大坝兴建时坝基就已经按照今后最终坝高要求进行了工程处理,但仍然不能简单地认为加高是可行的。因为原大坝已经建成运行了三十多年,坝基地质体受力变形已经达到了协调平衡,加高大坝后,坝基必需接受新增加的大坝荷载、水荷载和其它荷载,坝基地质体必然要打破原来的平衡并进行新的应力应变调整,以达到新的受力平衡。显然,研究新的平衡条件下地质体的工作状态及其对上部结构的影响,渗流场的改变等,也许是有必要的。 二、工程地质勘察中水文地质评价内容 在以往的工程勘察报告中,由于缺少结合基础设计和施工需要评价地下水对岩土工程的作用和危害,总结以往的经验和教训,我们认为今后在工程勘察中,对水文地质问题的评价,主要应考虑以下内容: (1)应重点评价地下水对岩土体和建筑物的作用和影响,预测可能产生的岩土工程危害,提出防治措施。 (2)工程勘察中还应密切结合建筑物地基基础类型的需要,查明有关水文地质问题,提供选型所需的水文地质资料。 (3)不仅要查明地下水的天然状态和天然条件下的影响,更重要的是分析预测在人为工程活动中地下水的变化情况,及对岩土体和建筑物的反作用。 (4)应从工程角度,按地下水对工程的作用与影响,提出不同条件下应当着重评价的地质问题。 三、岩土水理性质的测试和研究岩土水理性质是指岩土与地下水相互作用时显示出来的各种性质。岩土水理性质与岩土的物理性质都是岩土重要的工程地质性质。岩土的水理性质不仅影响岩土的强度和变形,而且有些性质还直接影响到建筑物的稳定性。以往在勘察中对岩土的物理力学性质的测试比较重视,对岩土的水理性质却有所忽视,因而对岩土工程地质性质的评价是不够全面的。岩土的水理性质是岩土与地下水相互作用显示出来的性质,而地下水在岩土中有不同的赋存方式,不同形式的地下水对岩土水理性质的影响程度有所不同,而且影响程度又与岩土类型有关。 1、岩土的主要的水理性质及其测试办法: (1)软化性,是指岩土体浸水后,力学强度降低的特性,一般用软化系数表示,即岩石在浸水饱和状态下与风干状态下极限抗压强度之比,它是判断岩石耐风化、耐水浸能力的指标。在岩石层中存在易软化岩层时,在地下水的作用下往往会形成软弱夹层。各类成因的粘性土层、泥岩、页岩、泥质砂岩等均普遍存在软化特性。 (2)透水性,是指水在重力作用下,岩土容许水透过自身的性能。岩土的渗透性的强弱首先决定于岩土空隙的大小和连通性,其次是空隙度的多少。松散岩土的颗粒愈细、愈不均匀,其透水性便愈弱。坚硬岩石的裂隙或岩溶愈发育,其透水性就愈强。透水性一般可用渗透系数表示,岩土体的渗透系数可通过抽水试验求取。 (3)崩解性,是指岩土浸水湿化后,由于土粒连接被削弱、破坏,使土体崩散、解体的特性。岩土体的崩解特性包括崩解所需时间、崩解量、崩解方式等。岩土的崩解性与土的颗粒成分、矿物成分、结构等关系极大,以普洱景东地区的残积土为例,一般崩解时间5~24h,崩解量1.79%一34% ,以蒙脱石、水云母、高岭土为主的残积土以散开方式崩解,而以石英为主的残积土多以裂开状崩解为主。 四、地下水引起的岩土工程危害 地下水引起的岩土工程危害,主要是由于地下水位升降变化和地下水动水压力作用两个方面的原因造成的。 1、地下水升降变化引起的岩土工程危害 地下水位变化可由天然因素或人为因素引起,但不管什么原因,当地下水位的变化达到一定程度时,都会对岩土工程造成危害,地下水位变化引起危害又可分为3种方式: (1)水位上升引起的岩土工程危害。 潜水位上升的原因是多种多样的,其主要受地质因素如含水层结构、总体岩性产状;水文气象因素如降雨量、气温等及人为因素如灌溉、施工等的影响,有时往往是几种因素的综合结果。由于潜水面上升对岩土工程可能造成:① 土壤沼泽化、盐渍化,岩土及地下水对建筑物腐蚀性增强。② 斜坡、河岸等岩土体岩产生滑移、崩塌等不良地质现象。③ 一些具特殊性的岩土体结构破坏、强度降低、软化。④ 引起粉细砂及粉土饱和液化、出现流砂、管涌等现象。⑤ 地下洞室充水淹没,基础上浮、建筑物失稳。 (2)地下水位下降引起的岩土工程危害。 地下水位的降低多是由于人为因素造成的,如集中大量抽取地下水、采矿活动中的矿床疏干以及上游筑坝、修建水库截夺下游地下水的补给等。地下水的过大下降,常常诱发地裂、地面沉降、地面塌陷等地质灾害以及地下水源枯竭、水质恶化等环境问题,对岩土体、建筑物的稳定性和人类自身的居住环境造成很大威胁。 (3)地下水频繁升降对岩土工程造成的危害。 地下水的升降变化能引起膨胀性岩土产生不均匀的胀缩变形,当地下水升降频繁时,不仅使岩土的膨胀收缩变形往复,而且会导致岩土的膨胀收缩幅度不断加大,进而形成地裂引起建筑物特别是轻型建筑物的破坏。地下水升降变动带内由于地下水的积极交替,会将土层中的胶结物——铁、铝成分淋失,土层失去胶结物将造成土质变松、含水量孔隙比增大,压缩模量、承载力降低,给岩土工程基础选择、处理带来较大的麻烦。 2、地下水动压力作用引起岩土工程危害地下水在天然状态下动水压力作用比较微弱,一般不会造成什么危害,但在人为工程活动中由于改变了地下水天然动力平衡条件,在移动的动水压力作用下,往往会引起一些严重的岩土工程危害,如流砂、管涌、基坑突涌等。 五、结语水文地质工作在建筑物持力层选择、基础设计、工程地质灾害防治等方面都起着重要的作用,随着工程勘察的发展,必将受到越来越广泛的重视,切实做好水文地质工作将对地质工程勘察水平的提高起着极大。 地质勘测论文:水利水电工程地质勘测的主要方法及其发展 【摘要】重新认识和审视目前我国水利水电工程的各种勘测手段及其应用水平,大力推进各种勘测方法的发展及其综合应用,从而使水利水电工程地质勘察工作由“定性分析”向“定量计算”方向发展。定性分析和定量计算的紧密结合,对加快我国水利水电工程业的发展具有重大意义。 【关键词】水利水电工程;地质勘测;方法 1.全球定位系统(GPS)的应用 GPS越来越广泛地应用于水利水电工程地质勘察测量及定位控制,它在高程控制方面能较好地解决跨河、跨沟水准难以传递的问题,以及在勘察区控制点较少,或在山区、林区等通视条件较差、观测条件受限的区域进行工程地质勘察时,运用GPS可大大减少作业时间,提高测量精度。 2.遥感技术的应用 遥感技术按照遥感平台的高度不同,一般分为航天遥感、航空遥感和地面遥感共3大类。遥感技术由于视域广阔、信息丰富、具立体感、卫星影像成周期性重现以及获取资料快速等特点,被广泛应用于水利水电工程中有关重大工程地质问题及相关的环境等问题的调查与研究。 2.1区域构造稳定性研究 由于遥感图像能提供大量宏观的线性构造信息,较好地反映区域地质特征、水系分布特征和地貌形态,所以对研究区域构造格架,确定断裂体系及活动性以及评价工程及其周缘地区的构造稳定性有重大作用。因此遥感技术的应用也成为研究此问题必用的手段。 2.2水库区塌、滑坡、泥石流调查 在大型水利水电工程库区岸坡的滑坡、崩塌、泥石流以及某些松散堆积体的调查中,有一些工程应用遥感技术利用航卫片或彩红外片进行地质解译,结合野外现场观察、复查和检查查明了许多久拖不决的影响库岸稳定性评价的大型或较大型、塌滑体的数量,分布及其稳定状态。 2.3岩溶调查 利遥感影像,特别是彩红外影像进行岩溶及岩溶水文地质调查有其特殊的优势,像片解译不仅能很好地判读各种岩溶地貌现象,而且还可以充分利用和其它介质红外光谱的差异,判断地下水的分布和泉水分布等。清江招来河、高坝洲,黄河万家寨等工程曾利用彩红外航片解译来研究岩溶及岩溶渗漏问题,都取到了良好的效果。 2.4中小比例尺地质测绘填图 推广遥感技术,在保持必须的野外工作量和成图现场校核工作的前提下,中小比例尺地质图以遥感成图取代常规地质测绘;建筑物及其它重要地区大比例尺工程地质图优先考虑遥感成图。这是十年前在全国水利水电勘测工作会议上由水利水电规划总院提出的“勘测技术发展目标”文件所确定的。 2.5岩土工程开挖面地质编录 为适应大型水利水电工程施工中进行反馈设计、安全预报和存档备查的需在人工开挖高边坡、大型地下建筑物和大坝基坑的开挖中采用地面遥感技术,进行地质编录,并为有关的稳定分析和现场预报提供翔实的地质资料和数据是很必要的。 2.6水土保持、防洪与移民安置容量研究 如1994年,长江勘测技术研究所承担的长江上游水土保持重点治理区滑坡、泥石流发育程度与稳态区域研究项目,该项目在研究中利用TM卫片对陇南、金沙江下游、三峡库区3大片进行解译与发育程度的划分(滑坡分四级,泥石流分五级)作出了区划图,提出了防治意见和预警系统建立的基本设想。1990年地矿部航空物探中心与长江委规划处、综勘局一道,开展长江中游干流防洪工程现状遥感调查,用TM卫片和1∶3万~1∶5万彩红外航片进行解译和编写报告,提交的成果获得了较好的成效。移民安置容量研究,航卫片,尤其是彩红外航片,以其对土地利用类型的可判读性和现实性,为移民安置容量分析确定提供了新手段。 3.地理信息系统(GIS) GIS技术可自动制作平面图、柱状图、剖面图和等值线图等工程地质图件,还能处理图形、图像、空间数据及相应的属性数据的数据库管理、空间分析等问题,将GIS技术应用于工程地质信息管理和制图输出是近几年工程地质勘察行业的热点和发展趋势。目前,国内应用较多且比较成熟的专业软件是由中国地质大学开发研制的MAPGIS,是一种专业的地理信息系统软件。 4.工程物探技术 在我国工程物探虽然起步较晚,但在水利水电工程勘测设计单位从20世纪80年代初至90年代初逐渐引进和装备了一些必要的仪器,如信号增强式地震仪、综合测井仪、电法仪、透视仪、声波仪、管线仪、地质雷达和钻孔彩色电视系统等,使物探仪器得到了全面的更新,其中有些是当时或至今都是世界水平的新仪器,大大地提高了数据采集精度和野外工作效率,促进了物探的发展。 4.1地球物理层析成像技术(CT) CT技术是利用已有的平洞或钻孔,通过对采用一定发射和一定接收方式产生的透射波的采集与处理,反演孔洞间岩体的波速值,并对区间岩体进行判断、评价的一种技术方法。当前在勘探孔洞间了解岩体情况尚没有一个经济的、有效的技术措施做进一步工作的情况下,CT技术不失为是一个查明孔洞间岩体总体完整性程度的好方法。做得好,不仅能节约一定的勘探工作量而且还会对岩体物理力学性的整评价质量的提高有所促进。所以“七五”国家重点科技攻关以来,包括“八五”和“九五”攻关几个涉及水电建设的项目,涉及水利水电工程地质勘探的课题和专题中大多数都涉及CT技术攻关的内容,并获得许多很有成效的成果。 4.2钻孔彩色电视系统 a53mm的钻孔彩电是为适应水利水电工程勘察的大多数钻孔都是a56mm的金刚石钻孔而设计制造的;50mm的钻孔彩色电视是在电子技术发展的基础上为适应水平风钻孔观察而设计制造的,并首次将CCD光电偶合器件应用于钻孔电视。该产品的特点是电路设计合理,集成度高,性能稳定,与传统的摄像管探头相比,具有彩色图像重现性好、几何失真小、寿命长、耐冲击、体积小、重量轻、功耗低等特点,是一个更新换代产品。当前,随着数字技术的发展,钻孔彩电又在开发的图像处理系统基础上研制出多功能钻孔彩色电视系统,系统采用工控级主机,形成控制器、监视器、录相机三合为一的一体化主机。主机可配接多种不同口径的钻孔电视探头,实现图像数字化实时采集压缩存储,成果可刻录成VCD光盘,还可进行后期图像处理及制作。 地质勘测论文:复杂地质条件下综合勘测技术的应用 【摘 要】通过对大巴山隧道隧址区地层、地质构造的研究分析,采用综合勘测技术手段,预测隧道掘进过程中可能出现的各种不良地质灾害,预防和杜绝安全事故的发生,取得较好的勘查效果和良好的经济效益和社会效益。 【关键词】综合勘测手段;复杂地质构造;不良地质现象;病害预测 1 概况 阿荣旗至北海公路是交通部规划的八条西部开发省际公路通道之一,是连接我国西北、华北与西南地区及沿海省市的重要公路干线,在全国高速公路网中具有举足轻重的地位。陕(西)(四)川界秦巴山区的大巴山公路隧道长约6.2Km,为全线的控制性工程,根据《新大巴山隧道工程地质说明书》及大巴山隧道1:1万工程地质图,区内地层从震旦系到三叠系均有出露。地层中有高碳质泥岩、煤层、泥质砂岩、砂岩、灰岩、硅质白云岩等,地层岩性较多,可能出现的不良地质现象有岩溶突水、突泥、煤层瓦斯、硬质岩石的岩爆、软质岩石的变形等,工程地质条件极其复杂。 近年来,四川地区公路隧道施工和后期运营中,发生了几起事故,如:2005年12月22日,四川都江堰董家山隧道发生瓦斯爆炸事故,造成44人死亡,11人受伤的重大事故;四川华蓥山隧道根据施工阶段的观测资料,隧道溶洞、涌水(泥、砂石)多次出现,并含有大量的瓦斯及多种有害气体,遭遇特大涌突水(泥、砂)近30次。这些事故的发生,与勘察阶段地质资料的准确性关系密切,对后期隧道的勘察精度提出了更高的要求。 2 隧址区构造发育情况 大巴山隧道隧址区大地构造位于扬子准地台大巴山褶皱带,隧址区内褶皱、断裂构造非常发育。大巴山区地层多为二叠系长兴组、吴家坪组、茅口组灰岩,含有煤层和高炭质泥岩,三叠系嘉陵江组二段厚层状灰岩,岩溶管道大涌水以及砂岩裂隙水等比较发育。 区内褶皱构造紧密细长,轴部岩层直立,甚至倒转,脊线走向大致为北西向,起伏大致向南东倾伏,轴面多向北东倾斜。在隧址区前段,以源滩-莲花池背斜为主体,两侧均发育有复式褶皱。在大巴山隧址区出口段,有与轴面平行的逆断层7条,构成叠瓦式的断层系,由北东向南西推复,隧址区褶皱轴线及断裂线的方向,因受地台基底轮廓控制,而沿扬子准地台弯曲,在大巴山隧址区南部大体为北西向,在大巴山隧址区北部复式背斜大体为近东西向,短轴褶曲轴线及断裂线以源滩~莲花池背斜轴线为中心,呈外旋、放射状排列。其中的褶皱有子母梁~竹园向斜、后寨沟~刀淋沟背斜、后寨沟向斜、胡家屋基~庙梁上背斜、胡家湾向斜、胡家湾~黑垭口倒转背斜、张家坪~簸箕湾倒转向斜,发育的断裂既有区域性的大断裂,也有局部性质不明小断裂,其断裂走向与构造线基本一致,并以逆断层为主。 3 综合勘测技术的应用 本次大巴山隧道工程地质勘查,对各种手段要解决的主要地质问题加以研究,以求达到在同类工程地质条件下公路隧道勘测手段优先推广应用之目的。尤其是特长隧道,受地质条件的复杂性和勘察周期的限制,复杂场地(岩溶、破碎带、岩性纵横向差异大的地区)在设计阶段布置合理的勘察工作量,评价隧道的围岩级别,对隧道掘进过程中可能出现的涌水、突泥、煤层瓦斯、硬质岩石的岩爆、软质岩石的变形等不良地质现象做出合理、准确地预测。综合勘测技术的使用是在充分了解以上地质资料的基础上,本着客观准确的原则,利用多种手段,有针对性地查明各种地质灾害,为大巴山公路隧道的设计提供充分的地质依据,为隧道掘进过程中存在瓦斯、岩爆、突泥、突水等公路地质病害作出预测并建议合理的处治措施。 3.1工程地质调绘 主要对本区的地层、构造、水文等地质现象的核实与补充,在岩石出露较好地段,通过实测地质断面,分析并推断隧道在掘进时,通过各断层和褶皱核部时,可能出现的不良地质现象并作出合理的预测、预防。在褶皱与断层的交汇部位布置适量挖探工程,揭露断层破碎带的宽度及断层两侧岩石的完整性及风化程度,推测隧道通过段围岩的完整程度。 3.2 物探 利用瑞雷面波、浅层地震折(反)射法、视电阻率、高密度电法等常规手段,查明隧道洞身岩性的风化深度、进出口段覆盖层的厚度及密实程度,断层通过位置及隧道深埋段围岩结构特征并评价可能影响工程的地质异常区(带)。目前较为先进的技术有CSAMT大地测深仪,利用可控源音频大地电磁法为主,以激发极化法和瞬变电磁法为辅助手段,综合利用物探资料及地面工程地质勘察结果对深埋、长隧道围岩的结构特征进行解释,并评价可能影响工程的断层破碎带及异常区,对工程勘察及施工提供有用的信息。还可利用陆地声纳法、微分电测深、V8大地电磁仪相结合,可准确查明石灰岩地区岩溶发育的走向、规模、及顶底板埋深,对隧道的选线及施工的超前预报起到积极的作用。 3.3 钻探 为了验证异常区和取得一些原位测试数据,钻孔应布置在多种构造的复合部位,因为这些部位通常是构造薄弱地带和地下水富存部位,通过钻探,可以了解岩体的完整程度,采取岩样做物理力学试验和孔内水文试验,为隧道涌水量的预测提供参数,并在深孔内做地应力测试,以准确评价硬质岩石的岩爆和软质岩石的变形参数。 4 病害预测 通过以上勘察手段的使用,综合分析各种公路隧道病害发生的原因,了解其发生的机理,并对病害发生的地段做好预测。岩性以灰岩、白云质灰岩、硅质白云岩及凝灰质砂岩为主,隧道埋深较大(大于400m),穿越的地层岩性属硬质岩,有发生轻微~中等岩爆的可能,采用“短进尺、弱岩爆”,严格控制炮眼利用率,可以降低岩爆发生频率;进口段和出口段穿越(∈1s1、∈1sh)高碳质泥岩及煤层时,应予重视并加强通风与瓦斯检测工作。 该隧道段落预测的突水点11处、煤层瓦斯段2处、岩爆发生段5处。在隧道施工掘进中,都得到了验证,并采取积极主动的预防措施,杜绝安全事故的发生,取得良好的经济效益和社会效益。 作者简介: 卫建昌(1970—),男,山西运城人,地质工程师,1991年毕业于中国地质大学(武汉),主要从事工程地质勘察、矿产地质调查工作。 地质勘测论文:论水工环地质勘测工作中的技术应用 摘要:随着科学技术的发展,越来越多的科学技术手段运用到水工环勘测工作当中,提高了勘测的工作效率。然而,勘测的多种技术尚未全面展开运用,未能满足勘测的各种需求。 关键词:地质勘测;技术应用;水工; 引言:目前我国地质灾害防治、地质环境保护、地质的综合治理力度虽然得到很大的提高,但是在水工环地址勘测工作中,技术力量一直没有到位,导致缺乏必要的地质环境勘测资料,使得地质勘测设计的依据不足,可操作性不强,造成资源的极大浪费,甚至给工程安全埋下隐患。 一、水工环地质的概述 水工环地质调查和研究与人类的生存息息相关,尤其是在全球环境变化和推崇社会经济环境可持续发展的大背景下,各国都将其引入更广阔的空间。目前,各国水工环地质工作已经由过去以摸清资源家底为主要目的基础调查工作,转向以促进自然社会经济复合生态系统的可持续发展为战略思想,重点解决社会发展和人类生存的重大问题上来。这个转变重视了资源一环境一经济的协调发展,加强了资源信息、数据管理、灾害监测等方面的工作。 二、水工环地质勘测工作初测和技经阶段 水工环地质勘察的初测和技经阶段,由于地质前期工作尚不充分,而钻探和山地工作也没有全面展开,在地质资料成果的精度要求方面不是很高,因此勘测的技术手段可选用精确度较低的方案,根据勘测的任务确定应用。 1、地质填图。 ①勘测位置。复盖地区和水下地段。 ②技术应用。(1)高电阻:岩层的致密:(2)低电阻:岩层分布范围的疏松;(3)磁法:由于中性岩石、酸性岩石、基性火成岩和变质岩都是强磁岩石,而沉积岩呈弱磁性状态,因此。强磁岩石和若磁岩石地质勘测可应用磁性勘测技术:(4)自然电位:炭质、黄铁矿含量、地下水较为丰富的岩石分布范围,以地下水渗透活动地区分布范围的圈定。 2、基岩顶板深度。(1)电测探法:高程图制作;(2)电测剖面法I地质和电性条件一般,而勘测成果误差在15%左右,采用这种方法:(3)地震勘测;当基层埋藏的深度 30公尺,地震勘测法获得的精度会更高。 3、地下水位勘测。(1)在干旱地区,地下水位较低,含水层电阻低,用电测剖面法和电测深法进行勘测:(2)矿水的电阻高于淡水。因此可采用电剖面法将高电阻的范围圈定,并结合地质材料.用钻探对地下水位进行勘测验证。 三、水工环地质勘测工作初步设计阶段 水工环地质勘测的初步设计阶段,将会广泛使用到电法、地震、磁法和井测等技术。其任务包括。 1、建筑材料勘测。由予建筑材料如砂石、土壤等,对勘测的精度要求不是很高,因此建筑材料地延深和分布范围,通常是应用电阻法进行勘测.并且能够对地下水的水深进行确定。 2、地下水流速和流向的勘测。在水文地质的勘测中,地下水流速和流向的勘测通常是在钻孔附近较为平坦的地形上,在钻孔下套管进行充电法勘测。 3、破碎带厚度和范围的勘测。在利用电测探法进行破碎带范围和厚度勘测的之前,要对破碎带进行充水或者湿土处理,以降低破碎带的电阻;如果遇到磁性破碎带岩石的时候,可利用磁法勘测;而地震震波在破碎带的传播速度会下降,因此也可用地震法勘测。 4、滑坡的勘测。水文地质工作和山地工作经常遇到滑坡地段的地质断面,其厚度和坡底基岩的性质必须应用电测法进行勘测。 5、基岩裂缝的勘测。基岩裂缝的勘测是在基岩上设置一个定点,沿着定点再设置若干个方向进行电勘测,将标在平面图上得电阻率连成椭圆形曲线,从而判断裂缝的方向。 四、水工环地质勘测工作技术的设计阶段 此阶段是在水工环地质勘测的初步设计阶段之后,这个阶段将大量使用井法和地震勘测法,其主要任务的技术应用有。 1、岩性分层和岩性对比。(1)钻孔岩性柱状图:由于测井法的精确度高于钻探,可利用电阻测井、放射性测井和自然电位进行勘测,为不采岩心钻探的采取提供实现的可能性;(2)钻孔地质柱状图的补充和校准:电阻测井、放射性测井和自然电位可以在岩心获取率低得情况下进行勘测:(3)岩层的倾向和倾角:电阻测井。 2、钻孔勘测。(1)井孔变化情况的测量:测定范围是井孔德直径、倾向、倾角;测量方法是具有测井法功能的物探仪器;(2)钻孔含水层:由于含水层的电阻低,而且能够产生过滤电测,因此其位置和厚度要用电阻测井法或者温度测井法:(3)溶洞和漏水口:电阻测井法、自然电位测井法、温度测井法。 3、地下管道。(1)腐蚀地段:由于管道腐蚀地段的自然电位异常,因此通常利用自然电位法对地下管道腐蚀地段进行查明,以便防护;(2)线路:地下管道线路的低电阻带和自然电位带可用自然电位法勘测。 4、勘察埋藏或者淹没物品。(1)铁质类的遗失物品,譬如钢铁器材,可以用磁法和电法勘测迅速找出;(2)其他类得遗失物品一般使用电法勘测找出。 5、地层电阻力。由于电站的电气、高压线塔和避雷等设备都是直接与地面接触.因此在安装之前,必须对底层的电阻率进行勘测。 五、水工环研究中新技术、新方法的应用 (1)地理信息系统(GIS),地理信息系统作为一种应用技术是以处理空间数据为基础的,而地质信息的特点决定了使用GIS 技术的优越性,从而使该项技术在地学的各个领域得到了广泛的应用。 (2)遥感技术(RS),遥感技术在水文地质、工程地质以及新近形成的环境地质学科中近30 年的应用,走过一个从定性评价到半定量、定量评价,从指示要素分析到计算机模型模拟,从单一解译到综合方法互补等阶段,充分显示了其信息量大、宏观、快速、节省经费,且具有多时相动态监测等优势,广泛应用于水文地质勘查、评价、大型工程选线(址)、区域稳定性评价、地质灾害调查、评价预测及地质环境评价预测等领域。 (3)物探技术,由于物探技术能提供多种描述地质材料的物理参数并具有速度快、成本低和不破坏地质环境的优点,在水工环勘查的历史上已经得到了广泛的应用。近十几年来,在时空域内利用高分辨率技术勘查地质目标的成功,使水工环物探勘查技术取得了长足的进展。 (4)水质测试技术,目前国内外的实验测试手段,从分析原理划分,大致可分为两大类:即化学分析法和物理分析法。这两类分析方法之间并不是相互孤立和对立的,在实际分析工作中,应根据具体情况和要求,综合考虑仪器分析和化学分析的特点,扬长避短,选用适当的分析方法。这就要求分析化学工作者必须同时掌握好这两类分析方法。 结束语: 综上所述;随着科学技术水平的不断提高,作者结合多年的水工环地质工作情况,分析了城市建设和规划中的地质调查评价工作也逐渐成为一项重要任务。其中城市环境污染防治和监测、土地利用规划、工程地质灾害调查和风险评价、垃圾填埋场地质调查等逐渐成为目前水工环地质研究的重要领域之一,说明了应用高技术手段对提高水工环地质勘察工作效率具有重要的意义。 地质勘测论文:水利水电工程地质勘测的主要方法及其发展 摘要:重新认识和审视目前我国水利水电工程的各种勘测手段及其应用水平,大力推进各种勘测方法的发展及其综合应用,从而使水利水电工程地质勘察工作由“定性分析”向“定量计算”方向发展。定性分析和定量计算的紧密结合,对加快我国水利水电工程业的发展具有重大意义。 关键词:水利水电工程;地质勘测;方法 1 全球定位系统(GPS)的应用 GPS越来越广泛地应用于水利水电工程地质勘察测量及定位控制,它在高程控制方面能较好地解决跨河、跨沟水准难以传递的问题,以及在勘察区控制点较少,或在山区、林区等通视条件较差、观测条件受限的区域进行工程地质勘察时,运用GPS可大大减少作业时间,提高测量精度。 2 遥感技术的应用 遥感技术按照遥感平台的高度不同,一般分为航天遥感、航空遥感和地面遥感共3大类。遥感技术由于视域广阔、信息丰富、具立体感、卫星影像成周期性重现以及获取资料快速等特点,被广泛应用于水利水电工程中有关重大工程地质问题及相关的环境等问题的调查与研究。 2.1 区域构造稳定性研究。由于遥感图像能提供大量宏观的线性构造信息,较好地反映区域地质特征、水系分布特征和地貌形态,所以对研究区域构造格架,确定断裂体系及活动性以及评价工程及其周缘地区的构造稳定性有重大作用。因此遥感技术的应用也成为研究此问题必用的手段。 2.2 水库区塌、滑坡、泥石流调查。在大型水利水电工程库区岸坡的滑坡、崩塌、泥石流以及某些松散堆积体的调查中,有一些工程应用遥感技术利用航卫片或彩红外片进行地质解译,结合野外现场观察、复查和检查查明了许多久拖不决的影响库岸稳定性评价的大型或较大型、塌滑体的数量,分布及其稳定状态。 2.3 岩溶调查。利遥感影像,特别是彩红外影像进行岩溶及岩溶水文地质调查有其特殊的优势,像片解译不仅能很好地判读各种岩溶地貌现象,而且还可以充分利用和其它介质红外光谱的差异,判断地下水的分布和泉水分布等。清江招来河、高坝洲,黄河万家寨等工程曾利用彩红外航片解译来研究岩溶及岩溶渗漏问题,都取到了良好的效果。 2.4 中小比例尺地质测绘填图。推广遥感技术,在保持必须的野外工作量和成图现场校核工作的前提下,中小比例尺地质图以遥感成图取代常规地质测绘;建筑物及其它重要地区大比例尺工程地质图优先考虑遥感成图。这是十年前在全国水利水电勘测工作会议上由水利水电规划总院提出的“勘测技术发展目标”文件所确定的。 2.5岩土工程开挖面地质编录。为适应大型水利水电工程施工中进行反馈设计、安全预报和存档备查的需在人工开挖高边坡、大型地下建筑物和大坝基坑的开挖中采用地面遥感技术,进行地质编录,并为有关的稳定分析和现场预报提供翔实的地质资料和数据是很必要的。 2.6水土保持、防洪与移民安置容量研究。如1994年,长江勘测技术研究所承担的长江上游水土保持重点治理区滑坡、泥石流发育程度与稳态区域研究项目,该项目在研究中利用TM卫片对陇南、金沙江下游、三峡库区3大片进行解译与发育程度的划分(滑坡分四级,泥石流分五级)作出了区划图,提出了防治意见和预警系统建立的基本设想。1990年地矿部航空物探中心与长江委规划处、综勘局一道,开展长江中游干流防洪工程现状遥感调查,用TM卫片和1∶3万~1∶5万彩红外航片进行解译和编写报告,提交的成果获得了较好的成效。移民安置容量研究,航卫片,尤其是彩红外航片,以其对土地利用类型的可判读性和现实性,为移民安置容量分析确定提供了新手段。 3地理信息系统(GIS) GIS技术可自动制作平面图、柱状图、剖面图和等值线图等工程地质图件,还能处理图形、图像、空间数据及相应的属性数据的数据库管理、空间分析等问题,将GIS技术应用于工程地质信息管理和制图输出是近几年工程地质勘察行业的热点和发展趋势。目前,国内应用较多且比较成熟的专业软件是由中国地质大学开发研制的MAPGIS,是一种专业的地理信息系统软件。 4工程物探技术 在我国工程物探虽然起步较晚,但在水利水电工程勘测设计单位从20世纪80年代初至90年代初逐渐引进和装备了一些必要的仪器,如信号增强式地震仪、综合测井仪、电法仪、透视仪、声波仪、管线仪、地质雷达和钻孔彩色电视系统等,使物探仪器得到了全面的更新,其中有些是当时或至今都是世界水平的新仪器,大大地提高了数据采集精度和野外工作效率,促进了物探的发展。 4.1地球物理层析成像技术(CT)。CT技术是利用已有的平洞或钻孔,通过对采用一定发射和一定接收方式产生的透射波的采集与处理,反演孔洞间岩体的波速值,并对区间岩体进行判断、评价的一种技术方法。当前在勘探孔洞间了解岩体情况尚没有一个经济的、有效的技术措施做进一步工作的情况下,CT技术不失为是一个查明孔洞间岩体总体完整性程度的好方法。做得好,不仅能节约一定的勘探工作量而且还会对岩体物理力学性的整评价质量的提高有所促进。所以“七五”国家重点科技攻关以来,包括“八五”和“九五”攻关几个涉及水电建设的项目,涉及水利水电工程地质勘探的课题和专题中大多数都涉及CT技术攻关的内容,并获得许多很有成效的成果。 4.2钻孔彩色电视系统。a53mm的钻孔彩电是为适应水利水电工程勘察的大多数钻孔都是a56mm的金刚石钻孔而设计制造的;50mm的钻孔彩色电视是在电子技术发展的基础上为适应水平风钻孔观察而设计制造的,并首次将CCD光电偶合器件应用于钻孔电视。该产品的特点是电路设计合理,集成度高,性能稳定,与传统的摄像管探头相比,具有彩色图像重现性好、几何失真小、寿命长、耐冲击、体积小、重量轻、功耗低等特点,是一个更新换代产品。当前,随着数字技术的发展,钻孔彩电又在开发的图像处理系统基础上研制出多功能钻孔彩色电视系统,系统采用工控级主机,形成控制器、监视器、录相机三合为一的一体化主机。主机可配接多种不同口径的钻孔电视探头,实现图像数字化实时采集压缩存储,成果可刻录成VCD光盘,还可进行后期图像处理及制作。 地质勘测论文:浅析地质统计在矿物质勘测开采中的应用及其发展 [摘要]:讨论了地质统计学的产生、研究现状,介绍了地质统计学在我国矿物质勘测开采中应用,最后探讨了地质统计学研究存在的问题和发展方向。 [关键词]:地质统计、矿物质、勘测、发展方向 一、地质统计学的产生及现状。 地质统计学是由法国著名学者马特隆教授(G.Matheron)于1962年创立的。地质统计学是以区域化变量理论为基础,以变异函数为基本工具,以克立格法为基本方法,研究那些在空间分布上既有随机性又有结构性的自然现象的科学。 地质统计学经过40多年的发展,已成为能表征和估计各种自然资源的工程学科,并由法国、南非及一些法语国家推广到几乎全世界。经过长期的追新发展逐渐演变成以G.马特隆为首的参数地质统计学派和以A.G儒尔奈耳(A.GJournal)为首的“斯坦福地质统计学派”又称“非参数地质统计学派”。不同的数学方法不断地引进克立格法,多学科渗透形成各种新的克立格法。 二、地质统计学在矿物勘测与开采中的应用。 1、运用地质统计学进行矿物储量勘测。 地质统计学是DIMINE矿业软件进行矿量估算的基础,文中的估值结果建立在该软件之上,估值必须经过建立矿体三维可视化模型、地质数据库、理论变异函数等过程。 地质统计学法被认为是一种较好的品位估值方法,尤其适用于品位变化大,矿岩界线由品位控制的矿床。在估值计算过程中,当有了足够的地质钻孔数据时,对矿床进行正式可行性评价时,选用地质统计学法是一种较好的方法,而在对矿床进行初步评价或是数据量不足时,就要首选较简单的方法(一般是距离N次方反比法)。基于地质统计学原理和矿体三维可视化建模技术的DIMINE矿业软件,实现了按照不同的边界品位动态圈定矿体,能够以市场经济为向导,快速计算出矿体范围内的矿石量,并进行储量分级,在此过程中所得到的各中间参数,可以为投资决策和日常管理提供必要的参考依据。 2、运用地质统计学进行露天开采。 通过地质统计学勘测出矿物质的储量之后就是验证矿物的价值,进而安排相应的工序进行开采,根据储量合理的安排生产力,开采技术条件对生产能力的作用体现在矿山工程延伸速度和台阶水平推进速度。露天矿可能达到的生产能力与垂直延伸速度的关系为: 通过公式计算出来的结果进行生产能力的分配,为了更好的生产,尽可能的减少人力开工,节约成本开支,而且秩序严明的生产团队才能确保工作的有效性,为国家的重工业发展提供源源不断的能源原料,同样也为钢铁等金属行业做出极大的贡献。 三、地质统计学研究存在的问题和发展方向。 1、地质统计学研究存在的问题。 地质统计学研究存在的最大问题应该是在相关软件上面,地质统计本身就是一项庞大的工程,软件当然顺理成章成为地质学中重大帮手,这项工程同样也是需要广大从业者一起努力才能实现最完美发展。储量计算的过程受到矿床规律、特征及经济的、技术的诸多因素的影响,是一个创造性的认识过程,并非只是数学数字的简单组合运算。所以软件问题直接影响地质统计学的发展。 由于中国的发展制度,即使很多知名的矿业自主研发出了比较完善的软件,出于无法上市而被拒绝市场上进行竞争,同样没有压力也同样没有动力,对我国地质统计学软件的应用与发展有着巨大影响;在地质勘探和矿业开发领域的软件系统中,矿产资源储量评估软件在很多情况下,往往只是这些软件系统中的一个子系统软件。“认定”这个子系统软件,那么其它与此相关的子系统功能软件要不要认定?整个系统软件是否要认定?都是实际存在的问题。在市场中,有些企业还把子系统软件的认定,说成是对整个系统软件的认定,而影响用户的正确选择;矿产资源储量管理部门实施的这项“认定”工作,在时间的安排上有较大的随意性。政策性变化、机构调整、人员变动……甚至主管人员有无时间等因素都能影响到软件“认定”时间的安排。有些研发成功的资源储量估计软件已在矿山生产应用多年,取得很好的效果,只因得不到及时认定,一拖几年,无法在市场上发挥作用。这种情况让人无可奈何。 2、地质统计学研究的发展方向。 (1)经过几十年的理论研究与实践,线性平稳地质统计学的研究较为成熟和普及,但还应对其研究方法加于提高与改进,以便更能反映所研究区域化变量的空间结构特征,提高品位估值和储量计算精度。 (2)目前地质统计学的应用主要是二维或三维静态估值,应加强对时间-空间区域的地质统计学的研究,加上时间作为第四维即可真正地进行动态估值。 (3)我国引进的地质统计学软件和程序库,多为英文界面和基于DOS平台的“第三代”结构化编程语言,在Windows成为计算机操作系统的主流的今天,应加强面向对象编程的第四代程序语言以软件开发,编制出完全汉化、操作更为简单,界面更加优美的软件,以方便矿山工程技术人员使用。 (4)研制一批高水平、实用性强的人工智能型的地质统计学专家管理信息系统,并对成果实行商品化,以适用市场经济的发展,并以此激励科研人员的创新能力。 (5)加强线性非平稳地质统计学(如泛克立格法),非参数地质统计学、稳健地质统计学,多元地质统计学,非线性地质统计学,条件模拟,以及特异值的识别与处理等的研究。引进现代数学如空间拓扑学、人工神经网络等理论,以丰富和发展地质统计学的理论方法。 地质统计学总的发展趋势是由单元向多元发展,由点估计向区间估计发展,由空间克立格法向空间-时间克立格法发展,由参数方法向非参数方法发展,由估计向模拟发展,与其它数学分支相结合,引入更多的地质信息,从线性向非线性发展。总之,地质统计学正朝着理论体系化、方法多样化、手段现代化、成果实用化方向发展。 地质勘测论文:工程地质勘测分析 摘要:本文阐述了工程勘察的目的任务,介绍了工程勘察各阶段主要内容,提出了土木工程地质勘测中需要注意的问题。 关键词:工程;地质勘测;分析 随着整个科学技术的进展,勘察方法也日新月异,新的理论、计算技术渗入到勘察方法的各个方面。我们作为行业的从业人员,一定要细致精确的进行各个阶段的勘测工作,掌握并发展科学技术手段,努力规避需要注意的问题,从而使我们的工作更进一步。 1 工程勘察的目的任务 工程地质勘察工作是做好设计和施工的前提,是建筑程序中极重要的环节。必须先勘察、再设计、再施工。否则后续的工作将是盲目的、不安全的,势必造成巨大的浪费。工程勘察是指运用工程地质理论和各种勘察、测试技术手段和方法,为解决工程建设中的地质问题而进行的调查研究工作。其成果资料是工程规划、设计、施工的重要依据。 工程勘察的目的或任务就是根据工程的规划、设计、施工和运营管理的技术要求,查明、分析、评价场地的岩土性质和工程地质条件,提供场地与周围相关地区内的(岩土工程)工程地质资料和设计参数,预测或查明有关的(岩土工程)工程地质问题,以便使工程建设与工程地质环境相互适应。这样既保证建设工程的安全稳定、经济合理、运行正常,又尽可能地避免因兴建工程而恶化工程地质环境、引起地质灾害,达到合理利用和保护工程地质环境的目的。 2 工程勘察各阶段主要内容 2.1 规划勘察 勘察的任务主要是了解区域工程地质条件,对区域稳定性问题进行论证,对控制性工程地段和可能的建筑区作出定性的工程地质评价,可以提出几个比较方案。主要勘察方法就是广泛搜集已有的地质资料和其他有关资料,进行分析整理,对全区工程地质条件有一概略了解.往往还需要进行路线踏勘和中、小比例尺工程地质测绘,对区域稳定性进行初步论证,对主要建筑区的工程地质问题作出概括性分析。实际的勘探工作量不大,一般只在控制性工程地段和有可能作为第一期开发地区布置少量简单的勘探工程,取得有代表性的勘探剖面。物探常用来指导和配合测绘及勘探工程。试验工作主要是结合勘探取少量有代表性的试样,在室内作基本物理力学性质试验。 2.2 可行性研究勘察 这一阶段的勘察任务就是为满足选定建筑场地的位置、拟定建筑群的布置方式及单个建筑物的形式、规模等要求而进行的。在选址中应对几个比较方案作程度相近的了解,比较详尽地调查各方案的工程地质条件,对主要工程地质问题作出正确的定性分析和适当的定量分析,以说明各方案的优劣,从中选出最优方案,并为初拟建筑类型和规模提供资料。主要勘察方法为大、中比例尺工程地质测绘和工程地质勘探。室内试验工作量较大,并根据情况适当进行现场试验。物探工作仍起很大作用,重要的长期观测工作应开始布置,以取得较长时间序列的资料。 2.3 初步设计勘察 本阶段设计工作要确定主要建筑物的具体位置、结构形式和具体规模,以及它与各相关建筑物的布置方式等。勘察工作必须为此提供(岩土工程)工程地质资料.所以各种勘察手段都要使用。由于前两个阶段已将场址选定.勘察工作的范围就大大缩小了,一般仅限于工程所辖地段,因而勘察工作比较集中,以便全面详尽地了解场地(岩土工程)工程地质条件,深入地分析各种(岩土工程)工程地质问题.勘察方法以勘探和试验为主,侧绘工作只在地质较复杂、工程较重要的地段进行,比例尺较大精度要求较高。勘探工作量是主要的,能供直接观察的勘探工程可为主要手段之一,以便取得详尽的岩土资料。岩土力学及水文地质试验工作量也较大,常进行原位试验及大型现场试验,以取得较为准确可靠的计算参数。物探工作常用于测井和获得岩土物理力学参数,探测地层结构、地下溶洞等,随着新技术新方法的涌现,物探工作使用范围愈来愈广泛。天然建筑材料在可行性研究勘察就已进行普查,本阶段则应进行详查,对其质量和数量作出详细评价,同时还应开展地下水动态观侧和岩土体位移监测。 2.4 施工设计勘察(详细勘察) 勘察任务主要是对某些专门性(岩土工程)工程地质问题进行补充性的分析,提出治理意见;进行施工地质工作;布置工程监测工作等,勘察内容视需要而定,进行补充性的工作。以勘探和试验为主,结合地基处理可进行各种成桩试验、灌浆试验;结合基坑排水进行水文地质试验等。 施工地质工作主要是解决施工过程中新揭露的(岩土工程)工程地质问题,观察开挖过程中的地质现象和问题,检验前期勘察资料的准确性,总结经验。现场开挖面展示了清楚的地质现象。应及时进行观察、编录、照相,根据地质现象的变化提出施工地质预报,进行地基开挖工程的验收工作等。 勘察阶段的划分使勘察工作并然有序、经济有效,步步深人。研究的场地范围由人到小,认识的程度由粗略到精细,由地表渐及地下,由定性评价渐至定量评价。大范围的概略了解有利于选择较好的建筑地段,认识建筑场地的地质背景。场地选定后,勘察范围大大缩小,便于集中投人适量的勘探试验工作,深人地了解工程地质条件,取得详细的(岩土工程)工程地质资料和可靠的计算参数。这一勘察程序,符合认识规律,有助于提高勘察质量,应当遵循。当然工程较小、区域已有资料很多、对场地相关地区的(岩土工程)工程地质情况较熟悉时,勘察阶段可以简化。 3 土木工程地质勘测中需要注意的问题 3.1 地下水位的勘测工作。岩土工程勘察工作人员对于地下水位的勘测工作不够重视,岩土工程勘察中地下水位的测量要求所得结果具有很高的准确性。进行地下水位勘测工作时,要对地下水位的开采情况有所考虑,地下水位的测量应该和钻孔坐标、标高回测进行结合。但在实际测量中,工作人员对于这些问题没有充分重视,甚至没有考虑地下水溢出陡壁和勘测目标附近是否有抽水井,这样的工作态度最终导致了所测量的地下水水位数据不准确,在给地下水位勘测工作带来麻烦的同时也给岩土工程勘察工作带来了阻碍,最后使土木工程地质勘测工作出现不必要的困难。 3.2 基础方案的选择。工作岩土工程的勘察工作,需要按照岩土工程勘察工作基础方案一步一步的进行,因此,在进行岩土工程勘察之前,要对基础方案进行讨论和选择,最终从众多方案中选择一个最全面、最具体、最可行的方案来进行岩土工程勘察工作。可见,基础方案的选择工作在岩土工程勘察工作中尤为重要,既是岩土工程勘察工作的基础,也是岩土工程勘察工作的优秀。现在的岩土工程勘察工作存在对基础方案选择工作不够重视的现象。大多数勘察单位我行我素,不考虑工程的造价问题,甚至不与工程设计进行协商,仅仅提供自己的单一基础方案。基础方案应该是勘察人员与设计人员共同分析研究得出的既经济又合理的方案,只有选择这样的方案才能保证岩土工程勘察工作的顺利进行。有些勘察单位在提供方案的同时,甚至没有考虑场地的地层情况,这就给岩土工程勘察工作的顺利进行设置了不小的障碍。 4 结束语 从事工程建设必须先了解拟建场地的自然环境,区域和场地的稳定性条件,工程地质和水文地质条件,岩土体在工程荷载作用下及工程活动条件下的稳定性、强度及变形规律。工程地质勘察的目的就是以各种手段和途径了解、掌握上述各方面的情况,在此基础上,再根据工程项目的特点和要求对拟建场地做出综合评价,提出对策及方案建议,作为工程设计和施工的基本依据。 地质勘测论文:建设工程地质勘测浅析 摘要:本文分析了地质勘探的任务和常用的建设工程地质勘测方法,文字报告的编写以及工程地质的评价等。 关键词:建筑工程;地质勘测;浅析 1 工程地质测绘与编录 工程地质测绘与编录是地质勘察中最先进行的综合性基础工作,主要方法有:路线测绘法、地质点测法、实测剖面图法等。一般来说,对一个工程区,首先应研究并弄清楚区域地壳稳定性和地震活动状况,然后充分利用已有的区测成果进行专门的工程地质测绘并开展其它专项工程地质问题的研究等工作。全球定位系统( GPS) 、遥感(RS) 、地理信息系统( GIS)等3 S技术的应用,体现了工程地质测绘与编录的发展情况。 2 水文勘测 是指岩土与地下水相互作用时显示出来的各种性质。岩土水理性质与岩土的物理性质都是岩土重要的工程地质性质,不仅影响岩土的强度和变形,而且还直接影响到建筑物的稳定性。以往在勘察中对岩土的物理力学性质的测试比较重视,对岩土的水理性质却有所忽视,因而对岩土工程地质性质的评价是不够全面的。岩土的水理性质主要有软化性、透水性、崩解性、给水性和胀缩性。正确运用各种方法准确地测定上述特性参数,可以有效减少地下水对岩土工程造成的危害,是工程勘察的重要组成部分。水文地质条件包括地表水、含水层、隔水层和地下水的来源和水力联系等内容。建设工程场地水主要有地表水和地下水,地下水主要由降雨、雪融水、地表水浸透等方式补给。 3 工程地质勘测 3.1 山地勘探。山地勘探是指采用人工或机械进行剥土,或开挖探坑、探槽、探井或平硐等揭示地表浅层地质情况的勘探手段,可直接进行试验、取样和观察地质现象,使用的工具和技术要求相对简单,故在进行地表浅层地质勘察时运用较多。这亦是山地勘探的缺点,即它的勘探深度有限。 3.2 钻探技术。各种转速快、扭矩大、性能稳定的新型钻机对较完整的硬岩进行钻探时,金刚石钻头基本取代了钢粒或硬质合金钻头,大大提高了钻进速度和岩心采取率。SM植物胶和MY21A植物胶冲洗液金刚石钻进砂卵石层取样新技术得到了广泛应用。在软弱夹层、破碎带中钻进时,由于岩芯对磨,岩芯采取率一直很低并且很难取到原状土样。 3.3 工程物探。是应用观测仪器测量被勘探区的地球物理场,通过对测量场数据的处理和地质解释来推断和发现地下可能存在的局部地质体、地质构造的位置、埋深、大小及其属性的科学。工程物探方法主要有以位场理论为基础的重力场勘探、磁场勘探、直流电场勘探等,以及以波动理论为基础的地震波勘探、电滋波勘探等。目前,在单源与单点测量的基础上,发展为多源、多点、多线测量,从而发展了三维观测技术。 3.4 工程地质野外试验,工程地质野外试验有触探试验、灌浆试验等岩土物理力学性质试验和地基处理试验。主要体现在试验仪器和设备的发展。例如:目前进行的灌浆试验用来测试地层岩体的透水率,推断岩体的完整程度及节理、裂隙、断层和破碎带等的发育和分布状况等,其灌浆试验的止浆栓塞已发展了高压气塞,灌浆孔浆液注入量则采用自动灌浆记录仪,而且目前灌浆记录仪已由原来的“一对一”发展到 “一对多”,即一台记录仪可自动记录多台灌浆泵注射浆液的流量。 4 文字报告 文字报告是将基本资料上升到理性分析的形式, 耍避免各种现象的罗列和迭加。在图件上已反映清楚的现象不应在文字上重复, 并尽量压缩对普通地质条件的描述。关键是对工程地质专题问题的分析, 最终应有明确的结论, 包括方案的选择, 工程地质问题的预侧和处理意见。报告编写人应该观点清晰,不能含糊其词。对存在的问题和下步工作意见不应超越现实水平, 也不能故意给自己留过分的余地。 5 工程地质的评价 土程地质评价是全部勘测工作的精华, 它是在各种原始资料的基础上, 通过概化、条理化和推断, 并结合各种经验判断上升到理性之后作出的, 由于评价标准不可能有固定的模式, 因而在某种意义上包含了创造性。工程地质评价的这种智力活动较之建筑物结构设计要困难若干倍。其原因是对千变万化的地质成因的认识存在一定的距离, 推断往往不准确。可惜的是, 对工程地质评价的复杂性还很少为社会所接受, 其结果是对地质问题的出现往往持不公正的态度, 长期以来把地质人员的劳动划归体力型范畴, 与设计师严格区别开来认为地质没有科研可搞等等。在当前的改革过程中, 只有摒弃这些偏见, 才能促使工程地质学更快地发展。水工建筑物往往是地质环境的改变、地质体内部矛盾转化的主因, 因而工程地质工作只有从不同建筑物的特点出发考虑问题, 才能比较符合实际工程地质以定量评价为标志, 从而区别于普通地质。建筑物的设计必须与岩基融合为一体,相辅相成。工程地质评价标准是不断提高的, 不能用固定的模式去限制它。在这方面我们有如下一些认识岩体分类从年代以岩石名称和单轴抗压强度为依据, 到目前已转向以岩体类型和多因子力学指标的综合分类。以地质背景为依据的区域稳定性评价转向工程运用标准年限的频率概念, 这样就使人们从无法定量的抽象地质概念中解脱出来, 而按近代地震活动的加速度进行工程设计, 从而简化了工作程序。可利用基岩面的标准已从风化程度的定性评价走向按建筑物规模、类型以及岩体强度与混凝土强度比值等因素的评价, 这就大大减少了坝基岩体的开挖量。岩体强度是岩体的一种力学指标, 以往对岩体强度的认识是肤浅的, 在大量工程实践中已经感到原来的强度参数定得比较低, 这就无形中提高了工程的造价。对软弱层带钓基本认识逐渐深化, 表现在三维空间走向、宽度、充填物等参数的随机性, 以及对地应力条件下的超压密和不可膨胀性有新了的认识, 这就为夹层参数的大幅度提高创造了条件。在地下工程设计中, 采用加固围岩自身强度来承担岩体和内外水荷载, 不但保证了施工安全,同时大大简化了前期勘测工作量和洞线评价的难度。在施工地质中, 结合喷锚支护、光爆、预裂爆破、超前排水等一整套快速施工方法。使地下洞室的难题得到完满的解决。当地材料坝的防渗料、坝壳料的评价标准大大改进, 做到了真正的就地取材。多专业协同配合, 对解决工程地质难题起到了非常积极的作用。 6 结束语 工程地质勘测主要有工程地质测绘、工程地质勘探、地球物理勘探、工程地质试验、工程地质长期观测等。工程地质勘察应与公路基本建设程序相适应, 提交的资料应满足各勘察设计阶段对地质工作的深度要求。由于地质、气候、水文、人类的生产活动等因素的作用,地下水位经常会有很大的变化,这种变化对已有建筑物可能引起各种不良的后果。特别是随着高层建筑日益增多,受施工场地、施工工艺影响,基坑开挖中常采用抽水方法降低地下水位,使得基础底面以下的地下水位突然下降,导致地表塌陷或地面沉降、邻近建筑物产生过大的沉降或不均匀沉降,甚至造成建筑物的倾斜或开裂。所以,分析了解工程场地的水文地质情况是保证建设工程安全的前提和基础。 地质勘测论文:土建施工前期地质勘测探析 【摘要】土建工程施工推动了地区城市化改造进程的加快,完善了国内各项公共基础设施的结构性能。按照图纸要求严格控制土建施工的作业质量,不仅防范了土建筑物结构病害的发生,也能创造了良好的竣工收益。地质勘测是工程建设前期的重要工作,根据勘测反馈的数据结果可引导施工单位制定科学可行的作业模式。基于此,本文对土建施工前期地质勘测进行了研究。 【关键词】土建施工前期地质勘测 重要性 施工企业内部经营的改革调整,其在作业思想上逐渐认识到地质勘测的必要性。并且肯定了地质勘测对土建工程建造的指导作用。除了传统地质勘测措施外,也要引入国内外先进技术建立数字化勘探系统,全面分析地质勘测对土建施工的指导意义。以地质勘测结果为依据,组织更加科学的土建施工方案,降低土建施工期间的成本耗资。 土建工程及其地质勘测 土建工程土木工程和建筑工程的总称,是指使用建筑材料和施工设备完成一切和水、土、文化有关的基础建设的计划、建造和维修的生产活动和工程技术。现时一般的土建工程项目包括:房屋、道路、水务、渠务、防洪工程及交通等。地质勘测是为查明影响工程建筑物的地质因素而进行的地质调查研究工作。查明工程地质条件后,需根据设计建筑物的结构和运行特点,预测工程建筑物与地质环境相互作用的方式、特点和规模,并作出正确的评价,为确定保证建筑物稳定与正常使用的防护措施提供依据。 土建施工前期地质勘测的重要性 1、收集图纸资料 地质勘探是图纸绘制的必备工作,工程绘图是将勘测结果绘制成形象的图形,此环节需要收集大量与工程相关的资料。地质勘测技术创新改革条件下,国内建筑测绘的质量水平有了显著的改善日。各类土建项目施工均要实施详细地地质勘测活动,给图纸方案编制及图纸测绘提供了依据。 2、发现质量病害 国内土建施工项目需要完成的任务日趋多样。而房屋、公路、水利等均属于土建工程的范畴,这些项目施工质量关系着社会新时期基础设施的改造水平。质量通病是土建施工无法预测控制的一个难点,多种因素均有可能减弱土建筑物的性能.通过地质勘测能发现土建工程潜在的病害隐患。 3、了解作业环境 最近几年,地质条件对土建工程质量的影响受到了共识,特别是异常水文运动会对土建筑物结构造成不同的病害,熟悉工程地质环境是保证施工方案顺利实施的基本条件。地质勘测可以从多个角度熟悉现场的地质条件,让施工人员尽快适应土建作业环境,发挥出更高的施工操作水平。 4、指导现场施工 施工是土建工程建设的重点环节,保持优越的施工质量是创造经济收益的基本条件。地质勘察时进行岩土测试、观测见土工试验、现场原型观测、岩体力学试验等,指导了施工单位根据地质条件制定科学的作业方案。给基于地质勘测的测绘图纸,也能科学地引导施工单位完成建造任务。 5、降低项目成本 成本资金投入与项目建造的经济收益存在着直接联系,相同工程在建筑质量相同的条件下,成本耗资最少的施工单位,其获得的经济收益越多。相反,降低成本造价投资也是提升项目收益的有效方法,基于地质勘测结果的施工方案更加科学,返工返修次数较少,成本造价 费用也相对较低。 三、地质勘测过程需要注意的问题 地质勘测对土建施工具有多方面的指导意义,从多个方面降低了施工单位安排现场作业的难度。未来我国将进入社会综合化改造时期,土建项目所涉及的范围更加广泛,建造单位面临的工程风险也有所增大。无论是从项目质量或者经济收益的角度考虑,重视地质勘测工作是必不可少的。设计地质勘测方案还需注意其它方面的问题,具体包括: 1、操作设备 不能过于依赖人工勘测,尽可能建立自动勘测系统,全方位搜索与地质环境相关的资料。如:地质钻探中选用多功能钻机,减小人工挖掘地质层的操作难度 采购勘测设备应及时运用于实际操作,使其发挥出高科技产品具备的使用价值,推动土建工程地质勘测活动的有序开展。 2、多次勘测 不同地区的地质条件存在较大的差异性,有时以此勘测并不能客观地反映现场的地址状况,此时应坚持多次勘测的原则。如:气候条件特殊的地区.地下水文运动会随着地质环境的变化而改变,需从不同时间段多次勘察测量,确保所得地质信息的真实有效性。 3、组织人员 工程单位安排的勘测人员必须符合专业要求,其理论知识、实践技能、勘测经验等方面要满足土建工程勘测的要求,以更好地完成各项地质勘测任务。一般情况下,施工单位应筛选一批高素质、高技能的职业人员,建立一支高效率的勘测团队,在规定期限内完成交付的地质勘测任务。 4、记录数据 土建工程现场勘测所得的数据必须详细记录,以客观事实为准,准确且具体地记录每一项数据,为施工单位的作业方案提供有效的参照。利用计算机操作系统建立数据库,定期存储录入勘测所得数据,长期积累形成庞大的数据资源,为相似土建工程勘测提供资料参考。 5、勘测点数量的确定 若在地质地层勘测中,能对地质状况勘测清楚,就可降低因支撑力不足而引起的机器利用率下降的影响,由于上方地表层的状况往往非常复杂,要完全对地质勘测清楚是不可能的;更何况勘测经费、地质勘探所需要的时间等也是工程不能完全许可的,因此,在施工过程中总是存在地质勘测不能充分实现,施工风险随时相伴的情况,科学制定地质勘测点数量,不仅可将施工风险降到最小程度,而且还可以对工期的制定、辅助措施、备用支撑材料的准备、工程概预算制定等提供依据。 在实际工程中,很难做到对地质地层状况进行充分地勘测,因此,对地质条件的认识总是存在着一定的局限性,即便增加勘测钻探孔数量,增加地质地层信息的收集,也只能做到相对减少施工过程中不良地质地层突然出现的风险,实际上在施工过程中不良地质地层的突然出现还是不可避免的,为规避这样的风险,在机器的选择上往往需要配置地质超前预报系统;在施工队伍的建设上,施工人员应能既懂机械、岩土、土建等专业知识,还应具有较强的应变能力——充分掌握并灵活运用不同地质条件下机器的操作规范、维护规范、机况检修规范及特殊工况下的作业操作规范等技术规定,以便做到在施工过程中,对不良地质地层状况提前知道、提前准备、提前处理,建立建全良好的风险管理与处理机制,以减少安全隐患。 总结 总之,伴随着城市交通、水利、建筑等多个行业的快速发展,相关建造工程的数量也持续增多,施工单位参与建设活动面临着巨大的压力。地质勘测在建筑工程、地下工程、混凝土工程等方面得到了广泛地运用,土建工程施工推动了地区城市化改造进程的加快,完善了国内各项公共基础设施的结构性能,对保证各个项目施工质量方面具有显著的意义。 地质勘测论文:刍议水利水电工程地质勘测方法与技术应用 摘要:文章在探讨工程地质测绘与编录主要内容的基础上,重点对水利水电工程地质勘测的方法及相关技术的应用及发展状况进行了详细的论述,以期对工程地质勘测过程中勘测方法的采用起到一定的参考作用。 关键词:地质勘测;水利水电;地球物理 中图分类号:P25文献标识码: 文章编号: 一、工程地质测绘与编录 工程地质测绘与编录是水利水电工程地质勘测技术中最基本、最重要的最先行的综合性工作。这一项工作往往需要大量的地质调查数据,并以此为基础,利用地质学、工程地质及相关经验来估测勘测地段内的地质体演变过程,再来确定地段下的地质状况和预测地段下可能存在的问题,并通一定手段来解决这些地质问题。我国的水利水电工程大都是通过工程地质测绘和编录技术来分析地质构造的稳定性,只是在实际操作过程中所使用的测绘比例有所不同。一般来讲,我国测绘与编录技术所使用的比例尺范围为1:25000-1:100,并且相关的专题研究也都有一定的成果,如我们熟悉的三峡工程,工程测绘比例尺是从1:50000-1:25000地质测绘,以研究工程区域地壳内的地层、岩性、地质史和大地构造环境等。而随着各种高新技术的应用,工程地质测绘和编录仍是基础技术,再辅以先进且有效的探测手段,进而更精确的判断出地质分布、结构特征,其应用所取得的优异成果可以很好的为工程设计提供依据。 二、工程地质勘探 钻探技术在工程地质勘测中拥有不估量的地位,是直接取得地质相关信息的重要手段之一。而现阶段我国的水利水电工程的地质勘探需求量还是很大,地质勘探一般可以分为三类: 1. 山地勘测 山地勘探适合用于探测浅层地质,其主要工作手段是人工或机械剥土,再通过直接试验、取样、观察地质现象。这里主要包含平�和竖井两类勘探,在工程勘测中,这两种山地勘探工作量与钻探的比约为0.1,这与国外发达国家相差较大。而近年来我国的山地勘探工作量已经有所增加,与钻探工作量的比值也逐渐接近发达国家的0.2。 2. 工程钻探 工程钻探不断的结合高科技技术,为近年的水利水电工程地质勘测工作带来了非常大的帮助,极大的提高了劳动生产率、缩短了勘探周期、提高了勘探质量,引起这些变化主要是钻探方法、工艺及施工水平的快速提高,其表现如下: (1)钻探设备的突破。如金刚石钻井技术,过去使用的钢粒或硬质合金钻头所取得的效果明显不如金刚石钻头的效果,这就使得勘探工作的钻井速度和岩心采取率有了极大的提升。 (2)一些特殊地质层的钻进技术的突破。这里特殊的地质层主要是指砂卵石层、软弱夹层、破碎带等。 3.工程物探 地球物理勘探,简称为物探,它是指采用观测仪器对被勘探区的相关地球物理场进行观测,然后根据对被测量场的相关数据进行处理及分析的基础上,根据相关的地质原理来解释、推断地下可能存在的地质体及地质构造的具体信息,包括具体位置、埋深、范围大小以及相关属性的一种科学。工程物探的方法主要包括:以位场理论为基础的重力场勘探法、磁场勘探法和直流电场勘探法;和以波动理论为基本理论的地震波勘探法、电滋波勘探法等。 (1) 重力场、磁场勘测法 重力场、磁场勘探法是一种最先采用的,可以说是一种比较古老的物探方式。相对于地震勘探法来讲,在精度与可靠度等方面都有差距。但是,随着技术的不断进步,一些高精度的重力、磁力仪被研发出来并得到应用,这使得重力场、磁场勘探所能达到的精度得到了极大的提高。同时,伴随着神经网络技术在等在重力场、磁位场勘探法中的应用,而且磁性矢量层析成像理论也得到了开发,这些因素都使得重力场、磁场勘探法又得到的广泛的应用,重新焕发出了青春。尤其是微伽级重力仪的使用,使得微重力测量在洞室勘探、边坡地质体变动形态的监测等方面的勘探工作更加方便可靠。 (2) 地震勘测法 地震勘探法,是指在工程地质勘探的过程中,利用人工激发震源产生的地震波来进行勘探的一种方法。其中,人工激发震源的方法较多。从当前的情况来看,地震勘探法在水利水电工程建设领域中的应用程度不断加快。例如,在对三峡等大型水利水电工程的岩体质量进行定性评价时所采用的弹性波纵波就取得了良好的工程效益和经济效益;另外,由中铁西南科学研究院所开发的水平地震剖面法和负视速度法、以及由美国NSA工程公司所研制的真正反射层析成像(TRT)超前预报技术等,在解决利用反射波地震勘探法对隧道进行超前预报等方面遇到的难题具有重要意义。从当前的情况来看,地震CT已逐步发展成为一整套系列的方法,尤其是其成像方式得到了极大的发展,它可以利用直达波、折射波、面波及反射波等多种波进行组合,同时还结合钻孔、隧道、边坡和山体等多种观测手段来进行二维和三维的地质成像,使得地质勘测从定性测量向着定量的方向前进。 (3) 电磁勘测法 电磁勘探法,主要包括利用天然磁场源的电磁测探(即MT法)以及人工场磁场源的连续电磁波勘探(即EM法)两种。由于电磁勘探法的独特优势,其在水利水电工程中的应用范围越来越广。例如,采用人工和天然的两种场源、多场源,二维与三维电阻率成像技术,采用可控源的音频大地电磁法等技术在水利水电工程勘探中具有重要的作用,诸如对深埋长隧洞围岩介质的结构、其中的隐伏断层、破碎层和异常区等影响工程的消极因素的检测具有明显的工程和经济效益。 (4) 电法勘测法 电发勘探是对电阻率法、充电法、激发极化法、自然电场法和电磁感应法的统称。根据其所依据的基本理论的不同,又可以分为稳定电流场理论和交变流法理论两种,而在水利水电工程的地质勘察过程中,使用得较多的还是电阻率法。对于近几年逐步发展起来的高密度电法勘探,虽然其在数据采集以及成像方式上有一定的特别之处,但是就其根本理论来讲依然属于电阻率法范畴。其通过对数据采集和成像方式的改进,具有相关的技术优势,诸如能实现数据的自动、快速采集,测量结果的实时显示及处理,由传统的一维勘探发展成为二维勘探。如果再结合单源、单点测量技术,可以发展成为三维勘探技术。 (5) 地球物理测井法 上世纪90年代开始,随着数值模拟方法以及计算机技术的快速发展,动态测井技术在地球物理勘探中的应用成为了可能。同时,随着数字技术的发展,钻孔彩色电视的可适范围从之前的90 mm钻孔逐步发展到50 mm钻孔,同时还能够实现对数字化后的图像进行采集、压缩和存储,使得图像的后期制作及处理工作成为可能。 三、3 S技术 3 S技术是全球定位系统、遥感技术和地理信息系统,三大技术系统的集成与整合。其中,遥感技术作为3 S技术的基础,主要提供遥感信息的来源。而GPS技术主要起到精确定位的功能,GIS技术主要给遥感信息的获取提供相关的辅助功能。近年来,国内外在一些大型、特大型的水利水电工程的地质勘察中开始采用3 s技术,并取得了良好的成果。 四、结束语 总之,水利水电工程勘探技术正处于一个飞速发展的阶段,综合采用各种勘探方法是促使勘探技术从“定性测量”向“定量测量”的关键。在技术的采用过程中,既要积极的采用新技术,同时不能够忽视传统技术的再利用,这样才能促进勘探技术的提高。 地质勘测论文:地质勘测中的综合物探技术应用分析 摘要:我国的幅员相当辽阔,经过多年的发展,我国的地理事业取得了大幅度的进步,就目前的情况而言,地质勘测方面的技术已经获得了很大的提升。但面对社会的快速发展,仍然需要进行一定的深化与加强工作,只有这样才能在各个方面达到一个较为高端的水平,从而更好的促进社会的发展和国家的进步。以目前的情况来说,综合物探技术主要应用在煤矿之中,但是效果不是特别的理想,因此在将来的工作中,需要在这种技术上进行一定的努力。 关键词:地质综合物探技术 对于综合物探技术来说,现阶段的发展还有很大的提升空间,很多的工作人员都反映在应用的过程中,需要对其进行一定的改进,这并不是对技术持有否定的态度。而是地质勘测中的综合物探技术能够在应用的过程中,通过不同的方式达到不同的要求,现阶段的社会进程较快,我们需要根据实际的情况进行一定的改良,这样才能达到一个较为理想的效果。从现阶段的应用来看,效果还是比较积极的。本文就地质勘测中的综合物探技术应用进行一定的分析。 一、综合物探基本原理 对于地质勘测中的综合物探技术来说,在实际的应用中,很多的工作人员之所以没有得到理想的效果,原因之一在于不了解综合物探的基本原理。现阶段的众多工作人员和科研人员比较注重于实践,但是从客观的角度来说,理论对于技术而言具有很强的指导作用,而且实践工作也需要建立在一定的理论基础上,这样才能保证综合物探技术的有效应用。在此,本文对综合物探基本原理进行一定的阐述,首先,(VR- f)曲线变化规律和层速度的关系:当频率发生变化时,面波速度VR 会随勘探深度的变化而逐渐趋近该深度地层的层速度。其次,(VR- f)曲线变化规律与层厚度的关系:当厚度发生变化时,由频散曲线可知,相应拐点位置明显向低频方向移动。即拐点的位置与层厚度存在着密切的关系。由此可见,对于地质勘测中的综合物探技术来说,要想在煤矿的工作中有效的应用,必须透彻的掌握原理,这样才能更好的为煤矿服务。 二、信号数据采集 在地质勘测中的综合物探技术当中,要想在应用的过程中,达到一个较为理想的效果,就必须将信号数据采集工作有效的进行。从客观的角度来说,信号数据采集工作对综合物探技术的应用具有一定的决定性影响,这是一个非常重要的方面,在将来的工作中,必须将信号数据采集工作当做重点来对待。如图一: (一)测线布置 在信号数据采集工作方面,有很多的步骤,每一个步骤都关系到工作的效果。首要的工作就是测线布置。就目前的情况而言,测线布置方面的工作主要采用综合物探技术主要是为了能够准确地探测出表层土层的厚度,现场测线布置必须保证面波测点和折射波测点对应一致,便于信号数据的综合利用。由此可见,对于测线布置来说,需要采用针对性的技术。不得不承认,现阶段的技术较为全面,每一个环节的工作都能够应用不同的技术来解决,但是对于测线布置来说,必须采用针对性的技术来完成,这样才能保证工作的质量。其它技术远远不及综合物探技术的效果。 (二)参数设计 对于任何一项技术来说,参数设计都是非常重要的工作。每一个参数对技术的应用都有很大的影响,在地质勘测中的综合物探技术当中,必须从多个方面谨慎的进行参数设计工作。有些工作人员认为,可以按照统一的标准进行参数设计,但实际的情况却不是这样。由于每一个地区的煤矿发展情况不一样,地区的开发情况也不一样,因此在应用综合物探技术的过程中,必须根据实际的情况进行参数设计工作。本文主要从以下几个方面进行阐述: 1.采集道数选择。在参数设计方面,采集道数的选择是一项较为基础的工作。有些工作人员对这项工作并不在意,虽然工作难度不高,但有很多的细节都需要注意,这样才能保证工作的效率和质量。从主观的角度来说,只有对基础性的工作进行一定的努力,才能在上层工作方面做出一定的成绩。本文认为,在实际的工作中,必须遵循一些严厉的要求,比方说要求测震仪具有多通道接受端口,一般为12 通道和24 通道。由于上覆土层厚度有可能较小,因此应在场形条件允许的情况下尽可能采用24 道信号数据采集,以保证足够的空间分辨率。由此可见,在采集道数选择方面的工作,必须要保证足够的空间分辨率,只有这样才能获得较大的发展。 2.激震方式选择。除了采集道数选择以外,还有一个非常重要的工作,就是激震方式的选择。我国在参数设计方面的工作之所以能够在各个发展阶段满足社会的需求,主要原因在于能够对参数设计的每一项工作都细致化的进行,不仅如此,还积极的进行深化和加强工作,有效的避免了一些漏洞和隐患的发生,从客观上和主观上将参数设计工作提升到了一个新的层次。对于参数设计而言,激震方式的选择是非常重要的,可以说对参数设计工作具有一定的决定性影响。就目前的发展情况而言,激震方式主要分为三种,3 种激震方式的最大勘探深度分别为:锤击震源的勘探深度可以达到20~30m;落重震源的勘探深度可以达到30~50m;炸药震源的勘探深度可以达到50~150m。激震点土质松软程度影响震源所能激发的频率,土质松软激发出的频率偏低,土质坚硬激发出的频率偏高。同时,激发频率与垫板尺寸有关,垫板尺寸越大,所能激发出的频率越大。在应用激震方式的过程中,必须结合具体的实际情况,这样才能得到一个较为理想的效果。有些地区在进行地质勘测的过程中,认为某一种激震方式能够获得较大的成功,而且综合来看,效果较好,因此在任何情况下都统一应用。这种方式是错误的。激震方式有三种,每一种都有自己的优势,我们需要结合地区的实际情况以及激震方式的优势来进行应用,从而达到一个理想的效果。 3.道间距选择。对于参数设计而言,除了上述两项以外,本文所要强调的另外一项就是道间距的选择。很多地区在进行地质勘测的过程中,虽然应用到了综合物探技术,但由于在一些细节方面做得不到位,导致结果并不精确,对地理事业的发展产生了一定的消极影响。道间距的选择就是一个非常重要的细节,由于我国的幅员比较辽阔,因此在应用综合物探技术的过程中,必须在一些细节方面进行足够的努力,有效的进行道间距的选择,能够让工作更加的完美,减少误差,同时可以增加精确度。从各个角度来说,道间距能够帮助综合物探技术更加有效的应用到地质勘测工作中。本文认为,在实际的工作中,可以在事先普查时,主要分析时域信号传播特征,道间距不必满足上式,可以将道间距选大一些。如果待测试区域较大,可以选择道间距为2m,采集道数设为24 道,以利于分析时域信号传播特征。 三、信号分析与资料解释 (一)信号数据的分析 在地质勘测工作中应用综合物探技术,必须进行信号数据分析工作,这样有助于技术的应用,以及地质勘测工作的准确性,同时可以及时的发现问题和解决问题。在信号数据的分析工作中,最重要的就是工作过程,很多地区之所以没有获得较大的成就,主要原因就在于没有按照规定的过程进行信号数据的分析工作。经过科研人员和工作人员的不断总结与归纳,认为信号数据的分析工作主要有面波信号数据的分析和折射波信号数据的分析两方面的工作,而面波信号数据分析工作主要包括面波有效信号的提取,设置合理的时间窗在时域信号窗口提取有效面波信号数据;面波频散曲线的求取,根据有效面波时域信号求取面波基阶模态的频散曲线,进行深度转换,得到深度-波速曲线;利用空间相似性原理进行测点间数据插值,得到测线面波波速云图等方面的工作。 (二)成果资料处理与解释 在成果资料与解释方面的工作中,需要在折射波的结果处理以及土石分层界限方面的工作进行一定的努力,这些工作都是成果资料与解释方面的重点工作,必须要谨慎的进行,尤其是在煤层当中。如图三: 总结:本文对地质勘测中的综合物探技术进行了一定的应用分析,从现有的成果来看,很多地区都在综合物探技术的应用方面,取得了较为积极的效果,并且呈现出了很强的朝阳趋势。相信在将来的发展中,还会有一个更大的成就。 地质勘测论文:水利水电工程地质勘测方法与技术应用综述 【摘要】近年来,随着科学技术的迅猛发展,水利水电工程地质勘测方法与技术得到了飞速的发展,相比以往的常规勘察方法,新的技术更加效率、精确、快速,本文对这些新型技术进行详细介绍, 【关键词】水利水电;地质勘测;技术应用 一、前言 文章对水利水电工程地质勘测中的常规方法进行了详细介绍,对先进科学技术在水利水电工程地质勘测中的应用进行了阐述,同时对遥感技术在我国水利水电工程地质勘测中的应用特点进行了分析探讨,具有一定的借鉴意义。 二、水利水电工程地质勘测中的常规方法 1.山地勘探 山地勘探是指采用人工或机械进行剥土,或开挖探坑、探槽、探井或平硐等揭示地表浅层地质情况的勘探手段,可直接进行试验、取样和观察地质现象,使用的工具和技术要求相对简单。它的勘探深度有限,故建议在进行地表浅层地质勘察时运用。 2.传统工程物探技术 地球物理勘探简称物探,工程物探方法主要有以位场理论为基础的重力场勘探、磁场勘探、直流电场勘探等,以及以波动理论为基础的地震波勘探、电滋波勘探等。 (一)重、磁位场勘探。重、磁位场勘探是最古老的一种物探,相对于地震勘探而言,其精度和可靠度较差。目前,由于一些高精度的重力仪、磁力仪的研制和应用,使得重、磁位场勘探的精度有了很大程度的提高。微伽级重力仪的使用,使微重力测量被用来勘探洞室和边坡地质体的变动形态并监测其稳定性。建议在区域和深部地质构造研究、矿产勘探、考古等领域中采用重、磁位场勘探,而在工程地质勘测中应用较少。 (二)地震勘探 目前,地震勘探在水利工程领域发展较快。建议在水利工程勘测中运用地震CT,该地震CT可利用钻孔、隧道、边坡、山体等多种观测条件进行二维、三维地质成像,促进了地质勘测由定性向定量化的方向发展。 (三)电磁勘探。包括天然场源的电磁测探和人工场源的连续的电磁波勘探等多种方法。建议在水利工程中加强电磁勘探的应用。例如,可控源音频大地电磁法、人工与天然两种场源、多场源、二维和三维电阻率成像等技术,在水利工程勘测中用来推测深埋长隧洞围岩介质的结构特征、隐伏断层、破碎带及异常区等可能影响工程的各种因素,取得了显著的经济效益。 (四)电法勘探。主要包括电阻率法、充电法和自然电场法、激发极化法、电磁感应法。建议在水利工程地质勘察中运用电阻率法。它引进了地震勘探的数据采集办法,可实现数据的快速、自动采集,其测量结果可实时处理并显示地电断面或剖面图,从传统的一维勘探发展到二维勘探。目前,在单源与单点测量的基础上,发展为多源、多点、多线测量,从而发展了三维观测技术。 三、先进科学技术在水利水电工程地质勘测中的应用 1.全球定位系统(GPS) GPS越来越广泛地应用于水利工程地质勘察测量及定位控制,它在高程控制方面能较好地解决跨河、跨沟水准难以传递的问题,以及在勘察区控制点较少,或在山区、林区等通视条件较差、观测条件受限的区域进行工程地质勘察时,运用GPS可大大减少作业时间,提高测量精度。 2.地球物理层析成像技术(CT) CT技术是利用已有的平洞或钻孔,通过对采用一定发射和一定接收方式产生的透射波的采集与处理,反演孔洞间岩体的波速值,并对区间岩体进行判断、评价的一种技术方法。当前在勘探孔洞间了解岩体情况尚没有一个经济的、有效的技术措施做进一步工作的情况下,CT技术不失为是一个查明孔洞间岩体总体完整性程度的好方法。做得好,不仅能节约一定的勘探工作量而且还会对岩体物理力学性的整个评价质量的提高有所促进。所以“七五”国家重点科技攻关以来,包括“八五”和“九五”攻关几个涉及水电建设的项目,涉及水利工程地质勘探的课题和专题中大多数都涉及CT技术攻关的内容,并获得许多很有成效的成果。 3.地理信息系统(GIS) GIS技术可自动制作平面图、柱状图、剖面图和等值线图等工程地质图件,还能处理图形、图像、空间数据及相应的属性数据的数据库管理、空间分析等问题,将GIS技术应用于工程地质信息管理和制图输出是近几年工程地质勘察行业的热点和发展趋势。目前,国内应用较多且比较成熟的专业软件是由中国地质大学开发研制的MAPGIS,是一种专业的地理信息系统软件。 4.遥感技术 遥感技术按照遥感平台的高度不同,一般分为航天遥感、航空遥感和地面遥感共3大类。遥感技术由于视域广阔、信息丰富、具立体感、卫星影像成周期性重现以及获取资料快速等特点,被广泛应用于水利工程中的区域构造稳定性研究、水库区塌、滑坡、泥石流调查、中小比例尺地质测绘填图、岩土工程开挖面地质编录等重大工程地质问题中。 四、遥感技术在我国水利水电工程地质勘测中的应用特点 遥感技术主要应用于预可行性研究阶段或可行性研究阶段,与其他勘察手段配合,有利于大面积地质测绘,提高填图质量和选线、选址的质量,减少野外地质调查的盲目性,减少外业工作量,进而提高了勘察效率。由于我国的地形、地域、工程项目的差别很大,所以感技术应用存在以下一些特点。 1.基础建设项目加快了我国遥感技术的发展 大家都知道,工程项目在施工之前必须要进行勘测设计。作为发展中国家的中国,最近几年建设了大量的工程项目,都采用了遥感技术。遥感技术在选址勘测、工程选线中的应用,不仅获得了显著的技术经济效益,并且通过许多工程项目的实际应用,进一步使遥感技术得到了发展,积累了大量宝贵的应用经验和判释经验。我国工程地质遥感技术应用已经位于国际先进水平之中。 2.我国工程地质遥感技术应用的特殊性 我国地形地质复杂,地域广阔,有许多地区人烟稀少、自然环境恶劣、交通欠发达,用旧式的地面调查方法相当困难,如果利用遥感技术则比较容易。面对上述复杂自然条件,我国的工程地质遥感技术解决了许多技术难题,积累了大量的宝贵经验,发挥了特殊的应用效果,这是其他国家或地区不能比拟的。 3.形成了中国特色遥感技术应用模式 几年之前,工程建设中遥感技术一般只在工程选址、选线的前期使用,勘测后期的应用被忽视,遥感技术在施工阶段的应用则被认为毫无意义。施工阶段不用遥感技术的理由已经查明。原因是我国地质条件十分复杂,大多数工程施工中展示的地质情况往往与设计文件有很大的差别。因此,铁路遥感技术人员想到应在施工阶段应用遥感技术,并且在1991年第一次在南昆铁路施工中应用遥感技术提供工程地质资料。事实证明,遥感技术在施工阶段的应用完全可以发挥很好的作用。工程地质遥感技术应用的一次突破是南昆铁路施工阶段应用的遥感技术,它的意义不仅体现在南昆铁路施工阶段发挥了作用,还有就是它证实了遥感技术在施工阶段依然可以发挥作用,使以往认为施工阶段应用遥感技术毫无意义的思想禁锢得以打破,极大的拓宽了工程地质遥感技术的应用范围。 五、结束语 随着我国经济的飞速发展,工程建设项目从深度、广度及精度上对工程地质勘测提出了更高的要求。这对我国的地质勘探技术是一个挑战,水利水电工程关系着我国的民生,因此,加强水利水电工程地质勘测技术的发展显得尤为重要。 地质勘测论文:遥感技术在水利工程地质勘测中的应用分析 摘要:本文从遥感技术的概念和理论基础出发,从遥感技术的使用层面阐述了遥感技术的概念和特点,最后,对于遥感技术在当前水利地质勘查中的应用进行了分析,特做如下报告。 关键词:遥感技术;地质勘察;水利工程施工 0前言 在当前水利工程建设中,勘查设计是当前设计工作的主要方面,如果采用常规的地质勘查,要对于水利工程项目的地质、地形、地质构造等条件进行详细勘查,其困难是非常大的,尤其是对于地形复杂、地质条件重叠性强的地区更是如此。目前,伴随遥感技术的快速发展,遥感技术在江河治理、水利项目区域稳定性方面、水利库区淹没范围、引水项目的选线等方面均起着至关重要的作用,是目前水利行业最为重要的技术手段。 1遥感技术及其特点 遥感技术在我国使用可以追溯到上世纪70年代,伴随遥感技术的快速发展,其逐步成为当前社会不可缺少的技术手段,目前,应用最广泛的领域是室内工业测量行业、广领域内的陆地以及海洋信息采集、全球范围内气候和环境变化趋势等。在上述这些领域,均具备显著的优势,以下就常见的几个重要特点进行简单介绍: 1.1能涉及的勘察范围广 利用一副卫星图片,就可以很容易地拍摄出至少34000km2的面积,对于我国960万km2的领土而言,也只需要500多张卫星图就可以全部覆盖;但是,如果使用航拍照相,如果将国土面积全部覆盖,则需要100多万张,这些特点足可以保证卫星遥感技术在今后能够大面积使用。 1.2信息获取速度快 利用气象卫星可以再1天以内对地球进行两次以上的遥感摄影工作;利用陆地卫星在半个月以内可以将地球遥感影像重复摄影一次。所谓的卫星遥感调查就是利用气象和陆地卫星在较短时间以内,可以准确获取大范围和突发性事件的基本资料。与此同时,利用遥感技术可以进行多层次、多波段、多领域的观察,并且形成综合性网络区域覆盖。 1.3遥感技术抗干扰能力低 利用卫星进行遥感预测,具备良好的抗干扰性能,受外界干扰少,人为影响较低,在此基础上,利用卫星对地面的库区进行遥感探测,再将一系列数据程序经过处理得到原始资料,然后进行分类规整,同时配合地面人员实际调查进行数据核实,因此,卫星遥感技术具备极高的抗干扰性能,防止了来自诸多认为因素的影响,这样一来,就使得资料的查找更加合理客观。 2遥感技术在水利工程地质勘测中的实际应用 2.1遥感技术在目前水利建设规划中的重要作用 进行合理的测勘是对水利规划的基础工作,为了最大程度实现水利现状的观测,为水利行业提供原始资料以及为日后可能出现的情况做合理预测,可以将传统手段和先进的遥感技术结合起来。由于一般情况下,主要是通过地形图和野外勘测资料来对目前的水利分布进行很好的规划,因此,合理的地形图对于调查的影响很大,如果地形图相对陈旧,就必须消耗大量的精力和时间对地形进行重新测绘。如果使用遥感技术,一般不会出现类似的问题,由于使用卫星遥感,获取的资料周期短,时效性强,在北方的气候条件下,受到的影响不大,因此,可以很容易地得到卫星遥感图像,即使在南方环境条件下,也可以获得不少的图像资料,据此就可以分析出当前的地形图是否有可用性,如果地形图同遥感信号资料无差别,只是单纯的减少了部分建筑物,对于此类地形图经过修改以后是可以继续使用的。 遥感技术在水利规划方面的应用也很普遍,首先要做的是,用可见光和红外线波段来检测某些已被污染的河流,并且找到既定的污染源,如果是由于煤矿、造纸厂等排放废水而导致的水污染可以用可见光进行探查,如果是由于热废水造成的污染可以用红外线进行评估,先测定河流可以承受的容量,再分析河流的污染成分、评估污染的严重程度,以及在不同时间内允许的污染物排放量。利用卫星遥感技术进行处理,就可以测量出不同时间内,不同季节的水域面积等基础资料,这样一来,我们可以最大程度简化工作内容,使工作人员的工作得到放松,节约了基础资金,此项技术已经在珠三角地区得到应用,并且取得了成功。 2.2遥感技术在水库设计方面的具体应用 在我国的水利建设中,不管是防洪和发电,农田灌溉和居民用水等方面都离不开水库,因此,水库项目的建设是目前水利项目的重点。关于水库工程的论证问题,所涉及的方面一般包括:基本识别问题、方案制定、评价影响分析、论证方案等,涉及到水库论证方面的问题包括水库建设、工程建设问题、泥沙填埋等问题,以及水库库区的淹没范围、库区周边环境评价以及工程效益评估等问题。在水库淹没范围的勘查和规划等方面,卫星的遥感技术有相当高的开发价值和潜力,在库区建设中,对于淹没损失的预估数额比较粗浅,一般情况下,是以小比例地图作为基本参考,并且,加之地图的更新周期较长,不能及时反映库区当时的情况,为了准确反映某一时间段的具体情况,必须组织工作人员进行现场勘查,对地图作出相应的修改,如果使用了卫星遥感技术,在使用计算机进行数据处理时,就可以极大地提高工作效率,使得统计出的数据更为可靠。在水库库区规划阶段,利用卫星遥感技术拍照或者航拍对淹没区域进行预估,数据不但全面精准,又使调查结果权威、具备说服力,目前这些技术已经得到论证,并且应用前景可观。 3结语 遥感探测技术获取的数据时同一时间段、覆盖地域的遥感数据,这些数据宏观、准确的反应了很多自然人文现象以及地球上的各种地质形态,真实反映了地质、地貌、植被、水文、构筑物等地物特征,全面展示了地理事物间的各种关系,遥感技术具备的测勘范围广、信息获取便捷、信心综合能力高、受外界影响小等特点,保证了在水利工程勘察中具备的强大的应用能力以及遥感技术在水利规划、水库工程建设、河流整治、水资源调查等方面的具体应用进行了分析,表明遥感技术在水利地质勘查方面具备良好的应用前景。 地质勘测论文:浅谈土建施工前期地质勘测的必要性 摘要:土建工程完善了各项基础公共设施的结构,加快了城市化改造的进程。在工程建设的前期地质勘测是一项非常重要的工作,根据勘测的数据结果,可以制定科学合理的作业流程。本文主要对地质勘测的目的、方法、必要性以及需要注意的事项进行了分析。 关键词:地质勘测;土建工程;工程施工;反馈结果 由于企业内部的改革和整改,其对地质勘测的必要性在思想上逐步有了新的认识,地质勘测对工程所起到的指导作用也给予了肯定。当前,除了传统的勘测方法,还引进了比较先进的国内外勘测技术,并建立起了数字化系统。依照地质勘测结果,构建更加科学合理的方案,是一项可以降低施工成本的有效措施。 一、地质勘查的主要目的 对地质环境和工程地质条件客观认识的过程就是工程地质勘测的过程,使建筑的结构、类型、场地、规模与场地地质条件、地质环境相适应,保证工程从设计到施工全过程达到经济、安全且适用的标准。由地表到地下,由定性到定量评价,由区域到场地,由一般性调查到专门性问题的研究。 规划阶段、技术设计、施工建设、初步设计以及施工设计,勘察一般可分为以上几个阶段。勘察工作为了给工程项目提供各个阶段所需要的资料,也可以相应的划分为三个阶段分别是:初步勘察、可行性勘察和详细勘察。对现有资料进行分析和搜集,进行工程地质测绘,对场址的适宜性和稳定性进行岩土工程评价,进行现场踏勘,进行少量的勘探工作,并进行方案比较和技术经济论证,以确定和选择符合要求的场地。 初步勘察包括确定建筑总面积的布置、对不良地质现象的防治工程进行论证,对建筑地段的稳定性岩土工程进行评价,论证主要建筑地基基础方案,同时还应该符合扩大初步设计和初步设计的要求。地基的基础设计、对不良地质现象的防治工程进行岩土工程评价和计算、基地的加固和处理、以及要满足施工设计图纸的要求等等,都包括在详细勘察之中。对于一些有特殊要求或者是地质条件比较复杂的地基,要对其可行性进行预测,对于一些占地面积较小,地质条件简单,或者是该地区有建设经验,那么勘察阶段是可以适当进行简化的。 二、土建施工前期地质勘测的主要方法 为了评价和查明地基岩土技术条件活工程场地,与工程之间可能存在的相互作用进行勘探、监测、调查、测试,对获取的资料进行及时的计算、分析和预测,并以此为基础有针对性的提出对岩土的改造、利用以及加固等方案或设计与相应的设计参数和设计基准等工作的总称就是我们所说的岩土工程勘察,其是一项综合型的工程地质调查工作。岩土工程勘察的主要技术手段和方法有:取样和勘探、现场监测和检验、工程地质测绘以及室内试验和原位测试。工程勘察的基础工作就是工程地质测绘,测绘工作一般都是在初期勘察阶段进行。运用工程地质理论和地质理论,描述和观察地面的地质现象,对其规律和性质进行分析,并对地下地质情况进行推断,为测试、勘探等工作提供相应的依据。 三、土建工程地质勘测 当前,水务、防洪工程、房屋、交通以及道路等为一般土建工程项目。为了查明对工程建筑有所影响的地质因素,进行的对地质进行的研究调查工作就是所谓的地质勘测。为了确保建筑的稳定和正常使用,以及为其提供相应的防护措施,在地质条件查明后,要根据建筑的运行特点和设计结构,对建筑与地质环境的作用特点、方式以及规模进行预测,并做出正确的评价。 四、施工前期进行地质勘测的必要性 周期长、成本高、结构多是土建项目的特点,某个环节如果出现了质量或其他问题,那么不但会对施工单位的形象造成影响,对其他各个方面的也会产生很多的不利影响。在新时期,地质勘测工作是施工前期的工作重点。 (1)收集图纸资料 在地质勘测技术的不断提高和改革下,建筑测绘的水平和质量都有了明显的提高,图纸的绘制是必备的地质勘探工作,此环节需要收集与工程相关的大量资料,将勘测结果绘制成形象的图形就是工程绘图。为了给图纸测绘和编制图纸方案提供依据,各类土建项目都需要进行详细的地址勘测活动。 (2)发现质量问题 公路、房屋以及水利等等都属于土建工程的范畴,而这些项目的质量与社会基础设施的改造水平有着直接的关系。在土建施工中质量病害是一个无法预测控制的难点,随着施工项目日渐增多的任务,各种病害也随之而出,这些因素都可能会降低建筑的使用性能,而通过地质勘测,我们可以发现这些潜在的工程隐患和病害。 (3)了解作业环境 对土建工程地质条件所带来的影响人们已经有了充分的认识,要保证施工方案的顺利进行就必须要熟悉工程的地质环境。进行地质勘测对现场的地质条件可以从多个不同角度对其进行分析,可以使相关人员很快的熟悉环境,并发挥出更好的施工水平。 (4)降低成本 项目的收益与成本的投入有着最为直接的关系,在工程相同,质量相同的前提下,投入的成本越少所获取的经济效益也就越好。另外,有效降低项目的投资成本,也是提高效益的一种有效方法。以地质勘测结果为依据所构建的施工方案,更加合理、更加科学,可以减少返修和返工的次数,在无形之中就降低了项目成本的投入。 (5)对现场施工的指导作用 在土建工程的建设过程中,可以说最为重要的一个环节就是施工,而创造良好的经济效益的基本条件就是保证优良的施工质量。在进行地质勘查时,分别进行了现场原型观测、岩土测试、岩体力学试验等,对施工单位制定科学合理的施工方案起到了重要的指导作用。 五、地质勘测需要注意的一些问题 在进行地质勘测的过程中我们需要注意以下几个方面的问题: (1)操作设备 与地质环境相关的资料,要进行全方位的搜索,要尽可能建立起自动的勘测系统,当前已经不能太过于依赖人工勘测。例如:为了进一步降低人工挖掘地质层的难度,可以使用多功能钻机进行地质钻探。为了推动地址勘测活动的有序开展,为了发挥出高科技产品的价值,要及时将采购的勘测设备应用到实际当中。 (2)多次勘测 由于不同地区的地质都存在着一定的差异,因此,有些时候勘测结果并不能一次就准确的反应出具体的地质情况,遇到这种他情况应该进行多次勘测。例如:气候条件比较特殊的地区,随着地质环境的变化其地下水文运动也会随之改变,为了保证地质信息的准确,这时就需要进行多次勘测。 (3)人员组织 必须要保证实践、经验、理论、技能等方面都安排满足要求的专业勘测人员进行勘测工作,这样才能更好地完成勘测任务。相关单位应该建立起一支具有高技能、高素质、高效率的勘测队伍,以保证精准并在规定时间内完成相关的勘测任务。 (4)数据记录 为了给施工单位提供有效的参考,要准确的记录每一项数据,同时勘测所得到的数据必须以客观事实为准且必须详细。建立起数据库,将勘测得到的数据定期进行存储,不仅为自身的工程项目提供了帮助,也可以为其他类似工程提供参考。 随着水利、交通以及建筑等行业的迅速发展壮大,建筑工程也随之不断增多,相关企业所面临的压力也越来越大。在地下工程、建筑工程以及混凝土工程等方面地质勘测都得到了极为广泛的应用,地质勘测在保证施工质量方面有着明显的作用。
农业科技管理现状和对策:浅谈我国农业科技管理的现状和对策 摘要:农业的发展与国家的稳定和战略目标的实现有着密切关系,因此,制定和完善具有中国特色的农业科技体系,确定长远的农业发展目标,建立和健全农业科技管理体制,改变传统生产模式和管理方法,是实现农业现代化的最佳选择和必然趋势。本文针对我国农业科技管理现状,以及在新形势下如何改变观念、构建中国农业科技管理新体系进行了分析和探讨。 关键词:农业科技管理 现状与成因 新体系 一、我国农业科技管理的现状 1、农业科技管理的主体不明晰 现代农业国家发展的要求和必然,就是利用高新技术和实用技术来改变或代替传统的旧农业,把传统农业的旧“四靠”转变为新型的一靠科技、二靠人才、三靠投入、四靠管理的新“四靠”。长期以来我国农业科技管理机构的主体完全依附于政府领导,其地位和作用没有得到应有重视和发挥。同时,一部分农业科技投资主体产权关系不明确,致使生产者和经营者积极性不高,严重制约了地方农业经济的发展。 2、地方农业科技管理资金匮乏 国家每年都拿出相当部分资金用于农业科技的改革和完善,同时也要求地方各级政府投入部分资金以支持本地农业经济发展。但由于我国实行的两级预算体制,使地方自留资金并不多,所以各级地方政府的大量资金投入效果并不明显,且对见效期长的农业科技的热情自然不高,也就造成了一些具备高新农业发展的地方因缺乏财力而错过了良好的发展机遇。 3、对农业高新技术政府宣传力度不够,农民对采用高新成果缺乏热情。 现阶段我国农业科技管理还是由政府主导和垄断,并且政府对农业科技的宣传缺乏力度,致使农业科技成果转化难。同时,广大农民的文化科技素质偏低、对采用高科技的热情不高。因此,使农业机械化的发受到严重制约,同时也影响农业科技的研发和转化。 二、构建现代农业科技管理新体系 1、完善科技管理体制,制订长远科技发展规划。 从战略的高度研究和制定农业科技发展的目标和任务,打破条块分割的管理体制,提高农业科技管理水平,加强农业科技管理的立法和执法,使知识产权得到有效地保护。对取得重大成果转化效益的单位和个人进行重奖。建立公共资源保障机制,促进科技成果转化,完善技术市场与资本市场。加强财政投入,要将农业科研投入与公共财政支持密切联系起来,并纳入到同一个层面,把对农业科研的投入看作维持农业持续、健康发展的内在动力。 制订长远科技发展战略是农业济长期稳定发展的需要和重要保障,同时也是现代农业科技发展的要求。 2、进一步贯彻科教兴农战略,加快农业科技成果转化。 科技成果的转化主要是包括实验室研究、工业性实验、工厂化生产等环节。因此,必须将高校、科研院所与成果转化衔接体系进行规范,实施三者的科技联姻,并且动员各类农科教研机构和私营企发挥各自的优势,有效地参与农技推广服务体系。科技的研发的运作要遵循市场经济发展规律,从农业生产的实际需要出发,抓住契机,只有将科技成果转化为产力,才能为社会增加更多价值。 企业可以整合资源,凭借自身优势,研发和引进新产品、新技术、新工艺、新设备,使企业自主创新,并成为创新主体和技术推广的载体。科研机构、龙头企业和农民要密切合作,成为利益的共同体和优良品种研发推广的生产基地,有效发挥科技辐射和带动效应。 3、提高农业科技人才素质,完善农业人才市场。 要严格保护知识产权,建立以知识产权为资本的入股机制,提高知识资本在科技创新中的地位和作用,使知识资本准入门槛降低。为了引进人才并将其作为一种长效机制稳定下来,有条件的地方应建立地方人才储备库,高校与科研院所应该协助地方,为地方造就一支新型农民队伍,该队伍有文化、懂技术、善管理,会经营。还可实施远程教育或进行各种专业讲座,把各种最新的农业科技信息及时地传播到农业地区;农业高校要以定单式形式为基层培养农技推广人员;地方政府也要为农技推广人员提供良好的工作和生活条件,这样才能避免人才流失现象的发生。才能真正地在我国建立人才激励机制,形成市场化、网络化、信息化和制度化的创新模式,促进我国农业的跨越式发展。 4、改革农业推广机制,完善农业推广体系。 要确保农技推广体系的稳定,并在此前提下,深化体制改革,建立适应新形势、符合新要求的农技推广服务体系。但在加强体系建设中要以社会利益最大化为目标,以利益促发展。而不是单纯追求经济效益。应从农业科技发展的实际出发,大力发掘地方农业发展潜力,提高农产品的科技含量,帮助农民抵御各种风险,使农产品不断向国际市场迈进并尽快提升竞争力。 5、建立现代信息平台,实现农业科技“高速公路”。 建立广泛的科技信息服务体系,建立农业科技“110”系统和专家库;政府要切实转变观念,完善和创新农业科技管理体制,合理设置农业管理和农业服务机构,从农业发展和农民要求的实际出发,避免多头管理和相互推委混乱局面,还要借鉴国外先进经验,建立统一的农业预警机制和高水准的农业情报信息体系。推动、整合现有资源,抓好农业基础建设、技术开发和科技服务工作,也就是科技的产前、产中与产后三阶段的管理,实现经济和技术效益的双赢。 努力实现农业科技信息“高速公路”功能的最大化,合理利用3s技术,推进农业现代化发展进程、加强科技自主创新体系建设、变革和创新农业科技管理模式,以信息科技促进传统农业朝现代农业转变,是变革传统农业的最佳途径。同时,政府要鼓励和扶持农业发展合作经济组织,提高科技的转化率和应用规模,注重发挥经济杠杆的规范和引导作用,引导其又好又快地发展。 农业科技管理现状和对策:农业科技管理在胡萝卜生产中的应用 摘要 分析农业科技管理在胡萝卜生产中的应用效益,并总结具体的应用方法,以促进农业科技管理在农业生产中的应用水平。 关键词 农业科技管理;胡萝卜;应用 胡萝卜是全球性十大蔬菜作物之一,也是厦门市翔安区大宗农产品之一,每年种植面积近2 666.67 hm2。将农业科技管理应用到胡萝卜生产中,建立比较完善的科技管理体系,对于提升胡萝卜品质与产量、增加经济效益、改善农业产业结构具有重要作用。 1 农业科技管理在胡萝卜生产中的应用效益分析 将农业科技与科技管理应用于胡萝卜生产中,可以有效提升胡萝卜的品质与产量,产生巨大的经济效益。厦门市翔安胡萝卜表皮光滑,颜色深红,有光泽,红心率高,品质优良,根长约2.33 cm,均匀一致;味甘微温,富含胡萝卜素、抗坏血酸及其他维生素、矿物质等。近年来,翔安胡萝卜种植效益逐年提升,种植户逐年增加。厦门市翔安区已成为我国冬、春季胡萝卜最大的出口基地,年出口量近8万t,销往美国、加拿大、欧盟、东南亚等20多个国家和地区,对外出口占全国的90%以上。据统计,2011—2012年产季,翔安胡萝卜克服国际经济不景气及国外技术性贸易壁垒影响,实现出口3 145批、10.85万t,产值5 621.5万美元,较上一产季同比分别增长23.4%、19.2%、14.1%,刷新历史纪录。2011年11月15日,翔安出口胡萝卜质量安全示范区通过国家质检总局考核验收,是全国唯一的出口胡萝卜质量安全示范区。示范区胡萝卜价格高出其他区域20%~30%,平均增收4.5万元/hm2,共增收过亿元,在翔安区种植胡萝卜农户有近20万人,获得了可观的经济收益。 2 农业科技管理在胡萝卜生产中的应用方法 2.1 科学组织引种推广 科学规划新品种引种,加强新品种试验示范基地建设,加快品种更新更换速度,优化品种结构。统一规范引种渠道,防止假种、劣种流入。从1995年至今,厦门市从日本、美国等国和国内其他省份持续引进胡萝卜新品种,经翔安、同安多年多点试验、示范和推广,经过有关专家现场考察鉴定,最终筛选出一批产量高、熟期适中、外观光滑鲜红、商品性好、成品率高的坂田七寸等良种,示范种植品种为坂田七寸、助农冠军、因卡、新黑田五寸等10余个。最受农户认可的坂田七寸(sk4-316)来自日本坂田公司,最适宜厦门市的气候条件,不仅生长期长,而且品质优良,根正芯红,深受出口市场的欢迎,并经过了省农业部门的认定。其播种至收获135~160 d,10月中下旬开始陆续播种,翌年2—3月采收。肉质根整齐一致,表皮光滑鲜红,近圆柱形,长23~26 cm,心、肉深红,无黄色髓心条纹,平均单根重350 g左右,品质优,纤维少,肉质细嫩,韧性好,味甜,耐储运,适宜加工出口。经福建省亚热带生理生化重点公共实验室测试,每100 g鲜样含VC 27.7mg、类胡萝卜素15.5 mg、V■ 0.093 mg、V■ 0.042 mg,蛋白质含量0.465%,纤维素含量0.599%,碳水化合物含量5.46%。区植保站田间调查表现较抗白粉病和根线虫,不易抽薹。平均产量87 495 kg/hm2。 2.2 制定实施种植环境测土配方计划 种植前严格土壤、水、空气等环境检测,完善速测仪器设备建设。胡萝卜要求种植在土层深厚、肥沃、富含腐殖质且排水良好的砂质壤土。在黏重土壤或排水不良的地块容易发生歧根、裂根,甚至烂根,对长根型品种尤为不利。耕作层一般不应浅于25 cm,含水量为60%~80%。土壤过干,肉质根细小、粗糙,形状不整,质地粗硬。土壤湿度过大或干湿变化过大,则肉质根表面多生瘤状物,裂根增多,都会影响产量和品质。要求土壤pH值为5~8,pH值低于5时,胡萝卜生长不良。翔安区位于厦门市的东部,三面临海,地处南亚热带,四季气候温和,雨量充沛,且雨热同季。通过测土,该地区为砂质土壤,土层深厚,土壤pH值5~8,非常适宜胡萝卜生长。结合整地,指导农户掺无污染的海土15.0~22.5 m3/hm2、海沙60~75 m3/hm2进行土壤改良后,再施用商品有机肥3 000~4 500 kg/hm2,或施用充分腐熟的农家肥15.0~22.5 t/hm2、三元复合肥750 kg/hm2、过磷酸钙750 kg/hm2、硫酸钾375 kg/hm2。施肥后深耕25~35 cm,晒白、耙平后做畦。 2.3 统一进行栽培技术培训及资质管理 对种植农户纳入专业技术培训计划,全面开展技术培训,并进行资质登记管理[1-2]。指导农户选择肥沃、土层深厚、松软、保肥保水力强、排水良好的砂壤土或壤土种植。下足基肥,畦带沟宽110 cm,畦面宽约80 cm。播种量150万粒/hm2,采用条播,每畦播5行,行距13 cm。播种后25 d左右进行间苗,35 d左右定苗,定苗株距10~13 cm,定苗45万株/hm2左右。播种后20 d应开始除草,采用人工拔除杂草,严禁使用除草剂。进行3次追肥,第1次在出苗后15 d进行。推广微喷灌技术,可采用水泥(石)柱架空式微喷灌、PVC管微喷灌、喷水带微喷灌等固定或半固定式节水灌溉技术,不但节水省工,而且栽培出来的胡萝卜生长均匀、产量高、商品性好。成熟后期控制水分,防止肉根开裂。宜在肉质根充分膨大、符合农药安全使用间隔期时收获。 2.4 建立病虫害监测、预防、预警、防治防控系统 对每个联合体至少配备1名植保员,统一配药、统一防治,并实施相应的资质管理。2009—2010年,经厦门市植保植检站对翔安区种植地的胡萝卜主要病虫害种类进行系统性地调查研究发现,翔安胡萝卜主要虫害有地老虎、蛴螬、蚜虫、黄曲条跳甲、蓟马、粉虱、美洲斑潜蝇、尺蠖等,主要病害有黑腐病、黑斑病、白粉病、软腐病、根结线虫病。因此,针对胡萝卜病虫害的防治,要及时监测,预警,并指导农户采取相关措施:一是选择抗病、优质丰产、适应性强、商品性好的品种;二是加强水肥管理、中耕除草,减少病虫害的发生条件;三是合理使用高效、低毒、低残留杀虫剂、杀菌剂[3]。 2.5 建立一体化追溯体系 运用质量管理追溯系统,结合最新的条码自动识别技术、序列号管理、条码设备,指导种植基地建立质量追溯体系,使基地种植记录与农药销售记录、加工厂原料验收记录相互衔接,形成追溯链。指导加工企业建立质量追溯体系,使加工厂原料验收记录、生产加工记录、入库出库记录以及出口销售记录相互衔接,形成追溯链。建立规范农业化学投入品销售店,实施凭处方购买农药制度,建立可精确追溯的农药入库与销售记录系统[4]。逐步形成产、销一体化的产品质量安全追溯信息网络。 2.6 建立统一的信息与监管平台 在种子、农药、化肥经营企业资质管理的基础上建立企业生产、经营信息档案;建立农业联合体信息档案;建立农业技术人员资质认可信息档案,并到信息共享平台上。制订实施胡萝卜种子的引种、生产、经营的管理规范。建立健全政府实验室、社会实验室、企业实验室等食品安全检测体系。 农业科技管理现状和对策:信息技术在农业科技管理中的应用分析 摘要:本文首先介绍了几种目前比较流行的农业信息技术,然后重点探讨了信息技术在农业科技管理中的应用。 关键词:信息技术;农业科技管理;应用 随着科学技术的发展尤其是信息化水平的提高,我国的科技管理水平也得到了相应的发展,这一点在农业科技管理中也不例外,下面我们就来具体看下在农业科技管理中信息技术的应用。 1几种主要的农业信息技术 1)计算机网络与通信技术,计算机网络诞生于 20 世纪 50 年代中期, 进入 90 年代,计算机网络得到长足的发展,一方面广域网和局域网紧密结合使得企业网络迅速发展;另一方面建造了覆盖全球的信息网络 Internet, 为在 21 世纪进入信息社会奠定了基础。通常所说的计算机网络指将地理位置不同、具有独立功能的多个计算机系统通过通信设备和线路连接起来、以功能完善的网络软件实现网络中资源共享的系统。 2)专家系统技术,所谓专家系统就是一个具有大量专门知识与经验的计算机信息系统,应用人工智能技术,根据一个或多个人类专家提供的特殊领域知识、经验进行推理和判断,模拟人类专家做出决定,解决需要专家决定的复杂问题。专家系统与传统的计算机程序系统有着完全不同的体系结构。 3)决策支持系统技术,决策支持系统 DSS(Decision Support System)是在管理信息系统的基础上产生和发展起来的,为决策服务的系统。 决策支持系统的概念结构,是决策支持系统的一般描述。 概念结构反映系统的大致功能,简单、通用、具有可扩展性,是建立各种以知识为基础的 DSS 的普遍结构模式。 一个决策支持系统有三个部分组成:语言系统、知识系统和问题系统。 4)3S 技术,3S 技术是遥感技术 RS (Remote Sensing)、地理信息系统GIS (Geography Information Systems) 和全球定位系统 GPS(Global Positioning Systems) 的统称 , 是空间技术 、 传感器技术、卫星定位与导航技术和计算机技术、通讯技术相结合,多学科高度集成的对空间信息进行采集、处理、管理、分析、表达、传播和应用的现代信息技术。 3S 技术是现代技术发展的先导,是建设数字地球、信息高速公路所需的高新技术,对全世界的科技进步发挥着重要作用。 5)多媒体及计算机视觉技术、人机界面友好技术,多媒体技术是计算机技术、影像技术和通信技术高度结合的产物,它可以做到图、文、声、像一体化。 2 农业信息技术与农业科技管理的关系 信息业的发展水平已成为能否提高其主要资源的开发利用水平和经济技术水平的关键环节, 因而也是衡量一个国家一个省农业现代化水平的重要标志。农业生产与经营管理离不开农业信息。市场经济条件下, 农业生产必须以市场为导向, 瞄准国内外市场需求的热点及未来趋势, 不断调整经营方向, 生产适销对路的农产品。要做到这些必须有充分准确、及时、可靠的信息传递及信息处理保证。农业产业结构的调整需要农业信息。农业产业结构调整的主要依据是国家政策、国民经济发展目标、社会需求、当地优势等, 这些都离不开信息服务工作的配合。农业产业化需要农业信息。农业产业化的发展必然带来多行业多部门、多地区分工协作的横向联合和农业产前、产中、产后的纵向联合。只有通过信息传递, 才能把各自的经济活动统一协调起来, 共同实现整体的联合目标。农科教结合需要农业信息。农业信息服务工作能够对农业科研、技术开发推广、人才教育培训和经济发展的成果及需求等信息进行搜集、加工、传递。农业信息技术能对农业决策起到辅助作用。农业系统的复杂性、动态性、随机性、决定了农业生产、经营管理的决策是结构化决策问题。农业信息的应用为生产、管理者能做出科学而有效的决策提供帮助和支持。 3几点思考 3.1 建立农业信息技术创新体系 必须抓住中央把“三农”工作作为全党工作重中之重的时机, 加大对农业信息技术的投入力度, 建立起符合青海高原特色农业社会市场经济和科技规律的农业信息技术创新体系。省级农业信息技术创新技术的建立将有利于促进与创新活动有关各个行为主体之间的联合和合作, 实现农业信息技术创新资源的优化配置, 成为农业科技知识创新、扩散和应用的基石。在农业信息技术创新体系中, 政府要加大对农业科学研究投入的力度, 成为农业信息技术知识创新的主体。 3.2 加大农业信息技术制度创新 必须加大改革力度, 进行一系列制度的创新。一要形成一种有效的农业信息的知识产权保护机制, 鼓励农业科研人员作出更多的发明, 创新扩大农业新科技的供给。二要建立技术、信息、保险等社会化服务体系, 降低农户采用农业新信息技术的风险和成本, 刺激农户对信息新技术的需求。三要建立起适应市场经济需要的农业信息技术推广机制, 在农业技术推广机构与科研机构、农户之间形成利益共同体。 3.3 进行农业信息技术组织的创新, 推动农业技术研究与推广向产业化方面发展 加强企业同科研实体的合作, 实现需求终端同技术源头的对接。大力发展技术市场和中介服务体系, 克服农业技术与农业经济发展“两张皮”的现象。 3.4 加强全民的信息意识 目前农民、基层科技人员的信息意识仍较淡薄, 使本来就稀缺的信息资源得不到充分利用, 这对青海农业现代化的进展极为不利。因此应在今后一段时间内提高全民的信息意识和自觉利用信息、依靠信息的积极性。 3.5 提高农业信息资源的数量、质量及共享性 翔实、丰富、共享的信息资源是农业信息技术的关键。青海省已建成了一大批信息资源, 但其质量与数量还不足以形成信息产业, 不能满足农业和农村工作的需要,目前急需解决的问题是, 在不断扩大现有数据库数量的同时, 大力挖掘信息资源、把农业信息视野扩展到农业及相关的各个领域, 全方位、全覆盖、全社会地收集各方面的信息, 以充实现有数据库的内容。逐步建立并不断扩大网络环境的大型综合农业数据库, 以更好地满足不同层次、不同对象的需求。 3.6 加强农业信息技术的软件开发研究 今后农业信息技术软件开发研究中应加强以下几个方面:一是开发过程的统一规划与合作。农业生产、经营管理的生物性、地域性、季节性和持续性决定了农业信息技术软件开发的复杂性。对这些软件的开发, 应采取专家咨询、统一设计、分工协作、重点突破的方针,应通过多部门、多学科的合作以及与农业、经营管理专家的协同攻关, 确保软件的结构、功能、界面、程序规范化, 提高软件的科学性、有效性、适应性。二是农业知识工程的研究。把知识工程的思想、方针和技术与我省农业领域中的大量实际问题相结合, 从中产生出适合青海实际的新技术、新方法, 是农业知识工程的首要任务。三是技术集成和信息的综合利用。现代化信息资源及信息技术的综合利用日趋迫切, 单项信息技术往往不能满足需要。因此, 多种信息的结合与集成越来越引起人们的普遍关注。 结语 农业科技信息网络的建设与发展不仅为社会提供信息资源服务,而且为推动整体社会的信息化搭建了平台。虽然目前还有许多难题尚待解决,短期内可能无法产生立杆见影的效果。但只要加强领导,不懈努力,广泛应用现代信息技术,定能实现信息共享,带动农业科技资源的有效使用,解决农业与农村经济发展中的实际科技问题。 农业科技管理现状和对策:浅谈构建现代农业科技管理新体系 在知识经济时代,科技含量的高低是增加产量、降低成本提高质量、减少损耗、提高效益、占领市场的关键,因此提高科技的研发速度,改革传统的科技管理体系就显得尤为必要,必须采取有效对策。构建现代农业科技管理新体系。 一、完善科技管理体制、制订长远科技发展战略 科技管理体制改革是我国经济体制改革的重要组成部分。对农业科技发展需要从战略的高度做出 再瞻性的部署,打破条块分割的科技管理体制,加强和完善农业科技管理的立法和执法,有效地保护知识产权,重奖取得重大成果转化效益的单位和个人。建立科技成果转化过程中的公共资源保障机制,完善技术市场与资本市场。同时,必须将农业科研投入放在公共财政支持的层面,把对农业科研的投入看成不断增长的公共需求和维持农业续、健康发展的内在动力。制订长远科技发展战略不仅是农业济长期持续稳定发展的重要保障,也是现代农业科技发展的在要求。国家农业、科技主管部门和地方都要从长远出发,对业科技工作做出合理规范,形成三个层次力量最优配置,为我转型农业的发展提供广阔空间。 二、进一步贯彻科教兴农战略、加快农业科技成果转化 科技成果转化是科学技术发展的一个永恒主题,也是至今我国在这方面尚无满意答案的现实难题。科技成果向生产力的转化,涉及到不同阶段的发展过程。宏观看,科技成果转化是由科技给、转化、需求和科技环境系统等构成的大系统,其运行要求立、健全相关的动力机制、收益分配机制、约束机制、激励机制调控机制等。微观看,科技成果的转化包括实验室研究、中间试验、工业性实验、工厂化生产等环节。因此,必须规范高校、科研院所科研和成果转化衔接体系,实施高校、科研院所与企业和地方的科技联姻,动员各类农科教研机构和私营企业参与多元化农技推广服务体系。科技的研发必须依照市场经济发展规律运作,以生产的实际需要为契机,而且科技成果也只有在转化为产力时,才能为社会增加更多价值。企业可以凭借自身优势,开展新产品、新技术、新工艺、新设备的研发和引进,成为创新的主体和技术推广的载体。科研机构、龙头企业和农民要形成密切利益共同体,使其成为教学与科研成果的孵化器,优良品种推广的生产基地,有效发挥科技辐射、带动效应。 三、提高农业科技人才素质、完善农业人才市场 要加快农业现代化的步伐,教育是基础、科学是关键、人才是优秀。拥有多少受过高等教育和专业知识培训的高素质人才,如今已成为国际通用的衡量国家竞争力强弱的标准,而科技人才、管理人才及中介人才是科学技术成果转化的载体,只有这些人才的密切配合,才能实现政、企、校、研、资”多维互动。因此,必须要建立和健全以知识产权为资本的入股机制,切实加强知识资本在科技创新中的地位,降低知识资本准入门槛。同时,有条件的地方政府应建立地方人才储备库,并将其作为一种长效机制稳定下来高校与科研院所应该为地方造就一支有文化、懂技术、善管理会经营的新型农民:在成人教育中定向地为急需农业人才的中西部贫困地区培训大专或大专以上的技术人员;实施远程教育和各种专业讲座,及时地把各种最新的农业科技信息传播到农业地区;农业高校要设立农业推广硕士点,定单式地为基层培养农技推广人员;地方政府也要为农技推广人员提供各种条件,避免人才流失现象的发生。这样才能真正地在我国建立人才激励要素流动、市场选择的新机制,形成市场化、网络化、信息化和制度化的多维互动的创新模式,促进我国农业的跨越式发展。 四、改革农业推广机制、完善农业推广体系 加强改革和完善农技推广体系,是决定现代农业体制改革成败的关键。在我国,传统意义上的农技站早已变成了只有部门、没有人员或只有机构、没有作用的空架子或纯营利机构。现代农业经济发达国家的成功经验告诉我们:农业要发展,基层推广站的作用是不容置疑的,建设好现代意义的农业推广体系将是最终解决 “三农问题”的关键。我国现行农技推广体系不仅无法适应市场经济体制,也无法应对加入WTO后世界农产品贸易对我国传统农业经济带来的冲击,因此应在确保农技推广体系稳定的前提下,深化体制改革,建立适应新形势的农技推广服务体系。加强农技推广体系建设不能单纯以追求经济效益为目的,而应以社会利益最大化为目标。各地应从实际出发,深层次地发掘地方农业发展潜力,提高农产品的科技含量与市场准入门槛,提升农产品在国际市场上的竞争力,帮助农民抵御各种风险。 五、建立现代信息平台、实现农业科技“高速公路” 科技信息平台是指综合社会业已存在的科技与信息,为快速合理地利用科技资源提供 一个可供随时查询利用的信息资源库,为建立农业数字信息“高速公路”,实现资源共享,应在各县建立以农业部门牵头的科技信息服务体系,包括建立农业科技“l10”系统和专家库;要切实转变政府观念,合理设置农业管理和服务机构完善农业科技管理体制,避免多头管理和相互推委、扯皮现象发生;还要借鉴国外先进经验,筹建高水准的农业情报信息体系组建统一的农业预警机制。平台的建立单纯依靠行政部门无疑是不够的,没有广泛非行政力量参与是不可想象的,因此政府应该推动、整合现有资源,采取多媒体信息交流手段,抓好农业基础建设、技术开发和科技服务工作,即科技的产前、产中与产后三阶段的管理,实现经济效益和技术效益的双赢。 进入新世纪,新科技革命蓬勃发展,科技与经济全球化进程明显加快,国际竞争更趋激烈,科技进步将成为提高国民经济整体素质和增强综合竞争力的决定性因素。科技对农业生产的贡献率成为农业比较优势的重要组成部分,政府应当从宏观上总体把握现代转型农业发展的全局,全面把握好农业现代化改革的历史性机遇,勇于开拓创新,构造与现代农业发展相适应的农业科技新体系,为建设一个生机盎然的和谐社会主义新农村服务。 农业科技管理现状和对策:浅谈我国农业科技管理的新体系 [关键词]农业 科技管理 新体系 改革开放以来,面对新的国际国内形势,国家加大了对农业科技资金的投入,以法律形式规范了农业科技专利成果交易。然而由于一些体制不健全的客观因素制约,使得我国农业科技的发展与经济总体不相适应。本文就如何构建现代农业科技管理新体系做了如下探讨。 1.完善科技管理体制,制订长远科技发展战略。科技管理体制改革是我国经济体制改革的重要组成部分。对农业科技发展需要从战略的高度做出再瞻性的部署,打破条块分割的科技管理体制,加强和完善农业科技管理的立法和执法,有效地保护知识产权,重奖取得重大成果转化效益的单位和个人。建立科技成果转化过程中的公共资源保障机制,完善技术市场与资本市场。 2.进一步贯彻科教兴农战略,加快农业科技成果转化。科技成果转化是科学技术发展的一个永恒主题,也是至今我国在这方面尚无满意答案的现实难题。 3.提高农业科技人才素质,完善农业人才市场。要加快农业现代化的步伐,教育是基础、科学是关键、人才是优秀。拥有多少受过高等教育和专业知识培训的高素质人才,如今已成为国际通用的衡量国家竞争力强弱的标准,而科技人才、管理人才及中介人才是科学技术成果转化的载体,只有这些人才的密切配合,才能实现政、企、校、研、资”多维互动。因此,必须要建立和健全以知识产权为资本的入股机制,切实加强知识资本在科技创新中的地位,降低知识资本准入门槛。 4.改革农业推广机制,完善农业推广体系。加强改革和完善农技推广体系,是决定现代农业体制改革成败的关键。在我国,传统意义上的农技站早已变成了只有部门、没有人员或只有机构、没有作用的空架子或纯营利机构。现代农业经济发达国家的成功经验告诉我们:农业要发展,基层推广站的作用是不容置疑的,建设好现代意义的农业推广体系将是最终解决“三农问题”的关键。我国现行农技推广体系不仅无法适应市场经济体制,也无法应对加入WTO后世界农产品贸易对我国传统农业经济带来的冲击,因此应在确保农技推广体系稳定的前提下,深化体制改革,建立适应新形势的农技推广服务体系。 5.建立现代信息平台,实现农业科技“高速公路”。科技信息平台是指综合社会业已存在的科技与信息,为快速合理地利用科技资源提供一个可供随时查询利用的信息资源库,为建立农业数字信息“高速公路”,实现资源共享,应在各县建立以农业部门牵头的科技信息服务体系。平台的建立单纯依靠行政部门无疑是不够的,没有广泛非行政力量参与是不可想象的,因此政府应该推动、整合现有资源,采取多媒体信息交流手段,抓好农业基础建设、技术开发和科技服务工作,即科技的产前、产中与产后三阶段的管理,实现经济效益和技术效益的双赢。 农业科技管理现状和对策:制约乡镇农业科技管理的因素及对策 摘 要:文章阐明了乡镇农业科技管理的重要意义,分析指出了制约乡镇农业科技管理的因素,提出了科学建构乡镇农业科技管理体系的对应策略。 关键词:乡镇;农业科技管理;因素 从党的十一届三中全会实施家庭联产承包责任制,特别是新一轮土地承包制实施以来,我国农业综合生产能力有了显著提升。但是也要看到,新的形势迫切需要基层农业主管部门制定和完善特色农业科技系,建立和健全农业科技管理体制,变革传统农业生产模式和管理方法,从而实现农业的真正现代化。 1 制约乡镇农业科技管理的因素 需要指出的是,农业科技管理是根据农业科技发展规律运用科学的管理理念,对农业技术活动进行组织和策划,以便在时间和经济上达到合理、有效地技术发展目标。我国不少乡镇受制于体制不健全等客观因素制约,农业科技管理总体水平还不高。 1.1 主体地位不明确 在我国,乡镇农业科技管理的主体是以各级政府纵向调控和直接领导为主,农业科技管理机构的主体地位和作用在法律上一直没有得到应有尊重;部分农业科技投资主体和收益地位不明晰,产权关系不明确,使生产者和经营者缺乏积极性,没有产生出应有的效益,严重制约了乡镇农业经济的发展。 1.2 管理资金匮乏 虽然国家每年都会拨付部分财政资金用于农业科技,同时也要求地方各级政府投入部分财政资金支持本地农业经济发展,但由于地方自留可支配财政资金并不多,农业科技投入少之又少,加之农业科技见效期长,因此高新农业缺乏政府财政支持而得不到较快发展。 1.3 宣传不力 农业的发展离不开农民的参与,科技成果转化要有农民的支持,但是由于农民文化科技素质偏低、农业经营规模小、收益低,对采用高科技的热情商;现阶段我国农业科技管理基本由政府主导,政府对农业科技宣传缺乏力度,同时由于市场化的农业科技交易体制没有完全形成,农业科技成果转化难。 1.4 机械化水平不高 虽然国家对农民购买农机采取了补贴政策,但是也要看到,受农民收入和传统一家一户耕作制约,农业机械化还处在低水平层面,运严重制约着农业新技术规模效应的发挥。 1.5 缺少科技骨干 一个无法回避的事实是,农村缺少农业科技骨干,科技致富带头人人数不多,专业化、规模化、品牌意识不强,一般性生产的多,高技能、专业化生产的少,一部分种植、养殖户基本上是简单加工,产品科技含量低,初级产品比重大,深加工的少,缺乏打造精品的意识,大多数产品连商标、名称都没有,不能直接进入市场。 2 完善乡镇农业科技管理体系的举措 科学技术是第一生产力,农业科技水平决定了农业产量、农业效益,因此提高农业科技水平、改革传统的农业科技管理尤为必要,要采取科学措施,完善乡镇农业科技管理体系。 2.1 制订长远战略 每个乡镇有每个乡镇的农业优势和特点,要想实现农业生产的突破,就需要从战略的高度作出长远的部署,打破条块分割,加强和完善农业科技管理的立法和执法,加大对农业科研的投入,确保农业健康持续发展。 2.2 加快科技成果转化 各乡镇政府要积极引进先进的农业科技技术,和高校、科研院所做好合作,实施科技联姻,动员农业龙头企业参与多元化农技推广服务;积极动员龙头企业凭借自身优势,开展新产品、新技术、新工艺的研发和引进,成为创新的主体和技术推广的载体,使其和农民形成利益共同体。 2.3 实施人才战略 加快农业现代化的步伐,科学是关键、农业科技人才是优秀,农业科技人才、管理人才是农业科学技术成果转化的载体,因此,有条件的乡镇政府应建立地方人才储备库,作为一种长效机制稳定下来,造就有文化、懂技术、善管理会经营的新型农民,加快农业技术人才的培训,实施远程教育和各种专业讲座,把各种最新的农业科技信息传播到农业地区。 2.4 改革推广机制 完善的农技推广体系是决定农业体制改革的关键。毋庸置疑,农业发展离不开基层推广站,科学合理的农业推广体系将是解决“三农问题”的关键。在确保农技推广体系稳定的前提下,建立适应新形势的农技推广服务体系,以社会利益最大化为目标,从实际出发深层次地发掘地方农业发展潜力,提高农产品的科技含量与市场准入门槛,提升农产品在市场上的竞争力,帮助农民抵御各种风险从而大幅提高农民收入。 2.5 建立信息平台 农业科技信息平台能够快速合理地利用农业科技资源,为广大农民提供一个可随时查询利用的农业信息资源库,实现资源共享。农业部门牵头,整合现有资源,采取多媒体信息交流手段,抓好农业基础建设、技术开发和科技服务工作,切实转变观念,合理设置农业管理和服务机构,借鉴先进经验,筹建高水准的农业情报信息体系,组建统一的农业预警机制,实现经济效益和技术效益的双赢。 2.6 培养科技骨干 致富带头人 各乡镇政府要积极做好农业科技教育,加快新型农民培育,培养农村科技骨干和致富带头人,每个行政村要培养 1-2名懂技术、会管理、用得上、留得住的实用人才;将国家的惠农工程落到实处,选定符合当地生产需要的项目和技术,建立起适应区域农业生产的培训平台,通过多种形式,层层举办培训班,对广大青年农民进行技能培训,确保农业科技推广建设的技术支撑。 随着科学技术的进一步发展,农业科技对农业生产的贡献愈加显现和突出,各乡镇政府和农业主管部门要站在全局发展的高度,把握现代转型农业发展的方向,构造与现代农业发展相适应的农业科技新体系,加快我国农业的发展。
环境地理论文环境地理信息系统的发展思路 摘 要:简要介绍环境地理信息系统的概念和它的基本功能,列举环境地理信息系统在环境管理中的应用,对国内外环境地理信息系统的研究热点和方向进行阐述并提出发展环境地理信息系统的策略和建议。 一、环境地理信息系统的概念 环境地理信息系统( Geographic Information System for Environment ,简称EGIS) 是收集、存储、管理、综合分析和处理空间信息和环境信息的计算机软硬件系统。它是GIS 技术在环境领域的延伸,是GIS 技术与环境监测技术、环境管理技术等各种环境信息分析和处理技术的集成。环境地理信息系统的主要功能有: 1. 基本功能包括对空间和属性数据的输入、存储、编辑,以及制图和空间分析等功能。编辑功能允许用户添加、修改、删除点、线、面或修改其属性信息;制图功能可以灵活多样地制作和显示及输出各种专题地图,如污染分布图、水功能区划图、环境规划图等等,地理要素可放大缩小以显示不同的细节内容,并能够测量地图上线段的长度或指定区域的面积。 2. 空间统计分析(Spatial Statistics Analysis) 是指对空间数据库中的专题数据进行统计分析。毕业论文 包括各种属性数据的集中特征数、离散特征数及其分类分级统计等。 3. 缓冲区分析(Buffer Analysis) 是GIS 的基本空间操作功能之一。例如,某地区有危险品仓库,要分析一旦仓库爆炸所涉及的范围,这就需要进行点缓冲区分析,结合与居民地图层的叠加分析,可以获取需要疏散的人口数等等。 二、环境地理信息系统的具体应用 1. 电子地图使环境管理工作变得轻松直观 由于采用空间数据和数据库挂接,改变了传统的信息管理方法,地图由传统的静态纪录变为信息丰富多样的动态的电子地图,实现了数据可视化。它使环境主管部门对各种环境要素的管理变得直观、简单和轻松。 2. 强大的环境规划手段 区域环境规划是EGIS 应用发展的重点领域之一,目前基于EGIS 的环境规划模型还处于深化研究阶段,将环境应用模型与GIS 集成为一体,可以为环境规划提供更强大的技术手段。由于应用EGIS 能够更好地考虑和评价建设项目对环境的影响,因此在建设项目的环境评价中得到广泛应用。 3. 危险物运输管理 借助GIS 的运行路径选择功能,可以对危险物转移运输线路进行优化选择,能避开人口集中居住区、饮用水源地等环境敏感区域制定运输计划。并可以通过GPS 对危险物的运输线路进行实时监控。 三、国外环境地理信息系统的研究重点 1. 数据采集的技术比选 当前环境管理决策要求EGIS 提供的数据种类及其范围都在不断扩大,同时信息采集技术也有了很大的发展,包括GPS 技术、视频技术、高清晰卫星图像、实时环境监测技术等等。 2. EGIS 与环保信息化之间如何协调发展可以预计未来五年内EGIS 将会与环境信息化越来越紧密地集成起来,发挥良好的社会经济效益,大大提高现有的环境管理与决策水平。二者的紧密集成还需要研究以下问题: 1. 制定所需空间数据及环境数据的标准,以保证系统的扩展性与兼容性; 2. 空间数据的获取渠道以及更新途径,以保证系统的可用性及可靠性; 3. 研究以何种方式进行有效集成,并分析这种方式的可行性; 4. 研究环境信息与空间信息及其分析、模拟结果的综合表现方式; 5. 建立示范项目以便分析和测试集成的效果。 3. 海量空间数据库管理技术 随着空间信息与环境信息的积累,EGIS 的数据库的维护会变得越来越重要,新的数据采集技术可能会使数据量以几何级数增长,海量数据的存储与维护是要继续研究的课题。 四、发展环境地理信息系统的策略探讨和建议 随着国外EGIS 技术的逐渐成熟和数据采集技术的快速发展,建立环境地理信息系统的条件开始逐渐成熟,而且将成为我国发展GIS 的重点领域,从GIS 在我国近几年的发展领域也可以看出这种趋势。当前我国有关部门已经开始着手进行环境地理信息系统的开发,并进行了一些有益的尝试,发展EGIS 应当采用“统一规划、注重基础、紧密跟进、高起点开发、协调发展”的发展策略。 当前我国各地许多部门虽然已经开展了EGIS的研究与开发,但这些开发均是出于本部门的需要,很少考虑到将来部门之间的数据交流和共享,加上没有全国性的EGIS 发展框架和数据标准,数据的通用性将成为影响EGIS 开发的关键因素,建议有关部门及时组织开展EGIS 发展体系和框架标准的研究。 五、结束语 地理信息系统是近二十年来迅速发展的信息技术的重要组成部分,它的应用已经从早期的矿产资源管理拓展到与空间地理相关联的更广泛的领域,特别是在环境领域,原有的多种环境信息处理技术(环境模型、环境规划分析) 正在与地理信息系统融合,逐渐形成具有强大功能并具有环境特征的地理信息管理系统,即环境地理信息系统( EGIS) 。它将成为各个环境管理部门日常信息处理不可缺少的新工具。它将彻底改变传统的信息处理方式。可以说它是环境管理进入信息时代的标志。 环境地理论文浅析环境地理信息系统的发展思路 摘要:简要介绍环境地理信息系统的概念和它的基本功能,列举环境地理信息系统在环境管理中的应用,对国内外环境地理信息系统的研究热点和方向进行阐述并提出发展环境地理信息系统的策略和建议。 关键词:GIS ;环境地理信息系统;空间数据库 一、环境地理信息系统的概念 环境地理信息系统( Geographic Information System for Environment ,简称EGIS) 是收集、存储、管理、综合分析和处理空间信息和环境信息的计算机软硬件系统。它是GIS 技术在环境领域的延伸,是GIS 技术与环境监测技术、环境管理技术等各种环境信息分析和处理技术的集成。环境地理信息系统的主要功能有: 1. 基本功能包括对空间和属性数据的输入、存储、编辑,以及制图和空间分析等功能。编辑功能允许用户添加、修改、删除点、线、面或修改其属性信息;制图功能可以灵活多样地制作和显示及输出各种专题地图,如污染分布图、水功能区划图、环境规划图等等,地理要素可放大缩小以显示不同的细节内容,并能够测量地图上线段的长度或指定区域的面积。 2. 空间统计分析(Spatial Statistics Analysis) 是指对空间数据库中的专题数据进行统计分析。毕业论文 包括各种属性数据的集中特征数、离散特征数及其分类分级统计等。 3. 叠加分析(Overlay Analysis) 功能允许两个或多个图层在空间上比较各空间要素和属性,分为合成叠加和统计叠加。合成叠加得到一个新图层,它将显示原图层的全部特征,交叉的特征区域仅显示共同特征;统计叠加可以统计一种空间要素在另一种空间要素中的分布特征。对不同的图层进行叠加分析,从而获得各种感兴趣信息,如利用类型叠置分析获取新的类型。如土壤图与植被图叠置,以分析土壤与植被的关系,可以计算某一区域内的植被类型的数量及面积,即通过对同一地区、相同属性、不同时间的栅格数据的叠置,可以分析由时间引起的变化,通过与所需提取的范围的叠加运算,快速地进行范围内信息的提取等。 4. 缓冲区分析(Buffer Analysis) 是GIS 的基本空间操作功能之一。例如,某地区有危险品仓库,要分析一旦仓库爆炸所涉及的范围,这就需要进行点缓冲区分析,结合与居民地图层的叠加分析,可以获取需要疏散的人口数等等。 综上所述,空间分析是地理信息系统软件的优秀,空间统计分析、叠加分析、缓冲分析等功能为环境地理信息系统提供了强大的环境分析功能与广阔的应用空间。随着其功能的不断完善和发展,环境地理信息系统将为环境各部门提供一个功能强大的空间信息服务和管理工具,成为各部门日常工作不可或缺的工作手段。 二、环境地理信息系统的具体应用 由于环境地理信息系统具有强大的信息服务和管理功能,具有广泛的应用范围。具体体现在两个方面,一是它可以应用在环境管理的各个环节,如区域环境规划、环境监督管理、区域环境监测及环境评价研究等;二是它可以广泛应用在国家、省、市等不同层次的管理。下面简单介绍一下它的具体应用。 1. 电子地图使环境管理工作变得轻松直观 由于采用空间数据和数据库挂接,改变了传统的信息管理方法,地图由传统的静态纪录变为信息丰富多样的动态的电子地图,实现了数据可视化。它使环境主管部门对各种环境要素的管理变得直观、简单和轻松。如通过直接对地图要素进行查询,可以获得环境监测点位、污染源等的空间分布及其与环境敏感区域的空间关系等信息。可以对各种环境数据进行综合的统计并分析以及采用直观的丰富多样的表现方式进行展示,为环境决策提供科学快捷的支持。 2. 强大的环境规划手段 区域环境规划是EGIS 应用发展的重点领域之一,目前基于EGIS 的环境规划模型还处于深化研究阶段,将环境应用模型与GIS 集成为一体,可以为环境规划提供更强大的技术手段。由于应用EGIS 能够更好地考虑和评价建设项目对环境的影响,因此在建设项目的环境评价中得到广泛应用。 3. 危险物运输管理 借助GIS 的运行路径选择功能,可以对危险物转移运输线路进行优化选择,能避开人口集中居住区、饮用水源地等环境敏感区域制定运输计划。并可以通过GPS 对危险物的运输线路进行实时监控。 4. 环境模型模拟分析 环境模型在环境决策中有着重要的作用,如可以通过模型模拟出污染事故发生后各个时间的扩散情况,为决策提供科学的参考依据。硕士论文常用的模型主要有大气扩散模型、1 维水污染扩散模型、2 维水污染扩散模型等等,实现各种模型的模拟结果的生成、2 维和3 维的显示等功能。 5. 为数字环保提供技术平台 数字环保是最近提出来的终极环境管理系统,它是继数字地球概念提出以后,环保领域提出的新概念,它将是未来十年环保领域信息化建设的终极方向,EGIS 作为数字环保的基础平台,将能够为用户提供实时动态环境信息服务,也能够为环境管理者提供决策信息,逐步控制污染,改善环境状况,提高人民生活水平。三、国外环境地理信息系统的研究重点 1. 数据采集的技术比选 当前环境管理决策要求EGIS 提供的数据种类及其范围都在不断扩大,同时信息采集技术也有了很大的发展,包括GPS 技术、视频技术、高清晰卫星图像、实时环境监测技术等等。这些实时信息采集系统都有很多传感器,包括空气质量、温度、气压及水质等等。如最近微软公司正在基于Virtual Earth开发一项新技术,用户可以在地图上搜索大量的实时信息,如道路拥堵情况、天气状况、空气质量,甚至是汽油价格等等实时信息,这需要大量的传感器采集空间及其相关的实时信息,这无疑会推动更多的数据采集技术 的开发。 2. EGIS 与环保信息化之间如何协调发展可以预计未来五年内EGIS 将会与环境信息化越来越紧密地集成起来,发挥良好的社会经济效益,大大提高现有的环境管理与决策水平。二者的紧密集成还需要研究以下问题: 1. 制定所需空间数据及环境数据的标准,以保证系统的扩展性与兼容性; 2. 空间数据的获取渠道以及更新途径,以保证系统的可用性及可靠性; 3. 研究以何种方式进行有效集成,并分析这种方式的可行性; 4. 研究环境信息与空间信息及其分析、模拟结果的综合表现方式; 5. 建立示范项目以便分析和测试集成的效果。 3. 海量空间数据库管理技术 随着空间信息与环境信息的积累,EGIS 的数据库的维护会变得越来越重要,新的数据采集技术可能会使数据量以几何级数增长,海量数据的存储与维护是要继续研究的课题。如:采用什么技术来实现空间数据的更新与历史数据的备份? 如何实现新旧空间数据的合并和统一? 如何利用数据挖掘与信息抽取技术来更好地发挥数据的利用价值? 遥感数据如何才能得到有效的利用? 等等。 四、发展环境地理信息系统的策略探讨和建议 随着国外EGIS 技术的逐渐成熟和数据采集技术的快速发展,建立环境地理信息系统的条件开始逐渐成熟,而且将成为我国发展GIS 的重点领域,从GIS 在我国近几年的发展领域也可以看出这种趋势。当前我国有关部门已经开始着手进行环境地理信息系统的开发,并进行了一些有益的尝试,如广东省环境信息中心开发的珠三角水环境信息管理系统等,但鉴于我国GIS 基础工作薄弱,特别是基本的空间信息数据库尚未建立,因此EGIS 的开发费用十分巨大;加上EGIS 的发展涉及众多部门和多种技术,因此有关部门应当重视和开展我国EGIS的发展策略研究。 发展EGIS 应当采用“统一规划、注重基础、紧密跟进、高起点开发、协调发展”的发展策略。 1. 统一规划。由于EGIS 的发展不但涉及众多环境部门,还包括与其他各级政府管理部门(如土地管理、环保、环境管理等部门) 之间的信息交流;同时又涉及多种信息技术,而信息技术发展的速度十分迅速,为了降低空间数据资源采集和管理的成本,为了适应未来发展的需要,必须在多方部门的参与下,统一规划和构建EGIS 的发展框架。 2. 注重基础。由于我国GIS 发展基础薄弱,数据基础是系统生命力的关键,失去了完善可靠的基础数据的支撑,系统的功能再强大也不能发挥其作用,因此要在统一规划的思路和明确的发展框架下,不断加强基础空间数据库和基础环境数据库的积累与建设。 3. 紧密跟进、高起点开发、协调发展。职称论文在技术上紧密跟进国外先进的GIS 技术,高起点进行系统开发,与我国的信息产业发展速度相协调,共同发展适合我国国情的EGIS。 当前我国各地许多部门虽然已经开展了EGIS的研究与开发,但这些开发均是出于本部门的需要,很少考虑到将来部门之间的数据交流和共享,加上没有全国性的EGIS 发展框架和数据标准,数据的通用性将成为 影响EGIS 开发的关键因素,建议有关部门及时组织开展EGIS 发展体系和框架标准的研究。 五、结束语 地理信息系统是近二十年来迅速发展的信息技术的重要组成部分,它的应用已经从早期的矿产资源管理拓展到与空间地理相关联的更广泛的领域,特别是在环境领域,原有的多种环境信息处理技术(环境模型、环境规划分析) 正在与地理信息系统融合,逐渐形成具有强大功能并具有环境特征的地理信息管理系统,即环境地理信息系统( EGIS) 。它将成为各个环境管理部门日常信息处理不可缺少的新工具。它将彻底改变传统的信息处理方式。可以说它是环境管理进入信息时代的标志。 环境地理论文浅谈大连环境地理信息系统的概念设计 摘 要:环境地理信息系统是融计算机图形和数据库一体,储存和处理与地理空间分布环境信息的集合。随着经济的发展大连市环境负担日趋加重,为了科学的解决环境质量和经济发展的矛盾,大连的环境地理信息系统的建设显的日趋重要。 关键词:环境地理信息系统;环境监测;规划管理 1 环境地理信息系统简介 环境地理信息系统(egis)是利用地理信息系统(gis)、遥感(rs)和其他信息技术对环境数据进行处理、分析的一种空间信息系统。 2 大连环境地理信息系统概念设计的意义 大连是中国唯一,亚洲第二个“世界环境500佳”城市。大连的环境保护工作走在全国前列。大连现辖3个县级市(瓦房店市、普兰店市、庄河市)。建立大连市环境地理信息系统,坚持科学发展观,有利于我们在振兴东北老工业基地的大局下,全面开展环境综合整治、工业污染防治和生态环境保护工作,使城市环境质量继续保持良好,城市功能进一步提升,促进经济建设与环境质量协调发展。 大连环境地理信息系统是一项投入大、时间长的系统过程。实施环境信息系统建设本着长远的、战略的、全面的观点,应分阶段分部门的进行,应坚持近期和远期目标,在投资开发和建设的同时,充分发挥国内外现有信息系统、环境监测系统、信息网络和数据处理设施在环境保护中的作用,充分借鉴国内外有关系统的建设经验,尽快的使系统建成并投入运行。 系统设计的总体目标是建立一个互联网支持下的开放式系统,使环境信息能够跨地区的自由流通的空间信息系统,形成一个技术先进,性能完善,安全可靠,运行高效的网络化城市环境地理信息系统应用体系,最终为环境管理提供辅助决策支持。 3 大连环境地理信息系统的概念设计内容 3.1 环境地理信息系统总体框架部分 环境地理信息系统总体框架一般由三个主体部分构成:数据库系统、平台和应用系统。其中数据库为环境地理信息系统提供数据支持,可由空间数据获取、空间数据组织存储和空间数据管理等部分组成;平台为环境地理信息系统提供地理信息系统基本功能和开发环境,可由环境空间数据查询、编辑、分析、专题制图等部分组成;环境地理信息系统应用系统为环境地理信息系统提供应用和分析功能,可由环境管理、环境监测、环境规划、环境预测、污染事故应急、城市环境综合治理、环境污染总量控制、环境污染模拟预测、自然生态管理等部分组成。环境地理信息系统总体框架图见图1。 3.2 系统总体设计的其他相关部分 软硬件及其网络环境设计。软件设计主要包括系统数据库软件,地理信息系统软件,图像处理软件,客户机操作软件,工具软件及其他有关软件的选择。硬件设计包括客户机,图形工作站,数字化仪扫描仪,绘图仪,打印机以及其他相关设备的选择。 系统应用软件设计。应用软件设计包括数据库管理系统应用软件的设计、环境管理信息应用软件的设计以及属性数据和空间数据接口软件的设计等。地理信息系统应用软件的开发在系统应用软件的开发中占有主要地位,一方面它可能是整个系统的集成环境;另一方面一些环境决策分析必须依靠地理信息系统软件来实现。 模型库及其管理系统的设计。环境管理信息系统中一些决策信息的产生要依靠有关的环境模型,环境模型的重要作用在于其对原始信息的分析、模拟、评价、预测和优化功能上。模型库的开发非常重要,本部分的设计包括环境评价、环境预测、环境规划、环境管理模型的设计以及相应的模型库管理系统的设计。 3.3 环境地理信息系统功能设计 环境地理信息系统基本功能结构如图2: 建成后的环境地理信息系统应该具有:(1)信息显示:利用地理信息系统软件建立可视化界面,为用户提供了许多用于显示地理、环境数据的工具。(2)信息查询、统计和分析:系统方便地实现各种矢量数据的空间和属性查询并且能够实现基于区县级行政区域的各种环境、社会经济信息查询。(3)环境分析的功能:环境分析是环境地理信息系统的优秀功能,分析结果将为环境管理、决策提供科学的依据。(4)环境信息的表达:将图形数据和分析结果以表格、图像、报表、文字、多媒体等方式将环境信息表示出来。 3.4 数据库设计内容 数据库的建设是城市环境地理信息系统设计最重要的 骤。在设计中应遵守国家和省环境地理信息系统提出的标准,以便信息共享。城市环境地理信息系统数据库的管理如图3所示: 3.5 环境地理信息系统的建立 大连环境地理信息系统是一个基于gis、gps和rs的决策支持系统,在这个系统中包括以下子系统:资源环境信息管理系统、环境动态监测信息管理系统、大气污染控制系统、水环境污染控制系统。 资源环境信息管理系统主要显示以下信息:街区层(双线道路),街道线层,绿地层,水系层,工业点源,医院,水质监测断面,大气监测点以及相应的属性数据。 环境规划系统即根据环境现状和环境资源条件,给出最佳环境利用规划,在这个系统中环境适宜性评价是基础,影响环境的因素很多,各种因素的地域变化很大,多种因素的地域组合构成了复杂多样地资源环境条件,通过gis和环境质量现状分析和评价的模型可进行大连市环境质量评价和环境辅助规划。 环境动态监测系统是根据对污染源以及生态环境的动态监测以及环境承载力的分析,探索区域性污染整治工程的可行性,为分区部署污染整治骨干工程以及环境规划提供技术支持。 大气污染控制系统,建立大气环境质量动态监测网络系统,研制大气污染物浓度值模型,为新型项目的环境影响评价提供决策支持,建立大气环境-经济-能源系统规划模型,以便于定量研究能源结构合理布局问题,为能源结构调整和能源政策提供决策支持。 水环境污染控制系统,建立基于gis的水污染规划模型,实现排口处理最优化规划,建立水污染预测模型,为水污染预警服务,建立水污染分析专项系统,为污染源的确立及防治提供科学依据。 4 结束语 大连环境地理信息系统是一个大系统,它从设计到实施都是比较复杂的,对于这样一个复杂系统,借鉴集成系统的经验,并得到各专业领域专家的支持,才能建立起一个真正发挥作用的区域性信息系统,为大连地区的环境质量和经济发展提供的服务。 环境地理论文浅谈中学地理教学中加强学生的环境地理教育 [摘要]教师不仅要使学生掌握教学大纲规定的基础知识和基本技能,更要教给学生独立探求、索取知识的方法。本文通过分析中学地理教学加强学生的环境地理教育,如何实现这一目标,为目前中学地理教学献上微薄之力。 [关键词]中学地理 环境地理 教学 教师教育的信念有两条:一个是教育追求有效,让教师用较少的时间,得到较大的收获。另一个是教育就是激发,用榜样和实例激励,用问题和交流启发。在中学地理教学中,地理活动的开展正是起到了这样的作用。地理活动的开展是地理课堂教学的延伸,是提高学生素质的重要手段,从课程目标上看,不是单纯从地理知识着眼,而是从学生的素质发展着眼,着力促使学生主动地发展。这个过程是学生通过自主活动、自主思考、自主实践,获得地理活动的一些体验,最终在地理活动中获得发展。 一、环境“资源有主、资源有价”内容的选择和配置 有关资源的内容也是中学地理课程内容的一个重要组成部分,是培养学生科学资源观(包括资源伦理观)的重要载体。当前中学地理课程中“资源”内容的选择主要集中在:资源的分布与特点、资源的开发利用、资源问题三大方面。这三大方面均是资源伦理教育的切入点,但切入的角度主要是“资源有限”这一维度,对“资源有价”和“资源有主”内容的关照力度明显不够,这对于完整资源伦理观念的培养是不利的。为了达成中学地理课程的预设目标——树立科学的资源观,有必要将体现“资源有主”、“资源有价”观念的内容纳入到现行的中学地理课程中,使学生在明确资源有限的基础上,能够进一步认识到:自然资源是有主的,即它属于生活在地球上的每一个人,不能随意占有和使用;自然资源是有价的,应有偿使用。 从对人教版地理课程标准实验教科书的内容分析看,对于自然价值内容的体现,其着力点还是在自然的经济价值(或资源价值)上,虽然在自然的生态价值上有所体现,但力度还有待加强,尤其是在自然的内在价值、自然价值多样性方面更是如此,这样的内容选择和配置必然影响学生正确自然价值观的形成。自然权利方面的内容就更显不足,亟待充实与完善。基于此,中学地理课程内容应适当增加有关体现自然价值和自然权利方面的内容,具体内容包括:自然除具有供人类使用的工具价值外,还具有自身的内在价值;自然除具有经济价值外,还具有其它多方面的价值;地球上所有的生命形态都具有生存的权利,人类应尊重其它生命形态的生存权利。其中,有关自然权利的内容具有一定的抽象性,要求中学地理课程在相关内容的素材选取上力求生活化、具体化,使学生能从中自然领会到其蕴涵的道理。 二、注重讨论,培养学生地理批判性思维能力 地理思维的批判性是指善于冷静地考虑地理问题,能有主见地分析评价地理事物,不迷信“权威”意见,不因受暗示而发生对自己原有正确判断的动摇。在实际教学工作中,我们往往忽视对这一地理思维品质的培养,殊不知,当今科技发达的社会里,只有具备批判性思维品质的人,才能在众多前人理论中寻找出突破口,从而脱颖而出。如在初一地理教学中,可引导学生对过去评价我国基本地理国情特点的一词“地大物博”进行讨论。我国确实地域辽阔,物产丰富。但由于人口众多,从人均考虑,联系我国的现实状况就会发现,巨大的人口包袱已使得我们的“物”再也显不出“丰”了。学生通过这一思维过程,运用已有地理知识,否定了“地大物博”这一褒义词在我国国情上的应用,是认识上的一次不小的突破。在讲授高中地理时,对一个地区工农业生产发展条件的分析,更要具有批判性的思维过程。如通过对“工业的集聚与分散”内容的分析,使学生认识到现代工业考虑专业协作需要,应尽可能把专业部门和企业配置在一起,形成聚集效应。但同时又要考虑作为工业中心的大城市,在工业达到一定的密度和规模后,会出现“饱和状态”,出现争地、争水、争动力、加剧污染等问题,一些工业又不得不向外扩散,有些“轻薄短小”的新兴工业就可在新区布局。因此,同一条经济原理、布局原则,对不同企业、不同地区、不同国家、不同经济技术条件、不同时期是有不同应用要求的。通过对这些问题的讨论,使学生能够辩证地看待地理问题,批判性地接受知识,应用原理。从而增强识别力,提高判断的准确性。由此可见,加强讨论是培养学生地理思维批判性的好方法。 三、利用地理现象来引导学生对地球环境变化的关注 在用自己的研究成果解释有关气候问题的时候学生很有成就感,因为大家都能比较顺利的解决世界上一些主要气候类型的分布、特点及成因问题。但是大家似乎有意回避一个地区——副热带大陆东岸。这时教师在黑板上把副热带大陆圈了出来,并向同学质疑(此时教师的作用在于把学生的学习引向深入)。经过讨论,对于副热带大陆西岸的气候类型、成因及特点能做出正确判断和解释,但对东岸只能做出和西岸不同的判断,至于为什么不同还不能正确分析。这时,提醒学生注意,不要忘了刚才为了研究方便所做的假设——地理模型,而我们现在要解决的是实际地球表面的问题,怎么办?同学们根据先前研究的经验,想到了把地理模型还原成实际大陆,即把先前的假设推翻,考虑地表起伏、海陆分布等因素。由于海陆热力性质不同,所以地球上气压带、风带并不成带状分布,而是被分割成一个个高、低气压中心。接下来很顺利的进入了季风环流的研究、学习。 在这个教学过程中教师未直接把要学习的地理规律、原理介绍给学生,而通过如上活动探究,形成师生之间、生生之间的平等对话。在充分交流中学生不但学会了设计探究、归纳问题的方法,而却感到自己有创造力,获得自信心和成就感,并能形成严谨的科学态度,更重要的提高了学生对于环境地理的培养。 环境地理论文:试论中学生环境地理教育与加强环境地理保护意识 【论文摘要】环境是人类生存之本。环境保护是我国的一项基本国策, 我国经济、社会发展的一个重要组成部分。现在,符合一定质量标准的环境,不在纯粹是自然界的恩赐,而要靠人类劳动去创造。环境保护,需要举国上下一起努力。学校必须大力加强环境保护的教育工作,使学生正确得理解地理环境的结构及其发展变化的基本规律,了解人类和地理环境的相互关系,保护人类生存的环境。本文通过分析中学地理教学加强学生的环境地理教育,如何实现这一目标,为目前中学地理教学献上微薄之力。 【论文关键词】中学地理;环境地理;教学 教师教育的信念有两条:一个是教育追求有效,让教师用较少的时间,得到较大的收获。另一个是教育就是激发,用榜样和实例激励,用问题和交流启发。在中学地理教学中,地理活动的开展正是起到了这样的作用。地理活动的开展是地理课堂教学的延伸,是提高学生素质的重要手段,从课程目标上看,不是单纯从地理知识着眼,而是从学生的素质发展着眼,着力促使学生主动地发展。这个过程是学生通过自主活动、自主思考、自主实践,获得地理活动的一些体验,最终在地理活动中获得发展。 ? 1. 环境“资源有主、资源有价”内容的选择和配置 有关资源的内容也是中学地理课程内容的一个重要组成部分,是培养学生科学资源观(包括资源伦理观)的重要载体。当前中学地理课程中“资源”内容的选择主要集中在:资源的分布与特点、资源的开发利用、资源问题三大方面。这三大方面均是资源伦理教育的切入点,但切入的角度主要是“资源有限”这一维度,对“资源有价”和“资源有主”内容的关照力度明显不够,这对于完整资源伦理观念的培养是不利的。为了达成中学地理课程的预设目标——树立科学的资源观,有必要将体现“资源有主”、“资源有价”观念的内容纳入到现行的中学地理课程中,使学生在明确资源有限的基础上,能够进一步认识到:自然资源是有主的,即它属于生活在地球上的每一个人,不能随意占有和使用;自然资源是有价的,应有偿使用。 从对人教版地理课程标准实验教科书的内容分析看,对于自然价值内容的体现,其着力点还是在自然的经济价值(或资源价值)上,虽然在自然的生态价值上有所体现,但力度还有待加强,尤其是在自然的内在价值、自然价值多样性方面更是如此,这样的内容选择和配置必然影响学生正确自然价值观的形成。自然权利方面的内容就更显不足,亟待充实与完善。基于此,中学地理课程内容应适当增加有关体现自然价值和自然权利方面的内容,具体内容包括:自然除具有供人类使用的工具价值外,还具有自身的内在价值;自然除具有经济价值外,还具有其它多方面的价值;地球上所有的生命形态都具有生存的权利,人类应尊重其它生命形态的生存权利。其中,有关自然权利的内容具有一定的抽象性,要求中学地理课程在相关内容的素材选取上力求生活化、具体化,使学生能从中自然领会到其蕴涵的道理。 2. 注重讨论,培养学生地理批判性思维能力 地理思维的批判性是指善于冷静地考虑地理问题,能有主见地分析评价地理事物,不迷信“权威”意见,不因受暗示而发生对自己原有正确判断的动摇。在实际教学工作中,我们往往忽视对这一地理思维品质的培养,殊不知,当今科技发达的社会里,只有具备批判性思维品质的人,才能在众多前人理论中寻找出突破口,从而脱颖而出。如在初一地理教学中,可引导学生对过去评价我国基本地理国情特点的一词“地大物博”进行讨论。我国确实地域辽阔,物产丰富。但由于人口众多,从人均考虑,联系我国的现实状况就会发现,巨大的人口包袱已使得我们的“物”再也显不出“丰”了。学生通过这一思维过程,运用已有地理知识,否定了“地大物博”这一褒义词在我国国情上的应用,是认识上的一次不小的突破。在讲授高中地理时,对一个地区工农业生产发展条件的分析,更要具有批判性的思维过程。如通过对“工业的集聚与分散”内容的分析,使学生认识到现代工业考虑专业协作需要,应尽可能把专业部门和企业配置在一起,形成聚集效应。但同时又要考虑作为工业中心的大城市,在工业达到一定的密度和规模后,会出现“饱和状态”,出现争地、争水、争动力、加剧污染等问题,一些工业又不得不向外扩散,有些“轻薄短小”的新兴工业就可在新区布局。因此,同一条经济原理、布局原则,对不同企业、不同地区、不同国家、不同经济技术条件、不同时期是有不同应用要求的。通过对这些问题的讨论,使学生能够辩证地看待地理问题,批判性地接受知识,应用原理。从而增强识别力,提高判断的准确性。由此可见,加强讨论是培养学生地理思维批判性的好方法。 3. 利用地理现象来引导学生对地球环境变化的关注 在用自己的研究成果解释有关气候问题的时候学生很有成就感,因为大家都能比较顺利的解决世界上一些主要气候类型的分布、特点及成因问题。但是大家似乎有意回避一个地区——副热带大陆东岸。这时教师在黑板上把副热带大陆圈了出来,并向同学质疑(此时教师的作用在于把学生的学习引向深入)。经过讨论,对于副热带大陆西岸的气候类型、成因及特点能做出正确判断和解释,但对东岸只能做出和西岸不同的判断,至于为什么不同还不能正确分析。这时,提醒学生注意,不要忘了刚才为了研究方便所做的假设——地理模型,而我们现在要解决的是实际地球表面的问题,怎么办?同学们根据先前研究的经验,想到了把地理模型还原成实际大陆,即把先前的假设推翻,考虑地表起伏、海陆分布等因素。由于海陆热力性质不同,所以地球上气压带、风带并不成带状分布,而是被分割成一个个高、低气压中心。接下来很顺利的进入了季风环流的研究、学习。 ? 4. 搞好环境地理教育的措施 环境学是一门涉及到自然科学与社会各部门的综合性学科。在中小学开展这一科目困难很大,目前只能把环境保护的有关内容渗透到各门相关的课程中去,与课堂教学有机地结合起来.现行的教材中一些和环境保护相关的内容,没有从环境的角度去阐述、深化,指导思想不够明确。 笔者认为,中学地理课搞好环境教育的方法,可从以下几个方面考虑; 一是备课是要注意发掘教材中直接与间接环境教育有关的内容。教师要讲清楚自然环境的概念,还要讲解这些自然资源的利用和保护。让学生对防止环境污染,维护生态平衡,使环境朝着有利于人类生产、生活的方向发展,有一个初步认识和了解。学生更具体地理解人类活动同地理环境的关系,明白改善环境质量的重要意义。地理教师有责任帮助学生建立起较全面的资源观、人口观和环境观。 比如,蝙蝠是扑捉蚊子的能手,在英国它已濒临灭绝的边缘。为了保持生态平衡,英国通过了一项法律,禁止扑杀蝙蝠,保护蝙蝠巢穴。违者罚款1000英镑。这就是有名的蝙蝠法律。当今之世,各国都在采取种种措施,限制人们对环境的破坏,然而人们依旧以传统的“消费心理”对环境,保护环境的法律往往效果不佳。 讲述《中学地理》生态平衡破坏时,可结合学校所在地的实际情况。如历史上的定西的区,森林、草原广布,土地肥沃,自然环境优越,为畜牧业发达的《膏腴之地》。由于人为的原因,在二三百年前,森林、草原的破坏达到了灾难性的程度,水土流失严重,生态系统失调,林草变荒漠,长期干旱多灾,三料俱缺,人们生活贫困。晚清时就已“陇中苦天下”了,定西地区成了甘肃最困难的地方。用这样的资料来说明生态平衡遭到破坏所造成的恶果,学生容易理解和接受。 在这个教学过程中教师未直接把要学习的地理规律、原理介绍给学生,而通过如上活动探究,形成师生之间、生生之间的平等对话。在充分交流中学生不但学会了设计探究、归纳问题的方法,而却感到自己有创造力,获得自信心和成就感,并能形成严谨的科学态度,更重要的提高了学生对于环境地理的培养. 环境地理论文:初中地理教学中的环境地理教育 1、初中地理教学中加强环境地理教育的有效策略 在初中地理教学中加强环境地理教育是应有之意,然而采取怎样的策略才能将环境地理知识更好地融入到初中地理教学当中呢?实践表明应当采取如下策略: 1.1采取正确的教学对策 任何教学均需要有采取有效的对策,特别是在地理教学中加强地理环境教育方面。很多初中生对这方面的知识学习兴趣并不高。教师在地理教学过程中,需要采用一些有效的对策。例如,教学中要充分考虑学生的感受,真正做到以学生为本地开展教学活动。在实际的教育中,不能总是教导学生应该这样或者不要那样,而是充分地考虑学生喜欢什么,不喜欢什么,将地理教学和环境保护教育与学生兴趣紧密结合起来,让学生对所讲授的知识充满渴望,这样在教学活动中就会充满动力。同时,将地理教学中环境保护教育和学生实际的生活情况相结合,相信也可以取得事半功倍的效果,当然,这需要教师不断地探索,才能研究出最有效的、与具体教学知识内容相符的教学策略,顺着学生思维开展教学,这样才能达到最优的效果。 1.2教师要在环境地理教学做好表率 教师的一言一行,一举一动均会对学生的成长产生直接地影响,初中地理教师自身必须要有强烈的环境意识和责任感,并养成良好的环保习惯,绝不能说一套做一套。在课堂教学中,教师除了向学生讲授地理学科的基础知识与基本技能外,还应努力挖掘教材,准确把握教材当中环境地理教育的渗透点。地理学科在环境教育当中的作用是十分重要的,现行初中地理课本也是从人类与地理环境的关系入手,为学生分析有关地理环境的基础知识,使学生掌握对如何保护环境、利用环境和改造环境,主动地趋利避害,使地理环境发展更有利于人类的生产、生活,从这个基点出发,最终又归结到人类与环境的关系上去。可以说,初中地理教学中环境教育贯穿于教材始终。 1.3结合乡土地理知识开展更加理性的环境教育 在初中地理教学过程中,教师还适当结合学生的身边事件,如破坏环境的事例,对学生们开展教育,引导他们认识保护环境的重要性,切实增强环境意识。此外,教师还可通过让学生利用假期对家乡环境状况与发展变化进行调查。这样学生通过实地参观、考察,以及调查所获取的相关的资料,能够使他们对家乡的环境问题有一个更加直观的认识。这样的实践活动不但可以增强学生对地理知识的了解,还能使他们更加关心和热爱环境。可以说,是提高学生环境意识,发展其观察能力及理论联系实际能力的有效办法。 1.4创新教学方式,适当增加地理课课外实践教学 课堂教学是学校环境教育中最经常、最有效、最现实的一种形式,但是相对于课堂教学,地理课外的实践更具有直观性和参与性,课外活动是课堂教学的延伸,其形式多样,容易调动学生学习环境知识的积极性,激发其热爱环境、保护环境的强烈意愿,发挥学生在环境教育中的主体意识。例如,可组织学生了解和调查我国资源的利用现状,环境保护所面临的问题,了解当前破坏资源、污染环境可能会对人类健康及经济发展产生的影响,从而积累保护环境、合理利用资源的宝贵经验。 1.5在初中地理教学中做好环境保护知识的宣传 由于初中生的知识面相对狭窄,特别是环境知识相对缺乏,这导致了他们的环境保护意识不强烈。因此,在平时的地理课教学中,教师应当尽可能地挖掘与环境知识相关的内容,然后采取有针对性的措施对学生进行环境保护宣传。例如,开展地理环境专题课堂教学活动,出版以“环境保护”为主题的黑板报或手抄报,有条件学校还可举办“环境知识”竞赛以开阔学生视野,使学生真正意识到环境保护的重要性与必要性,从而正确看待环境问题,自觉地参与到环境保护当中来。此外,在地理课堂教学中,可以将学生喜闻乐见的形象渗透到环境保护知识当中,这样不仅可以活跃课堂气氛,还能吸引学生以迫切的心情去追寻其中的深刻道理,从而培养学生的观察力、想象力和思维力。 1.6利用多媒体教学课件进行环境教育 在信息时代,现代化教育也应跟上时代的发展需要,在实践地理教学中,老师应多利用互联网搜集丰富的环境保护资料,制作出优美的多媒体教学课件来辅助教学,这样既可以优化地理课堂教学,又能使环境地理教育更加形象生动,学生们也更易接受。 2、结语 环境教育是初中阶段素质教育重要的组成部分之一,在地理学科教学中,加强环境地理教育,培养学生们的环境保护意识,积极引导学生带动家庭主动投入到环境保护大军当中去,是完成初中地理教育目标,落实环境教育的有效措施。 作者:郑良芬单位:重庆市合川区高龙中学 环境地理论文:利用地理活动课培养学生对环境地理的教育 地理活动的开展是地理课堂教学的延伸,是提高学生素质的重要手段,从课程目标上看,不是单纯从地理知识着眼,而是从学生的素质发展着眼,着力促使学生主动地发展。这个过程是学生通过自主活动、自主思考、自主实践,获得地理活动的一些体验,最终在地理活动中获得发展。 1. 环境“资源有主、资源有价”内容的选择和配置 有关资源的内容也是中学地理课程内容的一个重要组成部分,是培养学生科学资源观(包括资源伦理观)的重要载体。当前中学地理课程中“资源”内容的选择主要集中在:资源的分布与特点、资源的开发利用、资源问题三大方面。这三大方面均是资源伦理教育的切入点,但切入的角度主要是“资源有限”这一维度,对“资源有价”和“资源有主”内容的关照力度明显不够,这对于完整资源伦理观念的培养是不利的。为了达成中学地理课程的预设目标――树立科学的资源观,有必要将体现“资源有主”、“资源有价”观念的内容纳入到现行的中学地理课程中,使学生在明确资源有限的基础上,能够进一步认识到:自然资源是有主的,即它属于生活在地球上的每一个人,不能随意占有和使用;自然资源是有价的,应有偿使用。 从对人教版地理课程标准实验教科书的内容分析看,对于自然价值内容的体现,其着力点还是在自然的经济价值(或资源价值)上,虽然在自然的生态价值上有所体现,但力度还有待加强,尤其是在自然的内在价值、自然价值多样性方面更是如此,这样的内容选择和配置必然影响学生正确自然价值观的形成。自然权利方面的内容就更显不足,亟待充实与完善。基于此,中学地理课程内容应适当增加有关体现自然价值和自然权利方面的内容,具体内容包括:自然除具有供人类使用的工具价值外,还具有自身的内在价值;自然除具有经济价值外,还具有其它多方面的价值;地球上所有的生命形态都具有生存的权利,人类应尊重其它生命形态的生存权利。其中,有关自然权利的内容具有一定的抽象性,要求中学地理课程在相关内容的素材选取上力求生活化、具体化,使学生能从中自然领会到其蕴涵的道理。 2.注重讨论,培养学生地理批判性思维能力 地理思维的批判性是指善于冷静地考虑地理问题,能有主见地分析评价地理事物,不迷信“权威”意见,不因受暗示而发生对自己原有正确判断的动摇。在实际教学工作中,我们往往忽视对这一地理思维品质的培养,殊不知,当今科技发达的社会里,只有具备批判性思维品质的人,才能在众多前人理论中寻找出突破口,从而脱颖而出。 在讲授高中地理时,对一个地区工农业生产发展条件的分析,更要具有批判性的思维过程。如通过对“工业的集聚与分散”内容的分析,使学生认识到现代工业考虑专业协作需要,应尽可能把专业部门和企业配置在一起,形成聚集效应。但同时又要考虑作为工业中心的大城市,在工业达到一定的密度和规模后,会出现“饱和状态”,出现争地、争水、争动力、加剧污染等问题,一些工业又不得不向外扩散,有些“轻薄短小”的新兴工业就可在新区布局。因此,同一条经济原理、布局原则,对不同企业、不同地区、不同国家、不同经济技术条件、不同时期是有不同应用要求的。通过对这些问题的讨论,使学生能够辩证地看待地理问题,批判性地接受知识,应用原理。从而增强识别力,提高判断的准确性。由此可见,加强讨论是培养学生地理思维批判性的好方法。 3.利用地理现象来引导学生对地球环境变化的关注 在用自己的研究成果解释有关气候问题的时候学生很有成就感,因为大家都能比较顺利的解决世界上一些主要气候类型的分布、特点及成因问题。但是大家似乎有意回避一个地区――副热带大陆东岸。这时教师在黑板上把副热带大陆圈了出来,并向同学质疑(此时教师的作用在于把学生的学习引向深入)。经过讨论,对于副热带大陆西岸的气候类型、成因及特点能做出正确判断和解释,但对东岸只能做出和西岸不同的判断,至于为什么不同还不能正确分析。这时,提醒学生注意,不要忘了刚才为了研究方便所做的假设――地理模型,而我们现在要解决的是实际地球表面的问题,怎么办?同学们根据先前研究的经验,想到了把地理模型还原成实际大陆,即把先前的假设推翻,考虑地表起伏、海陆分布等因素。由于海陆热力性质不同,所以地球上气压带、风带并不成带状分布,而是被分割成一个个高、低气压中心。接下来很顺利的进入了季风环流的研究、学习。 4.搞好环境地理教育的措施 环境学是一门涉及到自然科学与社会各部门的综合性学科。笔者认为,中学地理课搞好环境教育的方法,可从以下几个方面考虑; 一是备课是要注意发掘教材中直接与间接环境教育有关的内容。教师要讲清楚自然环境的概念,还要讲解这些自然资源的利用和保护。让学生对防止环境污染,维护生态平衡,使环境朝着有利于人类生产、生活的方向发展,有一个初步认识和了解。学生更具体地理解人类活动同地理环境的关系,明白改善环境质量的重要意义。地理教师有责任帮助学生建立起较全面的资源观、人口观和环境观。 比如,蝙蝠是扑捉蚊子的能手,在英国它已濒临灭绝的边缘。为了保持生态平衡,英国通过了一项法律,禁止扑杀蝙蝠,保护蝙蝠巢穴。违者罚款1000英镑。这就是有名的蝙蝠法律。当今之世,各国都在采取种种措施,限制人们对环境的破坏,然而人们依旧以传统的“消费心理”对环境,保护环境的法律往往效果不佳。 讲述《中学地理》生态平衡破坏时,可结合学校所在地的实际情况。如历史上的定西的区,森林、草原广布,土地肥沃,自然环境优越,为畜牧业发达的《膏腴之地》。由于人为的原因,在二三百年前,森林、草原的破坏达到了灾难性的程度,水土流失严重,生态系统失调,林草变荒漠,长期干旱多灾,三料俱缺,人们生活贫困。晚清时就已“陇中苦天下”了,定西地区成了甘肃最困难的地方。用这样的资料来说明生态平衡遭到破坏所造成的恶果,学生容易理解和接受。 在这个教学过程中教师未直接把要学习的地理规律、原理介绍给学生,而通过如上活动探究,形成师生之间、生生之间的平等对话。在充分交流中学生不但学会了设计探究、归纳问题的方法,而却感到自己有创造力,获得自信心和成就感,并能形成严谨的科学态度,更重要的提高了学生对于环境地理的培养。 环境地理论文:环境地理信息系统课程教学改革与探索 摘要:“环境地理信息系统”课程是环境专业的选修课。通过该课程的学习,学生可以掌握运用GIS技术进行环境规划、环境影响评价、环境应急预案等领域的研究。根据环境专业培养目标,从教材建设、教学资源整合、课堂教学与实践教学结合、改革考核方式等方面入手,结合教学实践经验,着重探讨如何让环境专业学生在有限的学时内较快较好地掌握GIS理论与技术。 关键词:环境地理信息系统;教学改革;环境专业 作者简介:吕慧华(1982-),女,江苏盐城人,盐城工学院环境科学与工程学院,讲师;周峰(1985-),男,河南南阳人,盐城工学院环境科学与工程学院,讲师。(江苏 盐城 224051) 环境地理信息系统属于地理信息系统(GIS)在环境领域的研究分支,是利用GIS 技术对环境进行管理与研究的计算机系统。它以环境工程和环境科学为研究对象,以环境学、计算机科学、地理学为基础,与遥感、测量、数据库、数据挖掘等紧密相连,广泛应用于环境资源调查、环境评估、环境规划等领域的研究。[1-4] 环境地理信息系统作为解决众多实际环境问题的重要技术手段,具有较强的实践性以及跨学科特点。与GIS专业学生相比,环境专业学生在计算机、地图学、地理学、测绘学、程序设计、数据库等方面知识结构不完整,若系统深入学习,将面临很大的困难。[5,6]因此,环境专业学生学习GIS课程时,其教材、教学方法、实验设计以及考核方式等都应具有一定的特殊性。本文根据环境地理信息系统课程特点以及环境专业学生培养目标要求,结合笔者近几年教学实践,着重探讨如何让环境专业学生在有限的学时内较快较好地掌握GIS理论与技术。 一、环境地理信息系统课程简介 环境地理信息系统是环境专业的选修课。该课程主要利用学生所学的环境学、数据库技术和GIS技术对环境地理信息系统的进行设计开发与应用,拓展学生的应用技能。其教学目标主要为:第一,使学生熟悉GIS的基本概念;了解空间数据组织和管理的常用方法;掌握空间数据采集和输入;数据质量分析的基本方法和内容。第二,掌握GIS空间分析的基本方法与特点,具备应用GIS解决环境领域实际问题的能力。第三,了解环境信息系统的结构和开发过程,并能利用所学理论进行开发设计。 GIS技术在环境领域得到广泛应用,主要表现在以下几个方面:第一,GIS在环境数据管理中的应用。例如在编制环境质量报告书中,可以运用GIS进行环境地理空间数据组织和管理,并且运用专题制图功能分析环境质量的时空变化趋势。[7]第二,GIS在环境影响评价中的应用。例如将GIS与大气污染扩散模型相结合,可以预测在给定气象条件下污染物的空间分布,再将污染物空间分布与人口密度进行空间叠加分析,从而确定受大气污染影响的人口数目。第三,GIS在环境规划中的应用。例如在污染源分析和水源保护区划分中,可利用GIS缓冲区功能,将缓冲区与其他信息作叠置分析,以确定受污染源影响或影响水源保护的区域。第四,GIS在环境应急响应中的应用。例如在突发性水污染事故中,可以运用GIS的空间数据集成和网络分析功能与水质模拟技术相结合,对突发性水污染事故造成的污染情况进行模拟,以便能及时确定受影响的范围和对象。 二、教材建设和教学资源整合 1.教材的建设 教材是一门课程的基础。环境地理信息系统由于涉及的相关学科众多,目前还很少有针对环境专业的地理信息系统权威教材,因此编制环境地理信息系统教材对于保证课程质量具有重要的作用。通过教学实践发现,环境地理信息系统课程教材在内容上可以分为两大部分:第一部分为GIS基础理论和关键技术,主要内容为地理信息系统主要原理和技术步骤;第二部分为专题案例,分别讲述地理信息系统在环境规划、环境管理、环境监测以及环境影响评价中的应用案例。将教材分成上述两个部分,可以实现理论和实践的有机结合,从而达到更好的教学效果。 2.教学资源整合 GIS教学资源特别丰富,要注意充分开发和利用。第一,开设教学网站,把多媒体课件、讲课录像、案例等资料放到网络上,使学生能够随时下载或在线学习。第二,建立教学资源数据库,汇总国内外比较好的地理信息系统学习资料,对Internet上的一些专业的GIS网站、论坛建立超链接,方便学生对这些网上资源进行访问,从而能获取更多的GIS信息,拓宽知识面。第三,积极与相关学科的教学及科研人员广泛联系,密切合作,实现资源共享,形成强大的课程推动力和浓郁的课程文化氛围。第四,教师要引导学生在GIS课程学习过程中始终处于主动地位,让学生通过自主学习,掌握有关技术运用。 三、课堂教学与实践教学的有机结合 1.教学时间要安排恰当 第一,开课时间的安排:由于该门课程要求学生具有较高的计算机运用能力,同时要对环境科学与环境工程专业知识有一定的积累,因此这门课的开课时间最好设置在四年级第一学期,这样可以取得较好的教学效果。 第二,理论课与实验课的学时比例:建议学时数为标准的40学时,其中理论课安排24学时,实验课安排16学时,理论课和实验课要交叉进行。 2.教学引导要灵活多样 案例驱动是应用型环境信息系统课程教学、引导的好方法。它是一种以项目为优秀的教与学的方法,将教学过程与具体的案例充分融为一体,围绕具体的案例构建教学内容体系,组织实施教学。例如在盐都县环境功能区划图项目中,使用GIS软件的进行空间数据库和属性数据库的建立、缓冲区分析、叠置分析、制图等,每一个功能对应实践教学体系的一项内容,由学生独立完成。在这个过程中,学生可以了解相关知识点,甚至把零散知识点有机串联起来,形成自己独有的知识体系。 3.实验课程要分级 四、改革考核方式 GIS是一门理论性与应用性并重的课程,它的考核内容包括基础理论、基本技能、应用能力等。因此,在教学过程中,应针对不同的教学内容,设计灵活多样的课后作业,改革传统的课程考核方式。第一,建立网络GIS教学和问答系统。通过网络GIS互动教学,根据学生的不同个性特点和需求对学生进行在线辅导,帮助解决学生在学习过程中存在的问题,培养学生对GIS的兴趣和动手建模能力。第二,设计灵活多样的课后作业。通过布置学生论文,让学生自主查询网络资料,并根据自身情况明确学习的具体内容,开阔学生视野,提高自学能力。第三,建立课程兴趣小组。对于知识掌握较好,应用能力强的学生,可以将其组成若干学习小组,参与到教师的科研项目中,进一步提高其学习应用能力。第四,采取多样化的考核方式。除日常考试外,可选择实验、设计报告等进行综合考查,试题可以采用非唯一性答案并与专业实际紧密联系,由此发散学生的思维,培养其创造力。 环境地理论文:浅谈发展环境地理信息系统的策略和建议 【摘 要】随着地理信息系统(GIS)技术在各个应用领域的推广使用,GIS 技术与地理空间信息的表示、处理、分析和应用手段的不断发展紧密相连,形成了各种不同功能的GIS系统软件。本文介绍了GIS的概念,并阐述了GIS 今后的发展趋势及其应用领域。 【关键词】GIS;环境地理信息系统;空间数据库 一、环境地理信息系统的概念 环境地理信息系统(简称EGIS)是收集、存储、管理、综合分析和处理空间信息和环境信息的计算机软硬件系统。它是GIS技术在环境领域的延伸,是GIS技术与环境监测技术、环境管理技术等各种环境信息分析和处理技术的集成。环境地理信息系统的主要功能有: 1.基本功能包括对空间和属性数据的输入、存储、编辑,以及制图和空间分析等功能。编辑功能允许用户添加、修改、删除点、线、面或修改其属性信息;制图功能可以灵活多样地制作和显示及输出各种专题地图,如污染分布图、水功能区划图、环境规划图等等,地理要素可放大缩小以显示不同的细节内容,并能够测量地图上线段的长度或指定区域的面积。 2.空间统计分析是指对空间数据库中的专题数据进行统计分析。包括各种属性数据的集中特征数、离散特征数及其分类分级统计等。 3.叠加分析功能允许两个或多个图层在空间上比较各空间要素和属性,分为合成叠加和统计叠加。对不同的图层进行叠加分析,从而获得各种感兴趣信息,如利用类型叠置分析获取新的类型。 4.缓冲区分析是GIS的基本空间操作功能之一。例如,某地区有危险品仓库,要分析一旦仓库爆炸所涉及的范围,这就需要进行点缓冲区分析,结合与居民地图层的叠加分析,可以获取需要疏散的人口数等等。 综上所述,空间分析是地理信息系统软件的优秀,空间统计分析、叠加分析、缓冲分析等功能为环境地理信息系统提供了强大的环境分析功能与广阔的应用空间。随着其功能的不断完善和发展,环境地理信息系统将为环境各部门提供一个功能强大的空间信息服务和管理工具,成为各部门日常工作不可或缺的工作手段。 二、环境地理信息系统的具体应用 1.电子地图使环境管理工作变得轻松直观 由于采用空间数据和数据库挂接,改变了传统的信息管理方法,地图由传统的静态纪录变为信息丰富多样的动态的电子地图,实现了数据可视化。它使环境主管部门对各种环境要素的管理变得直观、简单和轻松。 2.强大的环境规划手段 区域环境规划是EGIS应用发展的重点领域之一,目前基于EGIS的环境规划模型还处于深化研究阶段,将环境应用模型与GIS集成为一体,可以为环境规划提供更强大的技术手段。由于应用EGIS能够更好地考虑和评价建设项目对环境的影响,因此在建设项目的环境评价中得到广泛应用。 3.危险物运输管理 借助GIS的运行路径选择功能,可以对危险物转移运输线路进行优化选择,能避开人口集中居住区、饮用水源地等环境敏感区域制定运输计划。并可以通过GPS对危险物的运输线路进行实时监控。 4、环境模型模拟分析 环境模型在环境决策中有着重要的作用,如可以通过模型模拟出污染事故发生后各个时间的扩散情况,为决策提供科学的参考依据。常用的模型主要有大气扩散模型、一维水污染扩散模型、二维水污染扩散模型等等,实现各种模型的模拟结果的生成、二维和三维的显示等功能。 5、为数字环保提供技术平台 数字环保是最近提出来的终极环境管理系统,它是继数字地球概念提出以后,环保领域提出的新概念,它将是未来十年环保领域信息化建设的终极方向,EGIS作为数字环保的基础平台,将能够为用户提供实时动态环境信息服务,也能够为环境管理者提供决策信息,逐步控制污染,改善环境状况,提高人民生活水平。 三、发展环境地理信息系统的策略探讨和建议 当前我国有关部门已经开始着手进行环境地理信息系统的开发,并进行了一些有益的尝试 ,但鉴于我国GIS基础工作薄弱,特别是基本的空间信息数据库尚未建立,因此EGIS的开发费用十分巨大;加上EGIS的发展涉及众多部门和多种技术,因此有关部门应当重视和开展我国EGIS的发展策略研究。发展EGIS应当采用“统一规划、注重基础、紧密跟进、高起点开发、协调发展”的发展策略。 1.统一规划。由于EGIS的发展不但涉及众多环境部门,还包括与其他各级政府管理部门之间的信息交流;同时又涉及多种信息技术,而信息技术发展的速度十分迅速,为了降低空间数据资源采集和管理的成本,为了适应未来发展的需要,必须在多方部门的参与下,统一规划和构建EGIS的发展框架。 2.注重基础。由于我国GIS发展基础薄弱,数据基础是系统生命力的关键,失去了完善可靠的基础数据的支撑,系统的功能再强大也不能发挥其作用,因此要在统一规划的思路和明确的发展框架下,不断加强基础空间数据库和基础环境数据库的积累与建设。 3.紧密跟进、高起点开发、协调发展。在技术上紧密跟进国外先进的GIS技术,高起点进行系统开发,与我国的信息产业发展速度相协调,共同发展适合我国国情的EGIS。 当前我国各地许多部门虽然已经开展了EGIS的研究与开发,但这些开发均是出于本部门的需要,很少考虑到将来部门之间的数据交流和共享,加上没有全国性的EGIS发展框架和数据标准,数据的通用性将成为影响EGIS开发的关键因素,建议有关部门及时组织开展EGIS发展体系和框架标准的研究。 四、结束语 地理信息系统是近二十年来迅速发展的信息技术的重要组成部分,它的应用已经从早期的矿产资源管理拓展到与空间地理相关联的更广泛的领域,特别是在环境领域,原有的多种环境信息处理技术(环境模型、环境规划分析) 正在与地理信息系统融合,逐渐形成具有强大功能并具有环境特征的地理信息管理系统,即环境地理信息系统。它将成为各个环境管理部门日常信息处理不可缺少的新工具。它将彻底改变传统的信息处理方式。可以说它是环境管理进入信息时代的标志。 环境地理论文:高职环境地理信息专业小组合作学习有效策略初探 摘 要 目前高职课堂教学中仍存在满堂灌的现象。而“小组合作学习”课堂教学模式是促进学生主体性的发展,更好地促进教育质量的提高和人的全面发展的好方法。但其有效性还有待提高。笔者对高职 “小组合作学习” 有效策略进行了初步探讨。 关键词 高职课堂教学 小组合作学习 有效策略 与竞争性学习和个人性学习相比,合作学习在改善课堂心理气氛、提高学生的学业成绩、促进学生良好非智力品质的发展等方面有其独特的优势。近几年来,笔者结合高职学院教学实际,在环境地理信息专业教学中尝试了 “小组合作学习”课堂教学模式,取得了初步成效。该模式变单一的师生交往为师生之间、生生之间全方位的立体交往,增加信息交流的总量,强化学生与环境的交互作用,充分调动学生参与学习的积极性和主动性,使他们在横向交流中学会学习,敢于探索,学会合作,变得更加自尊,充满自信,促进其主体性的发展,更好地促进教育质量的提高和人的全面发展。但是,在实施过程中还存在以下问题,不能充分发挥小组合作学习的效果。(1)如何激发每一位学生积极参与小组讨论,部分学生只是听众,还不能积极大胆发表自己的见解。(2)如何加强各组之间的合作与竞争,还需要一个恰当的管理引导机制。(3)合作时机不当。并非任何时候都可以进行合作交流,不能为了合作而合作。(4)个别组开展的讨论还显得简单和肤浅,甚至互相看看参考书,偶尔交流几句就应付了。笔者认为,很有必要提高高职小组合作学习的有效性,为此,应做好如下工作: 1 科学分组 小组成员的数量要适当,每组4~6人比较适宜。小组分组要遵循“组内异质,组间同质”的原则,把性格、能力、成绩等存在差异的学生分在一组,这样,组内的成员都各有所长,各尽所能,相互弥补,相互配合。让各小组之间在规模、成员性别、学业成绩等方面的条件是相同的,以利小组之间进行公平的竞争。可将小组成员作明确分工:一号当组长,负责组织讨论与合作;二号当纪律员,负责维持合作时的纪律;三号当记录员,负责记录本组合作学习的情况;四号当汇报员,负责将小组合作的情况在全班作汇报。根据学生的不同能力让他们承担不同的小组角色,每个学生都承担着不同的责任,使每个学生体会到自己是独一无二的,是被重视的,从而提高学生学习的积极性,培养学生的自信心、责任心。另外,要注意选拔并培养小组长,要确定热爱学习、成绩较好、有奉献精神、组织能力较强和集体观念强烈的学生当学习小组的组长。为了调动全班的积极性,也可以实行定期轮换“竞争上岗”的形式产生组长。需要对小组长有计划、有目的地进行培训,以充分发挥其在合作学习中的牵引和桥梁作用。新组长上任前要集中进行培训辅导,做到先培训后上岗,不培训不上岗。通过培训使其了解组长的职能、权利和义务,使他们领悟到自己肩上责任重大,增强使命感。通过培训使他们了解组长的领导艺术,形成技能,如学会对组员进行合理而简单的分工,积极主动地组织合作交流,使组员养成合作学习的良好习惯,培养合作意识。指导组长组织合作交流时,要先进行有序的安排,如鼓励组员大胆发言,让会说的先说,不会说的先听后说,促使不同的人得到不同的发展,指导组长在交流过程中灵活协调。教师对各组组长的表现作出及时性评价,并及时组织小组长进行经验交流,对组长们提出的困惑进行解答和指导。 2 科学选择小组合作学习的内容,善于把握合作学习的时机 小组合作学习的内容要有价值,教学中,教师一定要认真分析教材,根据教学内容特点和学生实际对所学内容进行筛选、分类,简单明了的问题,要让学生通过自学解决,对于一些模糊的问题或者具有挑战性、能激发学生探索欲望的问题,才开展小组合作讨论学习。小组合作学习的时机安排是否恰当直接影响到小组合作学习的质量。可在学习新知时、动手操作时和作业练习时开展小组合作学习。在小组合作交流前,有时应根据合作的任务,留充足的时间让学生先自己想自己试,当学生有了自己的想法和意见后,再进行合作交流时,就能做到有话可说,有的放矢,这样的合作才有实效。 3 切实做好小组学习的准备工作 教师应根据教学内容和学生实际情况来精心准备小组合作学习的内容,并不是所有的学习内容都适合用小组合作的形式来完成的,如果选择不当,就失去了小组学习的意义。小组合作学习的内容要有一定的趣味性、挑战性、可行性和探究性,要能显示出它与个体学习相比较更有优势。小组学习要建立在独立学习和独立思考的基础上。教师可布置“预习思考题”,指导学生搜集资料和认真预习教材,明确学习目标和学习内容,明确重点和难点,使学生知道学什么。在预习中,可以由组长安排小组成员各自任务,再由组长或其他同学整理,做好汇报准备工作。在小组合作讨论之前,教师必须留给学生自主学习的时间和空间。在小组活动前,教师可对全班同学进行集体引导,引导他们进行与本课教学内容相关的一些铺垫复习性练习。 4 强化指导,培养习惯 合作学习是学生的一种学习方式,同时也是教师教学的一种组织形式,学生的合作是否有效,同教师的参与指导是分不开的。教师应教给学生合作学习的基本方法。例如角色的分配,根据个人个性、特长等开展合理的分工,给所有学生都创造平等参与的机会等等。在合作学习之前,教师要向学生说明:学习的内容和目标是什么,怎样完成任务,评价的标准是什么(小组的任务完成得怎么样,个人的学习成果怎么样)。与此同时,教师还要通过创设情境或提出有趣的富有挑战性的问题,激发学生学习的积极性,启发学生善于运用已有知识和经验解决问题,促进学习的迁移。还应该通过适当的示范来增加学生的感性认识。教师在小组合作学习时,应深入到小组中去,及时了解各组探究的进度、合作的效果、讨论的焦点和思考的疑难点。适时地考虑学生需要什么,创设有针对性、启发性的问题和有挑战性的问题,指导学生积极采取讨论、举例、引证、实验、诊断、归纳、演绎等探究形式,有效地开展小组的合作学习。尤其要注意营造良好的学习氛围,控制讨论的局面,要善于“察言观色”,及时调控。最后教师根据各小组探究的成果、回答问题的参与率、小组合作的氛围等,评定出本堂课的优胜小组,并做好记录。此外应培养学生的合作学习能力,使学生养成良好的合作学习习惯。可以从以下几方面培养学生良好的学习习惯:收集资料的能力和习惯;独立思考的习惯;善于并敢于质疑的习惯;积极主动参与、踊跃发言与合作的习惯;认真倾听、正确评价同学发言的习惯;遵守课堂纪律和合作规则的习惯;善于总结的习惯。 5 开展科学的小组合作学习评价 有效实施评价策略是开展小组合作学习的保障。评价的内容包括小组合作中行为表现、积极性、参与度以及学生在活动中情感、态度、能力的变化。评价应以表扬和激励为主。要把学习过程与学习结果结合起来,侧重于对过程的评价。要让小组合作集体的评价与小组成员的评价相结合,侧重于小组集体的评价。其中以小组合作的整体表现为主要标志。教师的评价一定要有鼓励性、针对性、指导性和全面性。应以各组学生的自主学习、参与程度、团结合作、完成任务、学习效果等指标进行总体考察,并在课堂上及时给予加分或者减分的奖惩措施,每次结果记入小组学习档案。在每个学月底根据各组的总分评出最优小组,给予一定的奖励。评价方式要多样化。评价不能只是教师的评价,要充分体现学生主体地位,让学生生生互评,组间互评,力求全面、科学而又具有激励性。通过评价促进各小组成员之间互学、互帮、互补、互促。 综上所述,小组合作学习是高职高效课堂中重要的课堂组织形式。高职教师应加强研究,努力探索,减少学生合作过程中的低效现象,不断提高小组合作学习的实效性,进一步提高课堂效率。 环境地理论文:浅谈环境地理信息系统(EGIS)在环境信息化中的基础应用和拓展 摘要:环境地理信息系统的基本概念和功能,同时列举环境地理信息系统在环境信息化中的应用,在国内外环境地理信息系统的研究热点和方向进行阐述并提出发展环境地理信息系统的策略和建议。 关键词:GIS;环境地理信息系统;缓冲模型 地理信息系统(GIS)是一门新技术,从其产生后短短的二三十年的历史中得到迅速的发展,一个重要的原因在于GIS给传统的信息系统引入了空间的概念,使得抽象性的数据变得直观和容易理解。同时在环境信息化中有了突出的表现,通过该系统可查看全市地表水、空气质量等功能区规划图,而且为了更好地服务于环境规划与管理,还缀入了降尘、降水、地下水等环境质量标准。 一、首先环境地理信息系统的主要功能如下: 1、基本功能包括对空间和属性数据的输入、存储、编辑,以及制图和空间分析等功能。编辑功能允许用户添加、修改、删除点、线、面或修改其属性信息;制图功能可以灵活多样地制作和显示及输出各种专题地图,如污染分布图、水功能区划图、环境规划图等等,地理要素可放大缩小以显示不同的细节内容,并能够测量地图上线段的长度或指定区域的面积。 2、叠加分析(Overlay Analysis) 功能允许两个或多个图层在空间上比较各空间要素和属性,分为合成叠加和统计叠加。合成叠加得到一个新图层,它将显示原图层的全部特征,交叉的特征区域仅显示共同特征;统计叠加可以统计一种空间要素在另一种空间要素中的分布特征。对不同的图层进行叠加分析,从而获得各种感兴趣信息,如利用类型叠置分析获取新的类型。如土壤图与植被图叠置,以分析土壤与植被的关系,可以计算某一区域内的植被类型的数量及面积,即通过对同一地区、相同属性、不同时间的栅格数据的叠置,可以分析由时间引起的变化,通过与所需提取的范围的叠加运算,快速地进行范围内信息的提取等。 3、缓冲区分析(Buffer Analysis) 是GIS 的基本空间操作功能之一。例如,某地区有危险品仓库,要分析一旦仓库爆炸所涉及的范围,这就需要进行点缓冲区分析,结合与居民地图层的叠加分析,可以获取需要疏散的人口数等等。 综上所述,空间分析是地理信息系统软件的优秀,基础空间分析、叠加分析、缓冲分析等功能为环境地理信息系统提供了强大的环境分析功能与广阔的应用空间。随着其功能的不断完善和发展,环境地理信息系统将为环境各部门提供一个功能强大的空间信息服务和管理工具,成为各部门日常工作不可或缺的工作手段。 二、其次地理信息系统在环境信息化中的应用 1、电子地图使环境管理工作变得轻松直观 由于采用空间数据和数据库挂接,改变了传统的信息管理方法,地图由传统的静态纪录变为信息丰富多样的动态的电子地图,实现了数据可视化。它使环境主管部门对各种环境要素的管理变得直观、简单和轻松。如通过直接对地图要素进行查询,可以获得环境监测点位、污染源等的空间分布及其与环境敏感区域的空间关系等信息。可以对各种环境数据进行综合的统计并分析以及采用直观的丰富多样的表现方式进行展示,为环境决策提供科学快捷的支持。 2、强大的环境规划手段 区域环境规划是EGIS 应用发展的重点领域之一,目前基于EGIS 的环境规划模型还处于深化研究阶段,将环境应用模型与GIS 集成为一体,可以为环境规划提供更强大的技术手段。由于应用EGIS 能够更好地考虑和评价建设项目对环境的影响,因此在建设项目的环境评价中得到广泛应用。 3、危险物运输管理 借助GIS 的运行路径选择功能,可以对危险物转移运输线路进行优化选择,能避开人口集中居住区、饮用水源地等环境敏感区域制定运输计划。并可以通过GPS 对危险物的运输线路进行实时监控。 4、环境模型模拟分析 环境模型在环境决策中有着重要的作用,如可以通过模型模拟出污染事故发生后各个时间的扩散情况,为决策提供科学的参考依据。常用的模型主要有大气扩散模型、1维水污染扩散模型、2维水污染扩散模型等等,实现各种模型的模拟结果的生成、2 维和3 维的显示等功能。 5、为数字环保提供技术平台 数字环保是最近提出来的终极环境管理系统,它是继数字地球概念提出以后,环保领域提出的新概念,它将是未来十年环保领域信息化建设的终极方向,EGIS 作为数字环保的基础平台,将能够为用户提供实时动态环境信息服务,也能够为环境管理者提供决策信息,逐步控制污染,改善环境状况,提高人民生活水平。 三、最后浅谈环境地理信息的发展和建议 随着国外EGIS 技术的逐渐成熟和数据采集技术的快速发展,建立环境地理信息系统的条件开始逐渐成熟,而且将成为我国发展GIS 的重点领域,从GIS 在我国近几年的发展领域也可以看出这种趋势。当前我国有关部门已经开始着手进行环境地理信息系统的开发,并进行了一些有益的尝试,如广东省环境信息中心开发的珠三角水环境信息管理系统等,但鉴于我国GIS 基础工作薄弱,特别是基本的空间信息数据库尚未建立,因此EGIS 的开发费用十分巨大;加上EGIS 的发展涉及众多部门和多种技术,因此有关部门应当重视和开展我国EGIS的发展策略研究。 1、由于EGIS 的发展不但涉及众多环境部门,还包括与其他各级政府管理部门(如土地管理、环保、环境管理等部门) 之间的信息交流;同时又涉及多种信息技术,而信息技术发展的速度十分迅速,为了降低空间数据资源采集和管理的成本,为了适应未来发展的需要,必须在多方部门的参与下,统一规划和构建EGIS 的发展框架。 2、由于我国GIS 发展基础薄弱,数据基础是系统生命力的关键,失去了完善可靠的基础数据的支撑,系统的功能再强大也不能发挥其作用,因此要在统一规划的思路和明确的发展框架下,不断加强基础空间数据库和基础环境数据库的积累与建设。 3、在技术上紧密跟进国外先进的GIS 技术,高起点进行系统开发,与我国的信息产业发展速度相协调,共同发展适合我国国情的EGIS。这样才会更突出表现环境信息化的优势和作用。 当前我国各地许多部门虽然已经开展了EGIS的研究与开发,但这些开发均是出于本部门的需要,很少考虑到将来部门之间的数据交流和共享,加上没有全国性的EGIS 发展框架和数据标准,数据的通用性将成为影响EGIS 开发的关键因素,建议有关部门及时组织开展EGIS 发展体系和框架标准的研究。 四、结束语地理信息系统是近二十年来迅速发展的信息技术的重要组成部分,它的应用已经从早期的矿产资源管理拓展到与空间地理相关联的更广泛的领域,特别是在环境保护领域,而且还有多种环境信息处理技术(污染源在线监测系统、突发应急系统) 正在与地理信息系统融合,逐渐形成具有强大功能并具有环境特征的地理信息管理系统,即环境地理信息系统(EGIS)。它将成为各个环境管理部门日常信息处理不可缺少的新工具。它将彻底改变传统的信息处理方式。可以说它是环境管理进入信息时代的标志。 环境地理论文:初中地理教学中应强加环境地理教育 从教学目的来讲,就是要通过具体的教学行为,让学生的学习兴趣得到最大程度的激发,让学生能够运用具体的学科知识,对相应的问题作出分析,并且培养起持久学习的良好习惯。中学地理教学中,地理活动的开展就在这方面起到了相应的作用。地理活动的开展是地理课堂教学的延伸,是提高学生素质的重要手段。从课程目标上看,地理课程的教学不是单纯从地理知识着眼,而是要让学生的素质得到最大程度的发展,促使学生自主学习,主动发展自己的能力。这个过程是学生通过自主活动、自主思考、自主实践,获得地理活动的一些体验,在具体的地理活动中,让自己的能力得到发展。现在就来探究关于初中地理教学中环境教育的一些具体方法。 一、关于环境内容的选择和配置 中学地理课程内容的一个重要组成要素就是有关资源的内容,这是让学生科学资源观得到合理培养的一个重要载体。资源有着很大的特性,比如说资源的有限性、有价性和有主性等方面。当前,中学地理课程中的资源内容主要表现在三个方面:一是资源的分布与特点;二是资源的开发利用;三是资源的问题。这三个方面都是资源伦理教育的关注点,但是关注点主要放在了资源有限这个角度上,对资源有主和有价这些方面的关注明显是不够的。想当然这样的教育是有所缺陷的,不利于学生对完整资源伦理观念的培养。为了能够让中学地理课程关于树立科学的资源观念成为预设目标,必须将资源有主和资源有价这些观念的内容贯穿到中学地理课程的教学过程中。这样才能让学生在明确资源有限的基础上,进一步理解自然资源是有主的,不能随意占有及使用,它是属于生活在地球上的每一个人的,同时,自然资源是有价的,在使用过程中,应该有偿使用。 同时,中学地理课程内容应适当增加有关体现自然价值和自然权利方面的内容,具体指的是自然除了具有供人类使用的工具价值外,还具有自身的内在价值。地球上所有的生命形态都具有生存的权利,人类应尊重其它生命形态的生存权利。比如,在初中地理关于海洋生物这一课时的教学中,除了要让学生增加海洋生物这一方面的知识外,还应当树立起保护海洋中那些有形的和无形的生命的意识,培养起热爱自然,关注地理环境的良好习惯。 二、多开展讨论,培养学生的地理批判性思维能力 在具体的教学过程中,要努力培养学生的地理批判思维能力。那么,什么是地理批判性思维呢?就是要冷静考虑具体的地理问题,对地理事物要进行有主见的分析评价,对那些所谓的权威意见不迷信,要把握自己正确的判断能力。在实际的地理教学工作中,我们更多的是培养学生的客观地理知识,却总是忽略了对地理思维品质的培养。可是,在这样一个科技日益发达的社会里,只有在思维品质方面具备批判性的人,才能在地理学科方面进行深层次的研究,并且研究出相应的地理成果。如在初一地理教学中,可引导学生对过去评价我国基本地理国情特点的一词——“地大物博”进行讨论。从我国的表面情况来看,我国的确是地域辽阔,并且有着丰富的物产。但是,在分析的时候要充分考虑我国的现状,我国人口众多,如果从人均这个角度来考虑,就能够得出这样一个人口负担让我们不再乐观的结论。学生通过讨论,并且运用已有的地理知识,对“地大物博”这个词语在我国的实际情况作出否定,相对所学的地理知识来说,认识上有了很大的突破。 通过对此类问题的讨论,让学生在看待这些问题的时候,能够辩证对待,批判性地接受知识,从而增强具体的识别能力。所以,展开讨论可以让学生对具体的地理知识进行掌握,并且培养起正确的批判观念。 三、开展丰富多彩的课外活动,强化环境教育 在初中地理教学过程中,地理教师要重视在环境中学习,有效的方法就是组织学生参与以环境教育为题的一些具体实践活动,让学生在不同的环境中真正感受到环境以及环境问题是同自己的生活联系在一起的,在这个过程中,能够从感性慢慢过渡到理性中去。此外,还可以组织其他相关的与环境有关的活动,比如说开展多种形式的专题纪念活动,如向群众宣传环保知识、举办环保文艺晚会等。或者通过阅读大量的参考资料,扩大学生的环境知识信息量。在具体的教学过程中,通过一系列不同层次、不同形式的环境实践活动,帮助学生进一步巩固环境知识,陶冶环境道德情操,提高环境保护技能和环境宣传能力,养成“从自己做起,从现在做起”的良好环境行为习惯。地理教学中环境教育是必要的、有优势的,而且要把环境教育贯彻始终,就能够使学生在此过程中逐步建立起一种科学的环境保护意识。比如说在讲授地理环境这一课时的时候,就要让学生们明白在享受自然给予我们幸福生活的同时,也要让自然环境得到我们的爱护。在具体的地理环境的学习中,培养学生的环境教育。 环境教育涉及到多门学科,涉及到很多课程,所以,在地理教学中要注重与其他学科的联系和渗透,让学生全面掌握环境知识,让环境教育的整体效益得到最大程度的提高,在环境教育过程中,要与现在的新课程改革目标充分结合起来,进行全方位的有效教育。 (作者单位:江苏省海门市包场初级中学) 环境地理论文:浅谈中学生环境地理教育与加强环境地理保护意识 【摘要】环境是人类生存之本。环境保护是我国的一项基本国策, 我国经济、社会发展的一个重要组成部分。现在,符合一定质量标准的环境,不在纯粹是自然界的恩赐,而要靠人类劳动去创造。环境保护,需要举国上下一起努力。学校必须大力加强环境保护的教育工作,使学生正确得理解地理环境的结构及其发展变化的基本规律,了解人类和地理环境的相互关系,保护人类生存的环境。本文通过分析中学地理教学加强学生的环境地理教育,如何实现这一目标,为目前中学地理教学献上微薄之力。 【关键词】中学地理;环境地理;教学 教师教育的信念有两条:一个是教育追求有效,让教师用较少的时间,得到较大的收获。另一个是教育就是激发,用榜样和实例激励,用问题和交流启发。在中学地理教学中,地理活动的开展正是起到了这样的作用。地理活动的开展是地理课堂教学的延伸,是提高学生素质的重要手段,从课程目标上看,不是单纯从地理知识着眼,而是从学生的素质发展着眼,着力促使学生主动地发展。这个过程是学生通过自主活动、自主思考、自主实践,获得地理活动的一些体验,最终在地理活动中获得发展。 1. 环境“资源有主、资源有价”内容的选择和配置 有关资源的内容也是中学地理课程内容的一个重要组成部分,是培养学生科学资源观(包括资源伦理观)的重要载体。当前中学地理课程中“资源”内容的选择主要集中在:资源的分布与特点、资源的开发利用、资源问题三大方面。这三大方面均是资源伦理教育的切入点,但切入的角度主要是“资源有限”这一维度,对“资源有价”和“资源有主”内容的关照力度明显不够,这对于完整资源伦理观念的培养是不利的。为了达成中学地理课程的预设目标——树立科学的资源观,有必要将体现“资源有主”、“资源有价”观念的内容纳入到现行的中学地理课程中,使学生在明确资源有限的基础上,能够进一步认识到:自然资源是有主的,即它属于生活在地球上的每一个人,不能随意占有和使用;自然资源是有价的,应有偿使用。 从对人教版地理课程标准实验教科书的内容分析看,对于自然价值内容的体现,其着力点还是在自然的经济价值(或资源价值)上,虽然在自然的生态价值上有所体现,但力度还有待加强,尤其是在自然的内在价值、自然价值多样性方面更是如此,这样的内容选择和配置必然影响学生正确自然价值观的形成。自然权利方面的内容就更显不足,亟待充实与完善。基于此,中学地理课程内容应适当增加有关体现自然价值和自然权利方面的内容,具体内容包括:自然除具有供人类使用的工具价值外,还具有自身的内在价值;自然除具有经济价值外,还具有其它多方面的价值;地球上所有的生命形态都具有生存的权利,人类应尊重其它生命形态的生存权利。其中,有关自然权利的内容具有一定的抽象性,要求中学地理课程在相关内容的素材选取上力求生活化、具体化,使学生能从中自然领会到其蕴涵的道理。 2. 注重讨论,培养学生地理批判性思维能力 地理思维的批判性是指善于冷静地考虑地理问题,能有主见地分析评价地理事物,不迷信“权威”意见,不因受暗示而发生对自己原有正确判断的动摇。在实际教学工作中,我们往往忽视对这一地理思维品质的培养,殊不知,当今科技发达的社会里,只有具备批判性思维品质的人,才能在众多前人理论中寻找出突破口,从而脱颖而出。如在初一地理教学中,可引导学生对过去评价我国基本地理国情特点的一词“地大物博”进行讨论。我国确实地域辽阔,物产丰富。但由于人口众多,从人均考虑,联系我国的现实状况就会发现,巨大的人口包袱已使得我们的“物”再也显不出“丰”了。学生通过这一思维过程,运用已有地理知识,否定了“地大物博”这一褒义词在我国国情上的应用,是认识上的一次不小的突破。在讲授高中地理时,对一个地区工农业生产发展条件的分析,更要具有批判性的思维过程。如通过对“工业的集聚与分散”内容的分析,使学生认识到现代工业考虑专业协作需要,应尽可能把专业部门和企业配置在一起,形成聚集效应。但同时又要考虑作为工业中心的大城市,在工业达到一定的密度和规模后,会出现“饱和状态”,出现争地、争水、争动力、加剧污染等问题,一些工业又不得不向外扩散,有些“轻薄短小”的新兴工业就可在新区布局。因此,同一条经济原理、布局原则,对不同企业、不同地区、不同国家、不同经济技术条件、不同时期是有不同应用要求的。通过对这些问题的讨论,使学生能够辩证地看待地理问题,批判性地接受知识,应用原理。从而增强识别力,提高判断的准确性。由此可见,加强讨论是培养学生地理思维批判性的好方法。 3. 利用地理现象来引导学生对地球环境变化的关注 在用自己的研究成果解释有关气候问题的时候学生很有成就感,因为大家都能比较顺利的解决世界上一些主要气候类型的分布、特点及成因问题。但是大家似乎有意回避一个地区——副热带大陆东岸。这时教师在黑板上把副热带大陆圈了出来,并向同学质疑(此时教师的作用在于把学生的学习引向深入)。经过讨论,对于副热带大陆西岸的气候类型、成因及特点能做出正确判断和解释,但对东岸只能做出和西岸不同的判断,至于为什么不同还不能正确分析。这时,提醒学生注意,不要忘了刚才为了研究方便所做的假设——地理模型,而我们现在要解决的是实际地球表面的问题,怎么办?同学们根据先前研究的经验,想到了把地理模型还原成实际大陆,即把先前的假设推翻,考虑地表起伏、海陆分布等因素。由于海陆热力性质不同,所以地球上气压带、风带并不成带状分布,而是被分割成一个个高、低气压中心。接下来很顺利的进入了季风环流的研究、学习。 4. 搞好环境地理教育的措施 环境学是一门涉及到自然科学与社会各部门的综合性学科。在中小学开展这一科目困难很大,目前只能把环境保护的有关内容渗透到各门相关的课程中去,与课堂教学有机地结合起来.现行的教材中一些和环境保护相关的内容,没有从环境的角度去阐述、深化,指导思想不够明确。 笔者认为,中学地理课搞好环境教育的方法,可从以下几个方面考虑; 一是备课是要注意发掘教材中直接与间接环境教育有关的内容。教师要讲清楚自然环境的概念,还要讲解这些自然资源的利用和保护。让学生对防止环境污染,维护生态平衡,使环境朝着有利于人类生产、生活的方向发展,有一个初步认识和了解。学生更具体地理解人类活动同地理环境的关系,明白改善环境质量的重要意义。地理教师有责任帮助学生建立起较全面的资源观、人口观和环境观。 比如,蝙蝠是扑捉蚊子的能手,在英国它已濒临灭绝的边缘。为了保持生态平衡,英国通过了一项法律,禁止扑杀蝙蝠,保护蝙蝠巢穴。违者罚款1000英镑。这就是有名的蝙蝠法律。当今之世,各国都在采取种种措施,限制人们对环境的破坏,然而人们依旧以传统的“消费心理”对环境,保护环境的法律往往效果不佳。 讲述《中学地理》生态平衡破坏时,可结合学校所在地的实际情况。如历史上的定西的区,森林、草原广布,土地肥沃,自然环境优越,为畜牧业发达的《膏腴之地》。由于人为的原因,在二三百年前,森林、草原的破坏达到了灾难性的程度,水土流失严重,生态系统失调,林草变荒漠,长期干旱多灾,三料俱缺,人们生活贫困。晚清时就已“陇中苦天下”了,定西地区成了甘肃最困难的地方。用这样的资料来说明生态平衡遭到破坏所造成的恶果,学生容易理解和接受。 在这个教学过程中教师未直接把要学习的地理规律、原理介绍给学生,而通过如上活动探究,形成师生之间、生生之间的平等对话。在充分交流中学生不但学会了设计探究、归纳问题的方法,而却感到自己有创造力,获得自信心和成就感,并能形成严谨的科学态度,更重要的提高了学生对于环境地理的培养。 环境地理论文:浅谈中学地理教学中加强学生的环境地理教育 教师教育的信念有两条:一个是教育追求有效,让教师用较少的时间,得到较大的收获。另一个是教育就是激发,用榜样和实例激励,用问题和交流启发。在中学地理教学中,地理活动的开展正是起到了这样的作用。地理活动的开展是地理课堂教学的延伸,是提高学生素质的重要手段,从课程目标上看,不是单纯从地理知识着眼,而是从学生的素质发展着眼,着力促使学生主动地发展。这个过程是学生通过自主活动、自主思考、自主实践,获得地理活动的一些体验,最终在地理活动中获得发展。 一、环境“资源有主、资源有价”内容的选择和配置 有关资源的内容也是中学地理课程内容的一个重要组成部分,是培养学生科学资源观(包括资源伦理观)的重要载体。当前中学地理课程中“资源”内容的选择主要集中在:资源的分布与特点、资源的开发利用、资源问题三大方面。这三大方面均是资源伦理教育的切入点,但切入的角度主要是“资源有限”这一维度,对“资源有价”和“资源有主”内容的关照力度明显不够,这对于完整资源伦理观念的培养是不利的。为了达成中学地理课程的预设目标——树立科学的资源观,有必要将体现“资源有主”、“资源有价”观念的内容纳入到现行的中学地理课程中,使学生在明确资源有限的基础上,能够进一步认识到:自然资源是有主的,即它属于生活在地球上的每一个人,不能随意占有和使用;自然资源是有价的,应有偿使用。 从对人教版地理课程标准实验教科书的内容分析看,对于自然价值内容的体现,其着力点还是在自然的经济价值(或资源价值)上,虽然在自然的生态价值上有所体现,但力度还有待加强,尤其是在自然的内在价值、自然价值多样性方面更是如此,这样的内容选择和配置必然影响学生正确自然价值观的形成。自然权利方面的内容就更显不足,亟待充实与完善。基于此,中学地理课程内容应适当增加有关体现自然价值和自然权利方面的内容,具体内容包括:自然除具有供人类使用的工具价值外,还具有自身的内在价值;自然除具有经济价值外,还具有其它多方面的价值;地球上所有的生命形态都具有生存的权利,人类应尊重其它生命形态的生存权利。其中,有关自然权利的内容具有一定的抽象性,要求中学地理课程在相关内容的素材选取上力求生活化、具体化,使学生能从中自然领会到其蕴涵的道理。 二、注重讨论,培养学生地理批判性思维能力 地理思维的批判性是指善于冷静地考虑地理问题,能有主见地分析评价地理事物,不迷信“权威”意见,不因受暗示而发生对自己原有正确判断的动摇。在实际教学工作中,我们往往忽视对这一地理思维品质的培养,殊不知,当今科技发达的社会里,只有具备批判性思维品质的人,才能在众多前人理论中寻找出突破口,从而脱颖而出。如在初一地理教学中,可引导学生对过去评价我国基本地理国情特点的一词“地大物博”进行讨论。我国确实地域辽阔,物产丰富。但由于人口众多,从人均考虑,联系我国的现实状况就会发现,巨大的人口包袱已使得我们的“物”再也显不出“丰”了。学生通过这一思维过程,运用已有地理知识,否定了“地大物博”这一褒义词在我国国情上的应用,是认识上的一次不小的突破。在讲授高中地理时,对一个地区工农业生产发展条件的分析,更要具有批判性的思维过程。如通过对“工业的集聚与分散”内容的分析,使学生认识到现代工业考虑专业协作需要,应尽可能把专业部门和企业配置在一起,形成聚集效应。但同时又要考虑作为工业中心的大城市,在工业达到一定的密度和规模后,会出现“饱和状态”,出现争地、争水、争动力、加剧污染等问题,一些工业又不得不向外扩散,有些“轻薄短小”的新兴工业就可在新区布局。因此,同一条经济原理、布局原则,对不同企业、不同地区、不同国家、不同经济技术条件、不同时期是有不同应用要求的。通过对这些问题的讨论,使学生能够辩证地看待地理问题,批判性地接受知识,应用原理。从而增强识别力,提高判断的准确性。由此可见,加强讨论是培养学生地理思维批判性的好方法。 三、利用地理现象来引导学生对地球环境变化的关注 在用自己的研究成果解释有关气候问题的时候学生很有成就感,因为大家都能比较顺利的解决世界上一些主要气候类型的分布、特点及成因问题。但是大家似乎有意回避一个地区——副热带大陆东岸。这时教师在黑板上把副热带大陆圈了出来,并向同学质疑(此时教师的作用在于把学生的学习引向深入)。经过讨论,对于副热带大陆西岸的气候类型、成因及特点能做出正确判断和解释,但对东岸只能做出和西岸不同的判断,至于为什么不同还不能正确分析。这时,提醒学生注意,不要忘了刚才为了研究方便所做的假设——地理模型,而我们现在要解决的是实际地球表面的问题,怎么办?同学们根据先前研究的经验,想到了把地理模型还原成实际大陆,即把先前的假设推翻,考虑地表起伏、海陆分布等因素。由于海陆热力性质不同,所以地球上气压带、风带并不成带状分布,而是被分割成一个个高、低气压中心。接下来很顺利的进入了季风环流的研究、学习。 在这个教学过程中教师未直接把要学习的地理规律、原理介绍给学生,而通过如上活动探究,形成师生之间、生生之间的平等对话。在充分交流中学生不但学会了设计探究、归纳问题的方法,而却感到自己有创造力,获得自信心和成就感,并能形成严谨的科学态度,更重要的提高了学生对于环境地理的培养。 (作者单位系中滩中心校) 环境地理论文:如何加强学生的环境地理教育 摘要:教师不仅要使学生掌握教学大纲规定的基础知识和基本技能,更要教给学生独立探求、索取知识的方法。本文通过分析中学地理教学加强学生的环境地理教育,如何实现这一目标,为目前中学地理教学献上微薄之力。 关键词:中学地理;环境地理;教学 教师教育的信念有两条:一个是教育追求有效,让教师用较少的时间,得到较大的收获。另一个是教育就是激发,用榜样和实例激励,用问题和交流启发。在中学地理教学中,地理活动的开展正是起到了这样的作用。地理活动的开展是地理课堂教学的延伸,是提高学生素质的重要手段,从课程目标上看,不是单纯从地理知识着眼,而是从学生的素质发展着眼,着力促使学生主动地发展。这个过程是学生通过自主活动、自主思考、自主实践,获得地理活动的一些体验,最终在地理活动中获得发展。 一、环境“资源有主、资源有价”内容的选择和配置 有关资源的内容也是中学地理课程内容的一个重要组成部分,是培养学生科学资源观(包括资源伦理观)的重要载体。当前中学地理课程中“资源”内容的选择主要集中在:资源的分布与特点、资源的开发利用、资源问题三大方面。这三大方面均是资源伦理教育的切入点,但切入的角度主要是“资源有限”这一维度,对“资源有价”和“资源有主”内容的关照力度明显不够,这对于完整资源伦理观念的培养是不利的。为了达成中学地理课程的预设目标――树立科学的资源观,有必要将体现“资源有主”、“资源有价”观念的内容纳入到现行的中学地理课程中,使学生在明确资源有限的基础上,能够进一步认识到:自然资源是有主的,即它属于生活在地球上的每一个人,不能随意占有和使用;自然资源是有价的,应有偿使用。 从对人教版地理课程标准实验教科书的内容分析看,对于自然价值内容的体现,其着力点还是在自然的经济价值上,虽然在自然的生态价值上有所体现,但力度还有待加强,尤其是在自然的内在价值、自然价值多样性方面更是如此,这样的内容选择和配置必然影响学生正确自然价值观的形成。自然权利方面的内容就更显不足,亟待充实与完善。基于此,中学地理课程内容应适当增加有关体现自然价值和自然权利方面的内容,具体内容包括:自然除具有供人类使用的工具价值外,还具有自身的内在价值;自然除具有经济价值外,还具有其它多方面的价值;地球上所有的生命形态都具有生存的权利,人类应尊重其它生命形态的生存权利。其中,有关自然权利的内容具有一定的抽象性,要求中学地理课程在相关内容的素材选取上力求生活化、具体化,使学生能从中自然领会到其蕴涵的道理。 二、注重讨论,培养学生地理批判性思维能力 地理思维的批判性是指善于冷静地考虑地理问题,能有主见地分析评价地理事物,不迷信“权威”意见,不因受暗示而发生对自己原有正确判断的动摇。在实际教学工作中,我们往往忽视对这一地理思维品质的培养,殊不知,当今科技发达的社会里,只有具备批判性思维品质的人,才能在众多前人理论中寻找出突破口,从而脱颖而出。 如在初一地理教学中,可引导学生对过去评价我国基本地理国情特点的一词“地大物博”进行讨论。我国确实地域辽阔,物产丰富。但由于人口众多,从人均考虑,联系我国的现实状况就会发现,巨大的人口包袱已使得我们的“物”再也显不出“丰”了。学生通过这一思维过程,运用已有地理知识,否定了“地大物博”这一褒义词在我国国情上的应用,是认识上的一次不小的突破。在讲授高中地理时,对一个地区工农业生产发展条件的分析,更要具有批判性的思维过程。如通过对“工业的集聚与分散”内容的分析,使学生认识到现代工业考虑专业协作需要,应尽可能把专业部门和企业配置在一起,形成聚集效应。但同时又要考虑作为工业中心的大城市,在工业达到一定的密度和规模后,会出现“饱和状态”,出现争地、争水、争动力、加剧污染等问题,一些工业又不得不向外扩散,有些“轻薄短小”的新兴工业就可在新区布局。 因此,同一条经济原理、布局原则,对不同企业、不同地区、不同国家、不同经济技术条件、不同时期是有不同应用要求的。通过对这些问题的讨论,使学生能够辩证地看待地理问题,批判性地接受知识,应用原理。从而增强识别力,提高判断的准确性。由此可见,加强讨论是培养学生地理思维批判性的好方法。 三、利用地理现象来引导学生对地球环境变化的关注 在用自己的研究成果解释有关气候问题的时候学生很有成就感,因为大家都能比较顺利的解决世界上一些主要气候类型的分布、特点及成因问题。但是大家似乎有意回避一个地区――副热带大陆东岸。这时教师在黑板上把副热带大陆圈了出来,并向同学质疑。经过讨论,对于副热带大陆西岸的气候类型、成因及特点能做出正确判断和解释,但对东岸只能做出和西岸不同的判断,至于为什么不同还不能正确分析。这时,提醒学生注意,不要忘了刚才为了研究方便所做的假设――地理模型,而我们现在要解决的是实际地球表面的问题,怎么办?同学们根据先前研究的经验,想到了把地理模型还原成实际大陆,即把先前的假设推翻,考虑地表起伏、海陆分布等因素。由于海陆热力性质不同,所以地球上气压带、风带并不成带状分布,而是被分割成一个个高、低气压中心。接下来很顺利的进入了季风环流的研究、学习。 在这个教学过程中教师未直接把要学习的地理规律、原理介绍给学生,而通过如上活动探究,形成师生之间、生生之间的平等对话。在充分交流中学生不但学会了设计探究、归纳问题的方法,而却感到自己有创造力,获得自信心和成就感,并能形成严谨的科学态度,更重要的提高了学生对于环境地理的培养。 环境地理论文:浅谈中学地理教学中加强学生的环境地理教育 [摘要]教师不仅要使学生掌握教学大纲规定的基础知识和基本技能,更要教给学生独立探求、索取知识的方法。本文通过分析中学地理教学加强学生的环境地理教育,如何实现这一目标,为目前中学地理教学献上微薄之力。 [关键词]中学地理 环境地理 教学 教师教育的信念有两条:一个是教育追求有效,让教师用较少的时间,得到较大的收获。另一个是教育就是激发,用榜样和实例激励,用问题和交流启发。在中学地理教学中,地理活动的开展正是起到了这样的作用。地理活动的开展是地理课堂教学的延伸,是提高学生素质的重要手段,从课程目标上看,不是单纯从地理知识着眼,而是从学生的素质发展着眼,着力促使学生主动地发展。这个过程是学生通过自主活动、自主思考、自主实践,获得地理活动的一些体验,最终在地理活动中获得发展。 一、环境“资源有主、资源有价”内容的选择和配置 有关资源的内容也是中学地理课程内容的一个重要组成部分,是培养学生科学资源观(包括资源伦理观)的重要载体。当前中学地理课程中“资源”内容的选择主要集中在:资源的分布与特点、资源的开发利用、资源问题三大方面。这三大方面均是资源伦理教育的切入点,但切入的角度主要是“资源有限”这一维度,对“资源有价”和“资源有主”内容的关照力度明显不够,这对于完整资源伦理观念的培养是不利的。为了达成中学地理课程的预设目标――树立科学的资源观,有必要将体现“资源有主”、“资源有价”观念的内容纳入到现行的中学地理课程中,使学生在明确资源有限的基础上,能够进一步认识到:自然资源是有主的,即它属于生活在地球上的每一个人,不能随意占有和使用;自然资源是有价的,应有偿使用。 从对人教版地理课程标准实验教科书的内容分析看,对于自然价值内容的体现,其着力点还是在自然的经济价值(或资源价值)上,虽然在自然的生态价值上有所体现,但力度还有待加强,尤其是在自然的内在价值、自然价值多样性方面更是如此,这样的内容选择和配置必然影响学生正确自然价值观的形成。自然权利方面的内容就更显不足,亟待充实与完善。基于此,中学地理课程内容应适当增加有关体现自然价值和自然权利方面的内容,具体内容包括:自然除具有供人类使用的工具价值外,还具有自身的内在价值;自然除具有经济价值外,还具有其它多方面的价值;地球上所有的生命形态都具有生存的权利,人类应尊重其它生命形态的生存权利。其中,有关自然权利的内容具有一定的抽象性,要求中学地理课程在相关内容的素材选取上力求生活化、具体化,使学生能从中自然领会到其蕴涵的道理。 二、注重讨论,培养学生地理批判性思维能力 地理思维的批判性是指善于冷静地考虑地理问题,能有主见地分析评价地理事物,不迷信“权威”意见,不因受暗示而发生对自己原有正确判断的动摇。在实际教学工作中,我们往往忽视对这一地理思维品质的培养,殊不知,当今科技发达的社会里,只有具备批判性思维品质的人,才能在众多前人理论中寻找出突破口,从而脱颖而出。如在初一地理教学中,可引导学生对过去评价我国基本地理国情特点的一词“地大物博”进行讨论。我国确实地域辽阔,物产丰富。但由于人口众多,从人均考虑,联系我国的现实状况就会发现,巨大的人口包袱已使得我们的“物”再也显不出“丰”了。学生通过这一思维过程,运用已有地理知识,否定了“地大物博”这一褒义词在我国国情上的应用,是认识上的一次不小的突破。在讲授高中地理时,对一个地区工农业生产发展条件的分析,更要具有批判性的思维过程。如通过对“工业的集聚与分散”内容的分析,使学生认识到现代工业考虑专业协作需要,应尽可能把专业部门和企业配置在一起,形成聚集效应。但同时又要考虑作为工业中心的大城市,在工业达到一定的密度和规模后,会出现“饱和状态”,出现争地、争水、争动力、加剧污染等问题,一些工业又不得不向外扩散,有些“轻薄短小”的新兴工业就可在新区布局。因此,同一条经济原理、布局原则,对不同企业、不同地区、不同国家、不同经济技术条件、不同时期是有不同应用要求的。通过对这些问题的讨论,使学生能够辩证地看待地理问题,批判性地接受知识,应用原理。从而增强识别力,提高判断的准确性。由此可见,加强讨论是培养学生地理思维批判性的好方法。 三、利用地理现象来引导学生对地球环境变化的关注 在用自己的研究成果解释有关气候问题的时候学生很有成就感,因为大家都能比较顺利的解决世界上一些主要气候类型的分布、特点及成因问题。但是大家似乎有意回避一个地区――副热带大陆东岸。这时教师在黑板上把副热带大陆圈了出来,并向同学质疑(此时教师的作用在于把学生的学习引向深入)。经过讨论,对于副热带大陆西岸的气候类型、成因及特点能做出正确判断和解释,但对东岸只能做出和西岸不同的判断,至于为什么不同还不能正确分析。这时,提醒学生注意,不要忘了刚才为了研究方便所做的假设――地理模型,而我们现在要解决的是实际地球表面的问题,怎么办?同学们根据先前研究的经验,想到了把地理模型还原成实际大陆,即把先前的假设推翻,考虑地表起伏、海陆分布等因素。由于海陆热力性质不同,所以地球上气压带、风带并不成带状分布,而是被分割成一个个高、低气压中心。接下来很顺利的进入了季风环流的研究、学习。 在这个教学过程中教师未直接把要学习的地理规律、原理介绍给学生,而通过如上活动探究,形成师生之间、生生之间的平等对话。在充分交流中学生不但学会了设计探究、归纳问题的方法,而却感到自己有创造力,获得自信心和成就感,并能形成严谨的科学态度,更重要的提高了学生对于环境地理的培养。
精准医学论文:精准医学的基础研究和临床转化 人类基因组计划的完成使得人类得以从基因的角度透析疾病?而后分子和细胞生物学的多层次的表观基因组?转录组?蛋白质组?脂质组?微生物组?代谢组以及暴露组的研究使得能够从分子和细胞水平解读疾病发生和发展?同时,大量临床试验数据及经验的积累,为实施大规模队列研究和人类表型组计划打下基础?测序技术的迅猛发展以及超级计算机对生物大数据的处理能力也使得精确分析表型与遗传因素之间关系成为可能? 组学研究?大规模队列试验和数据处理是精准医学的优秀?精准医学是综合个体遗传因素及环境因素信息与表型关联的个体化医学模式,是在大数据驱动下的一门多学科交叉学科?鉴于我国巨大的医疗资源需求的现状,研究和实施适合我国国情的精准医学计划旨在解决以“群体”为对象的传统医学诊断误差大?用药非精准以及医疗资源浪费大的难题,具有积极的社会意义和经济意义?本文就精准医学的提出和发展基础,以及国内相关研究进展进行综述? 1从循证医学到精准医学 在2008年提出以表述分子诊断使得医生不用依赖于直觉和经验便可以明确诊断?循证医学时代强调“群体”的临床证据,而忽视了“个体”的复杂性以及“个体”的遗传特性和环境因素的差异性?循证医学过分关注群体统计学差异,忽视了临床实践的真正意义;而精准医学正是关注于“个体”:这便决定未来的医学模式将从循证医学转变为精准医学?“精准医学(precision medicine)”一词最早是由哈佛大学商学院商业战略家Clayton Christensen但是,当时这个描述并没有引起太多的关注?2011年美国国立研究委员会下属的“发展新疾病分类法框架委员会”发表的《迈向精准医学:建立一个生物医学知识网络和一个新疾病分类法框架》蓝图,作为“个体化医学”的新表述形式,“精准医学”才开始被广泛重视?精准医学是指为每位病患的个体特征制定医疗方案,根据对某种疾病的易感性或特定治疗方案的反应将患者个体分成亚群;然后将预防或治疗措施集中于有效病患,而免去给无效患者带来费用和副作用?“精准”包括“准确(accurate)”和“精密(precise)”两重含义?精准医学根据病人个体特异性制定个性化精准预防?精准诊断和精准治疗方案,是具有颠覆性的医学新模式?2015年初,奥巴马政府在国情咨文中提出美国的“精准医学计划(precision medicine initiative,PMI)”,并为精准医学计划的5个具体内容在2016财年预算案中提出2.15亿美元预算?“精准医学计划”是以遗传信息的发现和人类基因组计划的实施为基础,依靠百万志愿者的基因组信息和临床信息的大数据来支撑癌症与其它多基因病研究,转变相关管理部门的监管方式,寻求公立机构和私立机构良好合作的大型全国性乃至全球性前瞻性项目?从循证医学到精准医学是一个粗放到精确的过程:循证医学关注于“群体”统计学差异,精准医学则关注于“个体”组学特征;循证医学强调随机对照数据,精准医学强调分子生物学证据? 2精准医学研究的优秀和基础 基因组研究中新产生的流行病学数据转换为与未来临床应用相关的信息?组学技术的质量和标准是精准医学的关键之一?精准医学临床转化的基础和关键环节:通过对患者遗传特性的研究和分型,在我国原创抗癌新药西达本胺(组蛋白去乙酰化酶抑制剂)的研发和上市过程中,药物基因组学便起到了极大的促进作用?精准医学研究的主要目的是通过标准化的各种大型的队列研究和多种组学研究,寻找疾病的新的生物标志物以完善疾病分类;完善后的新疾病分型通过药物基因组学等手段进行临床转化,达到个体化的精准医疗(Fig 2)?其中大型队列研究是精准医学的优秀;多种组学研究是精准医学的基础,其中药物基因组学?药物表观基因组学以及药物蛋白组学等是精准医疗临床转化的桥梁;大数据的标准化处理与发掘是精准医学的重要凭据? 2.1大型队列研究 作为精准医学研究的优秀,大规模队列研究通过对大规模健康和疾病人群的随访信息和临床样本的收集,进行多层次综合性的组学研究,有利于发现疾病早期诊疗的生物标志物?其中新药临床试验由于规范度高?标准化好等优势,是精准医学大规模队列研究中规范样本和表型数据的重要来源?医院生物样本和临床信息是精准医学的宝贵资源和重要前提,由于其复杂的多样性,其可靠性成为决定精准医学成败的关键? 欧洲癌症与营养关系的前瞻研究计划(european pro-spective investigation into cancer and nutrition,EPIC)自二十世纪末起开始调查膳食?代谢及遗传因素与癌症发病之间的关系?EPIC通过对10个欧洲国家的50万余人群的长期随访(其中2.6万人后期发展为癌症),以及对900万例样本的收集和分析,研究了不同膳食类型?遗传多态性等与癌症发生发展的关系?其研究结果对降低癌症发病率?减轻癌症患者的痛苦并延长患者的生存期具有积极的意义? 欧洲遗传和基因组流行病学网络(european network forgenetic and genomic epidemiology,ENGAGE)荟萃了13个国家的39份队列研究中超过60万的研究对象?其目的是通过将欧洲及其他种群队列遗传和ENGAGE使得研究人员能够确定大量的影响代谢?行为和心血管性状的新易感基因,并研究基因和生活方式的因素之间的相互作用? 电子医疗记录(electric medicine record,EMR)作为数字化的临床信息记录,具有标准统一?可读性强等特点?电子医疗记录基因组学网络(eMERGE网络)是EMR的发展?自2007年成立以来,eMERGE网络已经在基因组学和生物信息学领域取得了长足的进步,是基因组学研究的一个强大且非常具有成本效益的工具? 精准医学论文:论高职高专院校口腔医学的精准医学教育 摘 要: 随着医疗卫生事业以及口腔医学的发展,高职高专口腔医学学专业的生存以及毕业生的就业成为了较大的困难,造成了比较突出的医疗矛盾。因此明确培养目标,改变培养方式,将精准医学教育以及创业教育有机结合,才能实现高职高专口腔医学生的长远发展,解决就业以及医生缺口等问题。 关键词:高职高专 口腔医学 精准医学教育 创业教育 中国作为口腔疾病的高发国家,我国目前的口腔医学教育和口腔卫生事业与发达国家相比差距很大,且地区发展不均衡,广大农村基层地区的人们仍得不到正规有效的口腔医疗卫生服务。因此,高医学院校为社会培养服务于基层的高素质口腔医学专业应用型人才是解决当前基层口腔医疗人才需求问题的重要措施。但是由于种种原因,高职医学院校口腔医学专业在教学模式上普遍存在专业培养目标不明确、课程设置高度模仿五年制本科、口腔基础和专业课程课时不足、教学内容应用性不强、教学手段单一落后、实践教学环节薄弱等问题,严重影响了教学效果,致使培养出来的毕业生岗位适应性差,动手能力不强,难以适应基层工作岗位的需要。 如何培养出符合基层需要的合格口腔医学人才是高职医学院校不可回避的问题,漯河医学高等专科学校口腔系在深入行业基层调研的基础上,将精准医疗的理念与高职高专口腔医学教育相结合,开展三年制高职高专口腔医学精准医学教育改革研究,提出“河南口腔”的宏伟目标,现就口腔人才需求调研、职业能力、教学改革等方面进行探讨。 一、基层口腔医疗人才的需求 1.专业能力 专业能力主要是指从事某一职业的专业能力。专业技术能力是岗位职业能力的优秀和基础,是高职高专教育的重点内容。本着精准医学教育的理念,为基层培养口腔医学专业人才,成就河南口腔的伟大梦想。我校口腔系经过基层调研,现将专业技术能力总结如下。 2.创业能力 在“大众创业、万众创新”的号召下,在现阶段全国经济不景气,中国GDP增速首次突破了7%的大背景下,鼓励创新创业是具有划时代的意义。高职高专口腔医学毕业生能通过创新创业开辟一条新通道,在这个开放有规则的社会和市场里,每个人都有可能通过自己的努力拓展自己的人生,获取更好的生活[1]。 二、口腔医学专业教学综合改革建设 1.以执业医师考试为基础满足个体需求的课程设置 医师资格考试是评价一名医学毕业生是否具备从业资格的基本知识与技能考试,是国家医师管理制度的优秀内容。口腔医学作为更具实践操作性的学科,其执业医师考试具有自己的特点。在口腔执业医师考试实施十年后,2009 年考试大纲进行了修订,不仅增加了考试的范围和内容,同时评分标准也更加细化和规范。因此,我校口腔医学教育应在课程设置、学时安排等方面进行调整和改革。由专门研究执业医师考试的教师负责分析执业考试执考点以及权重分,并且以此重新定义教学课程标准以及各科以及理论实践技能的课时分配。两年课程根据需要进行优化组合,将综合英语纳入选修课,学生可以根据自己制定的自身发展目标以及规划进行选择。同时适当增加解剖病理等医学基础课程的比例,为我系学生的可持续发展奠定基础。增设口腔设备学、口腔市场拓展与营销、河南各市文化集锦等课程为学生更好的了解口腔医疗行业现状、个人创业奠定基础。 2.创业教育实践课程体系的构建 我系结合本校以及河南省实际情况出发,在实习阶段,通过带教老师进行系统的创业知识培训,使创业教育贯穿整个过程。同时鼓励学生参与到医院以及门诊的运作管理当中,激励学生与患者的沟通能力,并邀请国内外创业的成功人士,行业专家做创业方面的讲座。 3.教学模式方法的调整 高职高专口腔医学专业的学生在校时间相对较短,课程任务量繁重,如何让学生在短时间内掌握书本上的重难点,一直是困扰教师的问题所在。我校口腔医学系制定了临床见习--理论讲解--实训室操作--生产实习互相渗透的教学方式。让学生在学习书本知识前了解,实训操作后让知识更加形象具体,帮助学生理解。为学生以后临床执业以及应对考试打下坚实的基础。同时学校制定了每一学年的的临床见习规划,返校后进行见习交流。 单纯的课堂讲述已经不能适应当前形势对医学生培养提出的更高的要求。现代口腔医学培养出的应该是技能与人文并重,良好的沟通能力与终身学习能力兼备。我校口腔系在以授课为基础的教学(lecturebasedlearning,LBL)模式下,对某些疾病采取以问题为中心的教学(problem-based learning,PBL)模式,引入以案例为中心的教学(case-based learning)方法进行教学,同时MOOC(massive open onlinecourses)为学生提供自主式学习平台。实验室采用标准化病人、虚拟诊室等虚拟口腔科常见疾病诊疗程序,训练学生标准化接诊。医患角色扮演,加强课堂趣味性,充分调动学生参与的积极性,使枯燥的理论知识与临床训练无缝对接,为口腔医学生向医生的角色转换做好充分的知识及心理储备,更快的适应临床工作。 创业能力与精准医学教育是高职高专口腔医学生应对就业压力及适应社会的积极探索。尽管精准医学教育在我院仍处于起步阶段,但通过对精准医学的重视及课程体系的建设和评价机制的完善,高职高专口腔医学学生创新创业能力也会随着精准医学教育得改革而不断得到深化。 精准医学论文:什么是精准医学 《百科知识》上的文章,许多并不因时间的流逝而失去阅读价值,现在看来,仍有新意和值得回味;《百科知识》上的文章,许多还被选作省、市、区、县各种类型考试的阅读材料,看得多了,阅读理解和作文水平自会有提高。这便是“阅读”栏目设立的初衷,希望能对读者朋友有所帮助。 ①2015年1月20日美国总统奥巴马在2015年美国国情咨文演讲中宣布,美国将投入2.15亿元启动一项名为精准医学的计划。 ②精准医学也称精准医疗,是一种根据人群的具体基因、环境和生活方式以及个体差异来进行疾病治疗的新兴方法。 ③精准医疗的具体做法是先对大量的个人和患者进行基因组测序,以建立一个庞大的医学数据信息库,然后研究人员通过研究分析比对不同个体的基因信息,进一步了解各种疾病的共同原因和特殊(个体)原因,从而开发出针对特定患者特定疾病突变(治病)基因的治药物和治疗方法。当然,也针对健康人群进行个性化的预防保健。例如,西妥昔单抗对治疗一些人的大肠癌有效,伊马替尼对治疗一些人的慢性骨髓性白血病有效,但是这两种药并非对所有大肠癌和慢性骨髓性白血病都有效。原因在于,如果一个人的RAS基因发生了突变,则西妥昔单抗治疗大肠癌就无效,如果一个人的T315I基因发生了突变,则伊马替尼治疗慢性骨髓性白血病就无效。所以,对于大肠癌病人和慢性骨髓性白血病人就得对其进行基因组测序,以决定用什么药。 ④精准医学的提出,意味着人类医学进入了一个新时代,其意义深远。首先实施精准医疗,用于检测临床药物治疗效果的病例数将会大幅下降,治疗效果也会大幅提高。例如,2000人每日服用阿司匹林,坚持2年以上,才能防止一起首次心脏病突发事件,即需要治疗的病例数为2000,尽管患有同一种病的人都在吃同一种药,但每个人的基因不同,药物效果也不一样。如果基因测序之后,就可以“一对一”(一种药物对应一种基因)地有效地进行心脏病突发预防。其次,实施精准医疗还会为治疗癌症等顽固性疾病找到新的突破口,为实现多种疾病的个性化治疗提供了有价值信息。美国医学家研究发现每种癌症都有自己的基因印记,通过这些基因印记的分析,就能找到最佳的用药方案。安德森癌症中心采用了精准医学的治疗方式仅三个月之后,所有的患者都比预期的生存时间加长了,大部分患者的癌细胞消失40%到60%, 个别患者的癌细胞消失了90%。 ⑤精准医学为全世界疾病患者带来了福音,但也面临着重重难题。具体体现在基因测序技术许多国家尤其是发展中国家还没有完全掌握。另外,对一个人进行基因测序需要2周时间,费用约为1000美元,很多患者负担不起。再者,测序容易,分析基因组困难,要从一个人海量的基因组信息中找到与疾病相关的基因犹如大海捞针。最后,基因测序会触及有关医学隐私权的法规规定,可能还会引发社会难题。 ⑥当然,办法总比困难多,精准医疗正稳步向前发展,让所有人获得能够保障自己和家人健康的个性化医疗已为期不远了。 精准医学论文:谈精准医学时代“基因组学”在医学研究生培养中的重要性 [摘要] 精准医学是医学科学发展趋势,基因组学是实现精准医学的重要手段。常见病、罕见病的基因组学研究及药物基因组学在精准医学时代得到广泛应用。因此,基因组学教学应紧跟学科发展的步伐,使医学研究生既能掌握基因组学的基础知识,又能及时了解最新的基因组学发展及应用,通过学习这门课程提高研究生的科研能力和水平,并为他们将来从事临床工作打下良好的基础。这也要求基因组学教学模式进行相应调整,适应精准医学时代基因组学快速发展的要求,拓展医学研究生的基础知识面,培养出具有多个学科交叉背景的医学人才。 [关键词] 精准医学;基因组学;医学研究生;培养 精准医学是以个体化医疗为基础、随着基因组测序技术快速进步以及生物信息与大数据科学的交叉应用而发展起来的新型医学概念与医疗模式。2015年1月20日,美国总统奥巴马发表讲话,呼吁美国要增加医学研究经费,推动个体化基因组学研究,依据个人基因信息为癌症及其他疾病患者制订个体医疗方案,拉开了精准医学的大幕。精准医学体现了医学科学发展趋势,也代表了临床实践发展的方向,必将在不远的将来惠及国民健康及疾病防治。基因组学研究是实现精准医学的重要手段。本文就精准医学时代培养医学研究生利用基因组学进行科研工作和疾病诊疗的重要性以及基因组学教学模式的调整进行初步探讨。 1 精准医学的本质 精准医学是通过基因组、蛋白质组等组学技术和其他前沿科技,依据患者内在生物学信息及临床特点,在分子学水平为疾病提供更加精细的分类及诊断,从而对患者进行个性化精准治疗,以期达到治疗效果最大化和副作用最小化的一门订制医疗模式[1]。精确、准时、共享、个体化是精准医学的四要素。 精准医学研究的主要目的是通过标准化的各种大型的队列研究和多种组学研究,寻找疾病的新的生物标志物以完善疾病分类;完善后的新疾病分型通过药物基因组学等手段进行临床转化,达到个体化的精准医疗[2]。如何将精准医学基础研究成果转化,服务于临床实践,将是精准医学模式下需要着重思考的问题。 2 基因组学在精准医学中的重要作用 基因组学属于生命科学最活跃的研究领域之一,包括结构基因组学和功能基因组学,是研究生物基因组的组成、组内各基因的精确结构、相互关系及表达调控的科学。基因组学对生物的研究比传统遗传学全面而系统。随着人类基因组草图的公布及第二代测序技术的发展,基因组学研究揭开新的一页,使医学工作者对疾病机制及其诊断和治疗有了新的认识。基因组学是多组学研究的基础,能够发现包括单核苷酸多态性(single nucleotide polymorphism,SNPs)、插入与缺失(insertions and deletions,InDels)、基因组结构变异(structure variations,SVs)及拷贝数变化(copy number variations,CNVs)等在内的疾病特异性突变,以及包括DNA甲基化在内的表观遗传学层面的调控机制;转录组水平的测序还有助于了解基因在转录水平的表达差异和调控机制。第二代测序技术使基因组检测成本大大降低,速度快速提升,使得针对普通个人的基因组应用成为可能。个体基因组为精准医学的临床应用(个体化医疗)提供基础。因此,基因组学研究是实现精准医学的重要手段,在精准医学时代对基因组学应用能力的培养具有重要意义。 精准医学论文:精准医疗将引领未来医学新时代 我国正在制定“精准医疗”战略规划,并且这一规划被纳入到“十三五”重大科技专项,将改变现有诊疗模式、引领未来医学新时代 医疗和网络技术双重推动下,精准医疗正在成为潜力巨大的市场。随着人们健康意识的提高,为病人量身定制最佳治疗方案,不仅可以实现治疗效果最大化和副作用最小化,还会给全球健康和医疗产业带来巨大变革。目前的精准治疗在大数据技术、基因诊断、肿瘤免疫细胞治疗以及干细胞药物研发等技术的推动下,距离“治未病”的预防理念已经不远。目前我国正在制定“精准医疗”战略规划,并且这一规划被纳入到“十三五”重大科技专项。在未来,精准医疗将改变现有的诊断、治疗模式,引领未来医学的新时代。 事件 精准医疗纳入中国“十三五”规划 “精准医疗”的概念距今天并不遥远。20世纪初,人类基因组计划开始萌芽并快速发展,人类从此才有了基因组学的概念。随后直到3年前,奥巴马提出精准医疗计划(PMI),才让精准医疗开始大规模见诸报端。 目前,“精准医疗”还没有明确的定义,美国国立卫生研究院(NIH)给出的定义是:一个建立在了解个体基因、环境以及生活方式基础上的新兴疾病治疗和预防方法。而中国“清华系”的定义是:集合现代科技手段与传统医学方法,科学认知人体机能和疾病本质,以最有效、最安全、最经济的医疗服务获取个体和社会健康效益最大化的新型医学范畴。最简单的定义则是“针对合适的人在合适的时间给出合适剂量的对症药物”的医疗技术。 “精准医疗”其实质与中医的“治未病”非常相似。 中国工程院院士程京认为,精准医疗应当包括精准检测、精准调理、精准诊断和精准治疗几大方面。在他看来,精准检测和精准调理尤为重要,充分体现了中医“治未病”的预防理念。“精准医疗可以帮助我们了解自身有哪些疾病的易感基因,从而采取相应的应对措施。”比如说利用一个基因芯片可以检测人体近 3000 个基因位点,预测 13 大类、150 种疾病的患病风险。目前中国的中医体质分类就体现了精准调理的理念。在现代科学技术体系下,精准医疗需要的个体化检测方法目前有 10 多种,检测项目数百种。比如肺癌,现在已经能达到 16 种标准的检测。美国生物医药制药公司,正在研发 907 种针对 100 多种疾病的药物和医疗,其中包括 338 个单抗药物,250 个疫苗,93 个重组蛋白、60 个细胞疗法、45 个基因治疗、30 个特殊药物。 精准医疗具有广阔的应用前景,在大数据技术、基因诊断、肿瘤免疫细胞治疗以及干细胞药物研发的技术带领下,我国也意识到其重要性。随后在2015年2月,批示科技部和国家卫生计生委,要求成立中国精准医疗战略专家组;3月,科技部召开了首次精准医学战略专家会议;4月,卫计委和科技部进一步完善精准医疗计划并将提交国务院。到了2016年3月,精准医疗正式被纳入中国“十三五”规划。 随着精准医疗被纳入中国“十三五”规划,如何进一步挖掘我国医健领域巨大的发展潜力,积极推进精准医疗、医疗创新创业、产融合作等,成为我国医疗界关注的重点。2016年9月10日下午,为全面贯彻落实《国家精准医疗“十三五”规划》,由海上丝绸之路投资基金管理中心、海上丝绸之路医疗控股集团有限公司联合主办的“全国百家精准医疗医院签约仪式”在北京国家会议中心举行。会上,有53家医院与主办方签订了战略合作。未来将采取建设、收购、重组的方式,在三年内完成全国百家精准医疗医院布局,实现国家精准医疗战略规划。 目前的精室搅普在和大健康产业一起,有望在顺应全球经济发展潮流的基础上实现提速增量、跨界融合和创新发展。 2016年11月19日,在“第六届Bio4P精准医疗创新论坛暨2016中国医健创新创业大会”上,中国工程院院士、北京大学医学部主任詹启敏说:“作为未来大健康产业发展的重要方向,基于大数据、认知计算等技术的精准医疗的实现、个人基因测序的普及正在给全球健康和医疗产业带来巨大变革。” 背景 精准医疗将引领未来医学新时代 现代生物医药科技的发展受益最大的就是医疗产业。国际领域精准医疗的建立主要源自美国医学界2011年首次提出“精准医学”概念。作为一种可以将个人基因、环境与生活习惯差异考虑在内的疾病预防与处置的新兴方法,精准医疗强调了几个以前难以考量的参量,及个体化、基因组测序技术以及生物信息与大数据科学的交叉应用。但是随着基因组测序技术快速进步和大数据科学的发展,这种新型医学概念与医疗模式得到了广泛的认同,并且取得了很多意想不到的成就。 比如我国属于出生缺陷高发国,保守估计我国出生缺陷的总发生率至少在4%―6%,每年大约有80万―120万出生缺陷患儿出生,每年因神经管畸形造成的经济损失达到2亿元。在新生儿重症监护室中,一些孩子一出生就需要靠自己的能力存活下来,此时风险度最高。如何用基因检测的办法,把濒临危险的孩子挽救回来,这是非常重要的。 2016年6月8日,复旦大学附属儿科医院成立“儿童精准医学中心”。主要利用精准医学的干预有望降低高危目标新生儿死亡率。比如新生儿单基因疾病单例模式全外显子测序(singletonWES)作为一线分子检测技术已经开始用于新生儿的临床检测。 复旦大学附属儿科医院副院长周文浩指出,精准医疗在保障新生儿安全大有作为。“有一个孩子在出生时做了基因检测,发现有分子突变型的糖尿病,如果按传统医学方式治疗,就得注射胰岛素,根本没产生效果,后来用磺脲类药物治疗后发育情况得到了改善。“这可谓精准医疗给医生当头棒喝,原来教科书教给的东西需要重新审视。”周文浩说。他表示,其病房一年收六七千个孩子,仅医生肉眼能够看到明显畸形和遗传相关联的是3000例左右。如果按照传统做法,究竟是什么样的基因问题造成的,并不清楚。如今,他们的平台建成后,他们对2000多个孩子遗传相关的分子原因进行了逐一筛查,其中40%非常明确地找到了病因。” 这还只是精准医疗潜在应用的冰山一角。 2016年5月10日,由国家心血管病中心组织编撰的《中国心血管病报告2015》正式出炉。报告显示,2014年心血管病患者约2.9亿,每5个成年人中即有1人罹患心血管病。每年因心血管病死亡的人数约350万,居各种疾病之首。癌症、心血管以及遗传疾病等是高度复杂且高度个性化的疾病,治疗癌症、心血管以及遗传疾病等需要对每个病例进行详细分析。只有利用精准医疗模式,抛弃通用的解决方案,才能为找到个性化的医疗救治模式奠定基础。 目前,跨界 IT 大鳄们也都在布局精准医疗。比如重组创立新的控股公司 Alphabet 的谷歌,就开始对基因组分析技术大量投入。在2007年至 2016 年间, 谷歌已向 23andMe、 Foundation Medicine、 Flatiron Health、 DNAnexus等公司投资。google X实验室启动的Baseline Study项目,目的就是大量收集人类基因组标本并利用大数据合成健康人类基因图谱。这些都为精准医疗的未来发展增添无限想象。 焦点 精准医疗目前面临诸多挑战 作为当前大健康产业发展最为活跃的细分领域,精准医疗融合了生物信息分析、医疗大数据以及生物医药、高性能医疗设备、移动医疗等前沿技术,成为人类疾病治疗和健康管理的发展方向,也是众多医疗机构、制药企业、医疗设备研发制造企业、医疗服务机构积极争夺的市场,更是国家医疗健康体系建设重大领域之一。 精准医疗确实有着美好的前景,但是也要看到,精准医疗计划的夙愿虽好,挑战却不少。 首先,常见疾病变得小众化,技术新难度大,治疗费用愈发高昂。由于针对不同基因子类型的疾病,药物变得越来越精准,因此受益于该药的人数也越来越少。其结果就是,开发出来的药物越来越有效,但所面对的市场空间却越来越小。 比如目前精准医疗已涉及无创产前、辅助生殖、单基因病、新生儿筛查、肿瘤个体化治疗、遗传性肿瘤筛查、心血管病筛查、血液病筛查等。其中,肿瘤领域被业内视为未来最大的市场。据了解,目前肿瘤基因组已发现2000个已知和潜在的基因靶点,上百个肿瘤驱动基因已被确证,但真正完成靶点药物开发的并不多。 其次,是需要克服数据问题。精准医疗的精准化、个性化必须基于数据进行,中国精准医疗当前最缺的就是中国人的癌症数据库。“美国恶性肿瘤患者五年内存活率达到85%,中国仅有25%,在中国,很多患者发现癌症时已经到了晚期,精准医疗的运作已经迫在眉睫。”卫生部原副部长何界生认为,精准医疗就是“量体裁衣”,制订个性化的治疗方案,这涉及到临床医学、药学、护理学、预防学等领域。个体之间基因、环境与生活习惯有差异,精准医疗立足于基因大数据之上,是把这些因素都考虑在内的疾病预防和处置的新型方法。 第三,则是病人数据隐私的保护问题愈发凸显。随着医疗数据采集、加工和应用,数据泄露时有发生,进而带来患者隐私的泄露。数据泄露会危及患者个人隐私,如孕妇个人信息的泄露,可能带来的一系列推销、诈骗等问题。而在大数据环境下隐私泄露的危险,不仅仅限于其泄露本身,还在于在此数据的基础上对于下一步行为的预测与判断。目前在中国个人信息经常被贩卖,在未来基因组信息将成为个人身份及隐私的重要部分,如何更好地保护个体数据隐私,构筑数据安全网络,将是不得不考虑的问题。 为了解决这些问题,我国反应速度不亚于其他发达国家,国家层面高度重视精准医疗研究应用工作,在政策、资金、技术等方面都给予了支持,我国临床资源丰富,存在大量样本,为精准医疗的研发实施提供了便利。目前精准医疗计划获得众多政策利好支持。 比如中国科技部提出,到2030年,我国将在精准医疗领域投入600亿元。《科技部关于国家重点研发计划精准医学研究等重点专项2016年度项目申报指南的通知》指出,精准医疗将是2016年优先启动的重点专项之一,并正式进入实施阶段。该年度的科研专项涵盖八大目标,包括构建百万人以上的自然人群国家大型健康队列和重大疾病专病队列,建立生物医学大数据共享平台及大规模研发生物标志物、靶标、制剂的实验和分析技术体系,建设中国人群典型疾病精准医学临床方案的示范、应用和推广体系,推动一批精准治疗药物和分子检测技术产品进入国家医保目录等。 此外在临床领域,“十三五”期间我国生物医药产业将重点发展重大疾病化W药物、生物技术药物、新疫苗、新型细胞治疗制剂等多个创新药物品类,同时发展生物3D打印技术等重大医疗技术。这些政策和资金的加速落地实施,对推动我国精准医疗行业发展有着重要的作用。 启示 新产业发展政策引导非常关键 由于精准医学目前刚刚起步,一定会遇到在技术创新、法律法规、伦理层面等带来的挑战。“精准医学最大的风险不是医生,也不是院长,而是政策。一个好的政策可以让精准医学的技术发展得很好。”上海交通大学医学院附属仁济医院医务部部长张继东说。“现在国家提倡精准医学,这是很好的助推,但还面临着真正落地的障碍,即如何在医院中实施,这是政策层面的东西。” 精准医学是医学发展的要求和目标,精准医疗是这个时代大众对健康的需求,也是医学和临床发展的需求,在这个发展过程中,科技创新是唯一的动力。但是如果法律法规不完善、隐私保护缺失,则会影响国内精准医疗落地。 特别是由于精准医学将改变原有的诊疗模式,比如基因数据的应用、数据的分析和治疗方案的提出,都属于医疗界的巨大创新。例如当前,国内临床医疗多局限于依靠病人主诉、临床症状、生理生化指标和影像学改变来确定疾病情况。但在组织器官改变的下面,是大量的深层次分子生物学改变,包括遗传背景、变异、免疫和内分泌改变。以癌症早期诊断为例,发达国家的早期诊断率为50%以上,北欧甚至高达70%-80%,而中国不足 20%。 精确医疗的实践,必然需要解决一系列的支付、伦理、医患等问题,所以非常需要政策来引导,与此同时,从业者非常有必要将技术向老百姓用得起这样的方向努力,而不是过度地夸大,不然这个行业也会发展受挫。 目前国家层面已经有了部分政策安排。比如2015年发改委的《实施新兴产业重大工程包的通知》中,“新型健康技术惠民工程”子项所支持的主要方向就是针对基因检测。《实施新兴产业重大工程包的通知》第二条指出,“充分发挥基因检测等新型医疗技术以及现代中药在疾病防治方面的作用,提升群众健康保障能力。一是支持拥有优秀技术、创新能力和相关资质的机构,采取网络化布局,率先建设30个基因检测技术应用示范中心,以开展遗传病和出生缺陷基因筛查为重点,推动基因检测等先进健康技术普及惠民,引领重大创新成果的产业化。” 2016年6月国家科技管理信息系统公共服务平台《关于对国家重点研发计划“精准医学研究”2016年度项目安排进行公示的通知》是将61个精准医学方面的重点项目信息进行公示,并首度明确了精准医学的应用、商业规划、技术开发等,在业内被视为精准医学发展的指南。 业内人士表示,开展精准医疗是国际医学发展的趋势,尽快切入有可能弯道超车;随着社会逐渐进入老龄化,医疗方面的负担越来越重,医疗产业是刚性内需且边际效应巨大,可以有效拉动整体经济发展。但是同时在过去的两年里,由于信息不对称,国内精准医疗市场出现投资火爆但需求疲软的现象,这增加了精准医疗落地过程中的不确定性。所以如何在未来行业内部努力地挤破“泡沫”也是政策引导的重要方向。 精准医学论文:基于精准扶贫视角对贫困医学生学习倦怠的现状及原因分析 一、精准扶贫背景分析 据资料记载,我国目前还有贫困人口7 000万人,2013年,在湘西考察时指出:扶贫要实事求是,因地制宜;要精准扶贫,切忌喊口号,也不要定好高骛远的目标。中国共产党的第一个百年目标就是要在2020年全面建成小康社会,当前,我们正站在第13个五年计划的第一年,扶贫攻坚任重而道远。 赣南原中央苏区仍是全国较大的集中连片特殊困难地区,经济发展基础薄弱,群众生产生活条件艰苦,教育基础条件差。据调查,有30%的人口上学困难,21%的人口看病难,医疗设备简陋。 教育扶贫是中央扶贫攻坚“五大工程”之一,中央提出治贫先治愚,扶贫先扶智。国家将在教育经费方面向贫困地区倾斜,帮助贫困地区改善办学条件,给予贫困家庭特殊关爱。 在扶贫工作中,不仅要治标,更要治本,让贫困家庭在思想上先脱贫,从精神上先富进来,从“富脑袋”到“富口袋”,帮助贫困家庭树立摆脱贫困的勇气和信心,让贫困家庭的孩子也能平等地接受良好的教育,阻断贫困代际传递。 二、学习倦怠概述 1969年,Bradley在研究中提出“倦怠”(Burnout)一词。1974年,Freuberger用“倦怠”一词来描述长期的职业压力引起的身体、情绪、精神等负面体验,引起了广泛关注。 一开始,关于倦怠的学术研究主要集中在服务行业。对职业倦怠理论研究颇有影响的学者Maslach(1981)认为,由于工作压力无法缓解,出现了情感上的衰竭,导致身心疲乏、疏远的消极态度、负面的自我评价,以及在工作中缺乏成就感等综合症状。随着研究的深入,“倦怠”一词开始进入到社会各个领域。 20世纪80年代,Pines和Meier认为学习倦怠是指学生由于长期的学习压力而产生的精力衰竭,对学习活动丧失兴趣,失去热情并逐渐疏远、冷淡的态度。由此引发了对学习倦怠的研究热潮。 我国对学习倦怠的研究相对较晚,其中连榕和杨丽娴关于学习倦怠的研究被引用得最多。连榕和杨丽娴认为,学习倦怠是由于学习压力和学习兴趣的缺乏而导致的消极态度和行为。学习倦怠主要表现为个体身上的消极情绪,学习兴趣和学习动力减退,进而导致学习活动的低效甚至无效,出现退缩和回避行为,例如,早退、逃课、休学、退学等行为,这直接导致学习成绩下降,个体成就感降低。 三、基于精准扶贫视角对贫困医学生学习倦怠的现状及原因分析 1.贫困医学生学习倦怠的现状 一是情绪低落,心情沮丧。学习倦怠在情绪方面表现为情绪低落,意志力不强,学习兴趣减退,注意力不集中,容易感到疲劳,形成挫折感,产生厌学情绪,不利于学生的身心健康。 二是行为退缩,消极回避。学生由于情绪低落、缺乏学习兴趣,所以经常不认真听课,上课玩手机、看小说、打游戏、看电影。通宵娱乐导致上课无精打采,对其他活动逐渐丧失兴趣,不愿参加班级活动,兴趣范围缩小,不愿运动,只喜欢抱着手机静静待着,人际交往圈子变小,这些直接导致学习成绩的下降。 三是自我成就感低。情绪的低落、行为的退缩,导致学习成绩的下降,这将影响到学生对自身能力的评价,认为自己无法掌控一切,对自己的评价降低、否定自己,这将越发影响到学生的学习积极性和信心。 2.贫困医学生学习倦怠原因“铁三角因素”分析 贫困医学生学习倦怠的原因可以概括为“铁三角因素”:个体因素、客体因素和环境因素,这三者构成了三角形的三个角,相互影响,相互依靠,相互渗透。任何一个因素的变化,必将影响其他因素,最终影响学习倦怠的状态。所以,贫困医学生学习倦怠状态的形成是个体因素、客体因素和环境因素共同作用的结果。 一是个体因素。从唯物辩证法的角度讲,内部原因才是事物发生变化的根本原因。贫困医学生学习倦怠的根本原因是个体因素。 第一,学习兴趣不高。学生原有的学习基础不扎实,考试成绩不理想,缺乏学习的信心,导致学习兴趣不高。第二,人格特征影响。贫困医学生受成长环境和家庭背景的影响,大多情绪不稳定,喜忧无常,比较内向,沉默寡言,比较自卑,在学校成绩不是很理想,感到自己对学习和未来无能为力,而这些特征容易导致他们对学习、环境产生抵触情绪。第三,有不少研究表明,自我效能感、自尊水平能有效反映学习倦怠情况,自我效能感水平高,外显自尊低,学习倦怠水平也低;相反,自我效能感水平低,学习倦怠水平就高。第四,应对方式是指对应激状态下的行为模式,一般采用积极的、成熟的应对方式,学习倦怠水平就偏低。贫困医学生性格内向、自卑,对外界多采用消极、不成熟的应对方式,极易引起高水平的学习倦怠状态。 二是客体因素。这里所指的客体是相对个体本身而言的,主要包括社会支持系统和学业压力。 社会支持系统是指个人在自己的社会关系网络中所能获得的,来自他人的物质和精神上的帮助和支援。在校生的社会支持主要来源于父母、教师、朋友和同学。研究表明,及时的社会支持能有效缓解学生在学习生活方面的压力和负面情绪,从而降低学习倦怠水平。 学生的主要任务是学习。医学课程的紧凑、医学行业的严谨、就业压力的增加等客观压力导致贫困医学生心理压力加大。医学生承担着社会、父母、教师等的殷切期望,这些期望容易转化成学生的主观压力,尤其是贫困学生,家庭经济状况本来就不太好,更容易出现思想包袱,形成巨大的心理压力。 三是环境因素。环境因素主要指宏观的大环境,包括校园环境、社会环境。 学校环境主要指学风的影响。随着大学生教育由精英式教育转变为大众式教育,大学的大门放开了,考入大学已经不是件难事,所以学校的生源变多了,生源素质相对就降低了。现在在大学校园里,有不少学生上课玩手机、逃课、谈恋爱、兼职打工。有些大学生加入学生会的动机不纯,是为了赚取人脉资源,获得“权力”。相比较而言,大学的学习氛围不够浓厚,尤其在大学一、二年级更明显。这与现在的大学“宽进宽出”有关系,扩招让学生觉得进入大学不是件难事,同时“宽出”又使学生觉得毕业不用担心,迟早会毕业,学校肯定会发文凭,所以学习没有了压力。贫困医学生由于性格和家庭经济状况等原因,缺乏人际交往的技能,没有自己的人脉圈子,在人际交往过程中容易封闭自己,在这种享乐主义的校园环境下,更无心读书,放弃了刻苦学习的信念,产生了学习倦怠。 从社会环境看,我国正处于社会转型期,价值观多样化,信息网络发达。大学生好奇心重、求知欲强,但心智不够成熟,容易受到不良信息的影响。不少大学生受到社会不良风气的影响,价值观迷失,缺乏自控力,在实用主义、拜金主义、享乐主义等思想的影响下,容易形成攀比心理,比物质享受,不比精神提升,一切向钱看,道德诚信缺失,产生了急功近利的浮躁心理。贫困学生由于家庭经济状况等因素的影响,在和同学交往中,常被同学误会,易受到歧视或忽视,因此情绪长期低落,学习积极性下降,学习热情消失,产生了厌学情绪。 课 题:本文是赣州市社会科学研究课题(编号:16434)阶段性成果。 (作者单位:龚超,江西省赣州卫生学校、赣南卫生健康职业学院;刘林娇,赣州师范高等专科学校) 精准医学论文:医学大数据重塑整个精准医疗体系 医学大数据的架构具有很强的扩展性,在获取人体的基本数据以后,不仅可以构建人体的解剖结构和生理结构,而且可以从分子层面去构建微观模型。例如,基于一些复杂的数学模型,可以从DNA序列推演到mRNA结构,最后构建这段DNA序列表达的蛋白结构。近年来包括医学在内的多种学科不断交叉融合,学术界的交流以及创业公司都在努力推动多种技术的融合。在医学上不仅仅牵涉到临床医学,同时涉及生物学、分子生物学、细胞生物学、化学等等,以及自动化,包括检测、统计、分析、影像等方面都会涉及。当然,数学肯定是最基础的,建立数学模型、复杂的算法都跟数学基础息息相关。新兴的大数据即数据科学,也离不开基础的计算机科学。所以,未来医学是众多学科融合的综合科学,大数据的价值是众多领域量化的数据融合,这就是技术趋势。 市场需求是重要驱动 去解决实际临床问题更多依赖于医生的经验,不论是生理层面还是分子层面许多都还没有被完全的量化,而是记录在医生的经验当中。医院也已经采集到很多数据,存放在不同的计算机系统中,但是基本以数据孤岛的形式存在,并没有被充分利用和挖掘,而这些其实就是做基础研究最重要的数据。 医学大数据发展有三大价值驱动力,首先是生活质量的提高,人们对生命质量或者是健康质量的不断追求和高标准的要求;其次是在高品质生命健康需求下促使成的生命科学技术的进步;最后是基于生命科学技术进步的临床手段不断丰富,临床治疗质量不断提高,这就是整个医学大数据价值驱动的优秀。此外,巨大的患者人体组织器官替换的市场需求也是重要的驱动因素。 整个再生医学行业的大背景是全球每年大概有8000多万的各种组织器官的需求,包括脏器器官、软骨、胰、颅颌面、眼膜等,目前只能通过捐献满足,而捐献所能满足的需求是非常有限的。所以,众多科学家希望可以获得除了捐献以外的方式来替代和满足大量的需求。脱细胞异体移植是正在研究的一种方法,即从供体上取出的组织脱细胞后,种植受体的细胞进行培养,然后再移植到新物体上。比如猪或牛跟腱组织取出来进行脱细胞处理,然后异体组织移植。自体移植的方法可能会造成二次创伤,而异体移植也可能因为分子层面未被认知的部分影响生物的生存。所以,眼下的科学家研究采用人工合成、天然高分子或者生物仿生等材料,构建人体组织器官的结构,如骨骼的结构,把细胞种植在上面,然后再做培养骨骼的移植,目前大量的实验证明这种方法是可行的。每个人的人体骨骼从头到脚的结构都不一样,不同骨骼的功能也不一样,有的是起支撑作用,有的是为神经和血管等提供营养供给载体,有的起保护脏器的作用。因此需要针对每个患者的骨骼等受损组织器官的微结构进行精准构建,而组织器官微结构的精准构建需要通过艾科赛龙进行精准的解析并构建,然后才能提供给临床去做治疗。在中国通过捐献方式获得器官移植的每150万人当中,只有1万例获得捐献,其余的因未能得到及时治疗而死亡。癌症、新发肿瘤、心脑血管疾病等患者数量,再加些意外创伤、事故等患者人数,再生医学技术的需求将越来越大,并且日趋紧迫。 国内对精准医疗的理解主要是停留在基因层面上,而精准医疗的概念在外科领域最早被提出,精准医疗其实是针对个体化治疗的、针对个性化各器官的医疗服务。例如,骨组织的修复,完整的骨组织功能重建,需要匹配生理环境,这也是精准治疗的范畴。重塑精准医疗的整个流程首先是基础数据的采集,这是医学大数据的挖掘的基础,数据的采集方式很多,包括临床经验数据、自动化设备的影像数据(CT、MRI)、基因测序数据等。其次是数据的解读与分析,通过建立相应数学模型、采用机器学习等技术对医学数据进行挖掘。接下来是临床治疗和技术支持,把数据解读和分析的结果变成实用、落地的产品或方案,用于临床治疗或技术支持,如个性化解决方案、手术导航板及个性化植入物等。再者结合个性化治疗的量化指标,跟踪随访、复诊,形成精准医疗的闭环。最后,将汇聚众多的临床经验、数据进行完整的解析与融合,形成精准医疗完整的路径和思路,从而建立巨大的精准医疗系统。这个系统不仅包含外科,也会涵盖内科。借助这样一套巨大的系统,将骨骼等外科以及脏器等内科学所涵盖的组织器官量化解析,从数据开始重塑整个精准医疗体系。 数据融合让结论更精准 人体生理环境下各种数据是有相互关联性的,单个数据拿出来,如影像数据与血液的检测数据,与单个细胞或者干细胞是什么关系?在人体外的彼此间的关系不大,所以必须构建彼此之间相互关联的系统,模仿人体真实环境。搭建这样的系统涉及的数据非常庞大,通常需要通过多层的运算,应用较为普遍的人工神经网络。人工神经网络的架构与人体神经系统有些类似,通过计算机模拟神经网络的运行方式来构建,据说谷歌已经可以建立50到100多层的神经网络运算,而通常应用只有几层。在实际应用中,艾科赛龙没有建立那么复杂的关系,但会经过多个环节的处理以达到更好的效果。人工神经网络的单神经元通常由计算单元、连接单元和计算结果组成,再由多层神经元建立神经网络。计算单元对外面获取的信息进行计算,获得信息分配的权重,也是经验值,对计算结果再进行加权、综合等处理,经过多层的运算,就形成人工神经网络的基础架构。 拥有海量数据和建立分析的系统架构后,利用相关专业的算法和分析的数学模型进行挖掘,从而获取最终结果。海量数据和庞大的工作量,需要有效利用计算机的计算与运算能力,通过机器学习和深度学习赋予计算机一定的智能,并结合人工神经网络实现自动化架构。 建立这样一套架构的目的是要经过大量数据对机器进行训练,使得机器可以相对独立地计算与判断,并得出相对精准的结论。艾科赛龙做的骨科学领域,基于几万例的数据不断地对机器进行训练,机器现在可以独自进行计算与判断,并得出相当精确的结论。基于深度学习和人工神经网络架构运算,得出的数据和结果是结构化的。这个结果就是结合临床和医学,进行定量计算、结构解析、判别细胞毒性和癌症病变等,以及对肿瘤标识和药物筛选,甚至是组织构建和再生。所以量化与解析的目标就是解析人体的组织的微环境及微结构。骨骼结构可以看做脱细胞之后的物理结构,微环境就是组织生存的复杂的生理环境,最终的目标就是要解析组织的微结构和微环境,具体表现为细胞与细胞之间、细胞与组织之间、组织与组织之间的相互作用。例如解析血管的微环境和微组织,需要清楚认识血管细胞与构成管壁的肌细胞,甚至脂肪细胞之间的关系,即细胞与细胞之间的关系,以及组织与组织之间的关系,血管的毛细血管网络化以后,如何向组织渗透营养、输送营养等。最后将多领域的数据融合,经过缺失量化和精准构建,可以做到精确统计、精确预测,最终精确地输出一个产品或者是一个结论。 再生医学技术是用医学、生物学、化学等多个学科与工程学相结合的方式,重新构建或修复人体或动物失去功能的组织、器官,使其具备正常的生理功能。具体包括多功能干细胞诱变、细胞迁移、组织再生修复,组织替代等。修复组织结构和生理结构以后,再生医学技术最终目的是要恢复生理功能。再生技术最重要的环节是干细胞,几种有代表性的干细胞定向诱变,如iPS、MSCs等在技术和实验中已经比较成熟。再生技术与干细胞的结合的路径首先是通过种子细胞培养获得组织细胞。然后通过对组织器官的精准解析和构建,并结合生物3D打印构造仿生的微结构和微环境。接着将培养的组织细胞与仿生微结构在微环境下进行活性的培养,激活构建的组织器官的功能。活性培养完之后就构建了具备相对完整功能的组织器官,从而可以继续进行临床治疗。经过整个过程的治疗,患者能够最大限度地恢复缺失的组织生理功能,从而真正提高患者治疗质量。 精准医学论文:医学模式的第三次变革 2015年1月,美国总统奥巴马在国情咨文中首次提及精准医疗计划。随后,这一概念持续升温。仅仅一个月以后,我国就成立了中国精准医疗战略专家组,并于2015年3月召开了国家精准医疗战略专家会议,计划在2030年前在精准医疗领域投入600亿。可以说,精准医疗已经成为全球医学界的新共识,并迅速上升到国家战略层面。 相对于精准医疗在医学界的大热,不少非医疗界人士却对此表示难以理解。如果只是强调疗效精准,治好病、治对病,又有什么新意可言呢?病人来医院,图的不就是这些吗?现在才开始热捧“精准”,难道说以前的治疗都是瞎蒙?即便是部分医务人员,也可能不以为然。毕竟从医学发展的角度来讲,医学进步本身就是精准化的过程。从传统的望闻问切,发展到现代检验、影像技术,本身就是不断校正、不断精准。 “精准医疗”的实质是什么呢?简而言之,精准医疗是运用现代遗传技术、分子影像技术、生物信息技术等,结合患者生活环境和临床数据,实现精准的疾病分类及诊断,制定个性化疾病预防和治疗方案。它的诞生有三大契机,分别是人类基因组测序技术的革新、生物医学分析技术的进步和大数据分析工具的出现,这也就决定了它和以往医学模式的本质区别。 过去,医生诊治疾病往往是从“经验”出发,根据患者的症状(如是否发热、腹痛)来做判断,即“经验医学”。如今,医生诊治疾病主要基于查体、问诊,以及影像学、化验室检查结果,在拿到足够的证据后,再进行诊治,也叫“循证医学”。而在精准医疗的时代,医生先通过基因测序等新型检测技术,得到患者的DNA信息、代谢产物、微生物,蛋白质组等生物大数据信息,再通过云端技术把患者的数据与大数据结果进行比较分析,找到疾病原因和治疗靶点,并对一种疾病的不同状态和过程进行精确分类,最后通过靶向治疗,“精准打击”病灶。 在我看来,精准医学至少有三大优点:第一,提高治疗的有效性;第二,降低不必要的药物副作用;第三,节约医疗费用。通过基因测序技术预测未来可能会患有哪些疾病,从而更好地预防;一旦患上了某种疾病,可以早期诊断;治疗针对性也更强,用药会在最佳剂量和最小副作用,以及最精准用药时间的前提下进行。而做到了以上几点,也就避免了临床治疗中不必要的盲目用药,去除无意义甚至有害的诊治措施,从而极大降低医疗费用。用奥巴马自己的话来说,就是“在正确的时间 ,给正确的人以正确的治疗 ,而且次次如此”。 当然,我们也不能神化精准医疗。所谓精准,永远是相对的。百分之百的精准,即便在理论上也难以做到。认为它可以彻底消灭疾病,更不现实。因为治疗结果并非完全由基因决定,还受到生活环境、教育程度及其他诸多因素的影响。同时,由于人类对自身及疾病的认识尚存在局限,现有的知识体系、科学模式(包括精准医学)亦非尽善尽美。 王国斌 华中科技大学附属协和医院院长、教授、博士生导师,中国医师协会微创专业委员会副主任委员,中华医学会外科分会委员、胃肠学组副组长,湖北省外科腔镜学会主任委员,武汉市科协副主席,武汉市外科学分会主任委员。先后荣获“全国百名优秀院长”“湖北省劳动模范”等荣誉称号。 精准医学论文:微创医学理念的发展对精准医学发展的借鉴意义 摘要:现代外科学在近30年里的快速发展得益于微创、微创外科、微创医学等概念和理念的提出。作者对"微创"、"微创外科"、"微创医学"的概念和内涵以及发展过程进行了深入的研究和思考,认为微创医学理念的发展对精准医学的发展具有借鉴意义。精准医学不应被简单认为是个体化医疗。精准医学应该是一个完整的医学体系,是对微创医学的继承与发展。 关键词:微创外科;微创医学;精准医学 精准医学是2015年的热门词汇。在美国总统奥巴马提出精准医学发展战略,计划于2016年投入2.15亿美元来推动其发展[1]之后,中国也迅速出台了自己的发展战略。然而,目前所提出的精准医学都是借助于基因组测序技术、生物信息技术以及大数据对某一疾病类型进行生物标志物的分析与鉴定,寻找到疾病产生原因和治疗的靶点,同时对一种疾病的不同状态和过程进行更精确的亚分类,从而实现对疾病和特定患者的精确的和个性化的治疗。这一理念的提出能够推动现代医学的进一步发展。但是,如果做为一个新的医学体系来提出,笔者认为目前的理念还有一定局限性。 现代外科学在近30年里的快速发展得益于微创、微创外科、微创医学等概念和理念的提出。我们对"微创"、"微创外科"、"微创医学"等概念和内涵以及发展过程进行了深入地研究和分析,借鉴微创医学理念发展的哲学思想,对精准医学的未来进行了思考与展望。 1微创医学理念的发展 英国泌尿外科医生Payne于1985年第一次使用"minimally invasion procedure"这个词汇[2]。这个词汇被认为是今天微创外科这个概念的最早来源。事实上,微创外科被广泛接受和应用是继德国医生(1986)和法国医生(1987)完成了腹腔镜切除胆囊术并应用了"minimally invasion surgery,MIS"这个词汇之后。当时的微创外科的概念比较狭隘,它特指腔镜技术,而像超声介入技术、X线介入技术和纤维内镜技术都不属于微创外科;另外它在内容上强调的是技术,缺乏一个完善、系统的理念。虽然微创是临床医学发展的重要方向之一,但以当时微创外科的概念和内涵并不能构建一个新的医学体系。2004年,王永光[3]提出微创医学的概念,标志着一个新的医学体系--微创医学的建立。 在微创医学的理论体系下,微创的理念向着诊断微创化,治疗微创化,人文社会微创化延伸。①诊断微创化:胃镜在传统基础上缩小了外径,由原来的9.8~12mm降至5.6mm。检查的途径也由从口腔插入改为从鼻腔插入,使患者的咽喉反射程度降到最低[4]。目前的全自动血液分析仪在不久的将来将被手持式血液分析所取代,这种分析仪所需的血液标本仅约0.2 mL,检测过程只需2 min。随着科学技术的进步和发展,更多的微创诊断技术和设备将出现,造福于人类。②治疗微创化包括治疗技术微创化和治疗策略微创化。微创治疗技术除了腹腔镜技术,还包括内镜外科治疗技术:主要包括经内镜逆行性胰胆管造影术(ERCP)和经内镜乳头括约肌切开的鼻胆管引流术(ENBD)以及肠镜下结肠梗阻内支架减压导管引流术等。介入治疗技术:主要包括超声或X线引导下的经皮经肝穿刺胆管引流术(PTCD)、胆囊引流术(PTGD)和腹腔脓肿引流术等等。微创治疗策略的提出是建立在微创医学的理念之上的。1993年,损伤控制手术概念的提出催生了"损伤控制性外科"理念。这一理念的确立和推广,不断推动越来越多的外科医师对急腹症的传统治疗进行反思,进而助推了多种急腹症治疗策略的转变,在严重急腹症及其并发症处理方面尤为明显,最具代表性的疾病为急性肠系膜血管病变、严重闭合性腹部损伤和急性重症胰腺炎等[5]。加速康复外科(fast-track surgery)是另一微创治疗策略,主要是通过优化围手术期各种处理,减少手术及其相关的创伤和应激,从而加速患者康复、减少并发症和缩短住院时间。③人文社会微创化:随着医学模式向生物心理社会医学模式的转变,人们的心理因素得到越来越多的关注。微创医学的理念是在给患者带来更好的治疗、服务的同时,使患者在整个医疗行为过程中,心理、精神创伤降到最低,经济负担降到最低。 所以,微创医学理念丰富了微创外科的内涵,赋予了微创外科更为广阔的发展空间。在这样一个理论体系的支撑下,当今的微创外科发展的趋势是,①多元技术的组合应用,如腹腔镜联合胆道镜,腹腔镜联合肠镜或胃镜等. 手术适应症的逐渐扩大。如腹腔镜技术由原来的择期胆囊切除术扩到急诊胆囊切除,由胃肠道良性疾病的治疗扩展到肿瘤的治疗。由简单的手术迈向复杂的手术,如目前的腹腔镜胰十二指肠切除术。 治疗越来越遵循循证医学的依据,逐渐走向规范化。④技术与理念并行发展。微创外科不再单纯是一种技术,更是一种理念。2微创医学理念发展的哲学思想 微创医学理念的发展极大地促进了当代外科学的发展。它给我们的启示是:理念和技术是一个学科的两个最基本要素。理念是技术发展的方向,技术是理念发展的手段。理念和技术是密不可分的,它们互相依存、互相渗透、互相转化、互相促进。所以对于一个新的学科,我们要善于发现其所处的发展阶段,在理念和技术两者之间选择相对滞后的一个去加以发展。只有这样才能促进一个学科更好、更快的走向成熟。 3精准医学发展的思考及展望 精准医学的提出是建立在现有高度发达的科技之上的。与现有高度发达的科技相比,目前的精准医学理念比较狭隘。精准医学的精髓不外乎是追求最佳的诊断、治疗效果,最小的创伤。所以从这一点出发,借鉴微创医学理念发展的哲学思想,笔者认为精准医学与微创医学是一脉相承的,精准医学应该是微创医学的继承与发展,不应该被简单的认为是个体化医疗。他同样应该是从诊断到治疗,从技术到策略,从疾病到人文的一个完整的理论体系。精准医学中的精准不但是诊断上的精准,更有治疗上的精准;不但是医疗技术的精准,也要有医疗策略的精准;不但要有疾病管理的精准,也要有人文关怀的精准。 在精准医学时代,疾病的诊治将上升到一个新的高度。肿瘤患者在接受治疗前首先行基因组检测,医生根据每个患者的基因组特点制定最佳的个体化治疗方案。经自然腔道内镜外科手术(natural orifice transluminal endoscopic surgery,NOTES)将依托先进的技术设备,能够胜任更复杂的操作,同时也将得到更多循证医学证据的支持,可能会成为精准外科的时代先锋。机器人手术在精准外科时代将扮演着极为重要的角色。机器人手术系统向更小、更轻便、更方便移动方向发展将是必然趋势,并有望实现多方面的技术优化[6]。随着影像学技术的发展,光学分子影像手术导航技术正在迅速崛起[7,8],在精准外科时代将被广泛应用于患者的术中诊疗中。现代医学人文精神需要现代医生具备超于常人的一切优良精神品质:仁爱、利他、热心、周到、尊重、谦虚、果断、沉着,科学而不迷信、冷静而不盲目、进取而不保守[9]。而在精准外科时代,外科医生不但要具有上述一般的品质,还要倾听患者及其家属的声音,针对每个患者不同的疾病,不同的心理状态,甚至不同的家庭社会背景而给与更精准的人文关怀。 综上所述,我们认为只有把精准医学作为一个完整的医学体系来发展,才能依托现有的先进的技术,更好、更全面地促进当代医学的发展。精准医学时代的到来必将带给我们更广阔的发展空间,同时也给我们带来新的挑战。 精准医学论文:“精准医学”变革 6月1日,2015年美国临床肿瘤学年会新闻会宣布了两项致力于扩展“精准医学”(precision medicine)范畴的临床研究计划――N C I -MATCH和TAPUR,相继于今年7月与年底启动患者招募,或将给携带特定基因突变的癌症患者带来靶向治疗的新希望。美国国家癌症研究所所长Doug Lowy如是评价NCIMATCH研究:“它堪称一项独特的、突破性试验,它是肿瘤领域内首个蕴含所有‘精准医学’理念的有益临床尝试,未来极有可能改写癌症治疗。” 今年1月20日美国总统国情咨文会场上美国总统奥巴马提出的“精准医学计划”,使人们仿佛可以遥望到开启癌症和糖尿病治愈大门的那一天,它所引领的“医学新时代”也将不日降临。 在美国,“精准医学”或已步入发展快轨。 旧词新解 奥巴马规划的“精准医学计划”主要涉猎五方面内容:第一,启动“百万人基因组计划”,将全力支持美国国立卫生研究院1.38亿美元,首先征集百万志愿者并做好队列及对照,建立临床相关“史无前例的大数据”,收集基因组数据与临床信息。第二,寻找引发癌症的遗传因素,将资助美国国立癌症研究所78万美元,继续美国已经开展的癌症基因组研究计划(TCGA)。第三,建立评估基因检测的新方法,美国食品药品监督管理局将获1000万美元资助,特别扶持新一代测序技术的评估和审批通道,保护知识产权与有关版权管理,以保证“精准医学”和相关创新需求。第四,制定一系列相关标准和政策,美国国家医疗信息技术协作办公室将得到500万美元财力支撑,用于保护个人隐私和各种数据安全。第五,推行公私合作模式(PPP),届时将邀请企业家和非盈利组织参与其中。 官方解读称,计划可基本被划归为三个层面,即科学内容,政府职能转变、法规标准建立,以及公私合作、社会参与。不仅如此,奥巴马还为该蓝图设定了四大要素――正确的治疗、正确的时机、共享和个体化信息。 事实上,“精准医学”并非一个横空出世的全新概念,最早在2011年11月1日以美国医学院名义发表的“迈向精准医学”(Towards precision medicine)的报告中,已首次向世人全面、详尽地阐述了“精准医学”,主要提及其是在疾病新分类基础上“循病施治”,创建适用于生物医学研究和疾病新分类的知识网络。 在部分专业人士的观念里,精准医学、个性化医学、个体化医学无非是同一事物的不同称谓,甚至为数不少的临床医生以正在践行个性化医学和个体化医学而沾沾自喜。在美国加州米尔斯半岛健康服务糖尿病研究所医疗主任David C.Klonoff的心目中亦是如此,他认可“精准医学”本质上等同于个体化医学,只是绝大多数正在开展基因组学归类疾病、指导个体化治疗的科学家更青睐于选用“精准医学”表达而已。 剖析为何会出现“精准医学”与“个体化医学”之间新陈代谢的动因,Klonoff解释为,最主要的原因在于后者已然无法承载基因组学分析所持续发酵出的特殊增益。美国科学促进会主席Philip Sharp曾将发现DNA双螺旋结构、人类基因组计划分称为生命科学的第一次和第二次革命,正是“基因组学时代”向“精准医学”展开了双臂。 另一个重要原因归功于人们已然开始借助大数据实现个体化界定疾病和分层患者的现实趋向。目前,全球网民数量已超越20亿人大关,至少50亿人拥有个人手机。不仅于此,遥感器每天都在持续生成海量的结构化或非结构化混杂数据。相关预测显示,到2020年,遥感装置联网量有望达到500亿台,届时预测数据生成能力也将提升44倍。 再有,业已证实人类基因组包含有超过30亿个碱基对。过去十年间,个人基因组测序成本一降再降,现行费用水准使得作为“精准医学”立足点之一的基因组分析不再遥未可及。参考国家人类基因组研究所报告:2001年,个人基因组测序需花费9500万美元;2011年,相应费用大幅缩水至2.1万美元;2014年,首款千美元基因组测序项目赫然问世。 正是得益于大规模生物数据库(如人类基因组测序)、定性/定量患者特征的强效方法(如蛋白质组学、代谢组学、基因组学、细胞组分检测以及移动医疗科技)、大数据计算机分析技术突飞猛进(图1),“精准医学”的内涵与范畴业已今非昔比。 试问,“精准医学”身为何物?简言之,就是临床医生通过详尽掌握患者乃至人群的基因组信息、生物标志物、表型特点或心理特征数据,从相同临床症状的人群中准确甄别出特定患者,进而提供能够充分满足个体患者需求的治疗措施。从某种意义上讲,诊断方法和治疗手段变革所驱动或激发出的医疗新局面或许才是“精准医学”的精髓所在。最大化改善临床预后,将不必要的特定治疗相关不良反应风险降至最低,正是“精准医学”的愿景目标与存世价值。 求新求变 自从开启疾病分类与循诊治疗历程至今,不变的是,人类医疗实践的基石无时无刻不辉映着“精准医学”准则;变的更多的是,人们研发诊断方法、治疗手段的前行步伐。 “精准医学”将如何改变临床实践?不妨从两个临床实例一窥究竟。多年来,人类与感染性疾病的抗争战略早已转变为鉴定病原体、有效抗菌药物治疗。对于细菌性感染,临床医生全然可以依据实验室检测结果或仅凭实践经验,判断出致病微生物的药物敏感谱,进而优选适宜抗生素初始治疗。一旦实现床旁细菌或病毒检测,理论上即时掌握它们对治疗药物的可能敏感性、迅速初始恰当治疗的梦想也可成真,过度处方广谱抗感染药物、继发高抗生素耐药率的多年尴尬则将被尘封如历史。 再有较为典型的“精准医学”实践是临床血液科医生将重组生物制剂作为替代治疗之选。重组凝血因子Ⅷ、Ⅸ的问世,曾使一度陷入治疗绝境的血友病患者重拾生存希望。然而,精准完成血友病分型诊断是治疗成功的前提。如今,凭借可以长期、稳定必需凝血因子治疗水平的突出优势,基因治疗即将再次改变血友病患者的命运。 特别值得一提的是,近年检测特定基因异常已逐渐成为临床癌症诊断与治疗决策的关键评判标准(表1)。今天,人们牢记于心的包含解剖学、组织学指标在内的传统肺癌分类,正遭遇到来自及其他基因标志物分子检测手段的迅猛挑战。虽然非小细胞肺癌患者罕见融合基因(携带率 伴随着遗传学、信息学与影像学的交互融合,伴随着细胞分选、实验胚胎学、蛋白质组学以及代谢组学技术的更新迭代,“精准医学”的触角正在不知不觉地延展开来,它不仅将全新界定疾病分类,而且必然深刻影响着临床医生的诊疗决策与患者的预后结局(图2)。 在不断涌现的新技术家族中,遗传学和下一代DNA测序方法堪称翘楚。目前,全外显子组或基因组测序实际花费已不足1000美元的事实,彻底拉近了人们与遗传学检测的距离。理论上,遗传学检测结果能够指导临床医生对患者的诊断分类、治疗反应、临床预后做出早期判别。在实践中,依据2型多发性内分泌腺瘤的分子诊断结果,临床内分泌医生除需要建议患者接受预防性甲状腺切除术外,还应该常规完成甲状腺髓样瘤、嗜铬细胞瘤和甲状旁腺功能亢进症筛查,同时使无辜家庭成员免遭过度排查之累。 从严格意义上讲,尽管影像学深刻地改变临床治疗路径是无可争辩的现实,但是它并非“精准医学”的构成要件。大概在三十年前,为防止发生穿孔等严重并发症,很多重度腹痛患者需要借助外科手术。现今,通过无创影像学检查――腹部CT、超声――实现术前敏感、特异性诊断阑尾炎已然司空见惯。正电子发射计算机断层显像(PET)提供的额外信息既是临床医生探查常规影像学方法力所不能及的代谢活跃肿瘤(如霍奇金淋巴瘤)的利器,同时对指导制定有效干预方案无可或缺。 不难预见,承载了浩瀚临床信息数据的电子病历未来将借助计算机程序升级担负起三大临床职能:其一,识别存在疾病危险因素的患者,例如哪些糖尿病和低密度脂蛋白胆固醇水平升高患者没能遵医嘱服用他汀类药物;其二,遵从指南要求筛选出适宜人群,例如根据患者的年龄、家族史判断结肠镜检查实际需求;其三,依从药物基因组学指南建议,优选治疗药物、执行药物管理。 一旦遗传学检测成本真正实现“亲民”,相关遗传学或药物组学检测数据必会被预设入电子病历系统,实现为临床医生提供更为准确可行的细节信息,诸如哪些患者携带凝血因子Ⅴ Leiden,哪些患者无法耐受氯吡格雷治疗,采取哪些恰当的保护措施才能确保适应证患者医疗安全…… 必须谨记的是,无论新技术如何先进与颠覆,都无法替代医生对个体患者的临床判断。事实上,功能强大的电子病历系统也难免隐藏着错误信息,饱含的大量相关信息甚至可能对特定患者的治疗决策无关紧要。 根据Klonoff的预想,不久的明天,人们将会看到一个新鲜事物――“精准糖尿病诊所”。它虽有多学科建制,却更聚焦于为糖尿病前期患者提供预防服务,满足糖尿病患者临床靶向治疗需求。诊所将会充分借助糖尿病高新技术设备和mHealth工具,针对源于自我血糖监测、持续血糖监测系统的数据流装配无线传输与释义设备,所有数据均可被无线上传至云端,供患者、家属和卫生保健专家后续浏览。此外,它还能充分共享穿戴式检测装置提供的生理学指标、运动轨迹、睡眠示踪或膳食信息,为监督患者的治疗依从性贡献新的解决方案,帮助临床医生明确患者预后不良是否可能归因于剂量递增,判定启动新治疗方案的最佳时机等。在“精准糖尿病诊所”,患者有权申请接受像基因组测序、循环生物标志物等最前沿的生物标志物检测。 到那时,“准糖尿病诊所”将身兼数职:一是,获取与咨询遗传学和Omics信息;二是,基于实验室检查、传感器信息、数字化图像和个体化数据分析,评估与咨询数字化遗传表型状态;三是,提供以传感器为基础的行为评估与生活方式咨询;四是,在基因组学指导下处方药物治疗。 尽管患者、临床医生、卫生系统、支付方与诊断/制药行业各有所求,但必须基于“精准医学”构建起利益共享集团:身为患者,希望充分知晓疾病、预后以及最有效治疗措施的利弊信息;作为临床医生和卫生系统,必须在群体医疗服务准则基础上权衡个体患者需求,实现利益共享;诊断试验换代和新药频出可能将进一步拉高医疗服务支出,医疗保险支付方难免质疑并做出成本负担与临床获益到底孰轻孰重的决断;对于制药企业,所探求研发的新药往往可能出现替代现有高利润治疗手段的得失局面(图3)。 毋庸置疑,“精准医学”需要目前的医疗体系发生一次革命性变化,继而建立起一套新的业态格局与诊疗体系。 整合重组 当被问及“精准医学”所面临的最艰巨现实挑战时,美国宾夕法尼亚大学佩雷尔曼医学院J.Larry Jameson教授的答案是“如何攻克逐步细化疾病分类这一复杂难关”。 在漫长的医学发展历程中,素存有关疾病分类的两大阵营之辩,其中“统合派”倾向于将相关疾病归为一类,而“分割派”极力主张更为精准地细分并定义病种。恰恰是近年兴起的遗传学和生物标志物检测,打破了相对持平多年的分争格局,“分割派”秤盘上的筹码日趋持重。 不仅仅是疾病分类将变得愈发复杂,归功于下一代基因测序技术,新的遗传变异也正在以惊人的增速不断挑战着人们愈发绷紧的神经。尽管部分基因突变被确证与某种疾病息息相关,但是它们在疾病发生、进展和转归全过程中到底发挥何种作用仍不尽而知。 面对时下信息与临床指南“爆炸时代”,临床医生该何去何从?不管你愿意不愿意,靠记忆吃饭的辉煌已一去不复返,信息在更大程度上承载的是辅助功能,人们更需要能够驾驭信息所直接告知或拼凑出的事实,并做出理性决断。事实上,初级卫生保健提供者在今天已渐渐成为“精准医学”征途中最富于挑战性的角色。他们必须坚守住临床医疗服务体系的前沿阵地,既要做好“健康守门人”――从发病前、疾病早期实施关键性“上游”干预,还需要成为临床转诊流程的“导引者”。作为“精准医学”的实现要素,越来越多的转诊实践需要初级卫生保健提供者遵循可及信息与指南建议,实现部分患者与适宜专科医生的精准桥接。 尤其对于不具备强遗传易感性的获得性疾病患者而言,较理想的生物标志物对于协助临床医生尽早识别疾病、指导合理治疗不可或缺。近年各国财政对此投入丰厚,尽管诊断与治疗成为不可分割的两大医疗服务节点,但是相比诊断试验的更新换代速度,新药研发产出却难尽如人意。 在当前已经实现靶向改变部分恶性肿瘤遗传背景的前提下,研究者将未来攻坚目标设定为癌症患者的靶向免疫治疗,抗肿瘤途径抗体、免疫检测点抑制剂、自体T细胞特异性抗原等均被囊括其中。“诊断-治疗耦联”必将成为未来免疫治疗的优秀标识。 DNA测序技术的发展使探究微生物群成为可能,也使人类开始正视机体皮肤和黏膜腔内存在着的令人无比惊讶的庞大生态系统。越来越多的证据表明,机体微生物群并非生而不变,实际上是人类后天免疫功能、生命早期组织器官形成、饮食方式、抗生素暴露以及其他环境因素的综合作用结果。针对肥胖、心血管病、囊性纤维化、炎症性肠病、皮肤疾病、自闭症和癌症高危患者微生物群的研究方兴未艾,为真正实现精准干预排除障碍。 “精准医学”蕴含的又一个极具前景的发展机遇在于,通过先进技术辅助个体患者的急性期干预,迄今最耳熟能详的经典范例是应用自动除颤器挽救恶性心律失常患者。再试问,人们能否借助传感装置或生物标志物预先筛选出可能发生早产乃至先兆子痫事件的女性?答案是肯定的,只是时间问题。今天,使用移动医疗技术监测健康数据不再是新鲜事儿,更何况其与个人健康档案充分整合早已被提上日程。不仅如此,行为健康也被圈入“精准医学”范畴,以设计反馈系统或订制专属激励方案为最鲜明特征。 因而,人们必须重视整合可能推动“精准医学”实现的各型各类技术突破,后者最终将产生建设性抑或破坏性结局,根本上决定于人们能否驾驭海量的新实践真知与合理规划日益丰富的治疗选择。 “精准医学”还将引发的重要改变之一是,利益共享集团中的各方亟需顺势完成模式再造:医学院校的课程设置,需要重视培养未来医生或行业管理者的信息管理能力;临床医生理应在信息学支持和强大计算机运算功能的背景下兑现优化信息管理与精准临床决策;为顺畅合理的专科医疗服务供给,卫生系统亟需完成路径设计;监管机构、医疗保险支付方,则该适当履行评估和支持职能。 除医疗服务行业变革外,美国医学研究新任主席Victor Dzau推测,未来半个世纪,“精准医学计划”将为美国医疗领域创造出数千亿美元价值。 克难制胜 根据美国国立卫生研究院院长Francis S.Collins介绍,“精准医学计划”的短期目标是为癌症患者寻找更多更好的治疗方法,长期目标则是为实现人类健康保障和所有疾病治疗提供有价值的知识信息。 在“精准医学”的探索实现道路上,Klonoff指出,人们无可回避地需要破解技术壁垒与跨越临床沟壑。 首先要解决的是四大技术难关。第一是“分析关”:现有的大规模数据库可以被细分为多个大型数据存储库、电子数据表、移动应用程序、随机存取内存缓存、外部云、视频以及非结构化社交媒体网站,但相互之间往往呈现孤立并存业态,新的分析工具必须通过对各类数据的分析和解释工作,挖掘出有实践价值的临床线索。第二是“适用关”:医疗机构借助大数据构建出的用户网关极其重要,如此便可实现有效分解查询并快速、准确地合成结果。网关界面必须包含理想的用户界面,得以促成高效数据挖掘。第三是“隐私关”:构成大型数据库相关数据来源的隐私性必须得到充分保障。第四是“安全关”:确保医疗结构患者相关数据的安全性。 Klonoff以“精准医学诊所”为对象,给出了四大临床成功前提。第一是治疗特异性:经由传感器及其他数据化检测工具导出的遗传表型、行为数据,可以成为临床医生制定个体化治疗方案的有力依据。但是对于部分基因变异,迄今尚没有形成确切的靶向治疗共识。第二是成本控制:尽管近年来基因组测序与结果推断成本降幅显著,但是对患者而言,经济负担依旧是不可忽视的现实忧虑。第三是医疗保险支付:截至目前,医疗保险支付仍旧未覆盖于此。第四是精确性:精准医学相关检测方法必须具有优越的特异性,以多基因疾病2型糖尿病为例,每个候选基因对于发病风险的增益作用均极其有限,远远逊色于不健康生活方式涉及多脏器系统的长期确切危害。 无论你是否承认,“精准医学”不仅已然步入临床医生、卫生系统、医药行业,乃至患者和政策制定者的视野,而且或将提速整体医学发展进程。也许哪天会从人类的字典中消失,但它在医疗实践长河中必定将留下不可磨灭的时代烙印。 精准医学论文:精准医学时代的医疗质量建设 2015年,“精准医学”成为一大热词。1月,美国总统奥巴马提出“精准医学计划”;3月,我国召开首次精准医学战略专家会议,筹划启动精准医学计划;其后,各大医疗机构对精准医学研究及应用日益广泛。 不同机构对精准医学的理解不同,应用也不尽相同。 四大质量管理新趋势 精准医学是应用现代遗传技术、分子影像技术、生物信息技术等,结合患者生活环境和临床数据,实现精准的疾病分类及诊断,制定个性化疾病预防和治疗方案的一种医学模式。这是目前被广泛使用的精准医学概念。 对此,南京军区南京总医院院长史兆荣并不完全认同:精准医学的现行概念过于偏重利用现代科学技术提高诊断和治疗方案的精准化,对治疗技术手段的精准化体现不够,导致有人将“精准医学”等同于“个性化医疗”。史兆荣认为,“治疗手段本身的精准化,应该是精准医学的重要组成部分。作为一种医学模式,精准医学的精准要体现在预防、诊断、治疗、康复等整个过程。” “从医学发展的历程上来讲,我们追求医学进步的过程就是一步一步迈向精准化的过程。”在他看来,不仅仅是治疗手段,医疗诊断手段由传统的视触叩听发展到现代检验、影像等技术,本身也是一个不断走向精准化的过程。他表示,精准医学和传医学的区别在于,精准医学对疾病犹如精确制导导弹,精准高效;而传统医学对疾病犹如榴弹炮群,广覆盖、欠精准,疗效不高。 鉴于对精准医学的理解,作为医院管理者,史兆荣把“精准医学”理念纳入医疗管理全过程的各个环节、细节,引导医务人员由传统医疗的疾病预防、诊断、治疗向精准医学的预防、诊断、治疗思维模式转变。只有这样,疾病的诊疗才更精准、更有效,患者获益更多。 “精准医学”时代的医疗质量建设呈现出新趋势,也对医院的医疗质量建设提出新要求,史兆荣总结为四个方面。 第一,精准医学时代医疗行业将更加注重内涵发展。从临床用药看,“精准医学”时代靶向用药将成为常规。史兆荣认为,虽然靶向治疗费用昂贵,但变为常规后相关医疗费用势必大幅降低,国家必将通过提高临床用药效能降低医疗费用的无效消耗。在这种情况下,医院的发展模式必然发生深刻变化。 第二,医院需要优化学科布局。“精准医学”的发展首先是基于现代遗传技术和生物信息分析的疾病分类体系建立,新的疾病分类体系将推动形成以疾病为单元的诊疗体系。因此,医院有必要从学科设置多元化与人才队伍专病化两方面着手优化学科布局,适应“精准医学”发展趋势,夯实精准医学时代医疗质量建设的学科基础。 第三,精准医学发展离不开信息技术支撑,因此,医院需要构建强大的医疗信息平台,建立完善的信息质量保障机制,提高临床诊疗信息的准确性。 第四,医院必须不断健全创新机制,激发创新活力。“精准医学时代诊疗行为的个体化和精准化,必然创造出更多的新技术、新疗法和新药物。在精准医学时代,创新将成为医学领域的新常态。”史兆荣建议,医院在创新诊疗技术同时务须健全创新机制,畅通由医学研究向临床应用的转化渠道。 夯实医疗技术规范化管理 现代医学的一个重要特点是高科技成果在各医学领域的广泛应用,以大力增强人类同疾病的抗争本领。高新医疗技术的临床应用丰富了诊疗手段,促进了医学的发展,提高了群众的健康水平,同时也引发出诸多安全隐患。南京军区南京总医院副院长杨国斌强调,加强医疗技术临床应用准入和监督管理意义重大。 医疗技术是医疗机构及医务人员以诊断、治疗疾病为目的采取的诊断、治疗措施,包括诊断性技术和治疗性技术。今年5月,国务院发文取消“非行政许可审批”;7月,国家卫生计生委发文取消第三类医疗技术临床应用准入审批;8月,江苏省等省市卫生计生委发文取消第三类医疗技术临床应用准入审批。 杨国斌表示,在新环境下,第一类医疗技术由医疗机构自行管理;第二类医疗技术由医疗机构自行管理,省级卫生行政部门事中、事后监管;第三类医疗技术由医疗机构承担主体责任,各级卫生部门事中、事后监管。“简政放权”提高了效率、降低了成本,有利于医疗新技术研发应用和人才培养,但是医疗机构需要承担审查、审批、应用、管理等一揽子责任,面临监管缺失或失控风险。 他认为,我国医疗技术分类管理目前存在四大不足,需要及时反思。 首先,由于分级诊疗尚未落实到位,大量患者继续涌向大医院而基层医院依旧缺少病源,影响了一、二类医疗技术的广泛应用。三级医院不得不将大量医疗资源用于治疗本该由基层医院收治的患者,不仅持续造成医疗资源浪费和就医难局面,也严重阻碍了医疗技术的创新研究与应用发展。 其次,虽然当前有相关卫生行政部门负责监管,国家也相继出台相关政策,但法律法规建设不够完善,执行力度有待加强。部分医院超范围开展医疗技术、非法开展合作治疗等现象,在一些中小医院表现尤为突出,如很多科室被承包给非医疗机构以实现商业运作模式,造成不良社会影响。 再者,有些医院不能实事求是做自我评估,盲目跟从、模仿其他医院开展新技术新项目,自身基本条件是否具备、时机是否成熟、可能带来的哪些后果等评估不够,出现科室盲目申请、医院盲目上报、上级部门盲目批准,或干脆自行其事、盲目开展,导致超能力、超范围执业现象较为普遍。 最后,受市场经济利益驱动,部分医疗机构及医务人员盲目追逐收益,哪项技术有“钱”景就开展哪项技术,甚至不惜违法犯罪。 那么。医疗机构该如何应对?杨国斌给出六大策略――充分认识形势责任,完善组织机构建设,严把技术准入关口,强化临床应用监管,规范技术档案管理,加强技术创新培育。 他补充指出,完善组织机构建设时不仅要成立“医疗技术临床应用管理专业委员会”、建立医疗技术评估专家库,同时要设立专门的审核监督机构,依托第三方审核机构开展医疗技术审查评估。 快速康复外科是趋势 谈及技术创新时,南京军区南京总医院普通外科研究所副所长江志伟表示,“可以说,加速康复外科就是一个集成创新。创新有三个层次:一个层次是原始创新,这个很难;第二个层次是集成创新;第三个层次是改良引进、再创新。加速康复外科就是集外科精准操作、现代麻醉、优良护理为一体的集成创新成果,堪称外科领域的航空母舰。” 传统围手术期管理要求患者长时间禁饮食、长时间卧床、置入各种导管,住院时间长。而加速康复外科汇集外科、麻醉、护理、营养、理疗、行政等资源,强调无痛、无应激、无风险,采用有循证医学证据的一系列围手术期优化处理措施,减少手术患者生理、心理的创伤应激,实现快速康复,节省医疗费用。 据江志伟介绍,2007年,南京军区南京总医院在国内率先提出“加速康复外科”理念。2011年,医院划拨出17张床位探索加速康复外科发展,当年收治1421位患者,手术达到382台次,平均住院日仅为4.37天。 谈及加速康复外科的处理措施与传统方法有何不同,他解释道:术前,无需肠道准备,不需彻夜禁食;术后,不再常规留置鼻胃管减压,不放置或早期拔除腹腔引流管和导尿管,早期饮水、进食,早期下床活动……加速康复外科带来的效果颠覆了传统外科手术。2012年,加速康复外科概念被首次写入外科研究生教材。 虽然效果显著,但江志伟坦承,在传播理念的同时亟需政府的政策支撑,以加强、加速康复外科学的推广壮大。 麻醉学功不可没 加速康复外科是一门多学科交叉的概念,是一系列术前、术中、术后措施的综合应用,术前措施包括术前咨询和培训、禁食要求,预防深静脉血栓、预防性抗生素、预防镇痛;术中措施包括体温控制、手术径路/切口、引流、麻醉、体液控制;术后措施包括术后镇痛、早期活动、限制静脉补液量、术后营养支持以及防治恶心、呕吐。其中,麻醉起到不可估量的作用。 南京军区南京总医院麻醉科主任李伟彦指出:“没有完备的加速康复麻醉就不可能有加速康复外科的存在与成功。加速康复外科的优秀是减少创伤和应激,在这个前提下,外科医生尽可能微创治疗,麻醉医生则需尽可能保护患者、减少应激反应。”术前,麻醉医生、护士进行评估同时需对患者及家属行术前宣教辅导,告知患者可能采取的麻醉方式、手术镇痛措施、各康复阶段可能出现的问题。 最为重要的是,加速康复外科建议通过术前“预防镇痛”积极控制患者的疼痛。“预防镇痛就是过去常说的超前镇痛,是指将控制围术期疼痛的给药时机提前到手术开始前和手术过程中,达到降低疼痛触发的不良生理反应、减少术后痛觉过敏的目的。”李伟彦介绍,目前共识认为,术前给予非甾体抗炎药对于围手术镇痛的临床获益明显。 在围手术期,加速康复外科还要求优化麻醉方法。优化麻醉方法包括:在全麻时使用起效快、作用时间短的麻醉剂,如地氟烷、七氟醚,以及短效的阿片类药,如瑞芬太尼等,从而保证患者在麻醉后能快速清醒,有利于术后早期活动;神经阻滞是最有效的术后止痛方法,同时它可以减少由于手术引起的神经及内分泌代谢应激反应;术后持续硬膜外止痛24? 48h,可以有效地减少大手术后的应激反应。再如外周神经阻滞、脊神经阻滞或硬膜外止痛等局部麻醉技术不仅可以有效止痛,而且还有其他优点,如有利于保护肺功能、减少心血管负担、减少术后肠麻痹等。 李伟彦表示,采取麻醉方法时应该优先采用复合式麻醉技术,其中很重要的一大措施是麻醉深度监测。它的作用是最大限度地预防术中知晓发生、避免麻醉过深、促进全麻恢复,监测方式主要包括吸入麻醉监测呼吸末麻醉药浓度,静脉麻醉采用脑电双频指数监测麻醉深度。 在术后操作中,李伟彦提醒应警惕术后镇痛不足的现象。“术后镇痛不足普遍存在,术后镇痛质量不高的原因并不是新技术或新药发展不足所致,而主要应归咎于不能正确地应用传统药物、方法或者管理不当。”他建议,应根据手术类型和患者情况实施个体化镇痛。 李伟彦总结指出:“麻醉学科在快速康复外科的发展壮大进程中大有所为,它把传统认为外科医生要提供最佳手术条件、保障患者围术期安全的简单职责,拓展为要确保患者的合并疾病得到最佳处理、促进患者术后康复的更高层面。” 质量管理借力信息技术 随着信息化技术的深入应用,医院质量管理有了更为强大的助力工具。南京军区南京总医院医务部副主任刘玉秀谈到:“采用信息化进行全局性管理并使其成为重要的基础设施,正上升成为大多数医院建设发展的战略选择。当前,以信息技术为支撑的医疗质量管理成为必然路径。” 随着更多人工智慧、传感技术等高科技在医疗行业的深入应用,医疗服务正在走向真正意义的智能化,推动医疗事业的繁荣发展,远程医疗、移动医疗、移动查房技术的应用也让医疗服务逐步走进寻常百姓的生活。 对于医疗质量,则是指医疗服务过程、诊疗技术效果及生活质量满足患者预期康复标准的程度。如何应用信息技术提升医疗质量,为患者提供更好的服务? “只有想不到,没有做不到。”刘玉秀表示,信息化技术无处不在,因此在使用信息化提升医疗质量服务时需要有明确的策略。 对此,他颇有管理心得:“第一,要以医院的信息系统和电子病历为重点。第二,要以患者为中心。这是医院,不是商场,这就要求必须以患者为中心,必须以员工为优秀,必须以群众的健康作为管理目标,不仅要主抓疾病管理,还不能疏忽预防、康复等健康管理事项。第三,管理的最终目标是提升治疗效果,这就需要借助信息化策略。我们要利用信息化为医院管理服务提升医疗服务质量,一定是通过管理引导信息化走向,而不是让信息化导引医院的管理走向。” 作为支撑医院管理的重要手段与技术,要想提升管理质量,应该全面提升医院信息化水平。因此,必须要解决信息孤岛问题,必须解决临床业务和管理工作过程中所有环节的信息覆盖问题,必须解决外部接口问题。对于医院而言,通常表现为三条线的主轴管理――临床信息系统、管理信息系统、服务信息系统,在三条主线之下实行各个分系统的全面覆盖,实现全人员、全要素、全过程、全环节覆盖。 “信息技术支撑医疗质量管理的本质,是对医疗业务信息流的监管。”刘玉秀一语中的。他表示,采用信息技术手段可以强化医疗活动事前预警、环节控制,构建一整套科学、规范、长效的医疗质量信息管控体系,将医疗质量安全管理活动常态化、制度化、信息化,在规范医疗行为、提高医疗质量、减少医疗纠纷以及确保患者安全等方面均能取得较为理想的效果(图1)。 刘玉秀肯定,以质量安全为目标、依托电子病历、实现制度执行自动化,这是医院医疗质量精细化管理的必由之路。 同时,他提出医疗质量管理信息化支持需遵循五大原则:其一,构建完善的临床应用系统,确保患者安全;其二,构建全面的临床辅诊系统,加强临床支持;其三,构建医疗质量管理平台,实行全程管控;其四,构建人性化服务系统,提升服务品质;其五,构建打通孤岛的数据中心,集成利用信息资源。 面对数据的开发与利用,他认为,要确保数据来源真实可靠,要关注信息产生的正确性和准确性、自动化流程的实现、信息的获取技术、信息之间的关联、信息的多维度利用、信息对管理和决策的支持、质量管理、信息在科研等方面的利用。此外,要建立统一的数据中心,有效开展数据收集、数据加工、数据应用三个层面的工作,充分利用医院沉淀的数据,促进医疗质量和分析决策水平的提升。 精准医学论文:浅谈精准医学在血液肿瘤治疗中的应用 【摘要】精准医疗近期在医学治疗领域炙手可热,推动肿瘤个体化治疗的应用。本文初步介绍精准医学的概念及理念,以酪氨酸激酶抑制剂伊马替尼治疗慢性粒细胞白血病(CML)为例,介绍精准医学概念在血液肿瘤治疗中的应用,以及耐药基因筛选谱和肿瘤基因或分子谱替代肿瘤类型治疗的初步研究,以期对这一热门领域有更深刻的认识。 【关键词】精准医学;血液病;靶向治疗 美国总统奥巴马在2015年国情咨文演讲中谈到了“人类基因组计划”(Human Genome Project)所取得的成果,并宣布了新的项目――精准医疗计划(Precision Medicine Initiative)。精准医疗由个性化医疗(personalized medicine)的概念进化而来。对精准医学在肿瘤个体化治疗中的应用,以助于对这一新概念的更好认识和应用。 1 什么是精准医学? 美国“精准医学”计划主要体现为:启动“百万人基因组计划”;做好队列(cohort)及对照,建立与临床有关的“史无前例的大数据”;寻找引发癌症的遗传因素,继续美国已经开始的癌症基因组研究计划;建立评估基因检测的新方法,保护知识产权与有关版权的管理和保证精准医学和相关创新的需求;制定一系列的相关标准和政策,保护个人隐私和各种数据;PPP(Public-Private-Partnership,公私合作)模式:企业家和非盈利组织参加。上述内容又可以概括为三方面,即科学内容(百万美国人测序与癌症基因组);政府功能的相应改变及法规标准的建立,以及公私合作,社会参与。白宫科学技术办公室科学部副主任Jo Handelsman1将精准医学描述为“一种考虑人群基因、环境和生活方式个体差异的促进健康和治疗疾病的新方法”。事实上,在20世纪80年代后期,不同机构的研究人员就已经发现了一种过表达HER2蛋白的侵袭性乳腺癌亚型。1998年美国食品和药物管理局(FDA)批准的曲妥珠单抗是首个癌症分子靶向治疗,用于治疗HER2过表达的转移性乳腺癌患者,但当时没有考虑影响疗效的分子和遗传因素。 2 精准医学在血液病治疗中的应用 慢性粒细胞白血病(CML)是一种骨髓中干细胞DNA异常引起的造血干细胞疾病,9号和22号染色体片段易位产生的异常蛋白酪氨酸激酶称之为BCR-ABL,可引起白细胞无限制地增殖,凋亡减少,最终导致白细胞数目的急剧增加。伊马替尼(imatinib) 2是一种酪氨酸激酶抑制剂,对B CR-ABL酪氨酸激酶有特异性抑制作用,已成为CML一线治疗。早期在伊马替尼治疗慢性髓细胞白血病的临床试验研究中发现,一部分患者对靶向治疗原发耐药,或逐渐反应不佳,进一步基因检测发现存在T315I突变。迄今为止,发现耐药突变尤其是T315I突变的患者占Bcr-Abl突变的10%-20%,目前被批准为CML的酪氨酸激酶抑制治疗包括:伊马替尼、尼罗替尼、和达沙替尼,根据患者基因检测选择能覆盖耐药基因的治疗,可促进临床疗效。因此,目前提出的精准医学,主要是对肿瘤基因谱测序,进而研发靶向特异性生物标志的治疗,用于具有特异性生物标志阳性的敏感肿瘤患者。 肿瘤的另一种精准医学应用是根据肿瘤基因或分子谱替代肿瘤类型,对患者采用个体化治疗策略。诺华公司最近推出了一项名为 “Signature” 的临床试验计划3,根据遗传学分类选择靶向新药进行治疗,而不考虑患者是乳腺癌,肺癌还是其他肿瘤类型。诺华公司描述这项试验为“患者方案”试验,因为是根据识别患者的分子标志物进行的新药治疗。这些试验正在研究的治疗包括buparlisib,dovitinib,binimetinib,encorafenib和sonidegib。Sloan Kettering纪念癌症中心(MSKCC)的“篮子试验”也是类似的概念4,将具有相同的分子靶点的不同肿瘤患者进行同一种靶向药物治疗。 3 未来发展方向 个体化医学在全球风起云涌,基因测序技术也相应的蓬勃发展,尤其是个体化用药基因检测与无创产前DNA检测,形成了个体化诊疗的重要基础。个体化诊疗或个体化医学是以每个患者的信息为基础决定治疗方案,从基因组成或表达变化的差异来把握治疗效果或毒副作用等应答的个性,对每个患者进行最适宜的药物疗法治疗,如癌症的药物有效率为25%,风湿性关节炎的药物有效率为50%,而同一药物在不同个体内的效果差异最高可达300倍。著名遗传学家贺林院士表示,转化医学 = 精准医学 = 个性化医疗,转化医学是口号, 精准医学是标准,个体化医学是目标,而遗传咨询是纽带,贯穿始终。在血液学肿瘤的研究和学习中,个体化治疗的理念由来已久,新的靶向药物甚至对传统化疗以及移植提出挑战,有望取代传统治疗,进一步改善疗效。随着国内医学发展与国际的迅速接轨,相信未来基于靶向药物的个体化治疗策略将使更多肿瘤患者获益。 精准医学论文:精准医学的意义 2015年1月20日美国总统奥巴马在2015年美国国情咨文演讲中宣布,美国将启动一项名为精准医学的计划。他说,美国已经完成了人类基因组计划,而且消灭了小儿麻痹症,这意味着美国已经使人类医学迈入一个新的时代,接下来就要致力于治愈癌症和糖尿病等疾病,让所有人获得需要保障自己和家人健康的个性化的信息和医疗。 精准医学是什么? 精准医学也称精准医疗,尽管人们可以在字面上大致理解这一计划,但对于这一计划的准确含义还是有模糊的地方,或者见仁见智。 奥巴马在国情咨文演讲中对精准医学做了解释,即基于患者的基因或生理来定制治疗方案。唯一一位既参加起草1987年人类基因组计划报告,也参与精准医学计划报告撰写的华盛顿大学的欧森博士认为,精准医学就是个性化医疗,这其实就是医学实践的正常形式,而分子水平信息的正确使用会使医学更精准。 美国白宫科学技术办公室科学部副主任乔・汉德尔斯曼则称,精准医学是“一种考虑人群基因、环境和生活方式、个体差异的促进健康和治疗疾病的新兴方法”。 这些解释都有一个共同点,即基于每个个体的基因差异而进行的个体化治疗才是有效的,这样的医疗才更有效率,因而称为精准医学。这也正如要根据一个人的身高和胖瘦来量体裁衣一样。由于精准医学的基础是根据每个人的基因组来看病和治病,因此精准医学在时间上是承接人类基因组计划,而在本质上是对现行的以药物治疗为主体的医疗进行改革,因而将影响和改变未来的医疗、药物研发和药物使用。 进一步理解或深入理解,精准医学就是先对大量的个人和患者进行基因组测序,以建立一个庞大的医学数据信息库,然后研究人员通过研究分析比对不同个体的基因信息,进一步了解各种疾病的共同原因和特殊(个体)原因,从而开发出针对特定患者特定疾病突变(致病)基因的靶向药物和治疗方法,当然,也针对健康人群进行个性化的预防保健。 无效治疗提供的证据 精准医学提出的根据是,每个人的基因组都有差异,正如世界上没有完全相同的两片绿叶,所以,要根据每个个体的基因组来治疗疾病。不过,早在20世纪80年代产生的另一个科学概念也为精准医学提供了证据,这就是需要治疗的病例数(NNT)。 需要治疗的病例数概念兴起于20世纪80年代,是一种对临床药物或其他医疗效果的评价指标,指的是,有多少人接受治疗或预防治疗(服药)才能确保其中一人有效或受益。经过大量的临床调查,需要治疗的病例数显示的药物治疗的低效令人吃惊。例如,如果2000人每日服用阿司匹林,坚持2年以上,才能防止一起首次心脏病突发事件,即需要治疗的病例数为2000。同样,当哮喘病发作时,有8个人使用类固醇药物,才能避免一人入院,也即对一个人有效,需要治疗的病例数为8。如果鼻窦炎发作,15个人使用抗生素,只有其中1例会改善或治愈,所以需要治疗的病例数为15。原因在于,尽管所有患同一种病的人都在吃同一种或同一类药物,但是,每个人的基因是不同的,因此,服用同样的药物未必对每个人都有效。 在疾病的预防上,也有同样的机理。在欧美,如果一个人发生过一次心脏病,为了避免以后再次复发,对其推荐的是地中海饮食,这种饮食是,多吃蔬菜、水果、鱼、海鲜、豆类、坚果类食物,其次是谷类,并且烹饪时要用植物油来代替动物油,尤其提倡用橄榄油。但是,调查发现,30位心脏病发作的幸存者采用地中海饮食要坚持4年,才可产生防止1人死亡的效果。 地中海饮食也被视为对从未得过心脏病但有患心脏病风险的人有预防作用。结果是61人坚持地中海饮食5年,才有1人会避免心脏病突发、卒中或死亡。显然,这样低的预防效果基本上难以让人们相信地中海饮食的预防作用,而且,要让人们坚持地中海饮食4~5年才会达到一起预防效果,很难让更多的人坚持这样的生活方式。 那么,被视为对某一疾病有效的药物和可能预防某种疾病的生活方式为何对不同的人效果不同,或者效果有时低下呢?原因还在于每个人的基因有差异。这从癌症的化学药物治疗可以得到验证。西妥昔单抗治疗一些人的大肠癌有效,同样,伊马替尼治疗一些人的慢性骨髓性白血病也有效,但是,这两种药并非对所有大肠癌和慢性骨髓性白血病都有效。 原因在于,如果一个人的RAS基因发生了突变,则西妥昔单抗治疗大肠癌就无效;如果一个人的T315I基因发生了突变,则伊马替尼治疗慢性骨髓性白血病就无效。所以,对于大肠癌病人和慢性骨髓性白血病病人就得对其进行基因组测序,以决定用什么药。 精准医学的具体做法 精准医学的内容显然已经跨越了仅仅对病人,如癌症病人依据基因组的不同来治疗的范畴,而是要对所有人进行基因组测序,以决定对病人如何用药和对健康人如何进行预防。所以,美国的精准医学计划有比较具体的做法。 精准医学计划主要是先招募100万名甚至更多的志愿者进行基因组测序,把他们的基因组数据加入到美国的全国生物信息库(生物银行)中,由研究人员对这些基因信息进行分析归类,从而为药物研发和疾病预防提供有效的针对性信息和做法。 对庞大的个人基因组测序当然需要资金保证,因此,美国计划从2015年10月开始投入2.15亿美元用于精准医学计划。具体的资金分配是:1.3亿美元分配给美国国立卫生研究院(NIH),用于首批志愿者的招募和基因测序;7000万美元分配给美国国立卫生研究院的癌症研究所,用于解码肿瘤基因及资助开发新的疗法;1000万美元分配给美国食品与药物管理局(FDA),以便该机构在需要协调精准医学项目时,允许其引进相关的技术和专家;500万美元分配给国家协调委员会卫生信息技术部,用以建立保护个人隐私的相关标准,以确保精准医学参与者的健康隐私和数据信息的安全。 不过,精准医学并非只是美国一个国家在进行,2014年8月,英国也出台了一个精准医学计划,但是没有称其为精准医学,而是叫作10万基因组计划,这个计划其实就是更早的时候英国千人基因组计划的升级版,也就是通过对个人基因组进行测序,确定引起癌症和其他疑难疾病的基因,并且要区分在不同个体中有哪些不同的基因对共同的疾病,如癌症起了作用。 英国对10万基因组计划投入的资金是3亿英镑,而且并非只对癌症患者特定的癌症基因进行测序,而是要对参与者进行全基因组测序。英国的计划是,在2017年全部完成10万人的基因组测序,目前已完成了1000多人的基因组测序,计划在2015年完成1万人的基因组测序。对10万人的基因组测序数据将整合进英国公共医疗体系当中,以便研究人员对不同疾病的病因,以及对相同疾病的不同个体的病因进行分析,找出具有针对性的靶目标,如生物标记,进行药物研发和个性化治疗。 精准医学的难题 美国医学界其实早在2011年就提出了精准医学的概念,但是,由于种种原因和困难,这一计划一直难以启动和实施。奥巴马在2015年1月20日宣布精准医学计划后,美国国立卫生研究院院长弗朗西斯・科林斯也比较慎重地称,精准医学计划的短期目标是为癌症找到更多更好的治疗手段,长期目标则是为实现多种疾病的个性化治疗提供有价值的信息。 精准医学现在主要在一些癌症治疗上带来治疗方式的转变,比如,有越来越多的乳腺癌、肺癌、肠癌、黑色素瘤和白血病患者会在治疗中接受基因组检测,医生可根据每个人的基因组差异制定最佳治疗方案。但是,精准医学可能遭遇技术和社会方面的难题。 技术上的难题主要是基因组的测序技术、测序速度和经费。第一个人类基因组计划测序耗时大约13年,耗费30亿美元,可谓费时费力费钱。但现在基因测序技术已经发展到第三代。对一个人全基因组测序需要2周时间,费用需要约1000美元。在费用上已经能让普通人承受得起。 即便如此,现在的基因组测序也还面临另一个难题,即测序容易,分析基因组困难。因为要从一个人海量的基因组信息中找到与疾病相关的多种基因犹如大海捞针。但是,技术问题可以逐步解决,从而能使基因组测序和分析又快又高效。例如,最近美国国家儿童医院的彼得・怀特博士团队就研发了一种基因组分析软件,可以在个人的基因组中找到致病基因,时间从过去的几周缩短到90分钟。 这个基因分析软件称为“丘吉尔”,可以自动输入个人基因组测序的原始序列资料,通过一系列密集复杂的计算,最终分析出有临床或者科研意义的遗传基因变异。由于这个分析基因组的软件在分析过程中每一步都有优化,因而能显著减少分析时间,但不损害数据的完整性,而且分析可百分之百重复。未来,由于技术越来越先进,基因组的测序也许会更快更便宜。 不过,精准医学的社会难题可能更难以解决,例如,如何把一些已经进行基因组测序的个人研究结果与国家项目结合起来。曾在人类基因组计划中做出重大贡献的美国知名学者克雷格・文特尔领衔的团队在2014年就宣布一项计划,打算在2020年前完成100万个个人基因组测序。他认为,由于基因组测序会触及有关医学隐私权的法规规定,“我们不能简单地把数据库混在一起使用。白宫打算把现有志愿者纳入精准医学项目的想法听起来有些天真了”。 不过,美国国立卫生研究院院长科林斯回应说,混合数据库的做法虽然充满挑战,但不是不可行。“这是能办到的事情,但显然我们还需要为此付出许多努力。” 精准医学论文:口腔精准医学:现状与挑战 [摘要] 精准医学是人类基因组计划的延续,是医学发展的必然产物,是一种考虑人群基因、环境及生活方式个体差异的促进健康和治疗疾病的新兴医学模式。本文首次提出口腔精准医学的概念,以口腔典型疾病为例,结合近期的研究成果与学者观点,阐述口腔精准医学对口腔学科发展的指导意义及实现口腔精准医学将面对的机遇与挑战。 [关键词] 精准医学; 口腔精准医学; 个体化医疗; 生物样本库 2011年美国科学院、美国工程院、美国国立卫生研究院及美国科学委员会共同发出“迈向精准医学”的倡议,并首次提出了精准医学(precision me-dicine)概念[1]。精准医学可归纳为P4医学,即前瞻性(predictive)、预防性(preventive)、个体化(personalized)及参与性(participatory)[2]。精准医学是以个体化医疗为基础,随着各种高通量组学技术快速进步以及生物信息与大数据共享的交叉应用而发展起来的新型医学概念与医疗模式。精准医学有赖于基因组、转录组、蛋白组、代谢组等组学技术和生物医学前沿技术,对大样本人群与特定疾病类型进行生物标记物的分析与鉴定、验证与应用,从而精确寻找疾病的原因和治疗的靶点,并对一种疾病不同状态和过程进行精确亚型分类,最终实现对疾病和特定患者进行个体化精准诊疗,提高疾病诊治与预防效益。 精准医学研究正成为国际医学领域的前沿与焦点。美国总统奥巴马在2015年国情咨文演讲中正式提出了“精准医学计划”(Precision Medicine Initia-tive),拟研究个体遗传变异在疾病发生、发展中的作用,了解疾病治疗的分子基础,加速推动个体化精准医疗的发展。精准医学也引起了众多国内医学工作者的关注。王辰院士领衔的研究团队已制定了临床常见病种的个体化精准治疗指南,通过中国健康促进基金会平台,在国内上百家三甲医院建立精准医学中心,根据患者基因特征,开展个体化精准药物治疗,取得很好的效果。 口腔医学作为医学的重要组成部分,许多口腔疾病都基于个体遗传与环境因素,全身系统性疾病与口腔健康也有着十分密切的关系。现代口腔医学需主动参与全球医学研究前沿,构建新的口腔疾病知识网络,优化口腔疾病个体预防、诊断及治疗,提高口腔医疗的均等性、可及性和先进性,降低重大口腔疾病的发病率,提升疑难疾病的治愈率,实现口腔精准医学(precision stomatology),促进中国医疗事业的发展。 1 口腔疾病的精准医疗 当前口腔疾病的诊治主要基于临床症状和病理学表现,但一些临床或病理分型相同的疾病,经过相同临床治疗的效果并不相同,提示现有口腔疾病诊疗远未达到个体化水平。口腔精准医学应当深入研究个体差异对口腔疾病发生、发展的影响,根据疾病发生的遗传背景,结合环境与宿主生活习惯等因素,建立新的口腔疾病知识网络,实现个体化的疾病“精准预防”与“精准诊治”。下文以口腔医学各学科典型疾病为例,结合近期相关研究进展,阐述口腔精准医学对各学科发展的指导意义。 1.1 口腔癌 美国的精准医学计划主要从肿瘤防治新途径入手,旨在基于分子标志物对肿瘤进行分类,并针对关键分子靶点制定个性化的治疗方案,促进疾病的预后[2-3]。口腔癌是头颈部最常见的恶性肿瘤之一,主要包括唇癌、牙龈癌、舌癌、软硬腭癌、颌骨癌、口底癌、口咽癌、涎腺癌和上颌窦癌以及发生于颜面部皮肤黏膜的癌症等。广义的口腔癌包括眼眶以下、颈部以上范围内所发生的癌症,绝大部分属于鳞状上皮细胞癌,统称为头颈部鳞状细胞癌(head and neck squamous cell carcinoma,HNSCC)。中国是HNSCC的高发地区。全球HNSCC致死率在癌症致死率中排名第六,诊断后5年生存率不及50%,属预后较差、毁容性疾病。过去30年间,手术、放疗及化疗等治疗手段的发展对HNSCC患者生存率的提高有限。如何早期检测HNSCC病损,寻找有效药物靶标治疗晚期和复发患者,是亟待解决的难题。获得与临床相关的癌变分子标记,实现早期诊断、有效阻断、靶向治疗,成为HNSCC精准医疗的关键。 鉴于口腔肿瘤与唾液在解剖学上的密切关系,以及唾液生物学样本易获取、转运、保存的生物学特点,近年来唾液组学借助各种高通量组学技术,从大规模口腔癌患者人群唾液样本中筛选出大量的生物标记物,为口腔肿瘤的早期诊断与个体化治疗提供了众多潜在的分子靶点。美国加州大学牙学院科学家团队建立了唾液组学知识网络,包括Saliva Ontology和SdxMart两大功能模块,前者通过统一的语言,实现不同研究者间以及唾液组学与其他系统组学间的数据对接;后者通过可视化界面,实现对口腔癌及其他常见口腔疾病在蛋白组、转录组、非编码小RNA、代谢组等层面分子标记物查找,旨在有效整合与共享唾液组学研究数据与临床资源,促进基础研究成果向临床口腔癌精准医疗的转化[4]。 近期针对头颈部肿瘤组织的高通量测序研究表明,多数HNSCC中存在一些基因突变[5-8],包括p53信号通路相关的TP53[9]、与有丝分裂相关的PIK3CA[10]以及Notch信号通路相关基因(Notch1、Notch2以及Notch3)等[11]。另外,血管内皮生长因子(vascular endothelial growth factor,VEGF)基因突变(936 C T)以及GSTM1功能失活突变均被证实与亚洲人群口腔癌的易感性密切相关[12-13]。针对上述分子靶点设计个体化基因治疗,将有助于实现口腔癌的精准治疗。四川大学华西口腔医院李龙江教授团队对口腔癌不同阶段患者接受基因治疗敏感性的临床研究积累了长期经验,近期研究发现重组腺病毒p53基因治疗结合常规化疗可显著提高口腔鳞状细胞癌三期患者的生存率,但对口腔癌四期患者生存率无明显促进效果[14],提示建立针对口腔癌临床分期的个体化精准医疗势在必行。 值得注意的是,约有62%的口腔鳞状细胞癌来源于口腔潜在恶性病损(oral potential malignant le-sion,OPML),后者主要包括白斑、红斑及扁平苔藓等口腔黏膜疾病。对于OPML患者,早期诊断与恶变风险评估尤为重要,早期干预能够显著提高患者生存率及生活质量[15]。目前研究[16]已发现一些可导致OPML恶变的风险因素,包括病理组织学改变和环境因素,然而通过这些风险因素来判断OPML是否可能恶变仍然存在一定的局限性[15]。研究发现个体基因背景与OPML恶变与否显著相关。具有恶变倾向的白斑病变组织中观察到p53高表达,或p53低表达的同时伴有Ki67高表达[17];具有恶变倾向的红斑病变组织中p53突变率较高[18]。通过对不同阶段OPML及口腔黏膜原位癌患者的病变组织样本进行组学分析,发现了一些功能基因拷贝数改变以及mi-RNA改变与OPML进程密切相关[15,19],提示基因转录调控及转录后调控可能参与了OPML恶变过程。深入研究个体基因信息与OPML转归的关系,建立新的疾病分类体系,对早期诊断及精准治疗具有恶变倾向的OPML有重要意义。 1.2 口腔感染性疾病 龋病是最常见的口腔感染性疾病,可对牙体硬组织造成不可逆的损害,因此个体的龋病风险评估及早期干预尤为重要。通过动物实验及临床回顾性研究,已发现了一系列患龋风险因素,包括致龋微生物检出率、高糖饮食、口干症等。然而近期研究显示,部分人群即使暴露于高致龋风险因素,其患龋率仍较低,而一些较少暴露于上述龋病风险因素的人群,其患龋率却比较高,提示现有龋病风险评估系统尚存在局限性,可能与忽略了个体遗传背景及缺乏对个体口腔微生物群落结构与功能的整体评价有关。动物实验[20]及流行病学调查发现遗传因素与龋病发生相关[21];进一步通过连锁分析及关联分析,发现某些参与釉质发育、味觉喜好、唾液组成及宿主免疫的基因与龋病易感性相关[22-23]。随着高通量测序技术的发展,全基因组关联分析(genome-wide association study,GWAS)作为一种非假说驱动的开放式研究,已成为筛选、鉴定更多与龋易感性相关基因的有力手段[24-27]。Shaffer等[24]早在2011年对3~12岁乳牙列患龋儿童进行了全基因组扫描与关联分析,发现包括ACTN2、EDARADD、EPHA7、LPO、MPPED2、MTR、ZMPSTE24在内的7个新基因与患龋风险密切相关。进一步整合现有龋病相关GWAS研究数据进行meta分析发现,MPPED2与乳牙患龋风险显著相关,而ACTN2与乳牙和恒牙患龋风险均显著相关,提示MPPED2和ACTN2可为龋病精准预测和精准治疗提供潜在分子靶点[28]。 牙周病也是常见的口腔感染性疾病。1999年牙周病分类世界研讨会根据牙周病的临床表现、牙周微生物群落、全身系统性疾病等因素,将牙周炎分为4类:慢性牙周炎、侵袭性牙周炎、全身系统疾病伴发性牙周炎及坏死性牙周炎。由于早期慢性牙周炎与侵袭性牙周炎在临床表现、微生物群落、组织学形态等方面无法精确鉴别,现有牙周病分类系统已无法有效指导临床医生对一些个体进行早期干预,导致一些侵袭性牙周炎患者在已造成较严重牙周组织损害后才得到针对性治疗。有研究[29]指出可通过家族聚集、基因信息及一些环境因素对侵袭性牙周炎进行风险评估。Kebschull等[30-31]通过对120例慢性牙周炎或侵袭性牙周炎患者的牙周组织进行转录组分析,并通过计算机进行聚类分析将所有样本分为两类;发现基于转录组信息进行的分类与个体牙周炎相关指标(炎症破坏程度、牙周微生物群落等)更为相符。上述研究提示:根据个体基因信息与牙周疾病的关系,对牙周炎进行全新的分子生物学分类,可对牙周炎风险进行精准评估,从而对一些高风险人群进行预防及早期治疗。 由于人体是由人自身细胞及定植于人体内部及表面微生物共同组成的超级复合体[32],对影响人体功能及健康的第二基因组――微生物组进行系统性、群落性和差异性研究,也必将为口腔精准医学提供新模式。借助于高通量测序与生物信息学技术的发展,学者们[33-34]对健康与疾病状态下口腔微生物群落多样性及功能组成进行了深度扫描,研究结果发现了大量与龋病、牙周病及口腔黏膜感染相关的微生物与功能基因簇,为疾病的精准预测与诊疗提供了海量的生物学标记。以龋病为例,除公认的链球菌、乳杆菌及放线菌外,丙酸杆菌、韦荣菌、颗粒链球菌、纤毛菌等多种细菌在健康及疾病人群之间的分布存在显著差异,这些细菌在疾病发生中的作用及其对疾病风险预测的价值有待深入研究。 发生在牙齿不同部位(釉质、牙骨质及牙本质)的龋损组织内微生物组成也存在显著差异,龋病不同进展阶段的微生物组成也发生了明显演替[35],提示对临床表现不一和/或处于疾病不同发展阶段的人群采用单一的检测、诊断及治疗龋病的方式必将造成部分患者的防治失败,发展口腔精准医学在龋病防治领域势在必行。在对牙周病相关微生物组的研究过程中,研究者不但筛选出了牙周病状态下差异分布的微生物群落组成,还发掘出了差异性富集的功能基因及转录子。笔者所在课题组采用人体微生物功能基因组芯片技术发现了编码毒力因子、氨基酸代谢、糖胺聚糖代谢和嘧啶代谢相关的功能基因在牙周炎患者中大量富集[36]。最近一项针对牙周炎患者龈下菌斑宏转录组的研究[37]发现,绝大多数表达上调的致病毒力因子主要来自一些以往被忽视的微生物。除龋病及牙周病这两大口腔最常见的感染性疾病外,笔者所在课题组对放疗导致口腔黏膜炎患者口腔细菌组成进行了全面分析,发现拟杆菌属、费克蓝姆菌属、葡萄球菌属组成丰度在放疗性黏膜炎发生、发展过程中产生了显著变化,这些差异性分布微生物表型是否可作为疾病预防及诊断的分子生物学标记亟待证实。 口腔常见感染性疾病防治研究进展提示,口腔精准医学需全面考虑宿主遗传因素与微生物群落因素对口腔常见感染性疾病发生、发展的影响。找寻与疾病发生密切相关的宿主基因及优秀微生物组,建立全面的疾病风险评估系统,可建立更为有效个体化预防措施和治疗方法,如基于优秀微生物群落组成与功能的椅旁诊疗系统和分子靶标疫苗,以及基于宿主易感基因的个体化基因治疗。 1.3 唇腭裂(cleft lip and palate,CLP) CLP是一种由环境和遗传因素交互作用所导致的多基因遗传性疾病,是人类常见的出生缺陷。在世界范围内,CLP发病率约为1.7‰。CLP不但直接影响患者发音、听力、吞咽等生理功能,还可影响患者长期心理健康,严重影响患者生存质量。口腔精准医学对CLP的诊治目标是:深入研究CLP发生的遗传机制,根据不同分子生物学发病机理对CLP进行分类,实现精确的早期诊断,甚至胚胎期个体化基因治疗。由于颌面部发育过程中有多种基因与信号传导通路参与,任何环节的错误都有可能导致CLP发生,具有显著的遗传异质性,因此对CLP遗传机制的研究较为困难[38]。通过以家系或人群作为研究对象,采用连锁分析[39]、外显子测序[40]、GWAS[41]等遗传学研究手段,筛选与CLP发生相关的基因,进一步通过动物实验,验证并探究这些基因在CLP发生过程中的作用,目前已发现IRF6基因、Wnt/β- catenin及BMP信号通路等功能异常与CLP发生密切相关。进一步整合遗传学研究成果,以不同表型的CLP为研究对象,一方面采用组学研究方法,发现更多与疾病发生相关的基因;另一方面优化前瞻性功能研究模型,探索不同基因异常导致CLP发生的分子机制,对实现CLP的精准医疗有重要意义。 1.4 错畸形 错畸形由遗传因素与环境因素共同作用而产生,Angle错分类将其分为Ⅰ~Ⅲ类。对于个别类型错畸形,通过早期预防矫治、阻断矫治等干预措施,能阻碍其发生、减轻其畸变程度或改善后续的治疗效果。然而基于家族遗传史、早期口腔检查及影像学检查等,难以在早期对疾病进行精确的风险评估及诊断。深入研究错畸形发生的遗传机制,将利于错畸形早期诊断,并可通过基因信息判断某些患者的治疗效果[42]。 目前普遍认为Ⅲ类错畸形是一种多基因遗传性疾病[43],但也有家系研究[44]表明Ⅲ类错畸形为单基因遗传疾病,具有孟德尔遗传疾病特征,提示Ⅲ类错畸形可能存在拥有不同遗传发病机理的亚型。全基因组连锁分析发现一些基因座上的遗传信息改变与Ⅲ类错畸形发生相关[43]。关联分析发现一些影响髁突软骨生长的基因,如IHH、PTHLH、VEGF、RUNX2、SOX9等,与Ⅲ类错畸形的发生密切相关[43]。 通过对4个家系进行外显子测序,发现DUSP6的一个错义突变与Ⅲ类错畸形显著相关[45]。通过GWAS等手段可获得更多与错畸形发生相关的候选基因,进一步对候选基因的机制研究亦将阐明其与错畸形发生及预后的关系,最终可实现通过个体遗传信息对某些错畸形进行早期诊断并进行传统的早期治疗,甚至针对某些导致错畸形发生的遗传因素进行精确的基因治疗。 1.5 牙列缺损与缺失 牙列缺损、缺失是口腔最常见疾病之一,严重影响咬合功能和全身健康。种植义齿修复是目前治疗牙列缺损、缺失的理想方案,成功率高达90%,但是一旦牙种植失败将对患者造成一定的经济损失与健康危害。骨整合是牙种植修复成功的重要标志之一,其过程类似骨愈合,依赖于宿主的组织修复能力及免疫反应。临床研究发现一些骨整合失败的风险因素,包括吸烟、系统性疾病、手术感染与创伤等因素。然而尚有一些骨整合失败病例并不能完全由以上临床指标解释。一些学者[46]发现牙种植失败存在聚集现象,即常发生于某些特定人群。目前认为牙种植失败存在遗传易感性[47],发现和鉴定与牙种植体失败相关的个体遗传信息,一方面可精准评估个体牙种植失败风险,为高风险人群制定个性化修复方案;另一方面可在高风险人群牙种植修复过程中进行精准靶向干预,提高牙种植成功率[47]。 目前针对牙种植失败相关遗传因素的研究仍局限于对一些参与骨代谢的基因进行关联分析,研究发现IL1B[48]和MMP1[49]等基因与牙种植体失败相关。为能更全面地发现与牙种植失败相关的基因多态性,GWAS、外显子测序等高通量研究技术将是有力的工具。此外,还需建立更多的动物模型研究,对候选基因进行功能验证,并探究其分子机制。 1.6 其他 目前关于儿童口腔疾病发生、发展的分子机制研究相对较少。儿童早期龋(early childhood caries,ECC)定义为71月龄以下儿童发生的乳牙龋损。ECC病因与其他类型龋病有一致性,但亦存在一些特有的风险因素[50],如产妇口腔健康情况以及生活习惯(糖、果汁摄入等)。遗传因素也是ECC病因的重要组成部分,Bagherian等[51]发现ECC患儿基因组HLA-DRB1等位基因频率显著高于无龋组儿童。基于现有研究对ECC经行风险评估与早期预防仍具有局限性,需要更广泛而深入的研究。 牙釉质发育不全(amelogenesis imperfecta,AI)是一系列影响釉质形成或矿化过程的遗传性疾病,具有多种表型以及遗传异质性。迄今已经发现数十种基因异常与非综合征型先天性AI发生相关,包括AMELX、ENAM、AMBN及MMP20等[52-53]。进一步以不同表型AI为研究对象,利用组学研究手段发现更多的与疾病发生相关基因突变,通过机制研究探索其发病的分子生物学机理,可为AI的基因诊断与基因治疗奠定基础。 另外,上述一些口腔疾病(如CLP、错畸形等)的“精准预防”与“精准诊治”与儿童口腔医学范畴有明显重叠。儿童口腔医学的特点决定其应当承担个体早期信息采集工作,推动口腔精准医学相关研究与临床进展。 2 实现口腔精准医学的挑战 2.1 构建口腔疾病知识新网络 现有口腔疾病定义与分类存在局限性,即主要基于疾病的临床表现及组织病理学改变,但一些临床指标及病理学指标的判读具有主观性,导致一些疾病的诊断不够精确。以表型为依据的疾病分类方式对一些在分子机制上不同而表型相似的疾病无法精确区分,导致采取同一种治疗方法针对不同患者取得的疗效差异显著。另外,某些疾病的临床表现、组织病理学表现具有滞后性,传统方法往往只有在疾病已造成严重损害时才能进行相应诊疗。口腔精准医学要求针对口腔疾病发生的分子机制进行深入研究,对口腔疾病进行新的分子生物学定义或分类,从而形成口腔疾病知识新网络[1]。口腔精准医学所构建的口腔疾病知识新网络应具有系统性、准确性、个体化及前瞻性,并以实现口腔疾病椅旁诊疗与口腔卫生宣教为主要目标。具体需实现对当前已获得及后续将要获得的高通量组学研究(基因组、转录组、蛋白组、代谢组)海量数据和患者临床信息的结构化存储和数据管理,实现临床采样、样本分析、患者临床信息、牙医诊疗方案等优秀步骤的高效整合;开发数据库快速检索和智能化数据挖掘工具,进行多角度样本对比与聚类,挖掘分子遗传信息与患者临床表现及检测报告的相关性,通过各种交互式、可视化、图形化操作界面,最终自动生成口腔精准医学诊断报告与治疗方案,服务于牙医和患者。 笔者所在研究团队在长期从事口腔内科学相关基础与应用基础研究上,正在着手建立口腔菌群临床助诊系统。该系统的建立将实现椅旁采集个体口腔菌群样本,应用高通量测序技术获得菌种组成等数据,匹配宿主临床信息,实现海量测序数据与患者口腔健康状态的结构化存储和数据管理;围绕显微成像与宏基因组学两类数据,通过智能化的数据挖掘,自动生成口腔微生物群落临床助诊系统检测报告,并根据牙医和患者需求,通过电脑、iPAD和智能手机等新一代医患沟通工具,探索和示范新一代移动远程口腔医疗系统,对口腔感染性疾病进行“精准预防”及“精准诊断”。 2.2 组建口腔生物样本库 精准医学建立在大规模人群组学研究基础上,依赖于高质量、大数量的生物样本,包括人体血液、尿液、病变组织及微生物群落等。因此,建立具有完整临床信息的高质量生物样本库是21世纪个体化精准医疗的关键[54]。 生物样本库要求采集范围广,即要求纳入的个体数量多,又要求采集的样本种类多。例如丹麦国家生物样本库,含有1 500万份生物样本,包括血浆、血清、DNA等样本,全国每天新增入库的样本约有1 000多份[54]。口腔精准医学生物样本库不但包括血液、组织、DNA等生物学样本,还应包括口腔菌斑、唾液等样本。 生物样本库的建立还需配套的管理与安全维护工具:首先,样本库应当实时动态更新,以确保基于生物学样本的研究能准确揭示疾病动态变化的分子机理;其次,用于组学研究的生物样本需在较长时间内维持高质量,一些易降解破坏的DNA、RNA样本需要科学的保存;另外,在生物样本库的建立过程中还需加强对与之配套的信息化管理数据库的安全维护,特别注意在各生物样本库数据共享过程中针对涉及个人遗传信息方面的隐私保护。 随着“十二五”国家科技计划的推进,我国的生物样本库建设取得了蓬勃发展,其中临床疾病样本库和流行病研究人群对列样本库备受关注。笔者课题组在“十二五”国家科技支撑计划项目支持下,充分利用依托单位四川大学华西口腔医院巨大的临床患者资源,建立了口腔临床样本采集规范,包括严格的纳入排除标准、样品采样(唾液、软组织、菌斑)、标记和转送、样品处理、鉴定、分类、保存标准。在该系列流程的规范下,四川大学口腔疾病研究国家重点实验室已建立了我国人口腔微生物组资源库。在口腔生物样本库的建设过程中,国际同行在临床资源采集与安全管理方面有哪些可借鉴的经验,国内多中心联合样本库建设现状、遇到问题和困难,如何提高国内口腔生物样本库样本的数量与质量,加强生物样本实体库与信息库的安全管理,加速建设紧密围绕口腔临床重大疾病的生物样本库进而为口腔精准医疗提供有力的支持,是我们将长期面临的一系列的实际问题。 3 结语 精准医学模式的提出集合了诸多现代医学科技发展的知识与技术体系,体现了现代医学理念“简单到复杂,复杂到精准”的发展趋势,也代表了临床实践发展的方向。尽管现阶段美国的精准医学计划主要旨在实现肿瘤的精准医疗,但在这场围绕精准医学开展的未来医学格局的竞争中,应立足国情,明确自身优势,从肿瘤和非肿瘤疾病两方面入手,加速利用我国巨大的患者资源转化为促进临床诊疗技术进步的战略资源。与传统口腔医学模式相比,口腔精准医学旨在把人们对口腔疾病机制的认识与生物大数据和信息科学整合交叉,精确进行疾病分类及诊断,为疾病患者提供更具针对性和有效性的防疗措施,既有生物大数据的整合性,也有个体化疾病诊治的针对性和实时检测先进性。有理由相信,口腔精准医学将带来一场新的医疗革命,并将深刻影响未来医疗模式。在口腔精准医学临床研究方面,中国与美国处于同一起跑线,亟需国家大力投入与布局,整体提升我国口腔精准医疗水平及其转化应用领域的优秀竞争力,为国家科学技术的发展、全面实现科学技术总体规划目标和造福人类做出更有力的推动和重大的贡献。 精准医学论文:精准医学是什么 大家恐怕都有这样的体验,某一种病用同一种药治疗,对这个患者疗效很好,但对另一个患者却效果很差,这说明每个人本身的体质等方面与他人是有不同的。最简单的如男性与女性不同,老年人与中年人不同等。中医主要把感冒分为风热与风寒两型,一定要用不同的方药治疗,否则疗效差甚至加重,这就是辨证论治,以后发展为同病异证,同证异病。不过几千年前的辨证用的是四诊(望、闻、问、切),是比较粗浅的。以后发展了影像学、检验医学等,检查得更详细了,如今更发展了分子诊断,可以检测每个人的基因情况。发现某些肿瘤基因改变,因而发明了针对这基因的靶向治疗,提高了药物疗效。所以提出了“个体化医疗”,认为每个患者的治疗应该因人而异,实施个体化、差异化的治疗和预防方案。 从个体化医疗到精准医学 随着医学科学和基因组学、代谢组学等的发展,感到以上这些还不够,于是2011年11月美国医学院提出了“迈向精准医学”的报告,阐述了精准医学的概念。就是在疾病新分类基础上循病施治,创建适用于生物医学研究和疾病新分类的知识网络,使患者得到最合理的治疗。实际上,精准医学是根据患者不同的基因型、代谢状态、生活方式(包括膳食、运动、吸烟等)、心理精神情况及环境,制定出最合理的治疗及预防方案。 此时已经发现了某些肺癌的基因突变而创造出一些靶向性的治疗药物,而提高了疗效。对某些携带BCR-ABL融合基因的慢性髓性白血病患者发明了伊马替尼治疗。对某些胃肠道基质性肿瘤发明了拉美替尼治疗等。这些发明使原来的不治之症有了希望。 2013年发生一件事更使V大群众震惊。美国著名影星安吉丽娜・朱莉外表健康,但因其母亲46岁就患卵巢癌,后又患乳腺癌,于56岁去世,其他亲戚也有类似情况,故去做了基因测序,发现了BRCA-1基因有突变。一般美国妇女乳腺癌的患病率为12%,有此突变者诊断为罕见的单基因遗传病――遗传性乳腺癌卵巢癌综合征,此病的乳腺癌患病率达87%。故她决定作了双侧乳腺预防性切除,保留了皮肤,几个月后用假体充填,使外观正常,以后她又切除了卵巢。她患乳腺癌的风险由87%降到5%。她自己写文章给《纽约时报》,传至全球,影响很大,使美国妇女做基因测序者增加了2~3倍。这虽然不是一个精准治疗的例子,但对于预防医学是一个新课题。 精准医学:医学发展的必然 这些医学上的进展使美国总统奥巴马于2015年1月的新年国情咨文中宣布启动“精准医学计划”,拨款2.15亿美元,交美国国立卫生研究院牵头,以加速精准医学的研究。计划分为两部分,首先是癌症临床试验研究,主要方向为癌症的靶向治疗。以后是全美国的大型人群队列研究,预期征集100万美国人的各种资料,进行长期前瞻性随访研究。包括各种疾病如糖尿病、心血管病及上述的罕见病等。这远期计划十分巨大,预计要许多年才能完成。此计划于2016年正式行动,已有些结果。如根据BRAF、EGFR及ALK基因的有关突变来把黑色素瘤及肺癌进行分型。正在对此研制靶向药物。 我国科技部于2016年3月8日了国家重点研发计划“精准医学研究”等重点专项的指南,提出以我国常见高发、危害重大的疾病及若干相对较多的罕见病为切入点,构建百万人的自然人群健康队列及重大疾病队列,建立大数据共享平台等。如此大的计划恐怕要相当长时间才能有结果。 我们要明确,虽然以上举的例子大多与基因有关,但精准医学决不仅仅是基因组学的研究,还应该包括目前已知的全身健康监测指标、性别、种族、环境、生活方式、生物学,以及心理、精神状态等。尤其要重视这些内容之间的相互影响及关系,因此是十分复杂的。 精准医学的研究与基因组学、代谢组学、微生物组学、蛋白组学等的发展分不开,而且要动用大数据分析。当然,在收集这上百万人的大数据时,还必须考虑个人隐私的保密、伦理和道德等问题,要加以解决。 之所以要提出精准医学,就是因为目前的医学还有不精准的地方,中医和现代医学都是如此。上述的个体化医疗,大致上可与精准医学通用,都要求对每个患者量身定制各种治疗方案,问题是医师“量”得完整不完整,准确不准确。 我们目前的医疗上不精准的地方很多,一般的误诊不少,如以精准医学的角度来看就更多。对同一种病,所用药物各个医师往往不同,效果也有差异,各种检查也有假阳性和假阴性。国外认为乳房X线检查及前列腺特异抗原测定假阳性很多,所以有人提出男性体格检查时不测前列腺特异抗原,如此等等。对于我们医师来说,应该有职业道德,应该尽我们所能,向精准医学发展,认真检查患者,多做思考分析。即使在目前不精准的医学中,尽量多精准一些,以有利于患者。另外希望国内外的精准医学研究能够加速,多出成果以造福患者。
工程地质勘查论文:当代工程地质勘查论文 一、划分工程地质勘查阶段 (一)可行性研究勘查阶段 可行性研究勘查阶段科学的评价了拟建场地的稳定性以及适宜性。这一阶段对工程地质工作的要求如下:1、考察当地的地质、地形地貌以及附近地区的工程地质资料等;2、在搜集资料的基础上对场地的地层以及构造等工程地质条件进行了解;3、对于那些工程地质条件较为复杂的情况,要根据实际情况来测绘工程地质,开展勘探工作。 (二)初步勘查阶段 在初步勘查这一阶段,合理的评价建筑场地内建筑地段的地质状况。这一阶段的工程地质勘查工作如下:1、搜集一些可行性研究报告、建设规模等相关资料;2、对地层、构造、水质以及物理地质现象的成因、分部进行详细的了解;3、对建筑材料的场地以及储量进行合理的确定。 (三)详细勘查阶段 详细勘查这一阶段要与技术设计充分结合起来,并且在分析以及评价岩土工程的时候,要根据不同的建筑物来进行。详细勘查可以为基础设计、处理地基以及物理地质现象的防治提出了坚实的基础。 二、高层建筑物的主要工程地质问题 本文主要分析了高层建筑物的工程地质问题,由于高层建筑物具有重大的负荷以及分布不均匀,一般情况下要采用深基础,促使地基变形的深度加大。 (一)建筑物场地的稳定性问题 高层建筑物以及超高层建筑物地基变形会产生较大的影响,这一类建筑物的范围不仅会影响地表的松软土,而且也会影响到基岩风化带。在高层建筑物中,不仅要重视地基土体的稳定性,而且要注重下卧层的稳定性。岩性以及成因类型、土体结构等都影响着下卧层的稳定性。所以,在选择建筑场地的时候,要以城市地震基本烈度区划为基础,在勘探过程中验证以及查明建筑场地周围的地质结构,通过分析与比较选择合适的建筑场地。 (二)基础类型选择的工程地质论证 目前,高层建筑的主要形式是指箱基、桩基以及复合基础。第一,箱形基础。其中箱形基础的特点如下:较大的基底面积、整体性较好等特点。如果地基中的土体较为软弱以及分布不均匀的时候,此时要选择箱形基础,这种形式不仅会减少建筑物的不均匀沉降,而且可以合理利用其中的空部分。第二,桩基。桩基包括了钢管、墩基等几个部分。桩基具备较高的承载能力,而且可以避免基坑边缘的稳定性等问题。在上覆较厚软土层的地基中比较适合使用桩基。所以要按照地基工程的实际施工条件来进行,选择有效的桩基类型。第三,复合基础。如果仅仅采用复合基础这一种形式不能满足高层建筑对地基强度以及变形的实际要求。如果在施工过程中出现了困难,此时要选择箱基下桩基的复合基础类型,采用复合地基处理来降低承载量。现阶段,在实际施工过程中要采用深层搅拌桩。然而如果施工条件较为复杂,造价较高的时候,此时要结合建筑物的实际要求来进行,促使建筑物工程的顺利开展。 三、加强高层建筑工程地质勘查工作的途径 (一)详细了解以及掌握建设单位对岩土勘测的要求 工程师在勘查工作开展之前,要详细了解以及掌握建设单位对岩土勘测的要求,并且要充分结合工程的用途以及载荷大小,同时还要充分结合施工现场的实际情况编制科学的制度。另外在制定时间计划的时候要联系实际情况,注重资料整理、土木试验等环节,对试验、钻探施工等技术提出了合理的要求。 (二)工程地质勘查人员要充分结合施工现场实际条件进行勘查工作 在开工之前,工程地质勘查人员要从实际情况出发做好勘测以及核实工作,并且要核对钻机所使用钻杆的尺寸以及长度,确保各部门技术参数满足实际施工的具体要求。在岩土勘测这一工作中,要按照相关的规章制度来进行,选择合理的钻进方式。在测量高程和水位的时候,要选择黄海高程,如果条件不合适要采用假定高程,等到施工工程结束之后来测量地下水位。同时工程师要核对以及验收相关资料来确定相关数量,并且做好现场监督工作,提高勘查技术的质量。 (三)做好地质勘查工作,分析数据,做好整理勘查数据工作 在整理以及分析数据之后要查明现场等实际情况,促使施工工程的顺利进行。同时还要检测地基处理的质量,特别是做好记录工作,认真分析相关数据,便于日后工作的顺利进行,提高工程地质勘查的整体质量。 (四)加强回访工作,查明其中的不良地质问题 为了能够促使地基的质量与现实施工条件相符合,这就要采取有效的措施来检测工程的质量,特别是对于那些施工过程中的数据域勘查报告不相符,此时要合理的分析,减少工程过程中的质量问题。 四、结语 现阶段,在理论以及实践上,工程地质勘查学科已经积累了丰富的经验。然而随着科学技术的快速发展,此时提升了土质检查技术以及扩大了定性分析方法的运用情况,同时还提高了工程地质勘查的实际要求。随着计算机技术的不断发展,此时高层建筑工程地质勘查工作向着多元化的方向发展。 作者:肖军单位:景德镇市地质队 工程地质勘查论文:水文工程地质勘查论文 1水文地质类型区概述 在一些比较复杂的地质环境下,如果存在地下水,则其和普通的水资源具有很大的相似性,主要表现在整体性和系统性等方面,通常也会表现出再生性和可调节性。可以通过对赋存环境进行系统勘查,划出不同的单元系统,水文地质类型在划分区域的时候,通常都是将赋存环境相类似的地下水地貌地质归为一类,这样做可以更好地进行系统性的管理。 1.1水文地质类型区的定义 所谓水文地质类型区,就是根据岩层下面地下水的分布形态、地貌特点以及含水层的成因相似性即其附近的岩石结构条件等内容对地下水进行不同区域的划分,使其按照各自的特点形成独立或相对独立的地下水分布区域。 1.2水文地质类型区的特征 在将地下水划分为不同水文地质类型区时,要使其形成一定的特色,即能够与其他水文地质类型区有着明显的不同特征。一般来讲,每个水文地质类型区独特的特征应该从地下水的流域面积及水流流动特点开始分析,并对其周边的地质与水文地质情况进行调查,指出其在自身空间范围内的地下水存储与运动,以及其自我补给、径流和排泄的方式和过程。 1.3水文地质类型区的划分原则 从上述对水文地质类型区的定义域特征分析可以看出,其区域的划分并不是随意进行的,而是通过一定的原则、规律和标准而进行区分的。一般来讲应该遵循以下原则:¹水文地质类型区的勘查要能够与地下水的评价进行密切的配合,只有这样,才能够提高类型区勘查的实际作用。水文地质的成因主要是由于地下水与岩层共同作用而形成的,因此,在水文地质的勘查中也要能够密切注意地质成因的研究工作。»要能够将地下含水层的各种介质类型与地质的岩性、埋藏条件以及地下水化学类型等进行密切的结合,只有这样,才能够扩大水文地质勘查的范围。水文地质勘查区的划分要能够达到分类命名简单、便于水政管理等目的。 2工程勘查中水文地质的勘查要求 在实际的建筑工程设计中,对于水文地质的勘查各自有着不同的侧重点,因此,应该在明确了岩土工程对于水文地质勘查的要求以后再进行实地的地质勘查。继而通过勘查所得的资料,对当地的水文地质条件进行分析。一般来讲,需要注意以下几点要求: 2.1自然地理条件 在水文地质勘查中,首先需要对自然地理条件情况进行勘查和研究。自然地理条件主要包括地貌地形以及气象水文特征等内容。其中,气象水文特征主要指的是建筑工程所在地的气候条件,主要包括气候带的分布情况,热量以及湿润情况等。 2.2地质环境 在水文地质的勘查过程中,水文条件与地质是分不开的,因此,需要对地质情况进行熟悉和了解。地质环境涉及的内容主要包括工程所在区域的地质构造特征、基底构造及其对第四系厚度的控制、地层岩性、新构造运动等方面的内容。 2.3地下水位情况 地下水位勘查是水文地质勘查的重点项目,其勘查的内容主要包括近年来地下水位的最高水位以及最低水位以及水位的变化趋势,地表水与地下水的补给关系以及地下水的补给排泄条件等,地下水位的变化情况对于岩土工程的建设和后期使用都具有重要的影响,因此要加强对地下水位的勘查工作。各含水层和隔水层的埋藏条件、地下水类型、流向、水位及其变化幅度。主要研究的内容包括,含水层的分布、厚度及埋深;通过现场试验测定地层渗透系数等水文地质参数等;场地地质条件下对地下水赋存和渗流状态的影响、判定地下水水质对建筑材料的腐蚀性等。 3工程地质勘查中水文地质问题评价内容分析 在工程建设过程中,对于工程质量影响较大的水文地质因素有很多,主要包括地下水位及变动幅度、地下水的类型、土层或岩层渗透性的强弱及渗透系数以及含水层和隔水层的厚度和分布及组合关系等。为了综合提高地质勘查水平,需要对地质勘查中涉及到的水文地质问题进行重点研究。通过对水文地质条件的分析,不仅能够对水文地质问题有明确的认识,而且能够对地下水对工程地质的影响做出明确的评价,进而能够针对可能出现的情况采取一定的措施。这能够在很大程度上消除建筑工程建设的盲目性,提高建筑工程的整体建设水平。很少有针对实际的工程需要来分析地下水可能会产生的危害的报告,这是当前的地质勘查工作中的缺陷与问题,必须要进行改进与完善。为此,笔者提出,在未来的工程进行地质勘查时,至少需要从下述几点内容对水文地质进行评价: 3.1注重地下水对岩土体和建筑的影响 在工程建设过程中,地下水是影响建筑质量的重要因素,因此,在工程地质勘查中,应重点评价地下水对岩土体和建筑的作用和影响,预测可能产生的岩土工程危害,做出相应的防治措施的准备工作。 3.2水文地质对地基的影响 对于一项建筑工程来讲,地基是最重要的部位,其施工质量的好坏,直接关系到整个建筑工程的质量。因此,在工程地质勘查的过程中,要能够加强研究与地基有关的水文地质问题。工程地质勘查中要密切结合建筑物地基基拙类型,查明与该地基基拙类型有关的水文地质问题,提供选型所需的水文地质资料。 3.3加强对地下水赋存状态和变化规律的研究 在工程地质的勘查过程中,要能够对水文地质自身的状态进行分析和研究。在地下水勘查过程中,应该对地下水的天然存在形态和今后可能的变化情况进行科学的研究,此外,更为重要的是,要能够对地下水的存在对于建筑工程的建设以及使用情况产生的影响进行分析,从而能够避免地下水对建筑工程造成的负面影响。此外,值得注意的是,地下水位的存在和变化情况对于每一种建筑物都具有很大的影响。因此,在进行工程地质分析的时候,要能够对地下水位之上和地下水位之下的情况进行区别对待。 4地下水位变化对岩土工程的影响 膨胀性岩土如果产生不均匀的胀缩变形,大多数情况下都是因为地下水位的升级所引起的,如果升降变化比较大就会导致严重的地裂灾害的发生,进而对建筑物产生较大的破坏,甚至会造成坍塌。所以在发现地下水位出现频繁升降变化的时候,要给予足够的重视,在进行膨胀性岩土地区的勘查工作过程中,应着重对该地区的水文进行详尽的研究和数据分析,进而掌握地下水位的升降变化规律。只有通过对地基基拙深度的选择依据水文的地下水位变化这个原则的有效执行,就可以尽可能避免出现变形和受损。如果当水位压缩层的范围内变化,就可能会让地基发生软化现象,导致地基强度降低,就可能让建筑物发生沉降和变形,所以在实际施工中一定要对地下水位的升降变化给予高度重视,以避免对岩土工程产生破坏和影响。 5结束语 在工程建设中,如果能够对地质问题进行全面的了解,就会及时避免地质存在状态以及可能的变动对工程的负面影响,从而全面提升建筑工程的质量。而在地质勘查过程中,水文地质勘查是重要的组成部分,其对于地质勘查水平具有决定性的影响。因此,相关工作人员应该加强对水文地质勘查及相关问题的研究。本文主要介绍和分析了工程地质勘查中水文地质勘查的相关内容,希望对工程建设中水文地质勘查工作有所借鉴。 作者:苟天红工作单位:贵州省地矿局114地质大队 工程地质勘查论文:物探方法在工程地质勘查的应用 摘要:随着社会的不断发展,物探技术已经得到了广泛的应用,其具有很多优势,不仅能够有效的提高工程效率,同时也能够有效的确保工程安全,因此进一步加强对其的研究非常有必要。在进行地质勘察的时候需要做好资料的分析工作,并且合理的进行物探方法的选择,从而确保能够程度发挥物探技术的作用,进一步提高技术的精度及可靠性。基于此本文分析了物探方法在工程地质勘查中的应用,以期提供一些借鉴。 关键词:物探方法;地质勘查;应用 1、工程物探技术 工程物探技术也称之为地球物理勘探技术,是近几年一门新兴的地质学科,发展的十分迅速,其能够很好的应对工程中遇到的地质问题。以往在对岩土层自然或者人工物理场变化情况进行测量时,由于技术的限制所以结果会存在很大的差异。随着工程物探技术的发展,一些观测仪器更加精密,其在进行观测以后,能够根据地下岩土层物性差异情况,准确找到岩土层空间的展布范围以及得到岩土层的物性参数,打破了工程地质问题对工程质量的束缚。 2、物探技术的应用对地质勘查的作用 就目前的情况来看,物探技术得到了进一步发展,该技术已经被广泛的应用于各个领域中,尤其是在地质勘探方面,其取得了非常好的效果。例如在进行水文地质探测的时候需要根据水质的特性以及岩石的特点进行物探技术的选择以及应用。而在进行物质灾害的勘察过程中需要根据物探数据采取有效的措施进行自然灾害的预防,从而能够有效的保障勘察的结果,为工程施工安全提供保障。 3、物探方法在工程地质勘查中的应用 3.1、地震勘探法 地震勘探主要的原理是利用人工激发的一种弹性波可以在不同的地壳中进行传播的规律对地球的岩性和构造形态进行充分分析的一种物探方法。而进行传播的弹性波就是地震波,在整个过程中炸药如果作为了地震源,在进行底层表面的激发过程中就会影响到周围的环境,使其发生变形和破裂,如果震源比较远的岩石也会受到外力影响发生弹性变化,而在产生弹性结构的时候就会有一个反抗结构的形变,而随着弹性结构的不断变化,岩石也就会慢慢的回到初始状态。在整个运行过程中震源的震点主要的变化时跟着弹性结构进行的,因此对于每一个质点之间都存在关联,质点在进行移动的时候就会形成地震波。在这个运行过程中需要工作人员做好相关地震波的记录,从而方便后续的工作开展。 3.2、探地雷达 探地雷达是借助矿山地下的各种介质来发射其发出的高频率电磁波,将该电磁波反射到目标地质,根据电磁波反射回的频率来对该处地质进行勘察,筛选和分析。其工作原理接近于光学的原理,通过持续不断的反射折射将电磁波不断的深入地下,从而对金属矿山进行更深层次的勘察。根据电磁波传播的原理,要想确定电磁波在地下传播的深度就必须要了解该处地质中电磁波借助传播的介质特点。通过该处介质的特点从而对反射回的电磁波进行综合的分析和判断。在介质类似的情况下,通常接收回的电磁波频率也大致相同,因此相对较高的分辨率是探底雷达所必备的能力。 3.3、磁法 自然磁场法这种方法主要是对地下存在的天电场场源进行利用。所有对于地下水的分布情况以及储存方面的勘查都可以利用在地面上测量到的一些电场的变化情况去判断。但是这种方法也存在一定的局限性,只适用于水力坡度较大、埋藏较浅的区域。 3.4、瞬变电磁法 瞬变电磁法主要是通过电磁波与时间的变化来对该处的地质进行勘测,主要是依靠矿山下不同矿石的导电性不同,传出的电磁感应不同来分析磁场随时间的变化规律,从而确定矿山下矿石的分布位置。 4、物探技术的发展趋势 4.1、探测技术的创新 随着社会的发展,对于探测方法技术要求越来越高,因此进一步加强工程物探技术的研究非常有必要。在进行过程物探技术研究中可以选择使用多波理论,从而能够不断拓宽物理波的频谱范围。同时可以将计算机技术和电子信息技术引入到工程物探技术中,从而能够进一步实现自动化发展。 4.2、对物探工程技术的处理 工程物探的数据采集与翻译工作也是施工过程的重难点,首先,就前者来说,在进行野外采集工作时,必须要能敏锐的捕捉到一些重要的数据情况,一旦出任何偏差,都会威胁到后续的施工质量;对后者来说,将原始数据翻译为工程地质资料是每一个物探工程师必须具备的素质。只有准确的数据支持才能合理应对岩土工程问题,以及合理选择出工程处理方案,是施工各环节的基础保障。因此,物探工程师必须要扎实岩土工程专业知识以及工程物探理论知识,以良好的素养积极应对各种地质问题,保证施工质量。比如,应用弹性波勘探方法来进一步分析工程物探资料时,要求物探工程师必须要对干扰波进行准确的分离和压制。一般来讲,软件和硬件技术的共同作用是可以实现这一过程的。但是在实际工作过程中,由于种种因素的限制,对其的分离效率并不高,必须要借助于物探工程师对测试结果进行进一步的处理分析,才能得到理想的效果。此外,由于物探方法可以从多个角度进行解释,所以物探工程师必须要对原始数据和实验数据进行比对处理,最终得出合理准确的解释。 4.3、重视专业人才的培养,完善技术标准 为了能够进一步促进工程物探技术的发展,需要进一步加强人才的培养工作,人才是促进物探技术发展的关键部分,因此需要引起重视。同时在整个过程中还需要不断完善相关技术标准,从而能够更好的确保探测结果的准确性。不仅如此还需要不断的加强各个技术人员的交流合作,从而能够更好的应用各种新技术和方法,更好的促进物探技术的发展。 总之,就目前的情况来看,物探技术在地质勘察工作中占据着非常重要的意义,正确使用物探技术,能够有效保证工程的顺利进行,并有效的确保建设的安全系数,因此进一步加强对其的研究非常有必要。 作者:高倩 单位:辽宁省物测勘查院 工程地质勘查论文:建筑工程地质勘查问题分析 地质勘查工作与建筑工程的施工质量和使用安全密切相关,其本身属于一项相对复杂的系统性工作,容易受到气候、场地等因素的影响,因此虽然经过了较长时间的发展,但是在实际应用中仍然存在着一些不足和问题,考虑到地质勘查报告对于建筑工程设计施工的重要作用,工程技术人员必须高度重视地质勘查工作,保证勘查结果的可靠性和准确性。 1建筑工程地质勘查概述 建筑工程地质勘查,主要是由专业的勘查人员利用各种仪器设备,针对施工现场及周边区域的地质条件进行勘查,然后对收集到的各类数据进行分析,判断其可能对施工造成的影响,然后通过合理的规划设计和调整,确保施工的顺利进行,使得建筑工程能够与周边的环境相互协调。在建筑工程建设中,开展地质勘查工作的主要目的,是保障工程的顺利施工,勘查的内容需要实现全面覆盖,包括地形地貌、地质水文等。从我国目前的经济发展情况分析,城市化进程的加快以及人们生活水平的提高极大的推动了建筑行业的发展,对于地质勘查工作也提出了更高的要求,应该认识到,在建筑工程设计施工前,做好地质勘查工作是非常重要的,能够为设计提供合理的参考依据,排除地质条件异常的地点,确保建筑工程的施工进度和施工安全,也可以有效节约工程的成本造价[1]。 2建筑工程地质勘查中存在的问题 2.1认识问题 调查显示,现阶段许多地质勘查报告并非由专业的地质勘查人员书写,报告没有经过专业人员的校对,存在着制图错误、数据错误或者定义不明确的问题,更加缺乏对于地质报告的严格审核。从这些问题可以看出,当前我国对于建筑工程地质勘查工作的重要性认识不足,缺乏足够的重视,也没有形成一套相对完整规范的体系来对地质勘查报告进行约束,使得勘查结果的作用难以充分发挥。 2.2质量问题 在建筑工程地质勘查工作中,质量问题是一个必须关注的优秀问题,一旦质量不达标,则地质勘查工作的效果也就无从谈起。比较常见的质量问题包括概念的混淆、勘查地点不合理、数据采集不完整、作业方式落后等。一方面,与理论分析相比,实际操作中使用的地质勘查方法和数据计算方法可能存在一定的差异性,得到的地质勘查结果会有所不同,加上理解和认知层面的问题,容易导致地质勘查报告概念的混淆,影响其参考价值;另一方面,技术条件的限制使得很对地质勘查人员无法对施工现场地质的形态分布进行明确,也无法准确探知地下是否存在着溶洞、断层等问题,数据的缺失影响了地质勘查结果的准确性[2]。 2.3技术问题 技术人员的缺失是引发技术落后的关键因素,从目前来看,许多建筑设计人员都没有认识到地质勘查报告的重要作用,仅仅是将其作为一个参考资料,影响了设计的合理性和有效性。 2.4监管问题 一般情况下,地质勘查工作都是在工程前期进行的,通过对现场地质条件的检测分析,得到完整的地质报告,为工程的设计和施工提供必要的指导和参考。不过,由于技术条件落后,勘查手段单一,多数企业在地质勘查中得到的数据信息不足,无法保证方案的最优化。同时,地质勘查属于野外作业,不仅容易受到各种因素的影响,也存在着一定的安全隐患,如果缺乏监督管理,放任勘查单位独立完成所有的工作,很容易引发施工漏洞。 3建筑工程地质勘查问题的应对措施 针对建筑工程地质勘查中存在的问题,建筑企业必须重视起来,加强与地质勘查单位的沟通和交流,提出明确的要求,同时做好必要的监管工作,以确保地质勘查的良好效果,为工程的施工提供参考和引导。 3.1及时更新认识 在建筑工程建设中,地质勘查的作用有两个,一是了解建筑施工现场地基的地质构成,二是通过地质分析得到相应的力学指标,为地质环境的改善和处理提供参考意见。为了保证建筑工程的施工质量和施工安全,地质勘查必须严谨,勘查结果也必须准确可靠。对于设计施工人员和相关管理人员而言,应该认识到地质勘查的重要性,及时对自身的观念进行更新,确保地质勘查工作的有序开展,使得地质勘查成果可以得到充分的利用,保证建筑工程施工的顺利进行[3]。 3.2强化项目管理 应该认识到,项目管理是建筑工程建设中一个至关重要的工作,直接影响着工程整体的施工效果。通过强化地质勘查,完善地质勘查管理制度,可以实现职能的精细化,实现对每一个技术人员的明确分工,在这种情况下,勘查的结果将会更加可靠,更加完整,同时也更加准确。对于勘查部门而言,必须重视对于建筑工程勘查合同以及地质勘查报告的审核与管理工作,对地质勘查得到的数据信息进行核实,做好必要的分析计算,进一步强调对于工程项目的全生命周期管理,在充分保证建筑工程施工质量和施工安全的前提下,使得其可以按时完成。 3.3注重人员培训 专业的技术人才是保证地质勘查工作成效的关键,也是推动地质勘查行业稳定健康发展的重要动力,因此,必须加强对于勘查人员的教育和培训工作,在条件允许的情况下,可以定期将勘查人员送到专业机构中,参与技能培训,利用理论结合实际的方法,使得工作人员能够掌握最新的地质勘查技术,可以对地质勘查设备进行熟练操作。同时,应该构建起完善的标准和规范,对地质勘查工作的基本流程进行明确,对勘查人员进行分级,依照地质勘查的难度,做好任务分配,对于技术较高、成果显著的人员,应该予以一定的奖励,推动技术人员之间的良性竞争。 3.4加大监管力度 为了切实保证地质勘查工作的有效性,对其中存在的问题进行解决,有必要做好地质勘查工作的监督管理。事实上,在当前的地质勘查工作中,许多勘查人员并没有对工作的内容进行明确,很容易出现遗漏,影响勘查报告的完整性。而做好监管工作,能够实现勘查任务的合理分配,也可以有效减少人为因素导致的误差问题,进一步提升地质勘查的水平和质量[4]。 4结语 总而言之,地质勘查工作在建筑工程建设中是一个非常关键的环节,勘查的结果直接关系着建筑的设计施工效果,必须得到足够的重视,采取切实有效的措施,解决地质勘查中存在的问题,保证勘查结果的准确性,为建筑的顺利施工提供良好的保障。 作者:林晓聪 单位:上饶市鸿安水利水电勘测设计咨询有限公司 工程地质勘查论文:水文地质在工程地质勘查中的必要性 摘要:大家都有一个共识,那就是地下水是重要的水资源。在人类发展和建设中都有着十分重要的作用。众所周知,地下水中含有特殊的化学成分,不同地区的地下水也存在细微的差异,也可能是很大的差异,对我们建筑材料,比如说钢筋混凝土都有很大的影响。当然也对我们的工程建筑有着至关重要的影响,本文将结合天津市地下水对工程建设中的影响,还有就是对天津市区域地下水进行评价和分析。本文针对性的提出了,我们在水文勘测,还有工程设计,施工各个阶段的,地下水防治的一系列措施,和相关的处理手段。这就有效的防治了,由于我们地下水问题可能引发的的工程灾难,保护了我们公民的人身还有财产的安全。为我们的顺利施工奠定了坚实的基础,也提高了我们工程效率。 关键词:天津市地下水;工程建筑;区域地下水评价 1天津市地下水 1.1天津地下水现状 天津市人口众多,对水资源的需求量,远远大于其他城市,所以天津市的地下水长期的是处于严重开采的现状,因此我们发现问题越来越突出,比如我们的地下水位大幅度下降,地面下沉,还有就是许多厂家,把工业污水偷偷的排到地下,从而造成我们地下水的严重污染,地下水的质量,以及它在空间还有时间上的变化,都与人们的生活息息相关,对地下水的勘察和调研,不仅是我国的一项问题,也是世界上研究的一个重点[1,2]。针对天津地下水这种现状,我们要结合到我们以后的工程建筑中去,因为上文作者已经提到,地下水的质量直接关系到我们工程建筑的质量,与我们的人身还有财产安全密切相关,所以加大对它的研究是时代的趋势,也是我们发展城市经济的必由之路。 1.2天津市地下水的开发利用 天津市它坐落于我们华北地区的北部,由海河连接着,自古以来经济发达。是一个人口众多的城市,但是天津处于温带季风气候区,它的年降水量不大,地下水的分布区域,也不是很均匀,分布的条件复杂,埋藏的深度,也是随着地区的不同会发生相应的变化,我们对天津市地下水的开发,已有几十年的历史了,在历史上天津曾经出现干旱问题,因此在那段时间里不管是城市还是农村,人们都在忙着从事同一件事,那就是打井,打井热造成天津地下水的大量被使用,现在随着市区城市的建设,和人哭的逐年增加,市区的用水量,也出现了历史上从没有过的历史高潮,这一现象导致我们的地下水位下降,地面甚至出现坍塌的现象,我们国家近几年采取引滦入津,这一分针的采取,在一定的程度上缓解了了我们的我们市区地下水的开采量还有可开采量的平衡,但是由于地质条件的限制,在局部区域也存在着过渡开采问题。地下水不论是对对农业还是对工业都有着十分重要的影响所以我们对待其,要慎之又慎[3-5]。 2天津市地下水对工程建筑影响 2.1地下水的化学物理性质还有侵蚀性 地下水的形成我们知道,它是由地表逐渐深入到地下的,期间需要经过岩石,岩石中含有大量的可溶解性的物质,因此地下水中一般含有酸碱度,地下水中一般都含有二氧化碳,二氧化碳是地下水中不可缺少的成分。他们一般情况下以气体状态存在于水中。当我们的水中含有的二氧化碳的逐渐增加时,那么我们地下水溶解碳酸的能力也会逐步上升。当水中HCO-3的数量增大的时候,这是水中也必须有相对数量的CO2,只有这样才能保证我们平衡,他们是相互制约相互依存的。我们把游离的CO2称为平衡CO2。当游离的CO2和新生的HCO-3保持稳定的时候,其他的部分将对碳酸盐进行溶解,因此这后一部分的二氧化碳被我们称之为侵蚀性CO2。这并不是说,CO2和我们的碳酸盐在任何条件下都能发生化学的反应,他也存在着特殊性,而溶解碳酸盐二氧化碳众多我们熟知的作用里面的一个,还有就是,SO2-4它混凝土中的某些成分相互作用,能够生成水硫酸晶体,这就会对混凝土结构造成严重的破坏,这种破坏广泛的存在于我们工程建筑行业中,还有就是镁盐和混凝土中的Ca(OH)2相互作用从而形成Mg(OH)2还有非常容易易溶于水的CaCl2,这些都会使我们的混凝土建筑,遭到致命的破坏还有侵蚀。 2.2地下水对工程建筑的危害 地下水对工程建筑的影响,首先我们先讲一下地下水位的变化以及它对工程建筑的影响还有危害。如果地下水位上升那么我们的地基的承载力就会变低,重要问题就是可能造成建筑的坍塌,还有就是滑移等系列问题。如果由于气温原因,从而引起地下水的冻涨等问题,那么我们地上的建筑物,可能就会因为上升和下降的变化,从而导致建筑地基严重变形。尤其是对于结构不稳定的土壤来说这种情况,尤为严峻,是我们进行工程,建筑中,不得不考虑的一个问题,再者我们要说的一个问题就是地下水侵蚀可能会对混凝土,还有可溶性石料,金属制品造成严重的侵蚀性的危害[6,7]。这些问题主要是因为我们地下水中含有大量的可溶性化学物质,所有的这些问题都会在我们以后的工程建筑中,带来很大的危害性还有就是破坏性,地下水化学物质含量的多少,直接影响我们建筑材料的使用寿命,还有就是它的稳定性还有安全性,所以这些问题我们必须实现做好调查与研究只有这样我们才能减少地下水对工程建筑造成的不良的影响。 3天津市区域地下水 3.1不同区域的质量 我们现在以县级行政区作为我们划分的依据,对地下水的质量进行分析,比较各个行政区地下水的质量差异。从而我们就能整体上了解天津市整体的地下水的状况,我们经过调查研究发现,各个行政区都存在着一个共同的问题那就是地下水质量远远低于同等级的县级行政区,还有就是我们在调查中发现除了蓟县还有宝坻区外,水质相对较好外,其他各个行政区的水质都是五级,地下水存在的问题众多,比如我们的环境污染问题,还有就是工业污染。从调查的结果中我们发现在天津各个行政区,他们的深层地下水,质量要好于我们的浅层地下水,造成这种问题的原因主要是因为,我们人类生活中,主要用到的还有就是污染到的都是我们的浅层地下水,而深层地下水由于埋藏的深度较深,所以受污染的程度也就相对来说比较小,但是并不所有区域的深层地下水的程度都好,比如我们在调查中发现,塘沽,还有北辰区,深层地下水的质量也是比较差,这主要是和他们的本身土壤中含有的氯化物有关,当然也和当地经济的发展,有着不可推卸的责任与关系。 3.2不同水层地下水的质量 地下水,分为以下几种他们分别是浅层地下水,承压水,深层地下水。从调查结果中我们的出了浅层地下水的污染程度最高,而承压水,和深层地下水的污染程度是成下降的趋势的,所谓水质量的好坏,主要是看我们谁中所含有的氯化物的含量,还有铁元素,高锰酸钾等一些列元素的含量,从调查中我们发现浅层地下水这些微量元素的含量与深层地下水之间差异是比较明显的,而我们的承压水处于两者之间,水的酸碱度,还有氯化物的含量是我们做调查所必须研究和调研的一部分,缺一不可。浅层地下水的含量占地下水含量的绝大部分,因此它的质量的好坏,直接影响着我们的生活,在天津地区,浅层地下水分布的区域也是相对来说比较集中的,它主要分布在塘沽,汉沽,大港,东丽,北辰,市区等,但是静海还有宝坻的浅层地下水相对于其他地区来说,还是比较少的。 4结语 本篇论文主要是结合我们天津市区地下水的状况,综合分析了地下水对工程建筑的影响,还有就是对天津市地下水区域进行了一个比较详细和系统的分析与调研,我们通过文章了解到,天津地下水的现状,还有它的开发和使用的现状,我们通过研究发现了问题,找出问题的解决的方案还有措施,从而保证我们以后再开发地下水方面需要注意的一些问题,文章的第二部分主要讲的是地下水与我们的工程建筑,密切相关。我们要在工程开始之前,对当地的地下水做一个详尽的分析与调研,从而保证了我们工程建筑的使用寿命,还有就是提高了我们的工程建筑的效率,文章的第三部分主要以天津为例,分析了它不同区域之间地下水的差别,以及造成这种现象的自燃原因,还有就是次生问题原因。整片文章的布局作者始终保持着实事求是的研究态度,综合分析各项的研究数据,保证我们研究的准确性,还有对以后工作的可指导性,作者希望这篇文章,能对我们的地质工作人员,还有我们社会上的各个群体有所帮助,使它们明白我们现在所处的环境并不容乐观,我们要坚持可持续发展的路线,保护我们的地下水不受污染,只有这样我们才能有一个绿色的家园。 作者:唐宇鹏 单位:天津华北工程勘察设计有限公司 工程地质勘查论文:工程地质与水文地质勘查相关问题探讨 摘要:进入新时期后,工程建设在数量及规模上有了大幅提高,工程建设项目要与工程施工建设区域的地质及水文状况相吻合,并借助工程前期勘查工作,全面分析工程地质与水文地质信息,以此保障工程建设的顺利实施。具体到工程地质与水文地质勘查实践中,受其自身的专业性及其他因素制约影响,需要在勘查过程中把握一些基本问题,并做好相应的控制改进措施。本文就工程地质与水文地质勘查的相关问题进行简要分析探究。 关键词:工程地质;水文地质;勘查;要点 工程地质与水文地质勘查一方面是工程建设的必要环节,另一方面也是有效均衡能源开采与生态环境保护的重要举措。在工程地质与水文地质信息作用愈来愈重要的背景下,做好工程地质与水文地质勘查质量控制,了解两者在勘查实践中可能出现的问题,总结相应的改进方法及勘查技术要点尤为重要。 1工程地质与水文地质勘查的基本内容 工程地质与水文地质勘查最终需要以水文地质勘查报告的形式呈现,以此发挥其基于工程的参考作用及价值。在工程地质与水文地质勘查内容中,由于工程区域的地质状况,如岩土层等,与工程周边的地下水状况存在互为影响的关系,因而在工程地质与水文地质勘查中,应着重评价工程所处区域的岩土层与地下水赋存、水位变化间的动态关联性,以达到确保工程施工建设安全稳定的效果。具体而言,工程地质与水文地质勘查应涵盖以下几个方面的基本内容:首先,出于保障工程安全性的考虑,应重点对工程地质中的水文地质信息加以明确,形成具体细致的评价指标,全面掌握工程区域的水文地质信息基于工程岩土层的动态影响情况,并在此基础上结合工程项目施工区域实际,形成工程地质与水文地质勘查的评估报告。需要注意的是,相比于工程岩土层等地质信息,工程地下水等水文地质信息对工程项目的整体质量有着更重要的影响,工程地质与水文地质勘查的重点应放在水文信息的评估上,着重分析评价工程地下水对工程岩土土层的作用情况及可能诱发的工程危害情况,并采取针对性地预防及控制措施,以规避工程施工环节的安全隐患。其次,构建具备层次性及全面性的工程水文地质资料系统及评价体系,例如,围绕某一工程拟施工区域,收集区域周边的地质资料信息,梳理总结工程地质类型,将勘查的侧重点放在对岩土水理性质的评估及地下水运动特点的监测上,最终构建出全面而富有层次的工程地质与水文地质勘查评价体系。 2工程地质与水文地质勘查中的相关技术要点 (1)工程地质与水文地质勘查中的岩土水理性质。工程地质与水文地质勘查中的岩土水理性质监测及勘查是工程前期勘查的主要内容之一,借助于对工程岩土水理性质进行勘查,可以对岩土与地下水之间的作用关系及影响程度作出评价,例如,工程岩土所具备的水量性质、工程区域地下水赋存状况等。通常而言,在工程岩土水理性质的勘查中,主要勘察岩土中地下水的毛细管水、重力水及结合水等赋存形式,而工程岩土的水量性质评价主要侧重对岩土的透水性能、力学性能及软化性能研究,测算得出工程岩土的软化系数、渗水系数等指标数据,借此来衡量工程岩土的抗腐蚀性及渗水性,为后续的工程施工方案提供技术参考。(2)工程地质与水文地质勘查的流程内容及技术要点。工程地质及水文地质勘查在具体目标上是以勘查及明确工程地下水的形成规律、分布状况及水量水质信息为主的,例如涉及到水利工程及工矿的水质勘查等。在勘查的技术方法上主要是借助于物探、测绘、观测及试验,经由相应的勘查阶段及勘查流程,做到对地下水水量、径流、分布、补给等信息的定量及定性评价。一般而言,工程地质与水文地质勘查要经过普通勘查、详细勘察、开采试验等几个阶段,各阶段的具体技术要点如表1所示。而在工程地质与水文地质勘查的精度把控上主要是通过水文地质测绘的精度控制得以实现,即通过在工程勘查范围内设置相应的观测点及观测线路,获取相应的勘测样本,最后通过实验达到工程地质与水文地质精准勘查的目的。工程地质与水文地质勘查的精度要求体现在测绘图中时,不同测绘比例尺的勘查点数及勘查线路长度情况.。 3工程地质与水文地质勘查相关问题及注意事项 工程地质与水文地质勘查受到诸多因素的影响,首先,工程区域的地下水水位变化会对工程的岩土结构造成不利影响,如水位上升时可能给岩土层的含水层结构,岩土层水量等施加作用,可能引发工程岩土结构的变形及盐渍化现象,从而引发工程岩层位移及崩塌等危害,尽量减少对地下水的不合理抽取,保护工程地下水水质。其次,工程在开挖基坑时,会对工程地下水的分布情况造成一定程度的损害,使地下水分布呈现出不均衡特征,对地质及水文勘探的精度也会造成不良影响,对此,工程施工人员应合理布置施工方位,采取规范化的施工操作技艺及步骤,并同步做好工程基坑开挖环节的排水工作,将岩层发生崩塌及位移的概率降到最低。第三,要重点防控的工程施工作业中出现的基坑地下水积水、泉涌及流沙现象,避免工程地下水出现大幅波动。 4结语 综上所述,工程地质与水文地质勘查在保障工程效益发挥,提高工程施工效率方面起到重要作用。在进行工程地质与水文地质勘查工作时,应结合工程实际情况,明确工程岩土水理性质及工程地下水分布规律,然后把握工程地质与水文地质勘查的技术要点,辅之以规范化的勘查方法约束,以不断提高勘查的精度及效率。 作者:杨志远 单位:贵州省地质矿产勘查开发局 工程地质勘查论文:水文地质问题对工程地质勘查的意义 摘要:针对目前水文地质勘查过程中存在的问题,分析了控制水文地质问题对工程地质勘查的影响要点,以期为相关建设者提供一些理论依据。 关键词:水文地质问题;地质勘查;水理性质;渗透系数 地质勘查工作是保证工程施工建设安全性、稳定性的关键。相关建设人员要在明确水文地质问题对工程地质勘查影响的基础上,找出具体控制的方式方法。这里指的水文地质问题包括水文地质勘视问题、水文地质参数测定问题及与水文地质相关的评价内容问题。 1认识水文地质问题在地质勘查中的重要性 在工程的实际施工建设过程中,地质勘查是决定其成果质量的关键因素。因此,相关建设人员应在确保地质勘查工作质量的基础上,将相关资料形成报告提供给工程建设人员。其中,水文地质勘查是工程施工中最重要的一环,相关人员要充分认识到水文地质问题在地质勘查中的重要性,并采取一系列的控制措施以降低其所带来的负面影响。图1所示为水文地质问题对工程地质勘查所带来的影响。具体来说,水文地质勘查要考虑的问题有勘查所处的地理条件、地质环境、地下水位以及含隔水层情况。这里指的地理条件就是自然地质条件,比如气候湿润度、季风分布情况、工程所处水系以及地形地貌等;地质环境指的是基底构造、地质构造和底岩构造等;地下水位的勘察就是要对近几年工程所处区域出现的水位变化进行分析,以明确其未来变化的趋势;而含隔水层的勘察主要包括两个水层的埋藏同条件、地下水存在类型以及对应流向等。这样一来,施工技术人员就可以对工程所处的地层渗透系数情况进行全面的了解,进而采取相应的施工控制措施。 2确保水文地质参数测定的准确性 确保水文地质参数测定的准确性要从3个方面入手,即测定流向、含水层和压水试验。在测定流向方面,水文地质问题对工程地质勘查的影响要点在于地下水的水流流向。因此,相关建设人员可采用几何分析法来准确测定地下水流的具体流向。对于含水层参数的测定,工程勘查人员先要判断地下水水位是处在何种状态,然后再采用具有针对性的测量方式,以获得静止水位或多层含水层所带来的影响。而压水试验是水文地质勘查人员测定地质透水率的重要作业方法,其能够测出实际工程建设所需的压力基数,从而实现透水率的准确测定。 3明确与水文地质相关的评价内容 评价水文地质勘探工作中的相关内容,是保证水文地质勘探指标质量落于实际的关键。在工程的施工建设中,有效利用水文地质勘察资料,将在很大程度上提高工程体系的重要性和完整性。就目前来说,与水文地质勘察相关的评价指标主要体现在4个方面:①水文地质的勘查工作会对工程所处的岩土结构施工带来很大的影响。这是因为地下水是在土层结构中发挥作用的。②建筑地基也会给水文地质勘查带来一定影响。因此,工程勘查人员要对建筑结构进行全面而细致的分析。③由于处在自然环境下形成的地下水会给工程建筑期间的经济效益带来影响,因此,在进行水文地质的指标评价期间,要对人类活动因素对地下水造成的变化进行分析监测,以保证工程建设的顺利进行。④对于水文地质问题来说,其作用于不同的建筑工程所带来的影响是不同的。这就意味着相关建设人员必须根据工程建设的实际情况对水文地质问题进行有针对性的分析。在此情况下,水文地质相关的评价内容就能与实际工程建设结合起来,从而有效控制其问题可能造成的伤害。 4水理性质相关的评价内容 在工程地质的勘查工作中,岩土体的水文地质问题主要集中在地理性质上。而业内人士根据其存在特点将其划分为2类,分别是岩石的物理性质和水理性质。因此,相关建设人员应加大对这方面的科研力度。图2所示为我国各个岩石分布区域的水理性质变化情况。就目前来说,对岩土体的水理性质进行分析研究主要集中在4个方面,分别是崩解性、透水性、软化性和给水性。其中,岩土的崩解性是在静水环境中形成的,因此,相关研究人员可在检查期间对钻土、土体结构以及土体强度变化进行观察。经观察得出了造成岩土出现崩解现象的原因是:岩土中的颗粒、矿物质及相关结构会给建筑工程到来极大的影响。在岩土的透水性分析过程中,研究人员可利用自然重力对相关指标和工程设置内容进行测试分析,以保证水分的穿透性。此外,在研究期间,主要对渗透系数进行分析,人员利用抽水试验,将试验中的数据进行计算,并确定出透水系数,从而降低水文地质对工程建设的影响。当土层结构中的软化系数较大时,建筑工程的稳定性就会受到影响。对于给水性这一水理性质评价内容,相关建设人员可对地下水的可利用指标进行认真检查。勘察结果表示,当评价期间的给水参数指标较高时,其对建筑工程的影响较大。 5结束语 总而言之,水文地质问题对工程地质勘查工作的影响,是可通过相关建设人员加强对工程建设实际情况及设计要求的充分了解予以解决的。事实证明,只要控制好水文地质问题的影响,就能在很大程度上提升地质勘查工作地的准确性,工程建设才能在相对安全、稳定的施工环境下得以完成。因此,相关人员应将其作为重点研究对象,以提高施工建设的安全性和稳定性。 作者:孙贵平 单位:重庆市地质矿产勘查开发局南江水文地质工程地质队 工程地质勘查论文:工程地质勘查存在的问题与建议 摘要:我国经济水平的不断提高,国民经济快速发展,人们生活水平和质量快速提高,为建筑工程行业也带来了飞速的发展,并且提供了机遇和挑战,所以建筑工程的工程质量也成了工程进行过程的重中之重。而地质勘查是工程建设的基石,关系到工程的整体进度、完成的质量以及工程作业中的完成效率,因此,地质勘查作为工程建设的先驱,发挥着非常重要的作用。但是目前的大部分地质勘查实际操作中还存在一些问题,基于此,本文对在地质勘查中所遇到的问题进行了简要概括,并列举出了若干对于问题的解决对策,确保地质勘查能够顺利进行。 关键词:建筑工程;地质勘查;问题与对策 对于各种地质构造比如地质构造、水利条件、岩石条件等进行研究和勘察工作就是地质勘查的主要任务。工程建设主要分三个阶段进行:地质勘查、结构设计和最后的施工工作。为了确保后两个阶段的工作能够顺利进行,地质勘查在第一阶段的位置就是关键,只有第一步走好,后面的工作才能进行。但是在具体的施工过程中往往会出现一些危及工程施工安全和施工进度的问题,这就给整个施工整体造成了不小的困扰,所以在地质勘查过程中存在的问题亟待解决。 1什么是工程地质勘查 1.1地质勘查的含义 在工程学理论的基础上,在施工之前,为了确保工程建设整体与周围的自然环境以及人文环境能够有机的结合,对于建筑工程施工场地的地质条件以及其他地质构造进行的勘察和研究就是地质勘查,其目的是能够让工程能够顺利地进行设计、计划以及施工。在整个工程建设的过程中,地质勘查是首要阶段,连接着后续阶段的每一个程序,是工程的安全保障,为工程建设提供了理论与实际的依据。 1.2地质勘查的具体工作 调查工程建设场地岩土的地层时代、岩土的类型、地质结构、岩土的性质、水质的情况以及地下水的类型和分布规律等是工程地质勘查的具体的基本内容。简单地说,就是工程进行前期,对选址周围的地层、水文和地质环境进行有效的分析研究与勘查,查明一些能够威胁到工程建设施工的不稳定因素,保证工程建设的顺利实施并且能够迅速做出调整。工程地质勘查可以分三步来进行:第一步是选址勘察,即对建设地段土质情况的调查,选定适合施工建设的场地;第二步是初步勘察,对所选定的施工场地土质的稳定性情况进行调查与判断;第三步是详细勘察,也就是按照工程的施工图来进行详细的测量、实验和对比分析等任务。 1.3地质勘查工作的方法 工程地质勘查的内容主要包括测绘、地质勘探、地质检验、观测等方面。对于勘察方法的选择,应该注意其实用和高效,使得勘察工作高效顺利进行。使用这些方法时应该注意地区的地理条件和自然环境并且结合遥感等现代技术,辅助勘察工作。 2地质勘查存在的问题 2.1地质勘查的特点要全面关注 完成好工程建设这个国家高度重视的重点项目工程,要对地质勘查的特点进行重点关注,要不断总结工作中的方法,吸取过去的经验,将技术进一步的提高,还要正确认识地质勘查的过程并不是一个简单的过程,注意到它的困难度,不能掉以轻心,避免出现成本价格过高,以至于投标价格不及成本。在工作量布置方面也要特别注意,不能过分要求工作量,也不能让工作量太轻,一定要满足规范的要求,而且不能让特殊实验项目过少甚至降至没有,要重视起其重要性。还要加强工作人员的综合素质和技术水平,调动其积极性,让因为对勘查现场的难度没有正确估算导致的工期拖延、现场管理人员不能尽职尽责、勘测报告不准确、甚至退标等现象不再发生。 2.2缺乏科学高效的勘察方法 主要体现在两个方面:首先,不能够正确的使用地质勘查方法手段。做事只要找对方法就能够事半功倍,因此,勘察方法如果使用不当就会导致整个勘察过程都是白费力气,对勘察结果产生不利的直接影响。比如有些勘察人员采用静荷载实验来作为确定土层承载能力作业的评判标准,但是由于压裂深浅不同的土层两侧的压力也是不同的,这就导致了在地基承载压力的时候按照哪种压力值来确认计算出现分歧,造成勘察结果的不同,并且也不能够确定此压力值就是地基承载力的竖直压力值;其次,就是地质勘查所用的设备技术未达到先进水平。改革开放后,计划经济转变为市场经济,市场经济就会导致竞争,竞争激烈的结果就是择优选取,这就导致了成本的高低起决定性作用。有些需要成本比较低的勘察团队就能够接到更多工程,但是这也造成了价格低的勘察队伍技术也相对落后,因为为了节省成本,勘察单位的地质勘查设备并没有跟随这个时展而与时俱进,依旧保持着比较落后的设备水平,所以在进行勘察任务的时候不能满足勘察任务的根本需要,造成勘察过程中的数据不可靠,为勘察工作后期造成困难。 2.3地质勘查团队缺乏技术人才 在勘查过程中,对勘察任务影响最重要的就是参与地质勘查的工作人员的技术水平、工作能力以及工作态度。在人才辈出的现今社会,不免出现滥竽充数者,有些员工并没有接受过专业的课程教育和技术培训,更没有进行过实践操作,因其自身能力的原因,导致其无法对专业设备和技术数据进行合理有效的操作和处理。另一方面,工作人员的工作态度问题也是至关重要的,如果态度不认真造成人为的严重后果,更是得不偿失了。 2.4地质勘查工程施工过程存在问题 地质勘查施工中的问题会导致勘察结果的错误,无法为 工程建设提供科学合理的依据。例如,在对既含有潜水层,又含有承压含水层的地层进行勘察作业时,不对承压水头和分层量测水位进行测量施工,会使得建设人员对地下水质模糊,无法进行地下水相关的施工工序,进而影响到工程建设的质量。 3地质勘查问题的解决对策 工程地质勘查的质量与项目建设的质量有着密切的联系,将会对日后的投入使用的安全性产生一定的影响,为此必须有效地解决地质勘查工作中存在的问题。针对以上涉及的几点问题,现提出了以下几点解决对策。 3.1加强地质勘查过程的管理监督 最近几年,地质勘查工作不再是一个整体作业了,分出了几个标段,但是因为各个标段的工作任务、工作重点以及工作方式不尽相同,这就导致工作的结果对不上号,出现较大的差异,对使用过程产生不利后果。要想妥善的解决这类问题,就要建立完善的管理系统,勘察管理系统的建立能够有效地解决这类问题,在地质勘查设计和施工的过程中能够做到有条不紊,还要建立监管机制对勘察工作进行监督,在施工的过程中就能及时发现问题,避免完工后的麻烦。 3.2完善地质勘查规范 随着科学技术的发展,地质勘查的技术提升也今非昔比,各种专业技术都有了较大的发展,但是也带来了一系列的规范问题,因此,要注重完善地质勘查工作规范的修订,将地质勘查工作的流程和具体措施加以规范,能够达到安全、快捷、高效地完成任务的目的。 3.3重视勘察人员技术素质的培养 随着工程建设项目成长得越来越迅速,地质勘查工作对技术型人才的要求也越来越高,因此,地质勘查部门要尽快加强对勘察人员的技术和专业素质进行培养。在地质勘查的工程中,因其不是一个小规模的技术性项目,所以在工作中只要出现人员的不合格,就会导致整个工程进度缓慢,就更不用说当多个地质勘查项目进行时,对于工作人员的要求是有多重要了。另一方面,因为勘察人员在地质勘查的工作中不是每天进行,并不会有机会长期作业,难免技术会有些生疏,这也是导致勘察工作者中出现技术不足的问题了。还要加强工作人员的综合素质,要做到文明施工,具有高责任感,保证施工的安全。 4结束语 综上所述,我国地质勘查工作经过了长期的发展已经积累了一定的工作经验与技术支持,形成了特有的地质勘查技术,有了自己的特色,由于地质勘查的难度较大,安全系数较低,对于地质水文和城市道路建设的要求较大,因此,在地质勘查的过程中要严格按照相关的规章制度和流程办事,做好三个阶段的工作,结合各地的地质特点,对地质状况进行勘察,要不断总结新方法,吸取新经验,加强对勘查技术的研究与更新,做到工作量小,完成质量高。还要加强相关规范的制定工作,制约地质勘查工作的各种不文明行为,让地质勘查工作顺利进行。还要合理构建数据勘查系统,完善各类数据的统计与应用,对于地质勘查内在存在的风险加以控制,确保整个过程安全顺利地进行,为我国工程建设贡献一分力量。 作者:王渊 单位:中国地震局地球物理勘探中心 工程地质勘查论文:工程地质勘查水文地质危害分析 摘要:伴随着我国城市化进程的加快和科技水平的进步,我国的工程地质勘查技术也取得了相当可喜的成就。对工程地质勘查工作的质量造成制约的主要因素就是水文地质危害,所以,要想切实提升工程地质勘查工作的水平和质量,就必须对当地的水文地质条件有深入的了解及掌握,确保工作人员在施工作业时能真正做到心中有数,并采取针对性较强的措施,以对水文地质灾害予以有效避免。该文旨在对现阶段我国工程地质勘查中与水文地质灾害相关的问题进行分析论述,并提出针对性的解决策略,以期行业人员借鉴与指正。 关键词:工程地质勘查;水文地质危害 1引言 作为建筑施工的前期准备阶段,工程地质勘查对于工程项目整体质量有着极为重要的意义。但是反观我国现阶段的工程地质勘查工作,依然存在着对水文地质危害不够关注和重视的问题。我们都知道,水文地质危害对于工程地质勘查工作来说非常重要,只有对其予以足够的重视,预先制定好相应的应对措施,才可实现对此类危害的有效控制,由此可大幅度提升工程质量水平。 2工程地质勘查工作中水文地质评价概述 在进行工程地质勘查工作时,要充分考虑到工程项目所处区域的水文地质条件,对于周边地下水可能会对建筑物与岩土体造成的影响进行分析和考量,由此精确判断地下水能否对工程造成影响,并提出相应的解决措施。在勘查工作开始后,需要对建筑物的地基基础种类进行详细了解,并结合工程类型着手对水文地质问题进行探究,除了要对各类水文地质影响进行科学评价之外,还要为之后的工程施工提供扎实、可信的水文地质参考资料,最大限度地降低工程建设整体进度和质量受到负面影响的可能性。需要注意的是,水文地质危害有可能出现于地基基础下方的承压含水层,因此工程技术人员要估算和判断基坑底板被承压水突破的可能性,尤其是要考虑到岩土因水位升降而发生的不均匀涨缩以及地下水位所处的状态等指标。此外,在开展工程地质勘查工作中,还要测量和记录地表水与地下水的腐蚀性,在开挖位于地下水位下方的基坑时,必须首先做好富水性与渗透性试验,继而对建筑物稳定性受到人工降水所引发的地表沉降干扰的可能性进行科学评估。 3工程地质勘查中水文地质危害的影响因素分析 3.1地下水位升降 工程地质勘查中的水文地质危害后果极为严重,若不加以足够的关注与重视,一旦发生危害后果将不堪设想。就工程项目来说,水文地质危害主要来源无疑是地下水,不管地下水位是受到人为因素还是自然环境因素的干扰,也不管水位是上升还是下降,都将会对建筑物造成不同程度的影响。若将其的变化幅度控制在合理范围之内,建筑物将不会受到威胁,但如果其超越了临界值,就将会对建筑产生不可忽视的巨大影响。举例而言,地下水位的上升可能会引发基础土壤的盐渍化、沼泽化等问题,还有可能引发建筑物的倾斜或断裂,甚至导致建筑物地基稳定性的下降和地下室被水淹没等等。而地下水位的下降则很容易造成地面沉降等危害,这将对建筑物周边的土体结构产生负面制约,不仅影响到建筑物整体的稳定性,也会大大缩短建筑物的使用寿命。从总体上看,引发地下水位下降的最主要原因在于人为因素,对此,施工人员务必要高度重视工程项目施工过程中的相应防范工作,否则将很容易导致地下水水位沉降的多发,进而对周边岩土体的结构和膨胀收缩度产生较大影响,导致岩土的不均匀膨胀,最终影响到建筑物的地基基础,致使建筑物地基土承载力的不断下降。 3.2地下水压力变化 一般而言,地下水有着相对较小的作用力,地下水的状态如果始终正常,就不会对工程项目造成不良影响。但是,工程人员如果未能在施工过程中足够重视地下水压力问题,就很有可能导致地下水压力平衡被打破,诱发地下水压力危害。在地下水的压力作用下,将有可能发生流沙与基坑突涌,对建筑物地基基础的稳定程度破坏极大。而如果建筑物的地基基础出现问题,那么建筑物的质量和寿命都将会受到严重影响。所以说,工程技术人员实时关注工程地质勘查工作中地下水压力的变化情况,从根本上防范地下水压力危害的发生。 3.3地下水位的升高 地下水位的升高也会对建筑物造成诸多影响,而地下水位的升降会受到周边水库、河流、湖泊等水体的制约。同时,排水管道的铺设、工业废水的排放以及灌溉工程的渗透作用都会影响到工程项目的总体水平,这一问题可以从以下两方面予以分析:1)地下水位的升高可软化建筑物的地基基础,加大周边土壤中的水分含量,使土壤强度的降低和压缩性的增强,这样便会引发工程项目的沉降和变形;2)地基易受到地下水位的影响而发生侧移,并且地基也容易出现隆起造成建筑物稳定性的破坏。 4水文地质危害的解决策略分析 4.1调整和规范地质勘查工序 就工程项目而言,前期的工程地质勘查工作非常重要,这不仅决定了建筑物的质量,也会对建筑物的使用年限产生极大影响。工程地质勘查工作不仅复杂程度高,系统性和专业性也很强。就目前而言,我国对于工程地质勘查工作的重视程度越来越高,也逐渐出台和颁行了较为系统和完善的规章制度体系。通过科学合理的规章制度,地质勘查工作的科学性将得到有效地保障,同时工程施工的合理性也有着大幅度的提升。可以说,工程地质勘查规章制度应涵盖勘查工作的方方面面,并对诸如勘查的目的、任务、评价等每一个工序和环节都进行详细规定,这对于工程地质勘查工作的效果和进程都有着极好的推动和促进作用。此外,相关调查研究表明,大多数工程地质勘查人员都未能对相应规章制度有着充分的了解和掌握,在实际工作中往往更依赖于自身经验,这也会造成勘查工作的效果不甚理想。所以,工程地质勘查人员必须对自己工作和职责的重要性有着清醒的认识,严格按照相应的规章制度和工作标准来要求自己,确保勘查工作能够达到预期效果,从根本上为工程项目的质量提供保障。 4.2深入调查地下水实时状态 施工人员应在工程前期调查地下水的埋藏状况,确保工程项目不会受到水文地质危害的影响。这可以从以下几个方面来着手:1)确定调查目的,设置相应的调查指标;2)了解当地的地下水类型,确定地下水位埋深,进而对水位的变化规律以及水质腐蚀性有了深入的了解。以上因素只有先经过认真、细致的调研,才能够为之后的工程施工提供坚实的第一手资料。在选材时,工程人员应根据勘查结果确定选用的材料以及施工方案,并在动工之前预先做好应急预案,并通过基坑深度的控制、水压力与地水位的降低等手段来避免水文地质危害的发生。 4.3将地下水控制在正常范围内 若建筑物下方地下水位有变动,其质量和寿命将受到严重制约。因此,地下水位的上升必须得到相关部门的高度关注,并从引水渠管道和地下给排水管道两方面予以支持。地下水位的下降也会造成类似后果,因此施工单位必须增强地下水的抽取工作,一旦出现地下水水位的失控,必须尽快的采取有针对性的措施,避免对工程项目总体质量带来不可挽回的后果。 5结语 综上所述,水文地质危害将会对工程项目的整体质量带来不容忽视的影响,所以,为了保障工程施工作业安全及日后的使用安全,相关人员就必须在工程地质勘查工作中严抓每一个细节,高度重视地下水的调查及分析,将工程地质勘查工作中水文地质危害的治理和预防工作落到实处,大幅度提升建筑的稳定与安全性能,从而在推动工程事业向前发展的同时,更好地为我国现代化建设做出应有贡献。 作者:石晓青 单位:山西省勘查设计研究院 工程地质勘查论文:金属矿山工程地质勘查思考 摘要:简述岩土水文地质的基本内涵,分析金属矿产工程地质勘察中岩土水文地质特征,探究水文地质变化对金属矿产工程勘察造成的不利影响,并针对性提出相应的解决措施。在金属矿产工程地质勘察中岩土水文地质的探测与治理工作,要做到对水文地质的合理开发和运用,在施工或开采过程中要适度而为,不可过分破坏国家的地下水资源。金属矿产工程地质勘察中对岩土水文地质的探测与治理,对我国资源开发和保护具有重要意义。 关键词:金属矿产;工程地质勘察;岩土水文;地质思考 在金属矿产工程地质勘察中,岩土水文地质直接影响着工程质量和安全,对于岩土水文地质的研究与探测是一个不容忽视的重要工作。针对水文地质的变化可能会造成工程建设的危害制定出一些相应的防护措施,确保工程安全实施和顺利进行。 1岩土水文地质的基本内涵水文地质[1] 是工程地质勘察的一个重要内容,主要是关于地下水的分布、形成规律及地下水的物理性质、化学成分,另外就是地下水会对工程修建产生的一些不利影响及合理有效利用下水资源等。在金属矿产工程勘察中主要通过钻探、勘探遥感技术、观测和试验技术调查研究水文地质,利用抽水试验和各种地下水模拟技术等来进行研究[2,3]。水文地质研究在金属矿产工程勘察与岩土工程的施工中有非常重要的作用。水文地质研究在工程勘察与岩土工程的施工中有非常重要的作用。在工程修建中,水文地质是不可避免的问题,如果忽视调查,会在修建时或以后的发展中出现一些不可避免和无法挽回的工程危害。应该在施工前调查、研究这样的问题,并且针对地质水文条件提出相应的解决措施,不断挑战与克服各种工作中的难题,实现工程建造安全持久发展。 2金属矿产地质勘察中岩土水文地质的探究内容 在金属矿产工程地质勘察的过程中,岩土水文地质探究主要从两方面内容来进行。从金属矿产工程基地水文地质出发,了解地下水情况,探寻地下水运动规律,对地下水的开采利用情况,了解地下水补给与径流状况等,通过抽水等调查研究方式检测当地地下水的化学性质及矿产工程修建过程中物质的反应现象,为日后的工作实施打下良好的基础。要关注岩土结构研究调查,包括岩土结构层次、岩土类型及它所具有的特质。通过对岩土的了解,利用地下水对岩土和建筑物的作用和影响,预测出可能会发生的危害,再根据岩土具体情况提出解决方案。因此,在金属矿产工程地质勘探中对水文与岩土之间的关系的探究是尤为重要的,在金属矿产工程地质勘察过程中不能忽视二者之间的相互关系。 3岩土水文地质对工程的影响 3.1关于地下水位下降 如果一个地方用水过度或修建水库,在人类各种不合理的开发活动之下,导致地下水资源枯竭等,这些都会引起水文地质变化,使地下水水位下降,会对工程实施产生不利影响。水位下降会诱发一系列地质灾害,容易出现地面沉降塌陷或地面开裂,使建筑地基不稳,甚至引起建筑物塌陷,影响金属矿产工程地基的稳定和安全性,同时地下水资源枯竭、水质不断恶化,可能导致沙漠化发生,破坏了一个地区的地质环境。 3.2关于地下水位上升 在一般情况下,出现地下水位上升的情况可能是水利工程建设、修地下水库引起水文地质条件变化、湖泊河流等地下水增多的情况,这些都会引起地下水位升高。但是这会对金属矿产工程建设产生很大危害,因为岩土具有透水性、软化性、崩解性、涨缩性、给水性等,这些特性同时也决定了地下水位的上升会使岩土产生一定的变化,并且会造成一些不利的影响。 3.3关于水土之间的化学反应 水文地质条件对金属矿产工程造成危害的另一个主要原因就是地下水和岩土之间会发生一些化学反应。潜水位比较高时,地下水中的一些化学物质会使岩土出现盐渍化或沼泽化,影响地基的稳定性,对于金属矿产工程施工产生不利影响;另外就是地下水的腐蚀性,会腐蚀地下基础和钢筋混凝土,对金属矿产工程产生不良影响,影响工程施工,影响工程安全质量。总的来说,地下水位的变化受到很多因素的影响,如气压、气候、地球和月球引力、潮汐等,还有就是人为的开发与破坏、水文地质反复升降变化,都会对我们工程建设产生不利影响。 4相关的防护应对措施 4.1从工程实际出发制定解决方案 每个工程都有自己的特点,应该根据实际情况来制定相应的解决方案,要对情况多加分析,不能一味遵循旧方法,需要不断探索试验寻求更好的解决方案。例如,在金属矿产探测中遇到多层含水时,要将其它的含水层隔离,做好防水和止水工作,要防治钢筋混凝土腐蚀,面对水位升降要及时采取措施排水或降水等。其中涉及的工作很多,同时也需要考虑多方面情况,并提出一些假设猜想,做出相应解决和调整措施,这样才能确保金属矿产工程顺利实施。 4.2重视对水文地质的调查 地质水文问题一直是金属矿产工程勘察中一个不可忽视的问题,然而在现实施金属矿产勘察中却往往被忽视。虽然,水文地质变化对于我们来说是看不见摸不着的,但是这并不代表它的变化是不存在、不重要的,而且它的变化产生的许多后果也是我们不可想象的。所以,应该加强探索,及时了解水文地质、地下水分布走向、人类破坏及它的升降变化的规律和过程等。只有在对其有了一个更深入的了解后,我们才能够掌握、好好利用水文地质。重视地下水的影响及对金属矿产工程造成的危害,才能够根据问题制定出相应解决方案,克服一切困难,取得进一步的成功。 4.3加强对金属矿产工程地质勘察人员的培养 人才是一切工作的基础,所以要加强对于金属矿产工程地质勘察人员的培养,开设地质勘察规范或规程学习,重在培养高素质的专业性人才,努力提高技工人员的文化水平,加强专业知识培训,提高技工操作技能等。专业的人才队伍有利于在金属矿产工程勘测过程中及时发现问题,提高工作效率,并能有效解决工作中的一些技术性问题,在很大程度上避免工程危害,减少施工损失,确保工作质量安全和水平。同时,一切工作要遵守规定,一定要遵照国家相关要求,认真负责地对待工作。 4.4合理开发利用实现可持续发展 关于金属矿产工程地质勘察中岩土水文地质的探测与治理工作,要做到对水文地质的合理开发和运用,在施工或开采过程中要适度而为,不可过分破坏国家的地下水资源。同时政府也应该加大对于地下水的开发与保护力度,合理利用自然资源,实现全面可持续发展。 5结语 通过对金属矿产工程地质勘察中岩土水文地质简单的分析和探讨,我们充分了解了金属矿产工程地质勘察的重要性,并且在工程的施工修建中积极采取对策,来确保我们施工能够实现安全和顺利进行。 作者:陈宏伟 单位:广西壮族自治区桂林水文工程地质勘察院 工程地质勘查论文:建筑工程地质勘查技术研究 摘要:建筑工程中起到基础性作用的无疑是地质勘查。地质勘查主要是对施工场地周围的自然环境进行详细的勘测和记录,主要包括地形地势、水文状况等等。进行地质勘测的主要目的是为建筑工程的正式开始提供详细的地质参数等数据信息,为工程的顺利进行奠定良好的基础,在不破坏自然环境的前提下完成建筑施工,做到和自然的和谐相处,达到建筑施工的科学、安全、可持续发展。因此,地质勘测在建筑工程中的意义是十分巨大的,对后续的建筑施工质量有着很大的影响,要在建筑工程的施工中注重地质勘查技术的分析及研究。文章对建筑工程中地质勘查的勘测技术进行了简要介绍,并提出了建筑工程地质勘测未来努力的方向。 关键词:建筑工程;地质勘查;技术分析 1建筑工程地质勘察技术 1.1全球定位法 全球定位法是指运用GPS全球定位系统对施工场地的地理区域进行准确定位,找到施工场地的准确地理位置,并根据当地的地质环境制定详细的施工计划。全球定位法的运行原理简单来讲就是运用卫星定位的先进技术,获得详细的目标地和接收机之间的距离数据,多个卫星的综合数据可以获得目标地的具体地理位置。由于该技术具有监测时间长、定位准确度高、仪器操作简单、所需时间短等多项优势,因此在地质勘测中被经常使用,也是地质勘测中十分重要的技术手段。 1.2遥感地质法 遥感地质法是作为集多种功能于一身的探测手段,在现阶段的地质勘测中得到了广泛的应用。它的主要工作原理是通过传感器的电磁波信息传递来确定和识别目标,还需要相关的设备来处理电磁波中蕴含的信息。遥感地质法可以利用遥感技术完成对施工场地地质环境的勘测,并依据勘测数据绘制出施工场地的详细地形地势的地图,为施工勘测工作的开展提供精确的指导,拥有勘测面积广、获取信息速度快、所需成本较低等诸多优势因素,可以提高地质勘测工作的工作效率,节约一定的地质勘测时间,为建筑工程的及早竣工提供一定条件。 1.3数字摄影测量法 数字摄影测量法是摄影测量学的一大重要分支,具有精确、高效、稳定、快速等诸多优势,还有最为重要的优势就是不受地质条件的制约,并且测量设备易于携带,有助于勘测工作的顺利实施。 2做好建筑工程地质勘查工作的具体方法 2.1制定严格规范的地质勘测工作制度和规范 首先,建筑工程地质勘查的负责人应该在正式开始之前对相关的岩石勘测技术、方法及要求只有充分的了解,并要对建筑工程的设计方案有一个较为清晰的了解和认知,包括建筑的用途、结构、负载量等等,除此之外,负责人还要知道如何在实际勘测和规范制度出现矛盾的时候如何妥善处理;其次,要在地质勘测工作开始之前制定严格的工作制度规范,可以根据实际的勘测情况作出合理的变动和修改;要提前列好勘测工作的勘测项目,并对每一项勘测制定一定的时间限制,在有限的时间内做好勘测工作,合理安排时间,提高工作效率和缩短工作时间;最后,要安排好所需要进行的勘测项目的勘测顺序,包括取样、钻孔、实验、记录等,保证勘测工作有条不紊地进行。 2.2对勘测现场工作进行严格的监督 在正式开始施工现场勘测工作之前,地质勘测工作的负责人员需要仔细核验建筑施工的组织者出示的各种资料和施工现场是否有较大的出入,还有要注意勘测所使用器械的具体型号、尺寸及其他技术参数是否合乎相关文件的标准;在进行地质勘测工作的时候,要结合施工现场的地质状况选择合适的钻孔方法,还要在进行钻孔的时候根据不同的岩层条件确定不同的钻孔速度,尤其要注意的是,当钻孔的位置处于地下水位以下时,要放缓钻进速度,确保岩层受到最小程度的破坏;在进行取样工作的时候,要选择合适的尺寸,切忌通过切取岩芯进行岩石取样,对于已经完成取样的岩石要用合理的存储方法小心保存,并做好样品名称的标注,避免因标注不清导致的岩石样品之间的混淆;要把握好测量水位的时机,不可在工程施工之前就进行水位的测量,一定要在施工告一段落后进行水位的测量工作;地质勘测工作的负责人要做好地质勘测工作中的监督工作,保证勘测活动在不破坏当地自然环境的基础上有序进行,为建筑施工提供丰富的地质、水文等方面的数据支持,加快建筑施工的进程。 2.3地质勘测工作结束之后要完成高质量的勘测报告 在地质勘测工作结束,获取并记录好详细的勘测数据后,要对勘测数据进行进一步的整理及分析,要保证数据的真实性和完整性;可以通过使用不同的数据分析方法来进行数据分析及展示,增加勘测报告的可读性和生动性;注意在进行勘测报告的撰写的时候和建筑工程的设计方案紧密结合,还要和建筑工程施工方案的设计人员做好衔接和沟通工作,对具有特殊性的勘测数据作出必要的解释及说明,避免因为衔接不当造成的误差,从而确保建筑工程的顺利开始。 2.4做好回访工作,总结工作成果 建筑工程地质勘测队伍要在建筑施工进行到一定程度的时候再次对岩层的情况进行勘测和分析,确保土层没有防空洞等情况的发生,避免因为勘测工作的疏漏造成的损失和人员伤亡;还要及时检查地基是否符合条件,对于不符合条件的地基要采取相关措施来提高地基的稳定性,并再次做好监测工作;另外,地质勘查工程队伍在做完日常的地质勘测和复检工作之后,要对地质情况等做出详细的记录和分析,要注重地质条件发生改变的地方,分析该地地质条件发生改变的具体原因,为日后的地质勘测工作提供相关的参考和借鉴,促进地质勘测水平的提高,为建筑工程提供更为坚实的相关数据支撑。 3结语 建筑工程施工过程中,地质勘测起到的作用是最为重要的,往往可以决定整个建筑项目施工是否成功。只有对地质勘测工作重视起来,在建筑施工开始之前做好相关勘察记录工作,保证记录的完整性及精准性,才可以做出科学合理的建筑施工设计方案,保证施工建筑的稳定性,促使建筑工程施工的顺利完结,做到施工场地周围的自然环境和谐相处,为建筑施工的可持续发展奠定良好的基础。 作者:张潇 单位:山西省矿山调查测量队 工程地质勘查论文:城市人防工程地质勘查探讨 1城市地面塌陷灾害 城市地下空间是以岩土体为介质和环境,地下防空洞所引发的地质灾害因地质构造、岩土体性质、工程规模和施工方法而异,优秀地质问题是岩土体强度、变形、水文条件以及岩土体与地下结构相互作用下的稳定性问题.一般情况下,由地下防空洞引发的地质灾害破坏机制为:上部(荷载、水浸等)作用洞室顶板受压变形、岩土体局部屈服变形洞顶、拱脚及洞脚附近应力集中顶板弯曲变形(伴有局部脱落)岩土层发生拉伸或局部剪切破坏顶拱附近塑性破坏区扩展并与地表贯通上覆岩土体剪切错动洞室破坏地基基础悬空地面变形(不均匀沉降塌陷地面裂缝产生)地表建筑物变形破坏(墙体裂缝、局部倾斜)危害城市建设、威胁人身财产安全.由于城市地下防空洞是隐蔽的,几乎无任何外在的直观信息,如果顶板突然坍塌,时间短暂,一旦发生,造成的后果相当严重.例如,大连市某大楼因防空洞塌陷造成基础悬空;清华大学第三教学楼配电间因防空洞影响产生局部沉降,导致墙体开裂;西宁市人防工程失效产生的地面变形已构成环境地质问题等. 2城市地面塌陷灾害勘查与防治 2.1工程测量与现场调查相辅助 在现场进行细致的调查、记录,对灾害区实测定点,掌握原始的基础资料,为后期的综合分析提供直接的依据和支撑,同时也有利于治理方案的适宜性选择. 2.2工程物探与钻探相结合 对城市地下防空洞引发的地质灾害进行工程地质勘查,其目的是查明浅埋洞室的范围、规模、赋存的地质条件,提供围岩的物理力学性质,分析其稳定程度,从而判断其引发的地质灾害的危害程度,预测发展趋势并提出预防和治理方案.目前浅埋洞室的勘查手段较多,一般采用物探加钻探等综合勘查方式,常用的物探方法有:高密度电阻率法、地质雷达等,数字化采集设备及专业处理软件等都对浅埋地下洞室的地面勘测定位提供了条件.在物探的基础上,再通过钻探验证,可进一步对浅埋洞室做精确、合理的定位和探查,对物探成果也可做出准确的解译. 2.3定性分析与定量评价相统一 勘查定位之后,就需要对地下结构的稳定性和安全性等问题进行分析和评价.经过几十年的发展,研究地下结构稳定性的方法和手段已经越来越丰富.浅埋地下洞室围岩稳定性分析和评价经历了从定性到定量的过程,具体评价可概括为:实际洞体几何模型力学模型数学模型计算方法结论.其优秀内容是数学模型、计算方法以及力学模型模拟的研究,近几年来,随着计算机的广泛应用,数值模拟分析方法的运用越来越多.定性分析方法适用于初勘阶段选择场地及一般工程,洞室围岩稳定性定性分析方法主要有综合分析法、工程类比法等.定量分析法有荷载传递线交汇法、顶板厚跨比法、结构力学近似分析法(按梁板抗弯估算安全厚度和按梁板抗剪估算安全厚度)、普氏压力拱理论分析法等,在具体确定围岩稳定性时,还需依靠现场工程人员的经验.此外,随着现代化的计算手段和计算工具的发展,具有考虑各种因素、描述材料非线性和几何非线性等能力和特点的数值分析方法的应用较为广泛,其分析方法和成果更接近工程实际,成为近年来的方向和趋势. 2.4城市地面塌陷灾害防治 对于防空洞引发的地面塌陷灾害防治,应结合现场地质条件、防空洞的现状以及建筑物基底压力等多种不同情况,综合考虑采取防治措施.由于不同工程所处地质、水文环境条件和防空洞形式有较大差异,可采用的处理方法较多,处理效果差别较大.因此,需要根据具体情况选择合理的处理方法,方法是否得当将关系到工程建设的经济合理性与建筑的安全性.若地下防空洞洞顶距离基础底面较浅,洞顶覆土不足以承受上部结构传来的荷载,防空洞又无利用和加固价值,上部存在拟建建筑时,一般可采用揭露回填压实的办法进行处理,即采用灰土夯填压实等方法,加强地基土强度,提高地基承载力.若防空洞上方存在正常使用建筑设备,为不破坏原有基础,需尽可能小地扰动地基土,可选择桩基加固法.即用基础外扩承台梁+托换桩的加固处理方案,将基础上的荷载扩散传至承台梁,再由承台梁通过托换桩(灌注桩)传至深部较硬地层来加固处理. 3工程实例 3.1工程概况 郑州市某小区建于20世纪70年代,建筑区存在地下防空洞,因年代久远,地下防空洞发生一定程度的破坏,引发了地面塌陷,造成地面住宅楼墙体裂缝发育并贯通,威胁住户安全.由于资料记载缺失,且没有统一的标准和图纸,仅搜集到早期简要的手绘图纸.因此,在治理之前必须进行勘查工作,查明场区的工程地质条件以及浅埋洞室的位置,分析地面塌陷的成因、分布范围和规模、发展趋势及对建筑物的危害情况,为治理工程设计提供地质依据. 3.2勘查方案(方法)制定 由于已有资料相对简单,不能满足现行地质灾害防治的需求.因此,本次采用综合勘探方法,以工程地质测绘、工程物探、钻探以及土工试验为主,并辅以现场调查等手段,对获得的数据资料进行综合分析. 3.2.1既有建筑物现状调查 经调查,该小区住宅楼共5层,总高度约15m,条形基础,砖混结构,埋深1.5m,下设0.3m厚三七灰土垫层.资料显示,地下防空洞洞宽约1.5m,洞高约2.0m,埋深约10.0m,砖砌拱形结构.小区地面局部已发生塌陷脱空现象,如图2所示.曾采取素土轻压回填措施,未压实.对现状墙体的裂缝发育情况进行调查,主要特征有:①多处发育斜向裂缝,高端指向地面塌陷一侧,长度1.0~3.0m,宽度0.5~1.0cm,部分裂缝已贯通;②竖向裂缝,主要分布在发生沉降的横、纵墙交接部位,呈撕裂状.根据该建筑物发生裂缝的部位及形态,经判断裂缝的发生系地面塌陷导致地基基础不均匀沉降所致,且裂缝最集中的区域为地面塌陷脱空部位. 3.2.2现场勘探(物探、静探、钻探等) 现场勘探的目的是查明场区的工程地质条件以及浅埋洞室的位置,布设高密度电法物探、工程钻孔、静力触探和探坑.在钻孔内取原状土样进行土工试验,同时在现场勘探过程中加强对软弱地层(人工回填土等)的勘探.根据调查结果,选择在地面塌陷、建筑物墙体裂缝发育较多的区域布设物探线,采用温纳装置测量,电极间距为1.0m.根据物探成果解译出异常区位置和走向,进而在异常区布置勘探点,以提高工效.经钻探验证,浅部异常区是浅埋排水管道局部渗漏及地表局部下陷积水所致,深部异常区则为地下人防工程塌淤所致.现场钻探与物探成果相互验证,吻合较好.考虑到需对现状地基、基础进行保护,防止地表水和地下水沿着钻孔、探坑入渗浸泡地基而使其软化,勘探结束后对钻孔、探坑进行黏性土分层回填、压实.现场勘探验证地下人防工程存在塌落及泥土淤埋,查明的人防工程位置、走向以及不均匀沉降及塌陷部位情况均与搜集的资料基本吻合. 3.2.3室内试验 根据资料及现场勘探情况,场地土自上而下主要划分为7层,对所取的土样进行了物理力学试验,对主要土层物理力学指标进行数理统计。 3.3人防工程围岩稳定性分析 3.3.1定性分析 根据现场调查情况,结合勘查揭露的地下土层情况、地下防空洞的分布及现状条件,对其稳定性进行的定性分析如下:地下防空洞埋深较浅,约10.0m,横断面宽度1.2~1.5m,防空洞存在变形,且场地土层主要为粉土、粉质黏土,渗透性较强,防空洞稳定性较差. 3.3.2定量分析 利用快速拉格朗日有限差分法FLAC软件进行数值模拟定量研究,分析验证地面塌陷地质灾害与下伏防空洞围岩稳定情况的相互关系. 4结语 1)城市地下防空洞引发的地质灾害主要为不均匀沉降及地面塌陷,采用综合勘测方法———工程测量、钻探、静探以及土工试验,并结合高密度物探,确定了地下防空洞与既有建筑物的相对位置,查明了既有建筑物基础持力层岩性特征及土的物理力学性质指标,同时运用FLAC进行数值模拟,综合分析地面塌陷灾害的成因及影响因素,提出符合实际情况的设计参数,为后续的防治措施提供依据.2)住宅楼裂缝及地面塌陷的主要成因为地下防空洞的破坏变形以及地基土水浸后变软、承载力下降引起的不均匀沉降.该防空洞为砖砌筑的拱形结构,由于建设时间较久,局部出现变形破坏,不宜承受过大荷载,存在安全隐患,需采取治理措施.3)结合该工程特点,建议采用基础外扩承台梁+托换桩的加固处理方案;建筑物局部脱空部位建议采用半干水泥砂浆进行挤密式充填,充填后上部做防渗处理;对上部结构建议选取适宜的设计方案做加固性处理. 作者:王迎霜 苏志军 单位:中化地质矿山总局化工地质调查总院 工程地质勘查论文:水文地质问题对工程地质勘查的影响 一、基本概念 工程地质勘查是工程项目施工前期的必要环节。工程地质勘查的主要内容有岩土组织结构、物理化学性质等,也就是重点勘查队建筑物具有影响的各种地质因素。勘查人员通过实地考察,并采取一定的勘查技术和勘查设备,将调查所得到的数据分析整理为工程地质勘查报告。该报告将作为工程项目施工方案制定的重要依据之一。确定好工程地质条件后,方可开始正式的施工项目。工程地质勘查的主要目的就在于确定拟建工程项目所处区域的地质条件是否符合工程项目的施工要求,并尽早排除各类不良影响因素,降低工程项目施工期间出现的各类质量风险,确保工程的顺利开展。 二、工程水文地质勘查评价内容 (一)水文地质评价内容 科学合理评价水文地质勘查,能够提升水文地质勘察指标的有效性。在建筑工程项目建设过程中积极融入水文地质资料,有利于完善工程项目建设体系。当前,水文地质勘查有以下四项评价指标:①对工程岩土结构的影响。建筑工程的土层结构会直接受到地下水的影响,所以在对地下水进行勘察的过程中,勘查人员应全面分析地下水状况,依据地下水分布规律、水位、化学成分等内容,合理调整工程设计方案,最大程度的保障工程结构和岩土结构的一致性,最大限度的避免工程项目施工过程中的沉降或者坍塌事故;②对建筑地基的影响。在进行水文地质勘察的时候,需重点关注地下水影响建筑结构的具体程度,例如腐蚀程度等。以便于合理调整地下水位,减低其影响建筑地基的程度,提升预防性;③对工程项目的影响。地下水状况对于建筑工程施工效益有着直接的影响,所以在评价时,对于地下水变化情况应给予重点关注,继而对其影响建筑工程的程度进行判断;④对不同工程的影响。应分析和评价水文地质勘查对不同工程的影响,密切观察水文地质在不同工程的影响作用,提升地质勘查评价的全面性和有效性。 (二)水理性质评价内容 岩土体的物理性质和水理性质共同组成了岩土体的地理性质。评价水理性质的时候,其优秀评价内容应该是岩土体的透水性、崩解性、软化性、给水性和胀缩性等等,且不同的评价内容需有明确的评价性质指标。第一,透水性。透水性的确定应基于预先设置的测试指标的基础上,并合理运用自然重力。据研究显示,岩土体具备较好的松散性时,其透水性相对较好。也就是说岩土透水性的重要评价指标就是渗透系数。地质勘察人员可以通过抽水试验的途径,来计算岩土体的渗透系数,从而判断待测区域水文地质条件对工程项目的影响程度;第二,崩解性。岩土体崩解性的测试需基于静水环境下。在进行地质勘察的时候,应全面分析粘土的性质,同时对岩土体之间结构和强度变化进行测试,以便于对岩土体的崩解状况进行全面的观察;第三,软化性。软化系数是进行岩土体软化性检查的重要内容。岩土体结构的具体软化情况需要借助软化系数来进行判断。显而易见,岩土体具备越高的软化性质,则其对于工程项目的不利影响就越大,工程项目的稳定性也就越差;第四,给水性。在地质勘察的时候,需根据地下水指标和给水度的具体要求来计算饱和岩土体中的出水效果,确定给水参数。如果岩土体的给水指标越高,则其对于工程项目的不利影响也就越高;第五,胀缩性。在测定岩土体的胀缩性的时候,应合理分析不同的水文指标,依据相应的水文指标合理分析水文地质环境,以便于提升胀缩性测量的有效性及合理性。在实际测量的时候,应重点把握岩土体的胀缩系数及正确处理胀缩导致的形变,以便于为工程项目提供更加精准的水文地质环境参数。 三、工程水文地质勘查注意事项 (一)加大工程水文地质勘视度 在进行工程水文地质勘查的时候,需重视地质勘查工作,并着重分析水文地质问题。依据水文地质问题合理构建工程设计指标,优化工程体系。需增加水文地质勘查的工作设置,合理规划水文地质勘查的内容,严格依照水文地质勘查指标来对工作内容进行确定,保障水文地质勘查工程高效有序的开展,切实提升水文地质勘查效益。 (二)调整水文地质参数的测定 在测定水文地质参数的时候,需依据工程项目的具体环境进行合理调整。具体测量的时候,测量人员应对不同时期的地下水文情况予以明确。例如静止状态或者是阴雨天气状况下的水文状况等。同时应全面丰富地下水水文测量的指标,以便于更加全面、真实和准确的反应待测区域的水文地质环境。此外,还需合理分析含水层,选取合理的方法有效分离含水层,以便于通过单一性的测量系数即可获得整个地下水水文状况,有利于提高水文地质环境勘察的科学性、合理性和准确性。总之,在进行工程地质勘查的时候,应重视对水文地质的勘查,合理确定水文地质勘查指标和参数,明确水文地质勘查评价内容,进而得出科学、准确的水文地质勘查结果,为建筑工程的顺利开展实施奠定良好基础。 作者:张强 付群剑 单位:江西省核工业地质局二六七大队 工程地质勘查论文:建筑工程地质勘查问题研究 1.建筑工程地质勘查常见问题 1.1勘查质量与技术问题。(1)建筑地质形态方面主要包括不能精确判定不明空洞、地下物体与形态分布,不能精确确定土层分布与埋深。(2)岩土参数方面主要包括很难获取原状岩土样,在室、内外难以开展岩土层包括残积土、粗粒土以及风化岩等试验,很难确定岩土层主要参数。 1.2建筑工程勘查质量问题。常见勘查质量问题如事物概念不清,勘探点布置不合理,数据采集方法落后,勘查水平偏低,而在工程地质勘查工作中所采取方法、理论及计算公式都与实际情况存在一定偏差,地质适应条件与其物理意义理解混淆,对地质报告阐述地质条件存在偏差,对于主要建筑工程地质不能精确界定,专业论证数据不充分,存在参数遗漏甚至出现结论错误等情况,笔者发现少数地勘人员出的地质勘查报告缺少地质结论,甚至先下结论后勘探等极不负责任等行为。 1.3人才断档与流失问题。在建筑工程出现责任事故时责任主体互相推脱,建筑行业的从业人员的事业心与责任感普遍不强,随着建筑行业的快速发展,市场竞争已经转化为人才竞争,勘测企业要想获取更大的市场,务必要重视专业性人才的培养,关注人才引进与培养。当前培养复合型人地勘才是工程地勘行业发展的需求,同时培养具有地质勘查分析素质,能妥善解决地质问题的专业人才,是老地勘工程师的主要义务与责任,在开展建筑工程实践活动中,要求具有吃苦耐劳精神,注重理论结合实际操作方法,加强专业知识的理解与学习,这也是地勘从业人员必备素质,总而言之,培养专业人才目标更是留住人才。 1.4建筑工程地勘技术管理问题。笔者发现部分勘查单位提供的一些勘测结果报告对于地质章节内容并不是由地质师撰写的,编制报告中缺少专业负责以及校对人员,对于地质报告缺少专业负责人进行严审与把关,对于制作报告以及测绘图纸存在较多错误,同时勘察资质挂靠现象严重,这对总院加大了审查难度,对勘测设计公司形象产生严重损害,甚至延长建筑工程报批周期。 2.建筑工程地勘问题处理措施 2.1加大勘查行业的监督力度。为了妥善处理地勘问题,必然需要监管人员要基于勘查市场监管、规划以及管理,加强勘查合同、刚要的管理与审查,避免出现盲目勘察工作无用功,并重视勘查工作的具体内容,严格审查关于地勘报告的数据信息的真实性,强化质检部门对勘察市场的监督职能,突出政府主管部门与社会监督组织作用,积极促进勘查行业健康发展,避免因恶性竞争而造成互相压价等情况。 2.2加强勘查技术培训力度。勘探设计院需要定期对从业人员进行专业培训,在培训过程中需要集合高新的勘探技术,通过培训来从找出适合建筑工程地勘行业发展契机,并对这些高新技术理论通过加工,通过传播手段对从事勘查工作人员做好理论传递,同时勘查设计院应以注册岩土工程师作为个人执业的唯一资质,来规范勘查人员的技术水准,为增强勘查人员业务能力,推动勘查工作水平提高,确保勘查任务顺利完成创造良好条件。 2.3细化地质勘查工作任务。勘察单位要对新技术、勘测参数等先进技术内容进行研究,对于在勘探项目中出现问题要究其根本,并从细节去处理上述问题,真正落实好每个施工环节与流程,积极重视工具材料规范应用标准,对提升勘查人员整体素质,增强员工与领导、员工之间协调性与沟通,对于研究的最新测试资料与数据,应用至实际勘查中,做到理论与实际结合,着重分析地质环境与拟建工程间内在联系,为获取成熟的勘查技术与作业思路提供理论基础,勘探单位为了强化从业人员的责任意识,需要将各项勘探任务进行细分,积极落实设计、校对、审核三级责任制度。 3.结束语 总而言之,本文主要阐述了在建筑工程勘查中出现的问题以及原因,并从上述内容中剖析工作失误根本因素,同时从勘查行业监督、专业培训、工作任务分配等角度去解决实际的勘探过程技术难题,夯实技术科研效果,提升勘察能力,为顺利完成勘查工作创造良好条件。 作者:徐丽萍 单位:无锡市民用建筑设计院有限公司 工程地质勘查论文:工程地质勘查中水文地质的研究 摘 要: 随着我国经济的不断发展,地质勘查工作的质量水平不断提升。值得注意的是,在地质勘查的过程中,水文地质勘查是一个重要的环节,如果没有对当地的水文地质情况进行分析,就无法制定科学的勘探计划,提高项目工程的质量和水平,因此建筑行业应该把水文地质勘查作为地质勘查工作的重点。本文将具体探讨工程地质勘查中水文地质的相关问题,希望能为相关人士提供一些参考。 关键词: 工程地质勘查; 水文地质; 研究 进入新世纪以来,我国的建筑行业不断发展,工程地质勘查工作的压力不断加大。在工程地质勘查中,水分地质非常重要,如果没有对水文地质进行分析,就会影响项目工程的稳定性,严重的甚至会破坏项目工程的结构。在目前我国的工程地质勘查中,许多技术人员忽视了水文地质的重要性,加大了项目工程的风险,为了降低风险指数,对水文地质进行分析势在必行。 1. 水文地质情况概述 所谓的水文地质情况,就是研究地下水的运动变化,从这个角度来看,研究水文地质,也就是研究地下水,只要掌握地下水的运动规律和性质,就能得到科学的水文地质参数。地下水在运动的过程中会产生两种影响,第一是积极影响,第二是消极影响。具体来说,积极影响包括以下几点:第一,地下水运动可以提供充足的水资源。第二,地下水运动能提升水资源的自净能力,提升水资源的循环利用效率。如图1所示,地下水蒸发,形成降水,为植物提供补给。一部分降水被植物吸收,一部分降水在空气中蒸发,还有一部分降水形成了地下径流,也就是地下水,促进了水资源的循环利用。第三,地下水的运动变化相对稳定,受外部环境的影响较小。第四,地下水运动可以改善局部气候。就地下水运动的消极影响来看,主要包括以下几点:第一,落后的灌溉方法会影响当地的生态环境。第二,对地下水资源的过度利用会对水质产生不利影响,甚至会出现地面沉降。 2. 水文地质对项目工程的不利影响 2.1 地下水频繁升降的不利影响 地下水频繁升降会对项目工程产生不利影响。地下水经常会在外部条件的影响下发生升降变化。具体来说,地下水位会受到两方面要素的影响,第一方面是自然要素,如果该区域降水过多,地下水位就会上升,如果该区域正处在旱季,地下水位就会下降。第二方面是人为要素,如果该区域的水资源利用率较高,地下水位就会较高,如果该区域的水资源浪费情况严重,地下水位就会相应较低。地下水位上升对项目工程的危害如下:当地下水位上升之后,周围区域会出现盐碱化等问题,而一旦出现盐碱化,土壤的结构就会遭到破坏,建筑物的整体稳定性会下降,严重的甚至会出现坍塌等情况[1]。地下水位下降对项目工程的危害如下:当地下水位下降之后,地面会发生沉降,项目工程也会出现沉降现象,严重的甚至会引发地震等问题。 2.2 地下水压力的不利影响 地下水压力会对项目工程产生不利影响。地下水压力对项目工程的作用力相对较弱,但是仍然会对建筑物产生影响。导致地下水压力发生变化的原因是人为要素,当施工人员采用了落后的施工手段,就会打破地下水的平衡状态,影响地下水的压力。一旦地下水压力发生变化,建筑物底部的承重结构会遭到破坏,建筑物的基础会出现损坏的情况。 2.3 地下水下降的不利影响 再次,地下水位下降会对项目工程产生不利影响。导致地下水位下降的最主要原因就是人为因素。为了满足发展需求,人们大量地开采地下水,在上游修建堤坝,以此来拦截水源,阻碍了地下水的补充。一旦地下水位下降,项目工程就会出现塌陷的情况,严重的甚至会引发地震。除了对项目工程的质量产生不利影响之外,地下水位下降还有破坏当地得自然环境,导致水源枯竭、水质恶化,影响当地社会的和谐发展。 3. 应对水文地质问题的科学举措 3.1 进行地质勘查 首先,为了科学应对水文地质问题,应该进行地质勘查。我国的科学水平不断提高,地质勘查的机械设备越来越先进,就目前来看,我国已经修订了完备的地质勘查规章制度,形成了健全的地质勘查规范体系,对地质勘查工作的内容、目的等做出了明确规定。因此在进行地质勘查的过程中,勘探人员应该做到如下几点:第一,勘探人员必须遵照我国的地质勘查规范,展开水文地质的分析工作。第二,勘探人员必须采用现代化的机械设备,提高地质勘查的水平。第三,勘探人员要明确自身的勘探任务,对水文地质的各项参数进行获取、分析和处理。 3.2 进行状态调查 其次,为了科学应对水文地质问题,应该进行状态调查。地下水会对项目工程产生重要影响,因此勘探人员必须进行状态调查。具体来说,勘探人员应该做到以下几点:第一,勘探人员要对地下水位进行测量,并和以往的水位进行比对。第二,勘探人员要分析地下水位升降的幅度。第三,勘探人员要预估地下水位可能造成的风险,以此为依据采取防护措施。 3.3 提升重视程度 再次,为了科学应对水文地质问题,应该提升重视程度。当前我国许多建设单位都没有提高对水文地质的重视,这些建设单位在展开项目工程的过程中,没有对水文地质进行调查,给工程埋下了巨大的安全隐患,为了保障项目工程的质量,建设单位必须提高对水文地质的重视。具体来说,建设单位应该做到以下几点:第一,采用宣讲会等形式,宣传水文地质的重要性。第二,聘请专业的勘探人员,提升单位内部勘探人员的业务素质。第三,明确水文地质勘查对工程造成的影响,以此为依据制定科学的施工方案。 3.4 进行规范学习 此外,为了科学应对水文地质问题,应该进行规范学习。我国的经济社会不断发展,水文地质的勘查工作也进入了快速发展阶段。就当前来看,我国已经成立了水文地质勘查的科学体系,国家已经提出了各项纲领文件,对地质勘查加以引导,为了提升水文地质的勘查水平,勘察人员应该遵照规范性文件上的内容,展开具体的勘查工作。具体来说,勘查人员要做到以下几点:在进行水分地质勘探之前,勘察人员要掌握工作内容,全面理解国家规定的勘查技术方法。第二,勘察人员要计算自身的工作量,包括采集数据、分析数据、划分地段等等。第三,勘察人员应该不断学习,使自己的知识体系与时俱进,满足现代化勘查的需要。第四,勘察人员应该不断丰富自身的勘察经验,提升实践操作的水平,促进理论与实践的密切结合。 3.5 明确勘察目标 最后,为了科学应对水文地质问题,应该明确勘查目标。具体来说,勘察人员应该做到以下几点:第一,形成科学的水文地质勘查体系,规划水文地质勘查的内容,包括对地下水埋藏的分析、对地下水类型的判断等等。第二,要把水文地质条件和项目工程联系起来,判断水文地质条件对项目工程造成的威胁,并制定相应的防范举措。 4. 结论 综上所述,为了提升项目工程水平,施工单位必须进行地质勘查和状态调查。
工程勘察论文:市政工程勘察论文 自20世纪70年代以来,随着我国城市建设速度的加快,以高架、内环和地铁为标志的现代市政工程大量出现,开展全面的市政工程地质勘察工作已势在必行。但是,由于市政工程所处环境较为复杂,因此其勘察工作也与其他工程勘察大大不同。 1市政工程勘察的特点 1)勘察项目种类繁多,勘察工作者需具备较强的综合素质和业务能力。随着各地城市化进程的不断加快,市政工程包含的范围越来越广,除了传统的市政道路、桥涵、堤岸、管道和广场工程外,还出现了地铁、垃圾填埋或焚烧厂、地下空间开发利用、污水厂、旧桥旧路旧厂区的改造、航空港、工业产业园和河道综合治理等为适应城市发展而产生的一些新的工程类型。这些市政工程,不仅建筑风格迥异,而且结构和功能也复杂多变,因此勘察工作涉及的项目种类十分繁杂,这就要求相关勘察技术人员必须具有较强的综合素质以及一定广度和深度的专业知识,尤其是对项目特性和设计意图要有充分的了解,并在市政工程勘察规范的基础上灵活结合建筑、公路、道桥、水利、堤防、垃圾填埋和地铁等不同行业的勘察规范[1],综合考虑场地岩土特征、可能出现的不良地质情况以及场地条件等各方面因素,进而制定出满足规范和设计要求且经济合理的勘察方案。 2)地区勘察经验影响勘察效果。我国地域辽阔,岩土类别多且分布范围广,同一类岩土常会在不同的地区出现。这些岩土体虽有一定的共性,但由于地质作用过程和成因等差别,不同地区甚至同一城市内不同区域的同类岩土个性上都可能存在很大的不同[2]。而这些个性上的差异,对工程建设的影响十分巨大。市政工程勘察的场地范围相对于其他工程而言,常常集中在城区及其周边,因此对同一地区不同区域、类别的岩土个性进行总结,充分积累地区经验就显得尤为重要。以岩溶区为例,有些白垩系地层中发育有岩溶,其成因是碎屑岩中存在可溶岩物源区,这类岩溶一般发育不均匀,规模不大,层数少。此外,同为上古生界灰岩,不同地区岩溶发育的程度与岩性的纯度、是否夹有不可溶岩、地下水的运移情况及断层破碎带发育状况都有密切的关系。同为淤泥,不同的地区会因为成因、形成时间、分布区域、土的成分、夹层发育和有机质含量情况的不同而在岩土特性方面存在很大的区别。所以,在进行市政工程勘察时需特别注意对以往工程进行总结,只有充分考虑了该地区岩土特性及物理力学性质的差别,才能制定出有针对性的且经济合理的勘察方案,才能取得较好的勘察效果。 3)协调工作日趋重要。随着城市开发的日渐深入,市政工程所在场地的地貌也越来越复杂,常常位于道路、山边坡地、果园、菜地、江河、涌沟、民宅、厂房及绿化带等场地内,因此勘察工作的进场就牵涉到园林、交通、城管、海事、航道、水利(堤防)、电力、电信、煤气、地铁、人防、石油、供水、排水、部队、用地单位、村委会以至村民等众多部门或个人。由于市政工程一般工期较紧,勘察时往往未完成征地工作,勘察单位进场作业时不仅需要申请报批,而且常常需要多方联系谈判。这也决定了市政工程勘察是一项系统性比较强的复杂的组织工作,必须进行大量的协调工作,包括与业主、设计和政府等各管理部门的沟通协调,以及作业过程中与城市管理部门、土地权属部门甚至是个人的协调等。这些协调工作是现场工作的重要组成部分,必需有相应的组织架构来保证实施。只有这些协调工作完成后,勘察人员才能进场亮证施工,并设立、公示项目部的投诉电话,对影响市民出入或短时间内造成交通影响的情况进行解释说明,争取市民的理解。 4)场地条件通常较为复杂。地下管线是城市基础设施的重要组成部分。近20多年来,随着城市现代化建设的迅速发展,市政管网不仅铺设长度激增,而且已由过去的形式单一发展到了包括给水、排水、电力、电讯、燃气和工业等多类别与多权属管理布局的复杂管网系统。按照规定,管线埋设于地下的覆土厚度最小不能小于0.5m,某些管线甚至要求埋深达10m。探查这些管线,如果没有仪器,仅靠地面标志是非常困难的。而这些管线中,除了近年铺设的市政、电力和通讯等管线有一定的标志符号外,其他管线大都主要靠检查井来探查。但在现有城市管网中,除了污水、雨水、通讯和电力等管线具有规律分布的检查井,探查可以相对准确外,其他给水、热力和燃气等管线因检查井设置距离过长,很难进行详细探查。同时,在市区道路下的市政管线往往并排敷设多根或重叠多层,甚至存在多种管线共沟敷设现象,其种类识别也存在一定的难度。因此,勘察场地前应事先收集地下管线资料,提前与管线所属部门协调,并通过人工开挖、地质雷达探测等手段预先对地下管线状况进行了解,以最大程度地规避钻穿管线的风险。在市内路面及两侧钻探时,一般0~5m内需人工开孔,管线密集的地段,常常需多次开孔,甚至可能因多次开孔不得而放弃。这样,不仅耗时、费力,而且还要支付较多的人力成本。此外,市政工程勘察需特别注意对空中各种高架电缆、通信线路的避让,并针对不同的电线电压,保持不同的垂直和水平安全距离。 5)施工现场的作业要求更加严格规范。市政工程的勘察工作经常是在车流和人员密集的地区进行,存在一定的安全隐患,因此施工时必须采取措施,预防事故发生。这些措施包括:①路面施工时需设置围蔽屏障,并设置标示物提醒行人及过往车辆绕行。②钻探人员应穿反光服,晚间应设标志灯,且操作时注意观察车辆和行人动态,以确保各方人员的人身及机械安全。③在农田、绿地和苗圃等场地进行施工时,还需铺设塑料彩条布,以减少钻探施工造成的环境污染及对绿地的破坏。④钻探结束后,必须按市政工程施工管理办法的要求进行余泥、余浆的清运和施工环境的维护。⑤重视钻探孔、观测孔和测试孔的回填工作,以防因没有及时回填而引发事故和灾害。 6)注重人类活动对场区地质条件的影响。由于用地紧缺,许多城市的新建建筑物往往是建筑在旧有建筑的基础上或是建筑在由建筑、生活和工业垃圾所形成的城市杂填土上。城市杂填土的主要特点是无规划堆积、成分复杂、性质各异、厚薄不均和规律性差,这也导致同一场地土质的压缩性和强度差异明显。使用这类土作为地基,建筑物易发生不均匀沉降,因此通常需要进行预先处理。使用这种杂填土做为工程开挖或支护穿越的土层,其成分、硬质物含量及块径大小等都会对工程施工造成一定的影响。因此勘察过程中尤其需慎重对待,必要时应增大勘探孔密度,查清其分布范围及埋深等。此外,在城市改造过程中,有些市政工程的场区位于原化工厂或工矿区等有污染的地段。在该处进行勘察时,必须有针对性地采集地下水样及土样,并加强场区地下水及土壤的腐蚀性评价,以切实为设计和施工提供真实有效的依据。 7)即有资料可重复利用。市政工程勘察主要集中在城区及其周边。经过多年的城市建设,这些地方大多已经积累了大量的岩土工程勘察数据。这些岩土工程信息,至少是第四纪以来在长期的地质历史过程中形成的固有的岩土工程特征,一般情况下不会发生变化,因此具有十分宝贵的可重复利用价值。但是,既有资料在重复利用时尚需考虑2个方面的因素:①真实性和可靠性。由于种种原因,导致现有的勘察资料质量参差不齐,因此在利用这些数据时,必须通过抽验或利用其他方法对资料的可靠性和真实性进行判别。②知识产权。在利用既有资料前,必须依据现行的数据产权保护法规及信息服务收费的配套政策与标准合法地获得该资料的使用授权。 2结语 随着城市建设的不断发展,市政工程勘察正经历着一个重要的阶段,面临着新的挑战和机遇。只有充分了解市政工程勘察的特点,对各种可能存在的问题予以充分考虑,才能有针对性地制定勘察方案,确保安全、优质、高效地完成市政工程勘察工作。 作者:伊颖锋 周清华 单位:广州市市政工程设计研究院 工程勘察论文:工程勘察设计与企业科学发展论文 我们广大勘察设计工作者及相关部门的辛勤劳动和智慧结晶,主要体现在: (一)勘察设计单位改制工作稳步推进 改革开放20多年来,工程勘察设计单位虽进行了一系列的改革,但总体上发展不平衡,仍有不少单位保留着事业性质,政企不分、股权单一、机制不活、队伍结构不合理、负担过重等,影响到勘察设计单位和行业健康发展。两年来,不断学习和贯彻落实最新文件精神。为及时掌握和解决改革中出现的问题,对勘察设计单位改制工作进行调研和分类指导,并充分运用市场机制,发挥中介咨询单位的作用,推进工程勘察设计单位的改制与重组。企业收入和员工工资都大幅增长。 (二)勘察设计咨询行业不断壮大 几年来,勘察设计咨询行业保持稳步发展,行业结构不断调整、从业队伍不断壮大,并取得了较好的经济效益。“十一五”末,进一步培育和发展了建筑装饰、建筑智能化、建筑幕墙、轻型钢结构、消防、环保等专项设计企业。 (三)勘察设计质量水平不断提高 勘察设计质量水平不断提高,一批大型、特大型建设工程项目如:XXXX等项目都是技术先进、经济合理、环保节能的示范工程,其设计水平和综合效益均达到国内领先或国际一流水平。 (四)勘察设计质量及市场监管不断加强 根据《建设工程质量管理条例》、《建设工程勘察设计管理条例》,进一步完善了市场准入和清除制度。坚持资质申报的收审分离、严格审批程序,明确审查责任,做到了审查结果上网公示,审批过程公开透明。建立和完善了施工图设计文件审查制度,是政府实施市场监管的有效支撑,对全面和实时地反映勘察设计质量中存在的问题,提高勘察设计质量水平发挥了重要作用。 要树立和落实科学的发展观,我们应该怎么做,首先,我认为必须全面准确把握科学发展观的深刻内涵和基本要求,即以人为本,全面发展,协调发展,坚持发展。在此基础上要着重把握如下几个问题:一是必须始终坚持以经济建设为中心,聚精会神搞建设,一心一意谋发展。二是必须在经济发展的基础上推动社会的全面进步和人的全面发展,促进社会主义物质文明、政治文明、精神文明的协调发展。三是必须着力提高经济增长质量,努力实现速度和结构、质量和效益相统一,实现经济发展和人口、资源和环境相协调,不断保护和增强发展的可持续性。第四,必须坚持理论与实际相结合,因地制宜,因时制宜的把科学发展观的要求贯穿于各项工作的各个方面之中。第五,要树立“四个观念”,也就是以人为本的观念,节约资源的观念,保护环境的观念和人与自然相和谐的观念。 社会要进步,科技事业要发展,都离不开科学的发展观。这就要求我们要紧密结合新时期下工作的新特点,新要求,加强部门自身建设,落实岗位职责,转变观念,拓宽思路,不断创新,在委党组的领导下,在同志们支持和配合下,牢固树立和落实科学发展观,做好各自分管工作。作为勘察设计行业的部门,如何贯彻落实科学发展观,推动勘察设计事业又好又快的发展是摆在我们面前的一个重要课题。 要加快建设资源节约型、环境友好型社会,促进经济发展与人口、资源、环境相协调。对于即将进入的“十二五”时期,中国仍将处于重要战略机遇期。机遇前所未有,挑战也前所未有,机遇大于挑战。因此,“十二五”是深入实践科学发展观、全面落实十七大提出的新的发展要求的五年规划,也是勘察设计行业改革和创新发展的机遇与挑战共存的时期。 (一)转变思维、创新管理,提高勘察设计整体实力 一是提高外地入我市勘察设计企业标准,改变外地勘察设计企业的备案方法。变逐项备案为外地企业年度备案,并建立信誉等级考核制度,对该单位承担的项目进行跟踪问效。确保工程勘察设计质量与服务再上一个新台阶。 二是推行优质优价,保证设计收费,从优化方案设计入手,丰富勘察设计企业信息平台建设,丰富设计创作,杜绝设计作品跟风重复、近亲繁殖。 三是开展争先创优活动,根据上级部门相关规定的要求,结合行业实际,研究制定创优设计的实施办法以保证优秀设计活动广泛深入地开展。 四是实行县区联管机制。发挥各县区建设局监管职能,上下协调,齐抓共管。合理分工、统筹协调,使勘察设计管理工作在管理层次上相配套,工作上更深入、细致、全面,更具实施性。尤其是部分县区独自开展施工图审查工作后,给施工图审查的监管工作带来很大的困难。为此,我们充分调动各县、区建设主管部门的积极性。 (二)示范引导、优势互补,抓好勘察设计企业资质整合。 勘察设计企业在体制、机制、经营模式、服务功能、管理水平和技术质量等方面均需不断提高。今后一个时期,首先要把解决人才、政策和市场等问题作为企业发展的主要矛盾来抓,从提高企业竞争能力入手,加大政策引导,整合设计资源,形成人才、市场政策三大支柱。积极尝试协调低资质、低水平建筑设计院同市场机制运转灵活、综合实力较强的建筑设计院所整合,达到双方互惠互利,实现双赢。 (三)强化监管,进一步提高勘察设计质量水平,开展工程勘察设计质量回访试点工作。 建立勘察设计质量检查和季度通报制度,组织建设业主、施工单位、工程设计单位、施工图审查机构定期对有代表性或重点的工程设计项目进行回访,总结设计工作经验和存在的问题,以不断改进设计工作,提高设计质量,塑造一支设计科学、技术过硬、勇于创新、积极开拓人才队伍。 其次是要强化市场监管。进一步完善监管体系,合理设置监管环节,界定监管职责,创新监管机制。监管机制的建设应从五个层次来考虑,一是主动的自律机制。勘察设计企业要制定相应的管理制度,打造诚信文化,做遵纪守法的市场主体。二是充分的中介服务机制,充分发挥中介服务在质量监管中的辅助作用,规范和完善其运行机制,并积极引导和发展设计责任保险和设计咨询等中介机构。三是严格的政府监管机制。我们要进一步转变职能,形成行为规范,运转协调,分工透明,廉洁高效的行政监管体系,努力提高各级干部的政治素质和业务本领,提高各级建设行政管理部门的行政能力,推动勘察设计行业的党风廉政建设和精神文明建设。四是积极的行业引导机制,充分发挥协会、学会的桥梁和纽带作用,树文明新风,提高服务质量,反映企业诉求,规范行业行为。五是有效的市场约束机制,按照“守法经营,诚实守信、失信必惩、保障有力”的原则。建立强有力的诚信激励和失信惩戒机制,以整肃市场秩序,引导诚信经营,营造良好的诚信环境。 (四)充分发挥建筑学会职能,加强行业自律管理。 进一步转变职能,变政府管理为行业管理,充分发挥勘察设计行业协会在勘察设计咨询业中的地位和作用,维护行业利益,为会员单位服务,为政府主管部门服务。让协会在推进技术进步、加强对会员单位的监督与管理、维护市场秩序、规范职业道德等方面发挥更大的作用,逐步建立起比较完善的行业自律机制。 (五)增强自主创新能力,提高企业优秀竞争力 科技实力是综合国力的重要内容和基础,自主创新能力是国家竞争力的优秀。因此,必须大力提高自主创新能力,才能突破资源、能源和环境的制约,逐步实现经济发展从要素驱动型增长转向创新驱动型增长,实现经济社会的可持续发展。 勘察设计工作不仅是工程建设的龙头,也是工程建设技术创新的龙头。长期以来,工程勘察设计单位在引进消化吸收国外先进技术和自主创新方面做了大量卓有成效的工作。但总的来看,勘察设计行业的自主创新能力仍需要进一步加强,集成创新和原始创新能力明显不足;要实现勘察设计行业增长方式的转变,必须把提高行业的自主创新能力,建立健全技术创新体系、机制,特别是在引进、消化、吸收的基础上,把提高集成创新能力和原始创新能力,作为勘察设计行业发展的中心环节,抓紧抓好。要以建筑节能,资源循环利用为重点,大力开展具有自主知识产权的科技创新。首先,要建立以企业为主体、市场为导向、产学研结合的技术创新体系,形成自主创新的基本体制框架。充分发挥大型勘察设计院技术创新主力军的作用。大型勘察设计企业必须充分发挥人才优势和技术积累优势,占领技术制高点,通过技术研发形成自己的独有品牌和专有技术。 其次,要建立健全勘察设计成果知识产权的激励机制和交易制度。大力发展为企业服务的各类科技中介服务机构,促进知识流动和技术转移,同时,要将科技创新内容纳入资质审查、技术评审等各环节,形成鼓励自主创新的有效机制。 第三,要重视人才、珍爱人才。人才是自主创新之本,勘察设计是知识密集、人才集中的行业。要牢固树立以人为本、人才资源是第一资源的观念,加强人才资源能力建设,规范人才市场管理,精心培育满足现代化工程建设需要的勘察设计专业技术人才队伍。要用事业凝聚人才,用实践造就人才,用机制激励人才,用法制保障人才。对于勘察设计单位,一个学术带头人往往意味着一个市场领域,要通过工作实践和有针对性的培养,形成由专业学术带头人、技术骨干组成的专业人才梯队。要积极探索企业优秀骨干持股的股权激励机制,以及创新符合企业实际且与市场接轨的各种激励方式,吸引并留住人才。勘察设计单位要制定本企业的人才战略,创新人才工作机制,改进工作方法,形成人才辈出、人尽其才的良好局面。同时,要继续通过各级创优评优,大师评选等活动,大力繁荣设计创作,树立创新意识、精品意识,引导正确的设计理念和发展方向,鼓励创新人才脱颖而出。 (六)发挥勘察设计在建设资源节约型、环境友好型社会中的先导作用 勘察设计是工程建设的灵魂和龙头,是控制投资的关键,是集中运用各项政策、标准,把科技成果转化为生产力的桥梁和纽带。勘察设计对于贯彻落实科学发展观,建设资源节约型、环境友好型社会,对于实现节约发展、清洁发展、安全发展起着重要作用。要充分发挥勘察设计在工程建设中的先导作用,通过设计蓝图,把科学发展观落实到每一个建设项目中。勘察设计人员要进一步增强紧迫感和责任感,转变观念。端正设计指导思想,精心勘察,精心设计。一是要在工业工程设计中要积极采用新工艺、新设备、新材料、新技术,确保新建工厂和技术改造后的老企业都能实现低投入、低消耗、低排放和高效率,为我国工业部门产业结构优化升级和经济增长方式转变发挥积极的作用。二是民用建筑设计要回归到内容决定形式的基本原理上来,要大力发展节能省地型建筑,用节能、节地、节水、节材新技术建造新建筑,改造既有建筑。充分发挥勘察设计工作在建设资源节约型、环境友好型社会中的先导作用,努力提高固定资产投资的经济效益、环境效益和社会效益。三是在大型公共建筑设计中要更加注重质量和安全问题,重视建筑功能,艺术风格要与周围自然和人文景观协调,注重资源和能源的节约及再利用。在建筑节能方面,要严格执行国家颁布的节能强制性标准,建筑设计要按功能要求合理组合空间造型,积极选用成熟、可靠、先进、适用的节能成套技术、材料和产品,采用低能耗建筑设备和设计系统;设计师可以考虑合理开发利用地热、风力等资源,减少空调和热力采暖。在建筑节地方面,可以考虑合理提高城市建筑密度和容积率,开发利用城市地下空间;进一步减少粘土砖的使用。在建筑节水方面,岩土工程师如果在基础施工方案中采用截水的方式而不是降水,就可以大量节约和保护地下水资源。在建筑节材方面,要研究建立新型建筑体系,推广应用高性能、低能耗、可再生循环利用的建筑材料,提高建筑品质,延长建筑物使用寿命,降低对建筑材料的消耗。对设计单位和设计人员来说,要始终将建筑节能、节地、节水、节材放在突出的位置。各级建设行政主管部门要将“四节”及保护环境作为今后一段时期质量工作的突出重点,要把建筑节能的监管放到与地基基础和主体结构质量监管工作同等重要的位置。施工图审查单位要把建筑节能作为审查工作的重点,按照建筑节能强制性标准进行审查,并在施工图审查报告中增加节能内容,标准编制部门要按照更严格、更科学的要求,加强“四节”及环境保护相关标准的制定和修订,完善标准和技术支持体系。 深入学习实践科学发展观活动是党中央全面贯彻党的十七大精神,高举中国特色社会主义伟大旗帜,突出科学发展主题,全面建设小康社会,推动我国经济又好又快发展的一项重大战略举措。就工程勘察企业而言,是要紧紧围绕发展建设中的重大问题和全体员工的迫切要求,着力解决在企业理念、企业规划、企业举措、企业发展等方面存在的突出问题。通过学习实践活动,把企业的各项工作转到科学发展的轨道上来,真正达到党员干部受教育、科学发展上水平、人民群众得实惠的总体要求。 勘察设计行业拥有广阔的发展空间,我们要用科学发展观统领勘察设计工作,坚持以人为本,转变发展观念、创新发展模式、提高发展质量,解放思想,开拓创新,为全面推进勘察设计行业的改革与发展,为国民经济跨越发展和社会全面进步,做出新的、更大的贡献。 这些是需要认真吸取,认真思考的。总书记指出:考核各级领导干部的政绩,既要看经济建设的成果,又要看社会进步;既要看城市变化,又要农村发展;既要看硬环境的加强,又要看软环境的改善;既要看当前的发展,也要看发展的可持续性;既要看经济增长的总量,又要看人民群众得实惠!这对我们学习实践科学发展观具有重要指导意义。 科学发展观要求“坚持以人为本,树立全面、协调、可持续的发展观,促进经济社会和人的全面发展”,因此,科学发展观的第一要义是发展,发展才是硬道理,这是改革开放三十年来实践检验的真理,因此,在实践科学发展观中,正确处理企业发展和效益的关系,是工程勘察企业学习实践科学发展观的关键,密切联系群众,是学习实践科学发展观的前提,求真务实的工作作风,是学习实践科学发展观的保证,坚持实事求事,是学习实践科学发展观的根本原则。 工程勘察论文:水利工程勘察论文 1水文地质考察对水利工程的重要性 地下水位是不断变动的,有时升,有时降,地下水在其升降过程中会产生能动水压力,会直接影响到岩土体,进而转化为对建筑物的影响,无论是人为因素还是自然因素,都会可能引起地下水位的变化,对岩土工程造成影响。 1.1水位的上升对水利工程的危害 造成地下水位上升的原因有很多种,水文气象地质因素的共同作用就能引发水位的上升。水位上升后会造成很多的危害,使土地盐渍化和沼泽化,水对建筑物的腐蚀性会大大增强,此外,水位的上升还会产生斜坡,在河岸附近会引起崩塌等现象,在对特殊型岩土的情况下,还会破坏岩层结构,引起建筑物的不稳定,造成流沙管涌等危害。 1.2水位的下降对水利工程的危害 近年来,由于灌溉、采矿等工程的兴起,大量的抽取地下水来使用,这些人为的因素都会造成大量的地下水被抽空、移位,从而引起水位的下降,常常会导致地裂、地面下降、塌陷,严重的造成地下水枯竭,水质恶化,严重影响到了岩土体、水利工程的稳定,而且对环境造成难以恢复的影响。 1.3地下水的频繁升降所造成的危害 地下水的水位频繁升降,会使得岩石体进行不断收缩膨胀的过程,以致发生变形,会造成地裂的现象,对我们工程的影像非常巨大。自然状态下的地下水对我们的危害是可以忽略不计的,但是由于人为因素对地下水的平衡进行了破坏,经常发生一些流沙,基坑的现象。 2水文地质的工程地质勘查工作建议 2.1地下水质污染状况调查 对于我国目前阶段的水质出现严重污染的实际情况,所以应当发展的全面充分调查地下水的水质情况,当做一项主要技术来把控执行。在具体的工作部署上为大流域或者经济发展相应的重点地区、城市群地区与农牧业重点开发地区不断发展。 2.2建设区域型部级示范基地 第一个实行联和构建生态系统实现综合评价相应地下水资源的实际目的,在若干年后以评估潜在形式的地下水资源作为关键点,能够符合国家的战略转移发展目标,进行能源基地的大力建设。 2.3提升地下水均衡实验基地建设水平 需要加强水文地质标准参数,为各个不同区域相应的地下水科学实验基地,发展与地下水有关的具体科学实验项目。西北区域除了需要测试地下水相应的蒸发蒸腾相关性研究,还应充分结合各种不同的时机地貌类型,研究各种不同介质水和相应的人渗机理,东部地区应当依据各种不同区域,研究相应的包气带水分运移土壤与盐分的水,充分合理的运用内容的变革化研究。 2.4充分实行地下水监测具体性项目规划 全面实行地下水相应的监测网络建设,引入数据采集系统与自动传输系统,同时提升一部分具有代表性意义的实际检测点。由我国开始实行监测措施以来,不可以直接反映出真实情况的数据,应当需要一部分新型的监测孔,这作为实行国土资源部对于地下水监测,为了能够防止地下水过度开采污染的现象。 2.5积极落实新兴理论,新型技术和新颖方法的研究与应用 遥感技术、同位素技术、数值模拟技术与信息技术等各种实用技术是提升水文地质特征的主要技术方法。目前阶段所研究的相应服务不断得到扩大,有利于降低相应的实际工作量,为相应的决策与分析提供一定成的技术支持和管理。地下水相应的系统理论在水文地质中的实际应用,地下水运动与分析相应的水资源评价具有相应的基本理论,需要充分结合中国的实际情况,实现进一步完善与提高的目的。 2.6强化区域性综合研究与专题研究 我国相应地域广阔,相应的自然地理与地质条件显得十分复杂,地质条件相对比较复杂,我国地下水相应的分布与演化存在着重要影响作用。中国相应的地质调查局已经确定地区性研究院,是一家具体性质的转型研究机构,也作为区域性管理中心,培训相互的水文地质专家的相应理论与结合实际应用的实际专家,不断大力提升我国的水文地质研究进程。 2.7强化地下水合理利用 不断维持实施工程学院的全局性与长期性特点,进行定向形式的问题研究。在实际的国民经济具体发展规划体系当中,相应规划的有关水文地质工作过程的面对着带非常巨大的实际机遇。国家应当需要的以水文地质工作作为响应的出发点与落脚点,充分结合经济与社会发展的实际需要,实行服务经济社会的有效性发展,水文工作才可以显示巨大的生命力。依据政府的相关职能部门,应当不断提升地下水开发使用与保护的有关政策环节的具体战略研究,保证地下水这一项宝贵资源相应的自然属性与社会属性能够实现紧密与经济结合的目标,实现能够适合于我国基本国情与自然环境达到综合和协调目的具体办法。 3结束语 加强对工程建设区域的水文地质的勘察对我们水利工程的顺利进行有重要作用,我们在施工前首先要查清楚施工区域的水文地质,对当地的地下水河岩石进行实地分析,最终提出施工方案,在施工前就能够起到避免水文地质问题对水利工程的不利影响,保证水利工程的顺利施工。 作者:赖先华 单位:九江市水利电力规划设计院 工程勘察论文:地基工程勘察论文 1软土地基勘察的工作准备 (1)等级确定:岩土工程勘察应依据工程形成,按照干岩土工程勘察规范在对地基复杂程度、地基设计、现场场地复杂状况分析的基础上,与工程实践相结合开展等级划分,如若某软土工程依照规范设定为二级,则场地等级与复杂程度等都应依据二级标准,也就是场地中包含灰色粉质土、杂填土、中粗砂、粉质土、粉质粘土及细砂等土质成分,所以工程勘察等级定为乙级。(2)工作量与勘察手段确定:工程勘察前应先估算工作量,初步确定需用的勘察技术手段;如对建筑周围的勘察点不知,孔深与间距确定及钻孔数量计算,由此整理汇总为整体工程所需的工程量及总采样数量;整理完成后制定恰当的工程流程并选用有效勘察手段。(3)取样数量:在前期土壤勘察基础上可相应的制定试验取样位置与数量,以保证在标准时间内完成样品检测;取样数量的设定还要以工程量为依据,明确勘察试验的具体时间流程,以确保试验充分。(4)工程水文状况:勘察过程中应及时了解工程周围的水文状况,如掌握地下水的排泄、径流情况等。由于地下水对软土地基影响较大,地下水的波动可能会造成勘察失误,所以应根据地下水状况实行有效的勘察及试验手段,以防止周期性地下水波动干扰勘察试验结果。 2软土地基工程勘察技术要点 2.1调查测绘 调查测绘中需注意的要点包括:软土层厚度、埋深与层间性质类型;软土分布范围、形成方式与基地低层类型;地下水排泄与补给状况及其与地表水的水利联系;软土内砂夹层的颗粒成分、厚度及透水性能;软土地基上已完成建筑对于地基变形及强度的影响;软土地基分布路段的地貌、地形及第四纪地层沉积联系。 2.2勘探点布置及深度 (1)勘探点应以建筑周边线及角点为依据进行布置,对于地基的主要受力层或下卧层起伏过大的部位应加设勘探点以探测其变化过程;对于单栋高层建筑,需符合地基均匀性评价标准,勘探点布置应在4个以上;对于建筑密集区域,勘探点可适当减少,但应保证各栋建筑含有1个控制性勘探点;(2)勘探孔深度应能控制地基主要受力层,若基础底面宽度在5m以下时,勘探孔的深度对独立柱基础应大于基础底面宽度的1.5倍,对条形基础应大于基础底面宽度的3倍,且均应在5m以上;当存在大面积软弱下卧层或地面堆载时需适当调整控制性勘探孔深度;高层建筑的一般性勘探孔深度应为基底下基础宽度的0.5~1倍,且应深入至稳定地层。 2.3钻探 钻探是进行岩土工程土层划分的关键环节,其主要用于探测软土颜色、厚度、层位、状态,掌握地下水的排泄条件、径流方式及埋入深度,了解岩土层的基本物理学性质指标等。钻探技术要点包括:(1)对于软土的取样应尽量使用薄壁取土器静压法,由取样到试验的整体过程都应采取有效保护措施,以避免样品收到水分流失、变形及扰动等外界环境条件影响;(2)对于铁路或高速公路软土地基岩土工程的勘察,为防止软粘土收到扰动和地层性质受到破坏,通常采用干钻法;若需选用泥浆护壁回转钻进时,应采取保护措施以保证软土地基结构变化不会对土层原始物理力学性质造成影响;(3)钻孔数量与质量应符合施工方案标准,钻孔深度需满足变形与应力设计计算要求;钻探时各项深度数据都通过丈量采集,累积测量误差应控制在5cm以下。 2.4测试 (1)原位测试:①剪切波速测试应在沿线选取具有样本代表性的地段开展,以保证软土震陷评价的有效性和地基刚度、岩土动力学参数、阻尼比计算的准确性;合理划分建筑场地搞震设计类别,对于场地地基的卓越周期计算要以样品性质为依据;②十字板剪切测试应选取代表性路段沿深度方向对地基稳定性存在不同程度影响的软土层进行测定,勘察在无排泄条件下土层的参与抗剪强度、抗剪强度及灵敏性指标;准确计算地基承载力以确定软土地基临界高度,分析软土固结历史;测试点的安设间距应符合各代表性路段的每段软土低层内都存在大于两组的有效现场剪切标准;③静力触探可利用贯入阻力的变化探查软土在垂直和水平方向上的状况,并可依据勘探资料和土层划分状况,分析软土的变形模量、承载力、类别等其他力学性能指标;其触点间距可依据场地环境类型进行确定。(2)软土剪切试验:若软土的卸载和加载频率过高,其内部水产生的空隙水压消散速率同时出现变化,此时应选用自重压力预固结德尔不固结排水三轴剪切试验;对于透水性能较差的粘性土质可选用无侧限的压强度试验或十字板剪切试验;对于可能出现较大突变项目的土体在探测其残余剪切强度时可采用动态扭剪切试验、蠕变试验和动态三轴试验;对于软土排水速率快但施工精度较慢可采用直接剪切试验或固结不排水三轴剪切试验。(3)室内测试:为有效评估地下水对建筑材料的腐蚀影响,应对地下水开展水质化学分析试验;对于力学试验中的加荷标准与级别、应力及路径条件、试验边界条件确定等应以工程现场地质环境作为主要参考,并结合运营期、预压期、施工工期等进行综合分析判定;试验项目也能够包含前期固结压力、酸碱度、有机物含量、天然快剪、压缩系数、液限、粒径成分、天然密度、固结快剪、天然含水量等。 3结束语 地基勘察质量将直接关系着软土地基的整体处理质量及工程使用,因此,相关技术与施工人员应加强有关软土地基工程勘察技术要点的研究,总结软土地基勘察工作难点及关键部位技术处理措施,以逐步改善软土地基勘察水平。 作者:曹文亮 单位:中冶集团武汉勘察研究院有限公司 工程勘察论文:岩土软弱层工程勘察论文 1软弱层的处理方法 1.1浅层软弱层的处理方法 1.1.1浅层软弱土层通常采用换填垫层法进行处理,也可采用压实地基和夯实地基对浅层软弱层进行处理。当采用换填垫层法进行处理时,其处理厚度不应大于3.0米,所采用的垫层材料通常为砂石、粉质粘土、灰土、矿渣等,可根据实际情况确定。垫层的厚度根据需置换软弱土层的深度或下卧土层的承载力确定,并满足公式pz+pcz≤faz的要求,垫层底面处的附加压力值pz可通过公式计算确定,垫层底面的宽度应满足基础底面应力扩散的要求,垫层顶面每边超出基础底边边缘不应小于300mm,且从垫层底面两侧向上,按要求放坡。垫层的压实标准依据压实系数确定。其承载力通过现场静载试验确定。[2]1.1.2工程实例[3]。石家庄某电力器材有限公司办公楼,长50.9米,宽12.9米,地上4层。砖混结构,条形基础,设计要求承载力特征值为130kPa。通过勘察,天然地基不能满足设计要求,由于开槽后软弱层厚度相对较小(1.0-1.4米),若进行桩基处理,造价相对较高,而且工期较长,故采用换填垫层法进行处理。处理方法:全部清除第②粉土层,垫层材料为3:7灰土,厚度1.4米,压实系数≥0.95,施工严格执行《建筑地基处理技术规范》(JGJ78-2012)。施工结束后,经过静载试验,其承载力特征值≥135kPa,满足设计要求。 1.2受力层软弱层的处理方法 1.2.1若软弱层埋藏相对较深,处于主要受力层范围,往往采用预压法、桩基础和复合地基进行处理。由于预压法工期相对较长,桩基础造价较高,采用较少,常用的是采用复合地基处理,其处理方法包括振冲碎石桩复合地基、夯实水泥土桩复合地基、水泥土搅拌桩复合地基、旋喷桩复合地基、灰土挤密桩复合地基、水泥粉煤灰碎石桩复合地基等等。1.2.2工程实例[4]。保定市某园艺有限公司某花苑,共由三部分组成:西部沿街为商业综合楼,地上2层,高10米,框架结构;中部为温室,一层,高3-5米,轻钢结构;东部为办公楼,地上二层,高7米,砖混结构。设计要求承载力特征值为140kPa。通过勘察,持力层为古河道新近沉积粉质粘土,天然地基不能满足设计要求,受力层也存在软弱层。该建筑场地地层特征为:①杂填土层:杂色-灰黄色,松散,湿,以粉土为主,含砖块、白灰渣等杂质,杂物含量5%-15%。分布整个场地。②新近沉积粉质粘土层:灰褐色,可塑,含小青砖粒及铁锰结核,粒径2-5mm,具氧化铁染色。分布整个场地。③1新近沉积粉土层:灰黄色-灰色,湿,密实-中密,含小青砖粒,粒径2-5mm,偶见铁锰结核,粒径1-3mm。分布整个场地。③2新近沉积粉土层:灰色,湿,中密,局部稍密,偶见青砖块、朽木。分布整个场地。③3新近沉积粉土层:灰黄色-灰色,湿,密实-中密,砂性较大,夹粉细砂透镜体,偶见青砖块、朽木。分布整个场地。④粉质粘土层:灰黄色-灰色,可塑,含姜石。分布整个场地。⑤粉土层:褐黄色,稍湿-湿,密实,含小姜石,偶夹薄层粉质粘土。分布整个场地。⑥粉质粘土层:褐黄色,可塑-硬塑,含姜石,底部砂性较大。分布整个场地。⑦中砂层:灰褐-灰白色-灰色,中密,稍湿,主要成分:长石,石英,少量云母。其力学指标如表2所示。处理方法:依据设计要求,基底埋深-1.8米,持力层为第②粉质粘土层,承载力特征值为120kPa,不能满足设计要求,若采用换填垫层法进行处理,其下还有第③2粉土层,承载力特征值仅为100kPa,不满足公式pz+pcz≤faz的要求,为软弱下卧层,经综合分析,采用夯实水泥土桩复合地基进行地基处理,桩径350mm,设计桩长4.5m,有效桩长4.2m,以第④层粉质粘土为桩端持力层,施工结束后,经过静载试验,其复合地基承载力特征值≥140kPa,满足设计要求。 2结束语 软弱层如果划分不准确或者是处理不当,会对建筑物产生不良的影响,比如建筑物的开裂、倾斜,严重的也会造成建筑物倒塌,因此,对软弱地基的处理,加强其承载能力、降低软土沉降量在建筑施工的过程中尤为重要。 作者:朱党生 刘宾 单位:河北省保定地质工程勘查院 工程勘察论文:软土地基工程勘察论文 1软土工程勘察的基本内容与工作准备 1.1软土工程勘察的基本内容 软土勘察包括:对软土固结状况进行勘察,分析总结其变形、强度特征及伴随应力变化的整体规律,并掌握其结构破坏对变形与强度的影响程度;勘察软土的层理特征、形成方式、表层硬壳厚度、立体分布的均匀性、底部硬土层状况、分布与发展规律、埋藏深度及渗透性能等;了解地下水埋藏状况,探讨软土对安全保护措施、施工材料级周围环境的影响;勘察软土内包含的地形地貌差异、河道与填土的分布深度及范围等。 1.2软土地基勘察的工作准备 (1)等级确定:岩土工程勘察应依据工程形成,按照干岩土工程勘察规范在对地基复杂程度、地基设计、现场场地复杂状况分析的基础上,与工程实践相结合开展等级划分,如若某软土工程依照规范设定为二级,则场地等级与复杂程度等都应依据二级标准,也就是场地中包含灰色粉质土、杂填土、中粗砂、粉质土、粉质粘土及细砂等土质成分,所以工程勘察等级定为乙级。 (2)工作量与勘察手段确定:工程勘察前应先估算工作量,初步确定需用的勘察技术手段;如对建筑周围的勘察点不知,孔深与间距确定及钻孔数量计算,由此整理汇总为整体工程所需的工程量及总采样数量;整理完成后制定恰当的工程流程并选用有效勘察手段。 (3)取样数量:在前期土壤勘察基础上可相应的制定试验取样位置与数量,以保证在标准时间内完成样品检测;取样数量的设定还要以工程量为依据,明确勘察试验的具体时间流程,以确保试验充分。 (4)工程水文状况:勘察过程中应及时了解工程周围的水文状况,如掌握地下水的排泄、径流情况等。由于地下水对软土地基影响较大,地下水的波动可能会造成勘察失误,所以应根据地下水状况实行有效的勘察及试验手段,以防止周期性地下水波动干扰勘察试验结果。 2软土地基工程勘察技术要点 2.1调查测绘 调查测绘中需注意的要点包括:软土层厚度、埋深与层间性质类型;软土分布范围、形成方式与基地低层类型;地下水排泄与补给状况及其与地表水的水利联系;软土内砂夹层的颗粒成分、厚度及透水性能;软土地基上已完成建筑对于地基变形及强度的影响;软土地基分布路段的地貌、地形及第四纪地层沉积联系。 2.2勘探点布置及深度 (1)勘探点应以建筑周边线及角点为依据进行布置,对于地基的主要受力层或下卧层起伏过大的部位应加设勘探点以探测其变化过程;对于单栋高层建筑,需符合地基均匀性评价标准,勘探点布置应在4个以上;对于建筑密集区域,勘探点可适当减少,但应保证各栋建筑含有1个控制性勘探点; (2)勘探孔深度应能控制地基主要受力层,若基础底面宽度在5m以下时,勘探孔的深度对独立柱基础应大于基础底面宽度的1.5倍,对条形基础应大于基础底面宽度的3倍,且均应在5m以上;当存在大面积软弱下卧层或地面堆载时需适当调整控制性勘探孔深度;高层建筑的一般性勘探孔深度应为基底下基础宽度的0.5~1倍,且应深入至稳定地层。 2.3钻探 钻探是进行岩土工程土层划分的关键环节,其主要用于探测软土颜色、厚度、层位、状态,掌握地下水的排泄条件、径流方式及埋入深度,了解岩土层的基本物理学性质指标等。钻探技术要点包括: (1)对于软土的取样应尽量使用薄壁取土器静压法,由取样到试验的整体过程都应采取有效保护措施,以避免样品收到水分流失、变形及扰动等外界环境条件影响; (2)对于铁路或高速公路软土地基岩土工程的勘察,为防止软粘土收到扰动和地层性质受到破坏,通常采用干钻法;若需选用泥浆护壁回转钻进时,应采取保护措施以保证软土地基结构变化不会对土层原始物理力学性质造成影响; (3)钻孔数量与质量应符合施工方案标准,钻孔深度需满足变形与应力设计计算要求;钻探时各项深度数据都通过丈量采集,累积测量误差应控制在5cm以下。 2.4测试 (1)原位测试:①剪切波速测试应在沿线选取具有样本代表性的地段开展,以保证软土震陷评价的有效性和地基刚度、岩土动力学参数、阻尼比计算的准确性;合理划分建筑场地搞震设计类别,对于场地地基的卓越周期计算要以样品性质为依据;②十字板剪切测试应选取代表性路段沿深度方向对地基稳定性存在不同程度影响的软土层进行测定,勘察在无排泄条件下土层的参与抗剪强度、抗剪强度及灵敏性指标;准确计算地基承载力以确定软土地基临界高度,分析软土固结历史;测试点的安设间距应符合各代表性路段的每段软土低层内都存在大于两组的有效现场剪切标准;③静力触探可利用贯入阻力的变化探查软土在垂直和水平方向上的状况,并可依据勘探资料和土层划分状况,分析软土的变形模量、承载力、类别等其他力学性能指标;其触点间距可依据场地环境类型进行确定。 (2)软土剪切试验:若软土的卸载和加载频率过高,其内部水产生的空隙水压消散速率同时出现变化,此时应选用自重压力预固结德尔不固结排水三轴剪切试验;对于透水性能较差的粘性土质可选用无侧限的压强度试验或十字板剪切试验;对于可能出现较大突变项目的土体在探测其残余剪切强度时可采用动态扭剪切试验、蠕变试验和动态三轴试验;对于软土排水速率快但施工精度较慢可采用直接剪切试验或固结不排水三轴剪切试验。 (3)室内测试:为有效评估地下水对建筑材料的腐蚀影响,应对地下水开展水质化学分析试验;对于力学试验中的加荷标准与级别、应力及路径条件、试验边界条件确定等应以工程现场地质环境作为主要参考,并结合运营期、预压期、施工工期等进行综合分析判定;试验项目也能够包含前期固结压力、酸碱度、有机物含量、天然快剪、压缩系数、液限、粒径成分、天然密度、固结快剪、天然含水量等。 3结束语 地基勘察质量将直接关系着软土地基的整体处理质量及工程使用,因此,相关技术与施工人员应加强有关软土地基工程勘察技术要点的研究,总结软土地基勘察工作难点及关键部位技术处理措施,以逐步改善软土地基勘察水平。 作者:曹文亮 单位:中冶集团武汉勘察研究院有限公司 工程勘察论文:煤田地质工程勘察论文 1煤田地质勘察钻探探讨 地质钻探机组是煤田地质勘察钻探中重要的组成部分,其工作质量直接影响着勘测数据的真实性。煤田地质钻探过程中要有质量管理体系做好保障。根据标准体系开展工作,这样能够满足质量管理体系要求。因此,在作业中,根据质量手册及施工程序文件需求进行工作,这样才可以更好的保障工作顺利执行。这个过程中,最关键的是进行质量管理,做好质量控制过程,这样才能满足地质勘探需求。当质量管理目的逐渐提升时,才能更好开展工作。实施质量管理工作,最根本的内容就是做好地质勘探工作,使得施工过程安全可靠。 1.1钻探的施工特点 所谓金刚石绳索取芯钻进是在直径较大的钻杆中置入芯管,它是勘探的主要步骤之一。随着勘探的深入,岩芯会逐渐进入取芯管中。对该取芯管进行提取,将钻杆中的底孔再放入其中,持续钻进。基于取出岩芯过程,可以进一步了解地下的地质情况,同时可以了解煤层的埋深深度。笔者认为,煤田地质勘探施工主要有以下几方面的特点:第一,钻机施工往往以单机作业为主,而对质量管理期间以扎根机组为主。第二,钻探作业施工使用的机组非常多,例如:液压钻机、变量泵,金刚石绳索取芯钻具等等,而且整个过程也比较复杂。进行施工时,需严格按照相关标准进行操作,以达到提高施工质量的目的。第三,施工过程中应先于勘探部位的上方搭设钻塔,并在钻机绞车的辅助下实现控制升降。这些施工辅助设备,对于开展施工有重要影响,这是保障机组质量的一大体现。在开展施工过程中,需要认真落实质量控制和管理工作。 1.2地质钻探质量管理 基于质量基础下,强调人的主观能动性,在ISO9000质量保证体系标准中,已经明确的指出,进行施工时,应该将质量放置在第一位。需要在以人为本基础上开展工作,人的安全意识、质量意识在施工中要体现出来。根据质量管理体系开展工作,这是保障工作前提和基础。因此,在工作进行时,每个部门技术人员相互配合,相互监督。同时严格按照地质编录、现场协调、报告编制等相关流程进行操作。工作人员明确了自身责任之后,这样才能更好的开展工作。员工开展工作,自身具备敬业精神,作业中严格要求自己,关注每个质量点。企业可以鼓励员工深入学习,参加培训,保障每个员工持证上岗。这样可以更好的把握新工艺、新方法,从而使得施工技能有所保障。 2勘探施工质量控制 2.1质量控制原则 相关部门应根据石油勘探现状、影响因素等,了解勘探期间存在的问题,并提出具体的解决措施。本文对钻探项目质量的影响因素进行深入探讨,从现状着手分析,从而进行正面评价。这个评价过程应该包含全方面的评价,相关的影响因素以及对严重程度分析。这样可以更加明确的看出质量事故斗争重点,在明确出现的问题时,如何采取有效措施进行应对。质量控制表现在多个方面,例如:人身安全,还应对其安全影响因素进行分析。进入钻探生产环节时,每个岗位人员应该严格做好质量控制工作,每个岗位都有明确的责任制,这是开展勘探工作必不可缺少的重要组成部分。因此,需要让广大职员明白,生产经营活动过程中,必须满足质量法律以及技术的要求,在生产过程中则需满足规范化和标准化需求,这样才可以更好的保障钻探工作质量。 2.2质量控制的实施 钻探的实质是流水作业,任何一个环节均可能对整体安全质量造成影响。因此,必须提高技术人员的专业素质,先对勘探的地质条件进行分析,从整个场地地质都有详细研究。记录人员对地质数据做好记录工作,严格检查钻孔进尺,施工期间再对其进行复查。技术人员进行核查期间,必须先对岩土的照片进行分析,核实野外描述。此外,还应及时加强对室内图片的核实。实验室人员工作优秀是对岩芯质量进行提取,做好质量检测工作,将数据及时反馈到野外部门中,每个部门在工作中相互合作,相互配合。同时,还应加强对施工现场的控制,提高各工种之间的配合度。 2.3质量控制的持续改进 质量检查是一个强化管理监督过程,这是一个重要步骤。机组质量小组应该从施工管理上,从对设备的改造上做好自身工作。需要对施工质量、钻孔深度以及取芯的过程进行全面了解。从打分评价中对工程进行管理,对存在的薄弱环节应该及时提出整改意见。这样可以做好定性的质量检查工作,从而提升质量评估效益。这些工作最关键的部分是基于机组做好钻探工作。钻探机组需要基于实际检查中发现的问题进行分析,提出针对性意见,进入排查环节时,需要做到举一反三,作好复查工作。同时,还应按照自查、整改相结合的程序进行评价。做好施工设备维护工作,提升设备使用周期。另外,定期对勘探设备进行维护,了解施工现象存在的安全隐患,及时进行整改,提高施工安全性,这样就可以更好的提升质量管理目的,提升施工质量。改进钻探产品质量,可以更加完善管理体系,使得钻探工作得以顺利进行。当工作承诺并且履行工作,当做出承诺之后就应该积极推动,使得员工明确质量管理重要性,在工作中可以严格要求自己,可以明确自身职责。这样对煤田工程施工有推动作用,责任落实下去了,每个人都肩负起自身责任,这样开展工作会更加顺畅。 3结语 煤田工业发展速度非常快,其不断推进煤田地质勘查技术更新。煤田地质工作开展,需要获得科学指导,需要基于技术保障基础下开展,基于创新手段下开展。不断提升资源利用开发能力,在资源开发中更好的保护自然环境。构建出地质科技体系,从而更好的为煤田工业健康发展奠定基础。 作者:谭龙泉 单位:山西省煤炭地质114勘查院 工程勘察论文:道路工程勘察论文 1岩土工程要素分析 1.1场地地形地貌和地质构造 对于旧有道路改造的项目,原有的地形地貌与目前是否一致,是要考虑道路建设对原有地形地貌的影响。因为拟建道路的勘察是在道路未建的情况下进行的,当道路建设后,除该地方平坦,道路建设没有挖方和填方外,地形地貌都会有不同程度的变化。但是对于地质构造,在道路使用寿命期的十几年,即便是几十年里,也基本不会有变化。因此对于以前的详细勘察资料应参考采用,同时结合现场情况对地形地貌做适当的调整。 1.2场地地层和水文地质条件 根据地质条件演变规律,道路场地地层是不会有变化的,但不可忽略人为改造的可能。主要通过查找原设计和施工记录,结合现场调查了解是否存在大的挖方和填方问题,特别是高边坡工程的影响,特别注意的是路基和路面的改变,在道路建设过程中,往往会清除表层的杂填土,对于路基部分则通过分层碾压,保证路基的压实度。对于深层地层,如果不存在挖方和填方的,地层是不会有变化的。近些年来,地区气候发生变化,地区降水各年度有所不同,因而地下水位会改变。另外也要调查道路沿线地下水的开采情况,以及影响地下水的补给和排泄条件的变化。应查明地下水变化的原因,预测道路使用期地下水位对拟建道路的影响。除此之外,也应考虑道路沿线工业建设对地下水的污染情况,查看道路结构的腐蚀性情况,分析地下水对道路结构的腐蚀性。 1.3场地岩土物理力学性质 场地岩土物理力学性质是否变化则比较复杂,道路建设之前,道路地层受到外界的影响较小,场地岩土物理力学性质各年变化不大。但在道路建设之后,过往车辆的碾压,改变了岩土力学性质,对于一般的粘土强度状态变硬,对于砂土则变密实,对于软土,由于车辆碾压作用,状态则可能会变的更软。一般情况下,道路建设后,沿线地层3m以内会有不同程度的变化。深层则变化较小,针对这一点,本文将结合工程实例,进一步分析。对于岩土含水量的变化则与地下水位的变化有关,一般地下水位升高,由原来的地下水位以上变为地下水位以下,含水量会增加,反之,含水量会降低。对于粘土处于毛细水能达到的地层,也会有不同程度的变化。 1.4场地稳定性评价和地震效应 对于道路项目,除非道路经过的地方存在地下工程,场地稳定性一般不会有变化。对于一些特殊地区,如存在地下采矿区,会影响地基的稳定性,应重新评定场地的稳定性。在确定场地稳定性之前,应在查看拟建期勘察报告的基础上,对道路沿线进行调查。对于场地的地震效应,应在查看拟建期勘察报告中的测试资料的基础上,调查道路运营期沿线区域是否存在地震液化,发生地震时的不利情况。另外也要考虑拟建建(构)筑物对道路的影响。 1.5岩土工程重点分析评价内容 重视踏勘和资料的收集工作,对所有的岩土工程勘察都非常重要。获取资料能够帮助我们了解现场的实际情况,准确客观的分析和评价。结合现行市政勘察规范可知,道路工程详细勘察阶段重点分析评价的内容包括10条,对于特殊岩土包括6条内容。对于道路路基干湿类型划分发生了变化,评价过程中,在充分考虑表层土含水量变化的基础上,注意两规范的区别。道路工程勘察报告评价应全面,评价结果应合理。岩土工程评价还包括对于岩土分布特征、提供道路设计所需的岩土参数,以及地下水和地表水对工程的不利影响,不良地质作用的分布及其对工程的影响,分析评价高路堤的地基承载力、稳定性,评价挖方路堑段岩土条件、地下水对支护结构的影响等等。对于特殊性岩土,还要根据规范,进行一些特殊的分析评价。对如湿陷性土路基,还应评价路基的湿陷程度;对冻土路基,分析评价融沉(融陷)对道路工程的不利影响;对膨胀土路基,评价膨胀岩土地基的变形特点;对软土路基,预测路基沉降量,分析沉降与时间的关系;对厚层填土路基,评价地基承载力,提供路基沉降计算参数;对于盐渍土,评价其地基的变形特点和对路基、路面、边坡的危害程度,评价盐渍土对工程材料的腐蚀性,提出病害防治措施的建议。这些特殊土,在道路运营期会产生不同程度的变化,如湿陷性土路基经过浸泡后失去湿陷性,软土路基失水后硬化,盐渍土经过改良而失去盐渍性。因此,在评价之前,应在查看拟建期勘察资料的基础上,现场取样和原位测试相结合进行分析。 2勘察工作量 2.1勘察点布置 市政道路一般位于城市区域、为线状勘察范围,其地质勘察的手段、方法与其他建(构)筑物工程勘察有较大区别,因此在确定工作量的时候,应充分考虑工程特点。市政工程勘察规范2012版对勘探点的布设进行了细化,分初步勘察和详细勘察2部分。通过对原94版市政工程勘察规范和2012版规范进行对比,就详细勘察孔的布设情况,分析相同点和不同点。相同点包括:(1)勘探点沿道路中线布置;(2)公交站场和城市的道路与地面可按方格网布置勘探点;(3)每个地貌单元和不同地貌单元交界部位均应布置勘探孔,同时,在微地貌和地层变化较大的地段予以加密。不同点包括:(1)对于沿线的布设,新规范增加一般路基的道路宽度>50m、其他路基形式的道路宽度>30m时,宜在道路两侧交错布置勘探点,当路基岩土条件特别复杂时,应布置横剖面;(2)广场、停车场的勘探孔布设,新规范增加勘探点间距50~100m;(3)详细勘察阶段道路勘探点的间距可根据道路分类、场地和岩土条件的复杂程度确定;(4)增加路堑、陡坡路堤及支挡工程的勘察要求;(5)增加线路通过填埋的沟坑和暗藏的古河道、沟、浜等地段时的勘察要求。从以上对新旧规范勘探点布置要求分析结果可知,在利用旧有勘察资料的时候,应结合新的标准,当确认原有的勘察孔可以利用时,应结合新的标准增加适当的工作量。 2.2勘察点深度确定 了解工程勘察点的深度,首先对新旧市政工程勘察规范进行比较,分析它们之间的相同点和不同点。经过认真比较,新旧规范勘探孔深度的要求相同点包括:(1)对于场地分布有填土、软土和可液化土等不良土层,应适当增加勘探孔深度;(2)勘探孔应钻(挖)入基岩一定深度,查明基岩风化特征;(3)对于高陡坡、高填方路堤,勘察孔深度应满足稳定性和变形评价及地基处理的要求。新旧规范勘探孔深度的要求不同点包括:(1)对于一般路基,旧规范要求达到原地面以下2~3m,而新规范要求达到地面以下5.0m;(2)对于挖方路段,旧规范规定应达到路面设计标高以下2~3m,而新规范规定宜达到路面设计标高以下4m;(3)对陡坡路堤、路堑、支挡工程,新规范的要求更加严格。因此,在了解拟建勘察资料的基础上,结合现场情况确定勘察孔位置和孔深度。 2.3取土(水)样和原位测试 取土样和水样及原位测试的内容为勘察的主要内容,应按照行业规范的要求布置工作量。研究拟建期勘察的时效性,应重点了解这部分内容,当然也是要考虑新旧规范相同点和不同点。经过综合分析和比较,相同点包括:(1)采取土样的竖向间距应按地基的均匀性和代表性确定,在原地面或路面设计标高以下1.5m内,取样间距为0.5m,其下深度可适当放宽;(2)划分路基土类别和路基干湿类型,应进行颗粒分析、天然含水量、液限、塑限试验;(3)对高填路堤和陡坡路堤,需要时对筑填土料进行击实试验。不同点包括:(1)新规范增加软土地区高路堤宜进行固结试验(提供Cv、Ch)、现场十字板剪切试验或室内不固结不排水试验及无侧限抗压强度试验的内容;(2)新规范由“全部勘探点均应采取土试样”改为“一般路基的钻孔均应采取土样,髙路堤、陡坡路堤、路堑、支挡结构采用土试样和进行原位测试勘探孔的数量不应少于勘探孔总数的1/2,控制性勘探孔的比例不应少于勘探孔总数的1/3”;(3)新规范更加细化和明确,避免引起歧义的内容,执行更方便。在了解新旧规范差别的基础上,分析土试样和水试验测试结果可能产生的差异,重点在通过目前的采样试验结果与以前进行对比。对于原位测试的内容,从理论上分析,如果是浅层岩土,会有一定程度的变化,深层岩土则变化不大,应通过试验结果进行比较。在进行原位测试时,应严格按操作规程执行,同时应分析现场可能影响结果的因素。 3工程实例分析 3.1工程概况 某县城城区道路改造工程,现场查看表明,道路破坏严重,50%的路基已经出现翻浆,其余为网裂、沉陷和变形破坏等多种病害。已经严重影响正常的交通运行,因此该县城道路主管部门拟对该道路进行改造建设。因该工程存在路基破坏现象,因此需要进行道路工程勘察。 3.2勘察方法 在研究拟建期的勘察报告之后,我们组织有关勘察技术人员对该工程进行了充分的讨论,同时征求道路设计工程师的意见。大家一致认为对道路路基破坏的部分应重点勘察,而对于路面网裂为主的道路部分,则利用拟建期勘察资料,采用现场调查为主、钻探为辅的方法。查阅拟建期勘察报告,资料显示该场地路基以下的地层为:①粉质粘土层,厚度为1.2~2.1m;②中粗砂层,层厚为1.8~2.6m;③砾砂层,最大揭露厚度5.0m。从测试结果看,②层中粗砂为松散~稍密状态,③层砾砂以中密状态为主。从道路影响深度范围来看,理论分析主要为①层粘土、②层中粗砂,而对于③层砾砂层,对道路运营影响则不大。对于该项目,进行现场标贯测试,共进行24次标贯试验。从试验结果看,②层中粗砂为稍密~中密状态,③层砾砂层为中密状态。中粗砂层的密实性提高,砾砂层提高则不明显。从地层深度范围来看,4.0m以内为主要影响深度范围。对于①层粉质粘土,以路基破坏为主的路段,性质变化较大;而以网裂破坏为主的路段,性质变化不大。因粘性土的影响因素较多,除受到上部荷载的影响外,还受到地下水位、降水以及季节气候影响等等。粘性土性质变化相对复杂,因此需要对大量的试验资料进行分析研究。 4结论 综上所述,通过对市政道路工程改造项目的拟建期和改建期勘察资料从理论角度进行对比分析,同时结合工程实例进行研究,从经济科学合理的角度分析探讨拟建期资料的时效性,在充分利用拟建期资料的基础上,合理布置改造期的工作量,达到节约工期和降低勘察成本的目的。对于道路改造项目,拟建期的勘察资料的利用应主要考虑以下几点:(1)场地地形地貌和地层,应在充分了解建设前后现场变化的基础上确定;(2)地下水和岩土物理力学性质,应考虑气候的变化和当地工程地质条件和水文条件的变化;(3)对于路基破坏为主的路段,应以现场勘察为主,而以路面网裂破坏为主,则可以充分利用拟建期资料;(4)对于以砂土为主的地区,4m以内为主要影响深度范围,超出该深度范围,砂土层密实性变化不大;(5)勘察工作量布置时,利用拟建期勘察资料时,应考虑新旧规范的差异。 作者:王汉席 杨淼 单春雪 胡博 单位:长春市海威市政工程设计有限公司 工程勘察论文:关于城市岩土工程勘察论文 1岩土工程勘察的主要方法及手段 岩土工程勘察主要是了解工程场地的地基土构成情况,以及其对工程建设的影响,通过对地基土物理力学性质的分析进而为优化地基基础方案。岩土岩土工程勘察需要技术的支撑也需要科学的方法,常规的勘察方法主要是钻探、原位测试和土工试验,经过分析资料,绘制相应的图表。作为简单易行的、非常重要的勘察方法是工程测绘,因为它不仅操作起来较方便,而且数据的分析较全面,成果图一目了然便于研究,这有利于了解工程场地地形地貌特点。对土样进行室内试验,地基土的物理力学性质可以量化,通过现场观察分析、原位测试、实内试验及计算分析等方法进行综合勘察,这在工程建筑的过程中是一项非常重要的工作,是必不可少的一项任务,所有具有非常重要的地位和意义。由于工程建设的场地不同,对于工程场地的勘察要区别对待,例如对于山大沟深,地势陡峭,地形地貌复杂的地带进行岩土工程勘察的重点是研究工程建筑所在场地的不良地质作用、场地的稳定性及建筑的适宜性,从而为制定工程场地的选址提供借鉴参考依据,对于地势相对平坦,海拔较低,地质环境相对比较简单的工程场地而言,主要是查清场地地基土的物理力学性质,如地基承载力、地基土的均匀性及场地是否有湿陷性、场地是否具有液化土层等。 2岩土工程勘察难点 钻探是获得地层结构最主要的方法,了解一个场地的地层结构情况,仅靠调查及踏勘察是不够的,能够了解不同深度地层的地质结构构成情况,但由于钻探工艺自身的缺点,如地层遇到卵石层或杂填土时钻进较慢,且成本较高,对土样的扰动性较大,在勘察进掌握地层的结构及其物理力学性质时难度较大,例如:位于山西太原市东部的府东街东延棚户区改造安置用房项目勘察,在现场踏勘时了解到场地位于太原市杏花岭区府东街东延段以北,太行路的东侧,490仓库的的南侧。拟建场地原为黄土冲沟,近十年周边建筑时将弃土和建筑垃圾填到此沟,附近的居民将生活垃圾也倾倒此沟,现状下东高西低,整体呈缓坡状,勘探点绝对高程864.71~895.44m,高差30m左右。场地中杂填土平面分布情况及杂填土的埋藏深度成为该项目勘察的难点。 3探索岩土勘察中难点改进的方法 针对府东街东延棚户区改造安置用房项目场地杂填土较厚的情况,在勘察时除采用了常规的测绘、钻探等手段外,采用了孔内摄像的方法,在场地内选不同钻孔进行了摄像之后终于得到了重要的数据资料,在通过对这些材料的分析和处理,终于绘制出了该场地的工程地质剖面图,明确的显示了该场地的杂填土层厚度,及分布范围,在通过对这些情况加以分析和研究,终于确定了一个行之有效、较为合理的地基基础处理方案,该方法的应用,对地层结构无影响,赢得了良好的经济效益和社会效益。 4结语 总的来说,勘察是一项时间紧,任务重的工程,而且难度较大。所以我们要以工程周边地形、地貌及地质构造的分布特点为依据,制定勘察方法,但由于城市建设的发展,建筑场地环境越来越复杂,造成勘察难度加大,同时也带来了新的课题和挑战。希同行研究出新的科学的勘察手段及工艺,使勘察技术上一个新台阶,提高勘察的经济效益和社会效益。 作者:慕凤林 单位:太原市建筑设计研究院 工程勘察论文:岩土工程勘察中水文地质论文 1地下水文对岩土工程产生的影响 第一,对基础埋深产生的影响。在岩土工程施工中,在基础埋深时,需要的地下水文的条件、动态等情况进行详细的掌握,如果地下水存在时,基础埋深要在地下水以上,如果必须埋深到地下水以下,需要采取降水位措施。在基础埋深时还需要考虑到承压水的作用,以免在基坑开挖时基坑底土被承压水冲破。从基础工程施工现状进行分析,天然地的造价较低,而且施工方便,在工程施工中都会优先考虑,但是在基础沉降过大或者是地基稳定性无法满足设计要求时,就需要对地基进行处理,提高地基的承载力,提高基桩成桩号质量。除此之外,地下水文还会对基础开挖产生一定的影响,如果出现土体软化强度降低等,会影响基础开裂。第二,对建筑工程产生的影响。地基是建筑工程安全的前提,也是建筑工程施工的基础,在地基受到地下水文影响后,必然会对地上的建筑物产生一定的影响。如果地下水位高,会对地下室等建筑物产生潮湿等影响,还会增加土壤的盐渍化,加强对建筑物自身的腐蚀,进而破坏建筑物。所以在建筑工程施工前,都会先对地下水文可能造成的灾害和产生的影响进行分析。第三,对支护产生的影响。随着城市的发展,高层建筑成为城市的一个标志,越来越多的高层建筑建起,随着高层建筑不断增加,城市建筑施工,受到施工场地、施工工艺的影响,会采用垂直开挖的方式进行施工。在高层建筑施工的过程中,基坑的开挖,会采用抽水的方法将地下水位降低,减少土侧的压力影响。但是地下水位的突然下降,会对相邻建筑产生影响,引发变形或者是造成地面沉降等,所以在建筑工程施工前进行岩土勘察、水位地质勘测非常重要。在岩土工程的勘察和施工中,水位地质的勘察发挥着重要的作用,水文与岩体两者是相互作用、相互影响的关系,对建筑物的稳定性和耐久性均会产生较大的影响,所以在岩土工程勘察中,水文地质勘察工作需要得到重视并加强,为建筑工程的施工,提供可靠的水文地质资料,进而减少水文地质对岩土工程产生的危害。 2岩土工程勘察中水文地质的应用 水文地质是岩土工程勘察中需要面对的一个实际性的问题,因为水文地质与岩土工程有着密切的关系,某些地方的水文地质又较为复杂,在没有对水文地质有一个详细的了解下,进行岩土工程施工,则会引发一些水文地质问题,影响工程的正常施工,为了保证工程施工的安全性和稳定性,并对水文地质灾害进行预防,需要在岩土工程勘察中加入水文地质的勘察,并加强勘察和监督管理。在岩土工程施工中,影响其施工安全性和稳定性的水文地质因素有,地下水文的类型、地下水位、地下水位的变动幅度等,为了提高岩土工程的勘测质量,降低地下水文地质对其产生的危害,需要在岩土工程勘察中加入地下水文地质的勘察。水文地质的勘察内容有: 2.1自然地理条件的勘察 岩土工程的勘察工作为岩土工程、建筑工程的施工,提供了良好的岩土数据,进行水文地质的勘察,可以为岩土工程和建筑工程的安全施工,提供可靠的水文勘察依据。所以需要在岩土工程勘察中,应用水文地质勘察。水文地质勘察中包含很多内容,自然地理条件的勘察是其中的组成部分,自然地理条件的勘察需要包含的内容有地下水文特征、地形地貌。水文特征主要是指工程建设地区的气候,湿度、热量等,而地形地貌则是工程施工场所周围的水系、平原等的特征,地形是否开阔、地貌是否受到了侵蚀等。 2.2地质条件的勘察 在岩土工程、建筑工程的施工中,地质条件非常重要,其影响工程地基施工建设的质量,还影响着地面上建筑结构的安全性、耐久性等,所以需要对地质条件进行勘测。岩土工程勘测中水文地质的地质条件勘察,主要是对工程建设所在区域的地质构造特征、基底构造、地层岩性、构造运动等进行勘测,为岩土工程的施工提供地质勘测数据支持。 2.3地下水位勘察 在岩土工程、建筑工程等施工中,地下水位对地基施工、地上建筑物的安全性均会产生影响,地下水位的变化,会造成建筑物、地基出现下沉、变形等,所以在施工前,对地下水位进行勘测,有重要的意义。地下水位的勘测需要对近3~5年的最高水位、最低水位、水位变化等进行勘测。同时还要对地下水的排泄条件、地表水与地下水的补排水关系等,对地下水位产生的影响进行勘测分析。因为地下水位对岩土工程会产生较大的影响,所以在岩土工程勘察中,地下水位的勘察工作是重点内容。 2.4隔水层、含水层的勘察 在岩土工程勘测中水文地质的勘察包含了很多的内容,除了以上这些需要勘察之外,隔水层、含水层的情况也需要进行勘察。隔水层和含水层的地下水类型、地下水流向、水位、变化幅度等,都需要进行勘察,其中主要对含水层的厚度、深度、分布进行勘察,还可以通过现场地层渗透系数等水文地质参数,对岩土工程的地下隔水层、含水层进行勘察,进而判断水文地质对建筑材料产生的腐蚀程度进行判断。水文地质在岩土工程施工中发挥着重要的作用,准确地勘察出地下水文地质,可以为岩土工程的施工提供一个有效的水文地质参数依据,还可以保证岩土工程、建筑工程施工的安全性和稳定性,所以在岩土工程勘察中,水文地质的应用在提高岩土工程勘察质量中,有重要的意义。 3结语 在经济的快速发展下,建筑行业取得了显著的发展成绩,然而在建筑行业发展的过程中,各种各样的建筑问题不断产生,沉陷、下降、变形等,这些建筑工程出现的问题与岩土、水文地质有着密切的联系。水位地质在现代建筑工程中的作用越来越重要,在岩土工程勘察中,水文地质发挥着关键性的作用,所以在岩土工程勘察中,加强水文地质的应用,可以为岩土工程的稳定、安全提供水文地质依据,提高岩土工程的勘察质量。 作者:祝凤春杨晓飞单位:山东省物化探勘查院 工程勘察论文:岩土工程勘察中的水文地质论文 一、岩土水理的性质 岩土水理性质也是岩土工程勘察工作中的需要勘察测量的重要内容。岩土水理性质指的是地下水和岩土相互作用表现出来的性质。在自然界当中地下水的赋存形式主要有结合水、毛细管水和重力水三种。岩土的主要的水理性质判定岩土水理性质的办法有五种,包括软化、透水、崩解、给水、胀缩。在实际测量岩土水理性质的时候根据不同的情况采用不同的方法。在这五种方法里面软化性是使用的比较多的一种。软化就是指岩土主体在浸水之后,力学强度会出现下降的特性,在工程当中我们用软化系数来表示这个特性的强弱,这种特性可以判断岩石是不是耐风化、抗水侵。胀缩性是指岩土主体在吸水之后体积会变大,失水后体积会相应的减小的特性,岩土的胀缩性的起因是在岩土的颗粒表面有一层结合水膜,这层水膜吸水会变厚,失水会变薄。岩土的这种特性决定了岩土工程是比较容易出现裂缝还是不容易出现裂缝。 二、地下水可能引起的岩土工程的主要危害 地下水之所以能够引起岩土工程出现问题主要是因为地下水会出现不稳定的水位变化以及地下水的水动压力以及地下水对于建筑物的腐蚀这三个方面,其中前两个方面是最为主要的两个方面。地下水的水位变化主要有三种形式,一种是地下水的水位上升,一种是地下水的水位下降,另外一种是地下水的水位频繁变化,不断地上升和下降。如果地下水的水位只是在小范围内出现波动一般不会对岩土工程造成很大的影响,但是一旦浮动范围过大,则非常容易影响岩土工程的施工和使用。地下水位频繁的升降波动对岩土共程可能造成的危害主要有:能引起建筑物的破坏和膨胀性岩土胀缩变形。地下水动压力作用对岩土工程造成的危害上要原因是自然原因或者人为工程活动改变了地下水的天然动力平衡条件,在移动水压动力力作用下。引起岩土的渗透变形,造成流砂,管涌。基坑突涌等一些非常严重的、带有毁灭性的工程危害,造成安全隐患影响工程的质量。 1.地下水的水位下降可能引起的岩土工程的危害现如今,地下水的水位降低大多是由于人为因素,比如说人类为了某些商业原因会集中大量的抽取地下水、在采矿的时候可能出现矿床疏干、还有就是在河流的上游筑坝、修建水库等水利工程会截夺下游的地下水补给等等。地下水的水位过分下降,可能会导致地裂、地面沉降、地面塌陷等许多严重的地质灾害以及地下水源桔竭、水质恶化等恶劣的、不可修复的环境问题,这些后果无论是对岩土体、建筑物的稳定还是人类自身的居住环境都会造成很大威胁。 2.地下水的水位上升可能引起的岩土工程危害能够引起地下水的水位上升的原因有很多种,最主要的是地质因素就是地下含水层的结构变化。另外像气象因素比如说降水变化,气温变化都有可能导致地下水位的上升。还有一些人为因素比如说灌溉、施工也有可能造成地下水位的上升。地下水位上升会造成土地的沼泽化、盐碱化,导致地下水对建筑物的腐蚀性增强。地下水位上升还可能导致岩石层出现滑移和崩塌等地质灾害。 3.地下水水位的频繁升降可能对岩土工程造成的危害地下水水位的升降变化能够造成膨胀性的岩土因为膨胀系数不同,吸水多少不同产生不均匀的胀缩变形,当地下水的水位升降比较频繁的时候,不仅会导致岩士的膨胀收缩变形不断的往复出现,而且会导敛岩土的膨胀收缩幅度不断地加大,久而久之会导致地裂引起建筑物特别是质量不大的轻型建筑物的破坏。地下水水位的升降变动带内可能出现的情况就是由于地下水的水位变动过快,土层中的胶结物比如铁、铝等主要的成分会被水带走,土层一旦失去了胶结物就会出现土质变松、含水量增大、孔隙增大等问题,给岩土工程的基础选择、处理带来很多不必要的麻烦。 4.水文地质勘察在岩土工程勘察中的评价岩土工程的勘察中涉及的基本理论主要包括土力学的一些基本知识以及一些主要的工程地质理论等。岩土工程问题的解决实际上就是在理论知识的指导之下,岩土工程的操作人员利用自己的工作经验结合实际的工作情况来建立合适的模型,进行试验得到相关参数,进而判断的一个解决问题的过程。 三、结语 水文地质问题是在岩土工程勘察工作当中非常重要的一个问题,也是我们国家工程建设在实际工作当中做的还不够好的地方。在具体的岩土工程当中需要因地制宜的进行水文地质的勘察工作。严格依照操作规范和建设规则来进行水文地质勘查工作。提供有效的方法,采用合理的手段和科学的技术来处理岩土工程勘察工作中的水文地质问题。 作者:梁娟娥单位:天津市地质工程勘察院 工程勘察论文:工程勘察中计算机技术论文 (一)计算机技术推动了工程勘察手段的进步 工程勘察各个专业基本上是边缘学科,她的发展离不开其它学科的发展,而计算机技术对其发展起到了不可忽视作用,这可以从工程勘察的仪器、机具发展明显看出。 1、测量专业 测量仪器,七十年代无论是经纬仪还是水准仪大都是光机型,八十年展到光电型。电子经纬仪、工程测量机助制图数据处理系统等等都采用电子计算机技术,促进了数据采集、处理、制图的自动化。随着空间技术的发展、全球卫星定位系统的问世,使测绘工作步入了“实时测绘”时代。全球定位系统是美国国防部主持开发的第二代卫星导航系统,可以说该定位系统是目前将计算机技术和空间技术应用到测绘工作中的顶峰。 2、摄影测量专业 摄影测量专业的仪器设备由七十年代的模拟型发展到八十年代的解析型,从加密到制图都采用了计算机技术。特别是遥感技术的发展,由于遥感图象使用不同电磁波谱区,扩大了视野范围,反映更多的地物性质和特征。如红外图象所反映的温差影象是普通象片所没有的,而遥感图象的信息解译其中就有了电子计算机解译方法,比如符号图象,微波数码图象的解译。再比如实时摄影测量(简写为RTP)是以1/30~1/25秒为周期的非接触性三维测量技术。固态摄像机(CCD相机)、数字图像处理技术和微型计算机技术的飞速发展,使视觉系统、人工智能等成为现实,从而将近景摄影测量推进到实时测量的全新领域。 3、工程地质专业 工程地质专业机具、仪器由七十年代的机械型发展到八十年代的机电型。土的动力特性参数——动模量和阻尼比至少要受动应变和约束力的强烈影响,因此在土动力试验仪器的设计中须考虑能够反映这些影响因素。早就由相应传感器所取代,量测的电信号经过运算放大器,提高信/噪比,再经过滤波器消除高频干扰信号,最后由模/数转换器把模拟量转换为数字量进入计算机,通过以硬件形式固化在只读存贮器ROM中的程序进行计算,由打印机输出实验成果。象这样将单板计算机用于三轴剪切试验自动数据采集的还有高压固结试验、压缩试验、直接剪切试验、静力触探、旁压仪原位测试等。 (二)计算机技术提高了工程勘察评价水平 工程勘察是为工程设计提供第一性资料的,从数据采集到数据处理以及成果提交所涉及的数据量是比较大的,手工处理费时费力,影响了勘察周期。计算机技术的应用使工程勘察数据计算处理与评价水平上了个新台阶。 1、测量专业 测量专业利用计算机进行科学运算的有前方交会计算、后方交会计算、导线计算、水准计算以及三角网、测边网、边角网、导线网、水准网的平差计算。侯伯男东北石油大学地球科学学院资源勘察工程2011级 2、航测专业 用计算机进行空中三角测量,使函数模型从近似的航带法平差发展到独立模型平差,发展到从严密的以共线方程出发的严格光束法平差;从单一的摄影测量观测值平差发展到非摄影测量观测值(如大地测量的原始观测值:角度、距离、高差等)的联合平差;从单一的考虑偶然误差发展到补偿系统误差直至发现并改正粗差。进而使摄影测量的定位精度提高几乎几十倍。 3、地下水资源计算与评价 对于大型的地下水取水源地的水资源评价,需要全面考虑含水层的补给、迳流与排泄条件及地下水的动态特点,最后给出地下水开采期的水量或水位动态变化预测值。比如:大庆油田供水公司水文地质队对大庆油田西部地区地下水资源评价,通过分析该区水文地质条件,建立了含水层的数学模型,采用有限单元法编程上机运算,拟合了八个时段的水位、水量资料,并根据实测资料调参,准确地反映了地下水动态变化的实际规律。并且选择了三个预报方案,从不同角度预报开采区地下水开发前景,确定目前开采区的最佳开采量50×10t4/d除此之外不少单位利用计算机采用层次分析法选择城市水资源系统管理方案;在非越流承压含水层中进行定流量的抽水实验,利用计算机求泰斯系数等等。 4、工程地质专业和城市地质环境质量评价 工程地质专业科学运算主要是土试样分析计算,岩土参数的统计,各种原位测试数据处理,拟建建(构)筑物的沉降计算,场地的地震危险性分析等等。环境工程地质工作一个重要问题就是对地质环境受人类活动与作用使环境变异后的环境质量等级及可承受能力给出评价。实现这个评价要运用数理统计类、模糊数学类、决策分析类等数学模型,靠电子计算机技术与处理方法来完成。 (三)计算机技术变革了工程勘察成图方法 计算机除了能进行科学运算和数据处理之外,还能够绘制各种图件,它是通过A/D转换和D/A转换而完成的。以测绘专业成图过程来说,利用电子速测仪(或全站型仪器)野外采集数据或者利用数字化仪在原地形图上采集数据,经过计算机计算,在CRT上显示基本图形,通过人机对话编辑,按采集数据编码确定地物、地貌符号线性种类,调用按规范生成的图形符号库及汉字注记,最后由绘图仪输出,实现了机助制图,出两种产品即数字化图和线划图。国内在机助制图方面起步较早且自成体系的上海市测绘院、北京市测绘院等单位在这方面发展很快。 (四)计算机技术实现了工程勘察资料管理现代化 工程勘察成果资料大都为永久性档案资料,保存年限起码五十年以上,这是由于工程勘察成果资料是人们认识自然的记录写实。随着工程勘察手段的发展,认识自然的广度和深度不断增加,后来的认识水平提高离不开前面认识的成果。所以工程勘察成果资料管理是一项非常重要的工作。大多数单位还沿用传统的管理方法即底图、兰图、印刷图都在资料出版室或档案室存放。由于工程勘察资料逐年递增,就会给资料管理和开发利用这些资料带来一系列的问题。比如资料的增多,不断的扩大存放空间;对资料的开发查询利用费时费力;长期以来资料的防火、防腐问题随着资料的增加也日益突出;日常管理工程量不断加大;资料分析总结也比较困难;不能满足计算机辅助设计的各专业对工程勘察资料共享问题。因此国内不少工程勘察单位开始利用计算机管理资料。总之,从上面所述不难看出计算机技术在工程勘察中的应用使得整个勘察工作发生了十分巨大的发展与变化。 作者:侯伯男单位:东北石油大学地球科学学院资源勘察工程2011级 工程勘察论文:工程勘察单位财务管理论文 一、地质工程勘察单位现有财务管理制度不适应深化改革后的企业发展 地质工程勘察单位是地质勘查单位的一个经济实体,按理说也应该采用事业单位体制的财务管理与核算模式。但实际上,为了适应市场和企业化管理需求,针对目前市场上存在的这些非主业经营实体,地质勘察单位在充分保留事业单位会计制度,也没有打破事业单位性质的前提下实施了企业会计核算制度和企业财务管理制度,最终导致地质勘察单位财务管理存在两种制度,对地勘单位的各项财务核算带来很多麻烦。 二、地质工程勘察单位整体财务人员素质偏低,影响了单位财务管理水平的提升 为适应转型需要,地质勘察单位近几年也在不断强化会计队伍建设,取得了一定效果,但整体素质与实际需要仍存在差距。地勘单位是事业单位,财务专业也非主体专业,财务人员的引进与培养也没有得到高度重视,从业人员半道出家、非科班出身较多,不管是专业水平、学习能力还是职业道德方面都与实际需要有所偏差,严重影响了单位财务管理水平的提升。 三、创新地质工程勘察单位财务管理,实现财务管理的中心地位 地勘单位发展到今天已是事业单位与企业的并存体,它的发展既要体现收益性,还要体现公益性,财务管理工作也要二者兼顾,实现社会效益与经济效益的最大化,可以从以下方面实现地勘单位财务管理工作创新。 1.加强组织领导、强化责任意识 领导班子要高度重视财务管理工作,建立健全财务管理责任制。单位主要负责人要切实履行《会计法》所赋予的会计工作第一责任人的职责,对本单位的会计工作和会计资料的真实性、完整性负主要领导责任。分管财务工作的领导要对本单位的财务工作负分管责任。领导班子其他成员也要对分管工作领域中资金使用和管理承担责任。财务部门也应根据履行职责情况承担相应责任。要建立健全财务管理决策与监督机制,单位重大经济事项要集体研究决定,并形成文字纪要。 2.树立现代财务管理意识,建立与现代企业制度相适应的财务管理模式 转变财务管理观念,树立现代化财务管理的企业发展战略管理理念。地勘单位经历了从计划经济到市场经济的变革,很多观念和管理理念都发生了变化,为促进地勘单位财务管理工作的顺利开展,提高单位经济效益和综合效益,必须牢牢树立现代化财务管理的企业发展战略管理理念。还要树立现代财务管理意识,建立与现代企业制度相适应的财务管理模式。地勘单位应根据自身情况,选择结构层级,充分利用内部资源,降低成本,合理配置与有效使用企业资本资源,提高财务管理效率,为企业创造价值并实现价值,还要加强对财务风险的防范意识,了解经营中的财务风险并加以控制,建立完整的风险控制机制,减少企业损失,保证资金安全。 3.进一步强化财务队伍建设,提高财务管理水平 地质勘察单位想要提高财务管理水平离不开优秀的财务专业人员,可以从以下几方面着手提高会计人员水平:一是财务人员要根据当下形势和要求不断学习更新专业知识和业务知识;二除加强专业知识和先进工作方法学习外,还要加强财务管理工作相关知识的学习和掌握,以更加有效的执行账务管理相关制度;三是根据市场经济发展和改革需求拓展财务管理内容、方法和手段,增强风险决策能力;四是建立健全各项内控制度,以规范化、科学化的财务基础工作,保证其单位经营管理中发挥应有的作用;五是创新管理模式,实现地勘单位财务管理信息化,加大财务信息监管力度,以确保财务管理目标与政策的贯彻落实。 4.强化地质勘察单位资金管理 地质工程勘察单位企业管理以财务管理为中心,财务管理又以资金管理为中心,企业在资金管理中必须要合理使用资金,充分考虑资金的使用效益和机会成本。应当加强资金营运的过程管理,统筹协调内部各机构的资金需求,切实做好资金在提供劳务各环节的综合平衡,全面提升资金营运效率。严格按照预算要求组织协调资金调度,确保资金及时收付,实现资金的合理占用和营运的良性循环,严禁资金体外循环。定期组织召开资金调度会,检查资金安全,对资金预算执行情况进行综合分析,发现异常情况,及时采取措施妥善处理,避免资金冗余或资金链断裂。加强对营运资金的会计系统控制,严格规范资金的收支条件、程序和审批权限。办理资金业务时,应当遵守现金和银行存款管理的有关规定,不得由一人办理货币资金全过程业务,严禁将办理资金业务的相关印章和票据集中一人保管。对单位资金要实时监控,集中调控,全局统筹安排,保证资金的合理运行。与此同时还要注重资金回收,提高资金周转率,杜绝垫资、交付“保证金”、拖欠工程款等问题,财务部门需要适度控制,适时安排,认真及时清理应收账款,避免资金的无效占用,减少沉淀积压资金。 5.加强对备用金的管理 要切实加强地质工程勘察单位备用金的监督管理,按照生产任务情况合理确定备用金借用额度,切实规范备用金的借出、使用和清理手续,严控备用金使用过程中的资金风险,认真执行外业生产备用金管理规定,坚决杜绝侵占、挪用或私自改变备用金用途的行为。 市场经济体制下,地质工程勘察单位要提高财务管理水平,就要创新财务管理模式,确立以财务管理为中心的现代企业管理体制机制,全体财务人员共同配合努力,从而做好财务管理工作,不断提高单位经济效益和社会效益。 作者:李银亮单位:河南省地矿局第二地质勘查院 工程勘察论文:岩土工程勘察措施论文 摘要:本文仅就岩土工程勘察存在的问题进行分析,并提出相应的措施,旨在提高岩土工程勘察的质量,为地基处理和施工提供准确、详细的工程地质资料和技术参数。 关键词:岩土工程勘察措施手段 引言 岩土工程勘察在快速的发展过程中,不论是在体制还是在勘察方法、计算机辅助软件、勘察报告编制等各方面工作都有了长足的进步,并且还在在不断优化中。岩土工程勘察工作研究的主要对象是地基和基础以及地下工程的关系。由于地基土是因地而异的,在接受一项岩土工程勘察任务时,必须明确该工程的主要技术矛盾是什么,需要解决哪些主要技术间题。在对设计意图和设计要求以及建筑物荷载情况了如指掌的情况下,在岩土工程勘察实施过程中,根据工程的具体情况,就基础及地下工程的设计、施工过程中可能遇到的问题,给以充分的论证和分析,最终提出经济合理、技术可行的解决方案。只有这样,岩土工程勘察才能提高勘察成果质量,才能有较大的市场。 一、岩土工程勘察的方法 1.1工程地质测绘。工程地质测绘是岩土工程勘察的基础工作,一般在勘察的初期阶段进行。这一方法的本质是运用地质、工程地质理论,对地面的地质现象进行观察和描述,分析其性质和规律,并藉以推断地下地质情况,为勘探、测试工作等其他勘察方法提供依据。在地形地貌和地质条件较复杂的场地,必须进行工程地质测绘但对地形平坦、地质条件简单且较狭小的场地,则可采用调查代替工程地质绘。工程地质测绘是认识场地工程地质条件最经济、最有效的方法,高质量的测绘工作能相当准确地推断地下地质情况,起到有效地指导其他勘察方法的作用。 1.2勘探与取样。勘探工作包括物探、钻探和坑探等各种方法。它是被用来调查地下地质情况的并且可利用勘探工程取样进行原位测试和监测。应根据勘察目的及岩土的特性选用上述各种勘探方法。物探是一种间接的勘探手段,它的优点是较之钻探和坑探轻便、经济而迅速,能够及时解决工程地质测绘中难于推断而又急待了解的地下地质情况,所以常常与测绘工作配合使用。它又可作为钻探和坑探的先行或辅助手段。但是,物探成果判释往往具多解性,方法的使用又受地形条件等的限制,其成果需用勘探工程来验证。钻探和坑探也称勘探工程,均是直接勘探手段,能可靠地了解地下地质情况,在岩土工程勘察中是必不可少的。其中钻探工作使用最为广泛,可根据地层类别和勘察要求选用不同的钻探方法。当钻探方法难以查明地下地质情况时,可采用坑探方法。坑探工程的类型较多,应根据勘察要求选用。勘探工程一般都需要动用机械和动力设备,耗费人力、物力较多,有些勘探工程施工周期又较长,而且受到许多条件的限制。因此使用这种方法时应具有经济观点,布置勘探工程需要以工程地质测绘和物探成果为依据,切避盲目性和随意性。 1.3原位测试与室内试验。原位测试与室内试验的主要目的,是为岩土工程问题分析评价提供所需的技术参数,包括岩土的物性指标、强度参数、固结变形特性参数、渗透性参数和应力、应变时间关系的参数等。原位测试一般都藉助于勘探工程进行,是详细勘察阶段主要的一种勘察方法。原位测试的优点是试样不脱离原来的环境,基本上在原位应力条件下进行试验所测定的岩土体尺寸大,能反映宏观结构对岩土性质的影响,代表性好。试验周期较短,效率高尤其对难以采样的岩土层仍能通过试验评定其工程性质。缺点是试验时的应力路径难以控制、边界条件也较复杂有些试验耗费人力、物力较多,不可能大量进行。室内试验的优点是试验条件比较容易控制边界条件明确,应力应变条件可以控制等入可以大量取样。 1.4现场检验与监侧。现场检验与监测的主要目的在于保证工程质量和安全,提高工程效益。现场检验的涵义,包括施工阶段对先前岩土工程勘察成果的验证核查以及岩土工程施工监理和质量控制。现场监朋则主要包含施工作用和各类荷载对岩土反应性状的监测、施工和运营中的结构物监测和对环境影响的监测等方面。检验与监测所获取的资料,可以反求出某些工程技术参数,井以此为依据及时修正设计,使之在技术和经济方面优化。 二、岩土工程勘察常见的问题 2.1勘察质量不高。目前许多勘察单位已实行企业化,由原来的行政拨款改为自负盈亏,勘察任务也由原来的上级下达改为单位自找。于是,有的勘察单位为了眼前利益,放松了对勘察质量的管理,造成勘察成果质量下降。主要表现有:第一,由于勘察工作量不足,为了能争取任务,只好压低预算价,但又要利润,就减少工作量,该做的项目不做或者少做;其次,是钻探、测试及取样不符合规范要求,现场勘察时,为了抢速度,钻探取样不执行规范,往往是2~3m才提一次钻,结果往往造成分层位置不准确,或漏掉一些特殊的地质现象,如薄的软弱透镜体,小裂隙等。此外取样时,有的不用取样器,而直接从岩芯管中取原状土样。更有甚的是个别单位原位测试时,现场只做少量几个,其余的照此编造了事。 2.2勘察纲要编制不完整。部分单位勘察纲要内容不完整,甚至未经审核审定就施工。也没有勘探点平面布置图。个别单位甚至无勘察纲要。责任人签名或仪器编号填写不全。如室内土工试验、野外施工记录、静探试验记录缺责任者签名及试验日期,缺乏可追溯性,部分漏签、部分自动记录静探数据无责任人签名。不少单位对勘察原始资料的校审未真正落到实处少数单位原始资料归档制度不完善,有的原始资料缺失。 2.3忽视生态环境的论证。一些勘察单位对岩土工程设计、施工论证不足,其结果是导致灾难性后果。如建筑场地四面紧邻高层建筑物或马路,对于这种建筑场地,岩土工程勘察时,除了按高层建筑岩土工程勘察规定的一般要求进行外,还应重点论证工程施工及运营时对周围环境的影响,但勘察报告中常常忽略这方面的工作,致使无法满足岩土工程施工及设计的要求。基坑开挖时使用的很多技术手段很难取得预期效果,反而造成很大的经济损失。 三、强化岩土工程勘察的措施 3.1严格执行建设程序、规范市场行为、推行全程化监理科学的建设程序应当遵循“先勘察、后设计、再施工”的原则。不按原则办事,必然会受到自然规律的惩罚。一方面必须仰仗政府主管部门按国家的法律、法规,对项目招投标和实施过程中的行为主体进行全面有效的监督管理,另一方面应积极推行工程监理全程化,采用事前、事中、事后控制相结合的方法,最大限度地避免不当行为的发生,保证勘察质量和投资效益最大化。 3.2严格市场准入、尽快实施注册土木工程师制度,加强相关人员培训经过近年勘察设计资质换证,对勘察设计单位进行了一定的清理整顿,对规范市场起到了一定的作用。但应该清醒地看到,我国的勘察资质门槛很低,尤其是打破行业壁垒后不同行业间的衔接过渡尚未完成,以高级工程师的数量来衡量技术水平不能如实反映勘察企业的技术实力。建议尽快实施注册土木工程师制度,通过采用企业资质和个人执业资质双重控制来规范勘察市场、促进勘察技术水平的提高。 3.3加强勘察设计单位的质量认证,健全质量管理ISO9001∶2000质量管理体系确立了以过程模式作为标准的结构。勘察设计企业应通过有效应量管理体系的要求,运用过程方法,采用PDCA循环进行岩土工程勘察的实施和管理,持续改进。提高勘察设计的能力,增加顾客的满意程度。 3.4采用先进的岩土工程勘察技术在岩土工程勘测中,为了避免勘探点布置的随意性,可使用克里格法。在岩土工程分析评价中,为提高精确度,可使用多道瞬态面波勘探技术和高密度点法。岩土工程勘测中,为了准确确定地基承载力特征值,可使用回归分析。岩土工程勘测资料的整理中,为了保证成果的正确性,应使用计算机进行处理。 工程勘察论文:工程勘察技术分析论文 1.勘察专业新技术在实践中的具体应用: 随着建设项目规模的增大,面对的工程地质问题越来越复杂且极具挑战性。经过不断探索、实践和提高,我们在诸多领域具备了很强的技术实力,如:工程岩质高边坡的工程地质勘察研究、高坝大库场地的工程地质勘察研究、大型地下洞室群的工程地质勘察研究、喀斯特地区水文地质勘察研究、高地震烈度地区高坝大库水库诱发地震监测预警系统研究等领域。地质分析的手段和方法也得到不断发展。 1.1.我国工程地质研究部门引进和开发实用软件。引进边坡稳定计算程序用于滑坡、塌岸稳定分析,提高勘察成果的定量化判识水平;引进开发了勘探图件、地质剖面制作程序及三维成像技术,开发并进一步完善“工程地质软件包程序”,较好地解决了钻孔成图中的很多难题,也为地质平面及剖面图的绘制起到了较好的辅助设计作用,取得了较好的效果。 1.2.结合工程实践研究和开发新技术。我国工程地质研究部门开发边坡斜面摄影成像技术用于工程实践,提高了地质编录工作效率,获得了大量的工程地质数字信息;开发水电站枢纽区工程地质三维可视化建模与分析研究系统,已应用于生产之中。 1.3.积极引进并应用新的地质勘察和分析手段。在水电站勘察过程中,根据地质分析的需要,在右岸构造软弱岩带勘察中,使用了地震波CT测试技术;采用模型洞原位变形观测分析地下洞室稳定性;在右岸构造软弱岩带稳定性分析、左岸地下洞室围岩稳定性分析及溢洪道边坡稳定性分析均采用了目前比较先进的三维弹塑性有限法分析和三维流形元分析方法,为稳定性评价和工程施工设计提供了可靠的基础资料和参考依据。 1.4.其他新方法新技术的引进和应用。地下洞室围岩分类、坝基岩体质量分类、边坡岩体质量分类、边坡稳定分析、岩体弹塑性理论、地质力学模型、岩(土)体物理力学性试验方法的发展应用;电脑与工程地质软件包的开发应用;勘测手段及钻进取芯技术的提高、物探各种测试手段的广泛应用强有力地促进了工程地质勘察中获取工程地质资料周期的缩短和工程地质条件快速分析评价;充分利用网络技术,进一步提高了地质专业劳动生产率。 近几年,我国从生产需要出发,新技术新工艺得到很好地推广应用:选取适合各类地层(的金刚石钻头,提高钻进效率,降低生产成本;继续完善大坝灌浆变形观测和抬动观测技术,确保坝体安全和工程质量满足要求;在河床冲积层勘探中,采用了SM胶取芯技术,保证了试验样品的原始状态,为冲积层特性研究提供了真实可靠的材料。.5水文勘测开发的电波流速仪,在电站简易测流中投入使用,达到了预期的效果。近年,又开发出水情自动测报系统,现已逐步应用于大型水电站的测报中;为改善以往在水情测报中一直采用的点测量及测流时间过长等问题,水文勘测技术人员正着手对声学“多普勒剖面流速仪(简称ADCD)”技术进行论证和调研,并逐步将此技术运用在对西部山区性河流的水情预报中,计划通过不断实践和探索,最终实现水情的“瞬时”测量预报。 1.6工程物探在水电站开展了大范围的河床冲积层地震波探测;应用声波垂直反射波法、声波CT法及红外线热成像三种相结合的方法,准确地探测到了坝体面板脱空等工程质量问题;在多项水利工程和多个水电站勘察中,应用高密度电法勘探方法,解决了水库漏水问题和断层构造发育范围及深厚覆盖层地质问题,且成效显著。研究并应用“隧洞施工监控量测一体化”,“坝基岩体质量测试的空间分析”,“数字式全景钻孔摄像系统”,“堆积体的综合物理探测技术”,“大坝面板脱空综合物理探测技术”,“小波变换在水电工程地球物理中的应用”等新方法新技术,拓展了物探的应用领域,提高了物探的探测精度。 2.勘察专题研究成果应用 2.1大型水库库岸稳定工程地质勘察成果应用20世纪80年代以来,采用了航空遥感技术与实地验证相结合的方法,相继对一批大型水电站进行了库岸稳定性研究,为快速、高质量地评价库岸稳定性及其他水库工程地质问题发挥了良好的作用。形成了一套较完整的勘察、研究、评价、预测水库区天然状况和蓄水运行条件下库岸稳定性问题的思路和工作方法,包括岸坡类型划分及其变形破坏机制、库岸再造及滑坡稳定性分析评价及预测、岸坡失稳及水库诱发地震灾害调查与分析预测、移民安置选点与处理措施建议等。该项目成果在后来开工建设的大、中型水电工程水库库岸稳定性地质调查中得到广泛应用,提高了水库库岸稳定与移(居)民点调查地质工作效率及成果质量。 2.2大坝面板脱空无损探测研究与应用“大坝面板脱空无损探测研究与应用”是通过试验比较论证提出了采用3种物探方法(声波垂直反射法、远红外热成像法、地质雷达法)进行综合评价的方法。为消除大坝病害,采取相应的处理措施,提高大坝的安全性提供了重要的依据。与传统的单一物探方法相比,本项研究成果具有多种方法互为验证、利用了不同的物性差异特征﹑探测成果准确可靠的优点。大坝面板脱空的处理质量,节约了处理成本,而且具有广阔的推广应用前景,具有较高的经济效益和社会效益。 2.3采用EH4进行深厚堆积体厚度探测应用该方法测量深度大,野外劳动强度小,生产效率高,现场测量直接成像,能十分清楚地辨别地下二度体的异常。该项新技术即EH4电导率成像探测非常实用。而该方法不受这些因素影响,较准确地探测出了堆积体厚度。研究成果及时运用于工程中,减少了工程量,节约了工程投资,节省了时间,经济效益显著。 2.4软弱岩带的工程地质特性研究成果应用:对坝址右岸构造软弱岩带的分布范围和工程地质特性进行了大量有针对性的勘探以及室内和现场试验工作,并完成了现场高压固结灌浆试验和现场渗透变形试验,针对软弱岩带的工程特性、成因进行了系统的分析论证,对工程适宜性进行了分析评价,并提出了切实可行的基础处理措施。该专题成果为可行性研究的经济技术分析论证提供了坚实的基础,对国内外同类工程的地质勘察和设计工作具有很好的参考价值。.5“深挖高边坡快速地质编录成图技术”在高陡边坡地质资料收集应用中取得了较好的效果。引进该项技术用于水电站具有针对性强、收效高、安全快速等良好作用。该技术运用摄影测量的原理,通过计算机软件技术,完成高陡边坡影像的正射、线画图的生成,从而完成了地质编录工作。其技术特点:①在地质编录生产中高效、实时;②减少现场工作量,提高工作效率;③利用无站标测量技术和手段可完成传统方法无法完成的任务;④高边坡计算机快速编录成图还可以不断地积累边坡数字化的编录数据,为以后建立工程地质数据库提供良好的数据源。该技术在小湾主体工程边坡及坝基开挖中均有应用,可实现安全、高效、准确地进行地质编录,通过软件功能还可在图像上对地质现象进行较精确的定位,这是传统的地质编录所难以做到的。 3.今后工程勘察技术在实践中应用的总体思路 近几年来,我国在高边坡系统排水、锚索加固、复合支护、变形监测、标准化与动态设计方面有所创新和突破,网络技术、数据库技术、数字可视化技术、地理信息技术等不断地被应用到勘察各专业,取得了一定的效果。在计算机建设上已实现局域网共享资源;基本实现计算机辅助工程勘察,达到信息化初始阶段目标;由于工程勘察专业具有多样性、复杂性、随机性和数据海量性等特点,信息化水平还有待进一步提高。要密切关注、跟踪、研究国内一流的工程勘察企业的技术水平和发展动态,通过加强行业协作及与国内高校、科研院所的密切合作,在引进、消化、吸收国内外先进技术的基础上,进行技术创新。今后技术发展总体思路如下:(1)注重研究复杂坝基、高边坡及大型地下洞室群岩体(围岩)稳定性量化分析及三维地质数字模型软件与三维成像技术,并对复杂岩体(包括软弱蚀变岩体、大型松散堆积体、卸荷松动岩体、高地应力区岩体)成因机制、工程地质性状、工程适应性进行科学试验研究;同时开展区域构造地质科学研究及对水电工程开发、建设的影响。(2)重点研究水电水利工程地质综合勘察技术,开展岩土工程和环境工程地质方面的研究并向深度拓展;开展地质灾害勘察、防治与治理,地质灾害险性评估方面的实践与研究。(3)完善和提高目前使用的常规物探方法,使其应用技术水平达到或超过本行业平均水平,积极开展新技术、新方法的引进应用工作,结合目前物探应用技术的发展情况,对新技术、新方法进行重点研究。(4)广泛应用全站型自动速测仪、全球卫星定位系统(GPS)、遥感技术(RS)、地理信息系统(GIS)于水利水电工程建设;在野外数据采集、处理、存储、提供等方面逐步完善计算机技术在测绘领域的应用,以提高全数字摄影测量及全野外数字成图的精度和速度,增加测绘产品的多样化,满足市场需求。(5)积极配合新的钻探规程、抽水试验规程、压水试验规程的贯彻实施。对勘探设备和试验工器具进行重新整合,尽快开展“自由震荡法”抽水试验的研究工作,研制小口径双管钻具轴承储油密封系统,并研究特殊岩体取芯技术。(6)开发先进的水情自动测报软硬件技术,自主开发改装一些较先进适用的水文测验仪器,特别是泥沙采样器。加快水文数据库的建设。 摘要:工程勘察在工程建设中具有重要的作用,如何积极采用新技术、新方法和新工艺,创新发展模式,提高勘察技术水平,缩短勘测周期,是工程勘察行业面临的共同问题。为此,本文对近年来工程勘察新技术在实践应用中的情况进行了介绍。 关键词:工程勘察新技术工程建设 工程勘察是调查研究拟建工程场地的地形、地质环境特征及其与工程建设相关关系的综合应用的活动。它为工程建筑物的规划、设计、施工和使用提供地质资料和依据,是设计的基础环节。工程勘察技术包括工程地质勘察、工程物探检测、工程勘探、工程测绘、水文勘测及试验与监测技术等。随着国家“西部大开发”及“西电东送”战略的实施,工程勘察工作面临前所未有的大好形势,对工程勘察工作的要求也不断提高。各专业由于技术装备逐步改善,注重引进、开发和推广应用新技术和新工艺,并不断开拓市场,除了常规的水电河流规划、前期工程勘察及施工地质工作以外,还不断向市政工程、公路工程、工业与民用建筑、水利工程、新能源工程及国外工程拓展,技术手段也趋于多样化,勘察技术水平得到了较大提高。 结语:工程勘探新技术在实践中的推广应用大大提高了勘察技术水平和工作效率,勘察产品也得到了业主的信任和好评,工程勘察新技术的引进和应用、勘察专题的研究与应用使勘察技术水平得到了飞速提高,不但使勘测周期缩短、成本降低、准确性提高;同时拓宽了勘察技术的应用领域,解决了工程中许多技术难题,提高了工程质量。