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以智能化、信息化为标志的智能电网、轨道交通等的迅速发展,对电气工程人才的知识结构、思维方式、实践手段、创新能力提出了新要求。浙江大学电气工程学院基于“以学生为本的个性化”人才培养理念,以“强化辩证思维、促进研究探索、激发创新意识、提升实践能力”为目标,率先在2006年提出了五位一体的“爱迪生班电气工程创新人才培养”新模式,在成果第一完成人负责的6项国家质量工程等支撑下,实施“教学资源和培养方案开放式、学习计划和教学模式个性化、课程体系系统化、工程能力教学实践化、创新能力培养研究化”的五位一体改革思路,营造宽松自主的学习环境,教学内容体现前沿性与整体性,实践与研究体现多样性。
浙江大学电气工程大类专业覆盖电力、电机、电子、IC、控制等多个方向,具有培养强弱电有机融合人才的优势。但是传统专业化培养方案单一,电类课程多且相互独立,内容繁、难、旧,强弱电知识体系相对分离,信息化渗透不足,创新性教学环节过于单调,导致人才综合创新能力偏弱。为解决电气工程大类学生共性与个性培养的融合问题,强电类专业的基础电类课程强弱电融合问题,贯穿大学四年一贯制的实践与研究教学融合问题,浙江大学电气工程学院通过:(1)制度创新。制定柔性化的电气工程本科生培养计划,依托重点学科,在低年级学生中建立导师制,多样化的创新研究平台与学生成效激励政策相结合,在学生中尽早建立创新学习意识。(2)课程创新。基于系统观整合关联课程,构建内核宽泛精炼、外延交叉的课程体系。课程内容更新、实验项目开发、实验设备研制同步进行,并依托课程练习形成问题导向的启发式、研究探索型教学新模式。强化强弱电的融合,将电工、电子、信号等课程进行整合,构建集成电子电气的课程体系。(3)过程创新。贯穿四年一贯制的大学生创新学习理念,建立以探索性课程实验、开拓性工程实践、自主性学科竞赛、创新性项目研究为主体的一条龙的创新实践与创新能力培养体系,突出创造力的培养。
成果解决教学问题的方法
提出“爱迪生班”电气工程创新人才培养新模式,在全过程教学中灌输创造、创新的教学理念,以“教学资源和培养方案开放式、学习计划和教学模式个性化、课程体系系统化、工程能力教学实践化、创新能力培养研究化”五位一体的多元化培养新方法,实施培养计划、课程内容、实践环节、科学训练等多方位的教学改革。
教学资源与培养方案开放式
提出“电气工程-爱迪生班创新人才培养”新方案,从培养计划源头进行调整,精炼电气大类的基础课程、提高学生自主选课比例(达到总学分的40%)、加强实验与实践环节的训练与考核。推进重点实验室、示范中心、特色实验平台的全开放,满足学生自主式、开放式培养的需求。
学习计划和教学模式的个性化
电气工程大类内制定电力、电机、电子、控制、IC设计等方向的贯穿4学年个性化、柔性化的培养计划。学生在导师指导下,瞄准专业方向制定各异的个性化培养计划,通过搭建校内科训、校外实践、国际交流等多种学习平台,满足学生的差异化学习,并通过多种自主学习的学分互换机制实现个性化培养目标。
电类课程体系的系统化
以提升拓展探索能力为目标,按照知识递进和认知规律进行电类系列课程内容的整合,率先建设“内核+外延”式电路与电子技术系列课程,以关联为中枢的信号分析与处理课程,强弱电知识融合的电力电子技术、电机学等专业核心课程,构成了系统关联的课程体系。电路与电子技术基础课程“内核”涉及电路、电子、信号系统、场与路的核心知识点的精炼与整合,“外延”则体现工程应用及专业课程衔接。课程体系既有“精、宽、新”的内容,又能使得强弱电核心知识按螺旋式递增。
电气工程能力教学的实践化
以50余个创新性课堂实验和自制6大类20余种先进教学设备为支撑,构建了“四阶段(电气认知、电气基础、电气融合、电气电子集成),三层次(基本技能、综合能力、研究能力)”实验教学平台;与27个国际著名企业建有校内联合实验室,与国网浙江电力、飞利浦电子等26家电气行业骨干企业建立校外学生长效实践基地。既能适应低年级学生开展探究性实验需求,又能满足高年级学生工程实践需求。
创新能力培养的研究化
除课程体系创新教学外,还依托电气工程国家重点学科的优势,构建开放式大学生智能汽车、智能电网、IC设计等大学生研究平台,完善多种激励与奖励措施,激发学生参与科学研究的积极性,促进学生开展高水平研究、发明专利提炼等能力提升,并通过大量的SRTP、导师科研项目、学科竞赛等环节得到充分体现。
成果的创新点
在培养方式上,提出了“开放式、个性化、系统化、实践化、研究化”五位一体的培养体系,形成了电气大类强弱电专业学生多样化创新能力培养的新途径。
率先创建了“爱迪生班”电气工程拔尖创新人才培养实验区,从教学计划、课程体系、实验与实践环节、科技创新、教研互动等全方位改革原有的教学方式,体现微电子IC设计、功率器件设计、功率转换装置、复杂电子与电力系统等知识教学的全面性培养特色,有机地辐射到电气工程大类专业学生的交叉培养与个性化培养。以开放式与个性化转变知识的接受方式,以系统化转变知识的传授形式,以实践与研究型学习转变知识的迁移过程,最终达到“三个转变”的教学效果。该项教改得到10个国家级质量工程项目支持,毕业生的培养质量明显提升。
在课程体系上,强化电气工程强弱电的紧密结合,建立了电类专业课程关联性集成化的新颖教学体系
面向新能源、智能电网、信息技术等现代科技的发展,强化强弱电融合、电气与信息的交互,率先以系统观整合优化了原有电路、电子、信号等基础课程内容与结构,重新建立电子电气课程教学体系。结合专业方向,构建了“层次化、模块化、探究式”的专用IC设计、电能转换、系统集成等整体化大类专业培养的课程体系,编写完成了电气新技术发展的立体化优秀教材73部,含“十二五”国家级规划教材6部、“十一五”国家级规划教材29部。
在培养过程中,提出了实验―实践―科训一条龙的研究型学习方法
首先在低年级电类基础课程学习中实施探索性实验,建立了课程实验-工程应用-科学研究的四年一贯制大学生研究实践平台,提出多样化的学生科学训练以及导师制的个性化教研结合学习方法,达到学生在合作研究与探究中获取新知。从基础到专业建有“十一五”“电工电子实验教学”和首批“十二五”“机电类专业”国家级实验教学示范中心,与国际500强等企业建立了26个工程实践中心。学生的创新能力显著提高。
成果的推广应用效果
学生培养质量
该成果以“爱迪生班”为试点、辐射到电气工程大类3个专业,受益学生数已达到2280名,已毕业人数1020名,其中继续深造的学生获得世界排名前100名高校研究生录取率达到20%,实施前少于5%,55%应届就业学生进入国际500强企业工作。本科生在国际顶级期刊IEEE Trans. On Power Electronics、Power System(导师第一、本科生第二)以及第一作者在《中国电机工程学报》《自动化学报》等国内顶级期刊上217篇,其中SCI、EI收录89篇。
学生获得国家专利233项,其中授权发明专利32项,公开发明专利45项,实用新型授权专利129项,获得国际学科竞赛一等奖18人次、二等奖11人次,国内特等奖6人次、一等奖56人次、二等奖35人次。
课程体系与教材独具特色,有良好的示范效应
“电力电子技术”“信号分析与处理”“集成电子技术”等课程入选国家精品资源共享课程。出版了体现电类课程整合的教材73本,其中“十一五”国家级规划教材29本,“十二五”国家级规划教材6本,教材与课件已经被清华大学、上海交通大学、华中科技大学、西安交通大学等国内100多所高校参考使用,部分教材连续使用15年以上,同时也得到包括李衍达、马伟明、韩英铎、严陆光、臧克茂、唐任远6位院士,电气工程及其自动化教指委主任胡敏强教授,电子电气基础课程教指委主任王志功教授,自动化教指委主任周东华教授等35位专家的推荐与好评。
自主开发研究型实验教学内容与设备广泛应用
强化电类课程基础实验的启发式与探究式,研制开发了模块化、关联性的实验设备与组件,并列入由全国实验示范中心电子组牵头编写的“电工电子创新实验”教材,得到推广。此外,相继开发6大类20余种实验教学设备,涵盖电气信息类所有基础课程,通过与教学仪器公司合作,辐射包括清华大学、上海交通大学等350多所院校。
【关键词】云降水物理;人工影响天气;技术探究
在最近的几十年中,人工影响天气技术得到了我国科学技术研究领域的广泛关注,而云降水物理作为人工影响天气技术的最主要理论来源,自然也备受重视。现今,云降水物理以及相关的人工影响天气技术的实际应用明显增加,与此同时理论研究日益完善,这使得人工影响天气手段得到了更加广泛的扩充以及进一步的完善。但是,相关的研究和实验并不能就此结束,而应该再接再厉,让基于云降水物理的人工影响天气技术更上一层楼。
1 云降水的不同发展阶段
降水可以分为几种:降雨、冰雹、浓雾等,同时在降水过程中所伴随的其他相关天气现象也会对降水的后果产生一定的影响。不同类型的云层以及其相关性质则成为了影响降水的直接原因,因此,针对不同云层进行研究并对数据进行整理归纳,以得到云层与各类降水情况的直接关系显得尤为必要。
1.1 积云
积云一般的形成时间都是在白天,而其形成速度一般来说也极为迅速,在几分钟之内就可以扩展至几公里的纵向距离。而在积云扩展到相当的成都之后,一般会出现异变的情况,从而出现砧状的云层结构,与此同时,下沉气流也会随之建立,其一般存在于积云的附近以及顶部,并且较为稳定。对于积云来说,气流的影响是极为重要的。比如说,当气流合适的时候,积云中的旋风水滴往往会随之横向或纵向运动,从而使得积云发展较为迅速。而当积云完全形成之后,如果对流流场不合适,气流对于悬浮液滴的作用较强,则往往会导致积云裂解。这种裂解最直接的后果便是在当地形成一场阵型降水。
1.2 层状云
层状云与积云很好区分,因为两者的基本形态有着很大的区别,前者厚而面积小,吼着其较薄,因而看起来显得透明,但覆盖面积极大,往往是占据天空较大的水平面积甚至是正片天空。层状云也可以进行分类,基本上分为四种:卷层云、卷云、高层云和雨层云。而其中的卷层云出现的时候往往预兆着未来不久的时间内将会出现降水。
1.3 积层混合云
积层混合云之所以称之为混合云,主要是由于其包含的云层种类并不单一,往往是由层状云中夹杂着对流云而形成的。层状云往往可以促进积云的形成与发展,不仅如此,层状云对于对流云也有着极其重要的作用。对流云的存在往往可以产生较高强度的降水,而且这类降水的持续时间也普遍较长。层状云一般可以为流云的持续存在提供较为饱和的环境[1]。不仅如此,层状云的发展也可以提供较大面积的上升气流,这使得积层混合云的降水短时间强度减弱,但持续时间延长。可以说,层状云极好的联系了积云和流云,使得云降水向良性发展。
2 基于云降水物理的人工影响天气技术
现在世界各国都在对云降水物理进行着全方位的研究,而我国的相关研究则于20世纪80年代才开始起步。但是本世纪初,我国的干旱少雨情况日益严峻,河水断流、草原林原荒漠化严重的实例屡见不鲜。同时,由于降水而带来的冰雹、雷暴等自然灾害对于我国各地的农业、工业等领域也有着较为严重的危害。这使得我国的对于云降水物理的研究更为重视,研究进度也在飞速提升。
2.1 人工防雹
现在我国天气预报部门对于地区冰雹的预报工作往往是依靠雷达进行的,因为雷达可以通过反射回来的电磁波对于冰雹的形状、密度、范围以及个体大小有着较为精确的判断,从而及时对冰雹灾害进行预警,使得地区的受灾损失降到最低。一般来说,能够产生冰雹的云层有四种:强单体雹云、弱单体雹云、传播雹云和多单体雹云[2],基本上都是积云或者是积层混合云。从云层的命名上我们可以看出,不同雹云所产生的冰雹特点是截然不同的。而且,往往在云层中停留的时间越久,冰雹降落时所产生的破坏性也就越大。因此,在人工防雹时,往往是采用高炮轰击的方法――即用高射炮来轰击将会产生冰雹或者是正在产生冰雹的云层。高炮在轰击的时候,由于爆炸往往会使云层附近的气流产生较强波动,爆炸产生的冲击波也会将云层中已经形成的较大冰晶轰碎,以达到防雹的目的。除此之外,人工防雹也会采用催化剂技术,即使用合适的催化剂来影响云层内固态冰晶的形成,以达到防爆的目的。
2.2 人工降雨
干旱问题已经成为我国很多地区发展的一个绊脚石,荒原面积扩大,无论是林业、农业还是畜牧业都受到了严重的打击。而人工增雨则可以适当的缓解这些问题带来的危害。人工降雨必须要遵循一定的模式,首先就是要对云层的降水潜力进行评估。我们都知道,人工降雨的完成也是需要一定的成本的,如果进行了人工降雨的相关措施但是并不能达到预期的效果,也就得不偿失了。因此,在人工降雨之前工作人员必须对目标云层进行分析,以确定实施人工降雨后降水量能否达到缓解干旱的目的。云层中,能够不仅仅要注意固态冰晶与液态水之间的转化,也要注意水蒸气与液态水之间的转化,合理的进行评估是保障人工降雨成功的关键。其次,就是进行人工降雨的正式工作。人工降雨的方式有很多种,而现在比较常用的便是催化剂降雨和升温增雨。通过之前对于云层的介绍,我们可以看出,降雨潜力较大的便是积云和积层混合云,当云层的储水量达到人工降雨的标准之后,相关部门便可以采用相关方式进行降雨工作。催化剂的种类有很多,但是它们的作用机理基本上都是相同的,即使暖云中的水滴或者是冷云中的冰晶相互凝结,重量增加,从而使得云层无法承载,形成降雨。在实施完人工降雨的措施之后,就要对人工降雨的效果进行评估了。在不同的地区与不同的降水环境下,所需要采取的人工降水方式往往是不同的,因此我们必须对各种情况人工降雨的效果以及所采取的催化剂进行归纳整理与分析,只有这样才能尽可能的提高未来人工降雨的成功概率。
3 结语
我们可以看出,人工影响天气技术,无论是人工防雹还是人工增雨,对我我国都具有着极为重要的意义。因此,我们应该积极利用云降水物理学来指导人工影响天气技术,为我国的天气控制提供有利的条件。在将会出现冰雹的地区进行人工防雹措施,以减少恶劣天气带来的经济损失;在干旱少雨地区采用人工降雨技术以维持当地生态环境的稳定。我国的云降水物理研究起步较晚,因此我们更应该加强对该方面的研究,为我国的人工影响天气技术创造更好的实施条件。
【参考文献】
经省政府同意,现将省建委等6部门《关于认真做好我省处置积压房地产工作的实施意见》转发给你们,请认真贯彻执行。
关于认真做好我省处置积压房地产工作的实施意见
省政府:
近年来,按照国家的有关要求,我省积极开展消化空置商品房工作,取得了一定进展,但由于多方面原因,全省空置商品房总量仍然较大,部分地区还出现了上升的势头,给经济社会发展带来了一定影响。为了认真贯彻落实《国务院办公厅关于印发海南省人民政府、建设部、财政部、国土资源部、人民银行处置海南省积压房地产试点方案的通知》(〔1999〕62号,以下简称《通知》)精神,做好我省处置积压房地产工作,力争在较短时间内使我省积压房地产数量有较大幅度下降,现提出如下实施意见:
一、切实加强对处置积压房地产工作的领导。商品房严重积压,不利于房地产市场的健康发展,不利于国民经济的正常运行,各地、各有关部门要把处置积压房地产作为落实中央关于扩大内需、促进增长的部署,加快培育新的经济增长点的一项重要工作来抓。政府主要负责同志要亲自过问,分管负责同志要直接抓,研究制定措施,协调解决有关矛盾和问题,加快处置本地区的积压房地产。省建设、计划、财政、税务、国土、金融等部门要认真落实国家的有关政策措施,加强对处置积压房地产工作的指导,加大工作力度,加快处置我省各地积压的房地产。
二、明确处置积压房地产的工作目标和任务。结合国家的有关部署要求,这次我省处置积压房地产工作的重点是消化1998年6月30日前建成,至今尚未出租、出售的商品住宅。具体实施中,坚持统一部署、条块结合、突出重点、全面推进的原则,通过有计划、有步骤的工作,力争在2000年上半年前使我省的积压房地产数量有较大幅度下降。苏州、无锡、南京、南通、常州等地区空置商品房数量相对较大,对全省处置积压房地产工作有直接影响,要加大工作力度,落实任务措施,努力取得突破。
三、抓紧研究制订工作计划。省建设、计划、财政、税务、国土、金融等部门将根据省里的总体部署,制定全省处置积压房地产工作计划,统一安排好各阶段工作。各地要对本地区的积压房地产进行一次全面、彻底的清理,掌握实情,摸清家底。在此基础上制定本地区处置积压房地产工作计划,明确责任和措施,把这一工作组织好、落实好。
四、抓好空置商品住宅转化工作。各地可将积压商品住宅转为经济适用住房、廉租住房、教职学员公寓、外来人员公寓和政策性安置住房,也可比照经济适用住房的价格实行限价、限期销售。对可转化的空置商品住宅。在地价、税收、行政事业性收费方面享受国家、省有关政策,符合税收照顾条件的可予以减免,已交纳有关费用的可在其他房地产开发项目中冲减。
五、落实国家有关处置积压房地产的政策措施。根据国务院办公厅《通知》和财政部、国家税务总局《关于调整房地产市场若干税收政策的通知》(财税字〔1999〕210号)精神,对在1998年6月30日前建成,在2000年12月31日前售出的空置商品住宅,免征销售环节所涉及的营业税、契税等税收以及各种行政事业性收费;对降价销售积压商品住宅还贷的国有或国有控股房地产开发企业,银行可减免其逾期贷款罚息。房地产开发主管部门要加强与计划、财政、税务、国土、人民银行等部门的协调配合,认真做好空置商品房的界定工作。
六、搞好空置商品住宅的配套改造。对于设计不够合理、配套设施不完善的商品住宅,各地要责成房地产开发企业制定改型、改造计划。加快补齐配套,改善居住环境;对尚未达到入住条件的空置商品住宅,开发企业必须进行结构改造或限期返修,确保质量达到竣工验收标准,使用功能符合要求。房地产开发企业出售的空置商品住宅,必须按国家和省有关规定,向购房居民提供《住宅质量保证书》和《住宅使用说明书》,规范商品住宅交易行为,维护人民群众合法权益。
关键词:干旱地区;人工增雨;优化成套技术;设计思路
连续的干旱以及水资源的匮乏,是影响城市经济发展的关键条件。为了有效地缓解水资源匮乏的现象,减少灾害的发生,人工降雨从上个世纪五十年代末,就开始备受各界人士的广泛关注和认可。但是,因为相关的技术研发工作比较淡薄,专业技术以及设计思路过于落后,人工降雨的能力以及水平还是无法满足社会的发展需求,因此,为了提升人工降雨作业整体效果以及能力,干旱地区开始结合自身特点,研发了一套完善的人工增雨优化成套技术,它不但可以将空中的水资源进行高效的利用,提升人工降雨量,同时还给抗旱减灾、推动农业稳定发展奠定了重要的意义。
1 导致形成干旱地区的主要原因
1.1 气候条件
根据我国西北地区来说,每年的平均降雨量为400~800毫米之间。由于西北地区受到“世界屋脊”很大的影响,再加上青藏地区高原具备较高的高原热力条件,南亚季风比较薄弱,传送到我国西北地区上空的气流含量明显加少,就而导致我国西北地区发生干旱现象。其次,由于受到厄尔尼诺条件的影响。在这种条件的作用下,赤道中东太平洋的温度加高,副热带高压也会随着升高,当东亚季风中的水汽分子和北方南下的冷空气相交之后,便会引发我国东部地区出现明显降雨,北方地区出现降雪。反条件的作用下,我国西北地区处于下沉气流状态,常年置于晴天条件,因而出现干旱现象。最后,冷空气缺乏好时机。即使冷空气会给我国多个地域带来一定的影响,但是大部分的冷空气分子主要集中在我国的北方地带,在进行偏移时,由于受到秦岭的影响,导致大部分的冷空气无法越过高山,进而不能和暖空气构建成一个稳定的降低环境,因而导致出现干旱。
1.2 人为因素
西北地区的干旱面积在我国总面积中,占比为1:4,大多数的干旱区域被戈壁以及沙漠所覆盖,近几年来,随着沙漠化的发展速度逐渐加快,这就给我国环境以及经济带来了严重的影响。而导致沙漠化的主要因素有两个,第一个是自然因素;第二个是人为因素其中,占比最高的就是人为因素。在人为因素中,占比最大的因素有两点,第一个是水资源开发应用缺乏合理性;第二个是植被被人们大量的砍伐。由于森林植被的缺少,导致西北地区沙漠化的面积越来越大,当发生土地沙漠化后,就会给西北地区的储水能力带来不利影响,进而加剧了西北地区干旱的程度。
1.3 人口增长
随着城市的快速发展,人口的数量开始呈现上升的趋势,随着人口的数量急剧增多,就会影响了水资源的应用,虽然站在人均水量的角度来说,西北地区是较高的,但是这主要是由于西北总人口数量比较少。就一个区域来说,水资源的分布是扩散的,而人类的居住环境是集中地,特备是对于城市化发展的地区而言,因为人口的密集度较高,就会影响水资源的分布,当然,当人口的密集度达到一定标准时,就会导致水资源严重匮乏,例如,西北地区的集中城市,西安,乌鲁木齐等领取,由于人口数量过于紧密,就会使得水资源出现急缺的现象。因而,因为城市的快速发展、人口数量的增长,就会引发水资源短缺的问题。
2 人工增雨成套技术的主要内容
2.1 我国重点干旱地区主要降水云宏微观结构特征和大气水资源开发潜力研究
首先,以干旱地区的气候条件为依据,对降水云系气候特征以及云场配置关系进行全面的解析;其次,结合现代化的常规探空和加密时次的探空的相关资料,并结合组卫星以及雷达技术进行探测,进而开展降水云系剖面框架解析工作,同时对降水云系动力学特征进行探究。最后,对降水云系整体框架特点以及降水成原因进行明确。
充分借助卫星探测的相关数据来说云层的分布情况进行明确,并将云层高度、云层温度、云层含水量以及水分子分布等信息进行真实的反映,并借助微波辐射来对空中水气体的含水量进行确定,结合飞机探测出的相关信息和地面探测的降水物理框架信息,来对降水云系的主要特征进行评估,根据雷达回波探测的信息,来确定降水云系的降水特点。
2.2 我国重点干旱地区主要云型自然降雨机制和人工增雨技术途径的研究
人工增雨的技术途径主要分为三种,第一种是冷云催化增雨方式;第二种是暖云催化增雨方式;第三种是动力催化增雨方式。由于降雨环境以及条件的不同,就要采用不同的增雨方式。因此,我们需要根据当地的云层情况以及降雨机制,来合理的选择人工降雨的方式以及催化方法。我们可以借助探测数据以及数字模式的方式,结合当地的降雨需求,对该区域的降雨过程以及物理机制进行全面的分析,根据该区域的自身特点来选择合适的人工增雨方式,进而实现增雨效果的最大化。
3 人工增雨监测识别技术
在进行人工增雨时,需要对云层的具置进行明确,并选择合适的时间来进行催化。如果降雨层中含有充足的水分子,因而我们可以采用冷云催化增雨方式当作人工增雨催化作的标记。因此,我们要根据云层的不同,来进行实时监测,获得更多的作业数据,来对增雨的时间以及具体方位进行识别,进而有效的降低错漏作业的发生几率。
近几年来,虽然人工增雨探测技术得到了稳定的发展,但是和西方先进国家进行比较,在技术方面还是存在落后的趋势,已经有因为技术缺少合理的方案以及设备,因而影响应用效果,特备是针对一些重点干旱城市,抗旱救灾缺少完善的探测识别技术,影响人工增雨的质量。
加大对机载监测识别技术的研究力度,例如机载仪器综合处理技术、雷达探测技术以及卫星探测技术等,这些技术可以有效的提升人工增雨的效率。将这些技术进行集中,进而构成一套完善的监测识别技术系统。
云层在构成时,需要一定的空间条件,小到微米,大到几十千米,而物理参数用量设备只可以检测到某个别点,但是遥感探测设备能够对大面积的空间进行检测,但是所获得的数据属于综合性质的,不能获得具体的物理量值。中尺度气象场可以对云层降水的条件进行全面的掌控,因此,我们可以将这三种设备进行融合,可以获得具体的增雨信息,提升人工增雨效果。
4 结束语
总而言之,人工降雨作为一种利用效果较高的系统性工作,它不但可以有效的提升降雨数量,同时还能将空中水资源进行高效利用,进而达到抗旱救灾的效果。但是,随着经济的快速发展,由于人们的乱砍乱伐、人口数量的急剧增长,这不仅导致我国水资源严重匮乏,同时还加剧了我国土地沙漠化的发展速率。而传统的人工降雨方式已经无法满足现代化城市的发展需求,就要采用干旱地区人工增雨优化成套技术,来加大人工降雨量,进而实现科技水平以及作业效果的提升。
参考文献
[1]钟宝太,吴兆峰.人工增雨优化成套技术设计思路分析[J].民营科技,2013,04:40.
[2]李宏宇,嵇磊,周嵬,等.北京地区人工增雨效果和防雹经济效益评估[J].高原气象,2014,04:1119-1130.
澳洲关于水的神话及文化
古代澳洲土著人有许许多多关于水的神话。远古时期,澳洲土著人把他们的图腾――虹蛇看做是水的象征。从中部地区虹蛇神话中人们可以清晰地看到,生活在内陆沙漠山地、气候干旱、常年缺水的土著人是多么地渴望拥有和得到水。
雨神求雨 中部内陆土著部落流传着这样一个神话。在远古创始时期,该部落的虹蛇图腾murunta、雨神及雨神的弟子居住在远离部落的西部海滩。为了求雨,雨神将它的一个弟子投入大海让虹蛇吞食。这样弟子浑身都沾上虹蛇那闪闪发光的白色鳞片。然后,在雨神的命令下,巨蛇吐出小雨神,使之变成一片乌云升腾至部落上空,于是雨水便顺着弟子的头发落到地上。雨停后,雨神便变成彩虹带着它的弟子回到西部海滩。澳中地区常年干旱,土著人生活艰难。据说干旱一般会持续到雨神和虹蛇的再次显灵,土著人才能等来又一次的甘霖。
众蛇争水 中部地区的虹蛇不像其他地方的虹蛇可常年栖居在同一个深潭。由于气候的原因,它们在雨季生活在山顶岩洞里,在旱季则把家移至峡谷,等到雨水充满岩洞,才回到原住地。不要说土著人了,看来那里的图腾也缺水,因此就引发了众蛇争水的传说。居住在马拉加拉(Maratjara)泉的虹蛇wanambi不愿让沙丘大蟒蛇和咸水丛林蛇分享泉水,于是大蟒蛇、丛林蛇决定杀掉wanambi虹蛇,以达到随时饮水的目的。但经过一番较量,它们没能赶走大虹蛇,最后达成协议:和平相处,共享甘泉。
偷蛇引水 在土著人看来,有虹蛇的地方就有水。中部库那(Conner)山地区的土著人认为,他们的虹蛇被邻近部落的巫医施了魔法偷到自己领地的水泉去了。据说巫医将自己变成小蝴蝶,诱惑wanambi出洞。紧接着又变成多只老鹰,吹着魔曲将wanambi制服后,硬是把wanambi偷到自己领地的欧威利纳(Owelinna)泉。看来现在仍是汩汩流淌的欧威利纳泉,还多亏了从前巫医的偷蛇引水之举。
裸舞乞雨 生活在多元文化社会中的当代澳洲妇女受印度妇女“求雨”以及尼泊尔妇女裸舞乞雨的传统文化的影响和启迪,不惜采取极端的方式来求雨。据澳大利亚广播电台报道,维多利亚州西北部欧延镇的妇女曾举行声势浩大的裸舞乞雨的仪式。当地妇女成立了一个专门的委员会,发起了一项宣传节水的公众运动,举行乡村音乐会,并由一位求雨舞蹈专家根据美国印第安人和其他土著民的仪式精心编排了一个传统的求雨仪式。之后,维州各地真的出现了降雨天气。久违的甘霖不仅滋润了干涸的土地,也为当年维州的山林灭火工作最终划上了一个句点。究竟是裸舞求雨灵验了,还是天气变化自有其规律,人们自有评说。但是值得注意的是,起码这场“裸舞求雨”鼓舞了当地人的士气、振奋了社区精神,增强了人们的节水意识。
绝望的现代求雨
澳大利亚的土屋巴城(Toowoomba)位于昆士兰州的东南部,这座城市曾被称为“花园之城”。然而今天,这里的居民面临着一个棘手的问题,就是极端的缺水问题。他们荒废的花园的喷水头已经三年没有喷水了,并且2006年政府对居民用桶水浇草浇花的做法下了禁止令。
土屋巴城是如何变成今天这种缺水局面的呢?并且在过去的15年,这里的人们是如何与干旱做斗争的呢?
其实干涸的河床和褐黄色的足球场并不是这里的居民最担心的事情,他们最担心的是干旱无雨也许会剥夺人们在这块土地上的生存权,要知道这里是澳大利亚干旱最严重的地方,持续的时间已经超过一个世纪。尽管如此,土屋巴城还是周边农村居民看好的地方,包括邻近的达令县(DarlingCounty),因为这里曾是一片肥沃的土地,直到后来雨水才逐渐减少,到后来干脆就不再光临。Dianne Thorley任该市的市长已经8年了,他说:“我们从1992年就实行了城市限水政策,整个澳大利亚正在经受着干旱的炙烤,有点像一个逐渐变干的苹果。”
然而,幸运儿正在光临这个城市及周边地区,因为最近科学家要在这里做也许是世界上技术最为先进的科学实验,即人工降雨实验。与以往不同的是,这次使用的是国外进口的物质,通常是碘化银、盐或者干冰。科学家通过向云层注入这些物质使水汽凝结成小的颗粒,进而形成雨滴,这种技术已经在地球的其他地方应用了60多年,有的地方成功,有的地方失败。但是人们还是以永不衰竭的兴趣对这项气象技术进行不断的改进,并且不断地在天空中做实验,科学家坚持在经费紧张和很多人持怀疑态度的情况下进行各种试验研究,积极探索干旱地区的现代求雨模式,现在土屋巴这个干旱的小城正在等待着这一先进技术的检验。
澳大利亚的土屋巴城(Toowoomba)位于昆士兰州的东南部,这座城市曾被称为“花园之城”。然而今天,这里的居民面临着一个棘手的问题,就是极端的缺水问题。
如果不是急需用水,当地是不会轻易做这样大规模的实验的。昆士兰政府投资了76075-美元用于与此相关的4年期项目,这是一个多部门合作的实验研究,其根本任务和目标是应对各种干旱,包括盐碱化对树木的影响和循环再生水变成饮用水的研究,该国水资源部部长CraigWallace说:“这样的实验不能确保100%的成功,可能有些怀疑者还会对我们的实验皱眉头,但人人皆有家,为了昆士兰的人民,我们要尽一切努力”。
人工降雨由美国人Bernard Vonnegut在1946年在世界上做了第一次实验,他是著名小说家。他和他的兄弟,从那以后开创了一个有色彩的时代,他的技术和理念很快被很多国家所采纳。在随后的30多年里,美国每年花费大量的美元用于人工降雨研究,甚至在美国对越南作战时还使用人工降雨技术阻断了胡志明市(时称“西贡市”)的城市物资供应。在20世纪70年代,当时人类的人工降雨还需要使用蛇油,在随后的10年里,人们对于这种使用蛇油的人工降雨逐渐地失去了兴趣。
根据美国天气研究中心的RoelofBruintjes专家介绍,昆士兰州的人工降雨最大的优势在于一些云层似乎更加有利于形成降雨,从11月份起这种有利于降雨的云层会越来越多。项目研究人员约30个,他们使用CP2型多普勒雷达先行分析云层的物理性状和变化趋势,包括碘化银被撒播到云层后的变化,与地面雷达和预报设备联合工作,系统能够返回大气的3D立体图,就像对人体进行扫描一样,这种方式不仅能确定在何时和在什么情况下进行飞机投放,还能让科学家观察到云层中的水和冰块是如何被所播撒的化学物质所影响变化的。这种降雨方式还未曾在地球其他地方使用过,Roelof Bruintjes说,当我们知道适合降雨的云层在某个干旱的地方发展时,我们可以利用这个系统进行降雨优化。
一、激发幼儿兴趣,鼓励幼儿体验
兴趣是最好的老师 ,这是亘古不变的真理。当孩子对某件事感兴趣时,他就会非常热衷于这件事,不断发现一些问题,并尝试解决问题。在生成活动中,最重要的就是要寻找孩子的兴趣点和探究愿望。例如娃娃家孩子们真实地再现了成人是如何照顾他们,如何关爱他们的,他们会进行洗菜、煮菜、喂娃娃吃饭等游戏,而菜是他们随手拿起一些废纸自己制作的。还自己安排角色,有爷爷,奶奶,爸爸妈妈还会带着他们去看戏。当然孩子们有了“照顾别人是很累的”“我的爸爸妈妈也很累”的体验。当爸爸妈妈觉得还需要出去吃吃饭,于是“火锅店”和“牛排馆”也应运而生了,小厨师们拿起卷纸围好就变成了厨师帽,系上领巾,站在开放式的厨房前为客人们制作美味的菜肴,为小食客们献上一份精心制作的菲力牛排;火锅店的服务员把建构区的小塑料棒让顾客当筷子,看着顾客们相约火锅店,临窗而坐,边吃边聊,无比惬意的情景,体会到了“你快乐,我也快乐”的情感。接着孩子们还要求家长也来参与到游戏中,让孩子和爸爸妈妈爷爷奶奶一起,在为他人服务的过程中,体验游戏的乐趣。
二、尊重幼儿差异,挖掘幼儿潜能
《幼儿园教育指导纲要》指出:“幼儿教育应尊重幼儿的人格和权力,尊重幼儿的身心发展的规律和学习特点,以游戏为基本活动,保教并重,关注个别差异,促进幼儿富有个性的发展。尊重对幼儿来说意义重大。 世界上没有完全相同的两片叶子,世界上同样没有完全相同的两个人。”孩子有自己独特的个别发展水平,尊重孩子就要尊重孩子的个体差异,尊重孩子自己的发展水平。成成在班上各方面表现平平,感觉不太投入到角色中,但他却是个很有想法的小男孩。一次美术活动中,我画了一座房子,请孩子们根据想象添画。有的孩子在画小兔的家,有的孩子在房子边上画了很多树,有的孩子画了很多花。只见成成用红笔在房子上乱画,几乎看不见房子了。我觉得很奇怪,也很生气。就耐住性子问他:“成成,你在画什么呢?”成成很紧张地说:“老师,你看,房子着火了,火大吗?”我一下子惊呆了,钦服于他的想象力。居然有和别人不同的想法。我立刻表扬了他,还对他说:“那该怎么办呢?”成成不紧不慢地说:“我正准备画一条河,可以去救火”。我又一次惊叹。别人会想到浇水、报119等,可他又一次和别人不一样。使我深深体会到要尊重孩子,尊重他们的差异性,并能利用这样的差异去培养孩子的创造力,发展孩子的个性。能让这种差异性最终变成一种资源,去影响其他伙伴,这样也能顺应一位教育家所说的“儿童了解儿童的程度比成人所能了解的更为深刻”,从而促进孩子主动发展,全面发展,共同发展。
三、以幼儿为主体,满足幼儿需要
苏霍姆林斯基曾指出:教师要练就一双像鹰一样的眼睛。这双眼睛要敏锐地察觉到幼儿随时抛出的“球”(探究兴趣和关注的事物),教师要善于倾听孩子、懂得包容孩子、学会支持孩子。当孩子对某一事物产生兴趣时,他们会用不同的方式、通过不同的途径表达自己的情感需求。教师要接纳孩子的这种需求。在《欢迎徐老师回来》的生成活动中,我和孩子们深切地体会到了其中的快乐。
可想而知,在星期一这天当徐老师看到为她制作的展板,为她而进行的欢迎仪式,有多么的激动,多么的幸福。其他老师看到展板后也纷纷来向徐老师表示祝贺,祝她恢复健康,一些家长看到后也关切地询问徐老师。我想这不仅仅是对孩子的一次关爱别人的教育,通过这次活动辐射到周围的人也去关心别人,又一次地让孩子领悟到关爱的真谛。
充分调动幼儿的积极性,让他们成为学习的主人,这是教学活动焕发生命力的源泉;而在教学过程中,更要注意孩子的主人翁地位,否则可能会在无形中扼杀孩子的天性,使习惯养成的过程变成了奴役孩子的过程。
四、因材施教,搭建建构平台
所谓的因材施教,也就是顺应个体的优势领域进行发展,同时尽可能提升孩子的劣势区域。记得有一次我外出开会,“调皮鬼”天天把三楼阿姨冲走廊的管子甩到了栏杆外,开足了龙头,他兴奋地跳着:“人工降雨了,人工降雨了”。楼下园长亲自跑上来:“你在做什么呀?”天天看到了园长有些生气的脸,知道自己做错了,一声不吭,园长把他请到教室里,告诉了小许老师。回来的路上就已经知道了天天干的“好事”。我到了办公室,故作惊讶:“咦,你怎么坐这儿呢?那么你知道什么是人工降雨呢?”。“……”“那我们一起回去查查资料,看看到底是怎么回事,然后告诉大家,好吗?”
“还有,这件事你必须告诉爸爸妈妈,你觉得是我来告诉还是你来告诉?”我说。天天想了一会儿:“还是我来告诉吧!”过后我和天天妈妈通了电话,告诉了她事情的缘由,而且要妈妈一定等天天自己说。
第二天,天天一早跑来告诉我“我告诉妈妈了,妈妈也批评我了,妈妈说要我好好改正。还有爸爸和我一起查了资料,我想把图片和资料一起给小朋友看,而且爸爸还做了一些实验,我可以做给小朋友看,我还能讲好多关于人工降雨事给小朋友听。”哈,一堂有关“人工降雨”的课应运而生了。过后,孩子们都纷纷回去查资料,把人工降雨做成了一个主题活动,我不得不佩服孩子的们的能力。
1气象预报服务概述
科技的发展和社会的进步带动气象预报服务越来越科技化,准确率也越来越高。社会进步和生活水平的提高使人们对气象预报的要求也越来越高。经济的快速发展加快了全球变暖,也带来了一系列气候问题,环境污染一直在威胁人们的生活。在日常生活中,农业、工业及人们的正常生活都离不开准确及时的天气预报。当代社会也对气象预报服务有了更新的要求,气象预报服务为了满足人们日益提高的要求就要不断改革进步。经过一段时间的改革和调整,我国的气象预报已经取得了一定成果,并进入了预报现代化进程。预报的主要内容有天气预报、预警、人工降雨和农业情报等4方面。
2气象预报服务的主要内容
2.1天气预报
天气预报是气象预报的最主要、最基础内容,主要是对天气情况进行预报,特别是对灾害性天气进行预报。例如在一些特殊季节,在灾害来临前,天气预报可以准确地预报,减少灾害给人们带来损失。特别是农业,有效及时的预报可以减小灾害带来的经济损失。
2.2农业预报
气象预报通过高科技操作系统对气象进行实时监控,对监控数据进行分析,在此基础上提出农业种植的最佳方案,以科学的种植技术提高农作物的产量和质量。针对不同区域可以提供不同的气象数据,让农民了解自己的种植特点,并根据自己实际条件种植适合自己的农作物。
2.3人工降雨
气象预报通过人工降雨在灾害来临前减少灾害对所造成的损失,通过预测数据提出解决灾害的具体措施,进而在最短的时间段采取最有效措施,以最大限度的减小损失。人工降雨和人工防暴都是用人工方式?碛跋焯炱?,以减轻灾害天气给人身和财产造成的损失。
3当代社会对气象预报服务的新要求
3.1准确预报农业种植和生产信息
我国是农业大国,农业生产在国民生产总值中占有特别大的比例,对农业生产进行准确的气象预报,可以促进农业生产的顺利进行,对农业经济发展有不可替代的推动作用。农民为了增产增收对天气预报的准确率有极大需求,农业气象预报只有及时精细、准确、才能满足农民的生产需求。农民种植作物的时间与病虫害的发生有很大的关联,只有及时掌握天气预报情况,才能让农民提前预防病虫害,将损失减到最小化。我国农业种植面积非常大,气象预报对农业生产的预报面还不够完善,对于一些霜冻的预测并不是非常及时,导致农业生产损失很大,因此气象预报对农业生产的预报还需要改进和提高。
3.2服务的专业性和能力都亟需提高
气象服务预报不仅是对气象进行及时准确的预测,还要对一些灾害性的天气提出解决措施,这样才能促进农业生产顺利,使作物产量增收。目前的气象预报基本是对农业生产的预测,并没有提出解决措施,因此要加强气象预报的服务能力,提高专业能力,以促进农业生产有序发展。
4提升当代气象预报服务的有效措施
4.1提高预报的准确率
预报的准确率是对气象预报服务的最基本要求,气象预报服务的改革和提升要从最基本要求入手。科技发展使气象预报服务更具科学性,预报也越来越现代化和富含高科技。气象预报服务要以科技为依托不断提高对灾害天气的预报能力,特别是农业生产的预报能力,对农业生产灾害及时预警,以促进农业生产顺利地开展。
4.2及时气象预报信息
科技发展使先进技术和设备走入人们的生活,成为人们日常生活的必须品。气象预报要依托现代化的通讯设备及时准确地信息,只有及时准确才能起到真正的预防作用。气象预报要在对灾害天气进行预报的基础上提出解决措施,在预测到灾害天气的同时要及时通知政府部门,督促政府部门做出应对措施。如果天气情况威胁比较大,就要利用人工措施进行干预,将灾害降到最小。
4.3提高科技服务质量
摘要:本文主要分析了当前农村初级中学学生学习心理障碍,有来自社会现实因素的影响,有来自家长认识上的偏见,导致学生厌学情绪的产生。在当前形势下,教师应与时俱进改进教学方法激发学生的学习兴趣,使学生爱学、乐学,学有所得。文章紧扣教材就在物理教学中如何激发学生的学习兴趣,提高学生的科学素养,通过几个比较切合生产生活实际的例子进行了阐述。
关键词:物理教学;科学知识;激发;兴趣
当前国家已普及九年义务教育,曲靖市委、政府要求师宗县在2010年要率先普及高中教育,这已成为当地政府和教育部门即将实现的目标。应该说初中毕业能否升学对大部分学生将不再是最大的问题,但是社会的发展进步在促进物质文明和精神文明的同时也带来了很多消极因素:网络时代的到来,加速了多元文化的涌入,各种思潮和社会现象的衍生,在市场经济大潮的冲击下学生的思想价值观逐渐呈现多元化的态势。我所执教的是乡镇初级中学,大多数学生来自农村,家长的文化素质普遍不高。有部分家长认为“读书无用”,他们是这样认为的:孩子从小学入学开始到大学毕业累计要花费上十万元的费用抚孩子读书。到头来大学毕业还是很难找到工作,倒不如让孩子识几个字就去打工挣钱。从客观上说:当前社会就业的形势确定非常严峻,另一方面农民工进城打工大多数从事的是建筑、餐饮、家政、环保等体力劳动,对文化素质的要求并不高。这些现实导致不少初中学生无远大的理想,在校学习态度不端正,学习积极性差,对读书缺乏兴趣。拜金主义、享乐主义、好逸恶劳,厌学情绪严重。这对中学教师的教学带来了很大的阻力,普遍教师感觉九零后的学生真是难教。教师要提高教学的效益,就不仅仅是让学生升学的问题,一个既重要而紧迫的任务就是要想办法提高学生学习的兴趣。作为物理教师就要想办法,使学生爱学物理、愿学物理。让学生在初中阶段多获得一些对今后的生产、生活有价值、比较适用的知识。这就要求教师广开思路,扩宽知识面,提高自身素质,不断更新自己,具有广泛而扎实的知识,跟上时代,找到适合和适应于当代学生的教学手段来教书育人。我们作为农村初级中学的教师应多深入农村了解生产、生活的实际,阅读百科全书,上网查询相关资料,随时将教学中的理论知识与学生的实际需要相结合,让学生爱听、乐学。只要学生感受到老师所传授给他们的知识和技能将来有助于提高他们的生产技能,改善他们的生活质量,就会使更多的学生对物理学科产生浓厚的兴趣,兴趣是最好的老师,难教就会变成易教。我在农村初级中学从事物理学科的教学已有十余年的经历,就如何培养学生学习物理的兴趣作了一些探索,下面就几个案例谈谈自己的做法:
案例1:人教版八年级物理第四章物态变化,学生学习了物态变化的六种方式后,老师引导学生用所学的知识来分析人工降雨的基本原理,因为人工降雨对农业生产有很大的作用。
近两年的初春,我市出现了连续近两个月都没有降雨的干旱天气,严重威胁到我市的农业生产,农业和气象部门启动了应紧预案实施人工降雨,人工降雨的原理是什么?
引导学生分析:人工降雨是让积雨云中的水滴体积变大掉落下来。要让积雨云中的水滴体积变大,就要人工使用催化剂。我国人工降雨的催化剂主要有两种:一是干冰(固态CO2)二是碘化银(AgI)。用飞机在空中喷洒干冰,干冰遇到水蒸气升华从周围吸收大量的热量,使周围的水蒸气温度降低液化凝结成水滴降落到地面;或者部分水蒸气凝华成小冰晶,小冰晶在下落过程中熔化形成降雨。用高炮将含有碘化银的炮弹打入含有大量积雨云的高空,碘化银在空中扩散使云中的小水滴迅速凝集达到一定的体积后降落。
教师通过人工降雨的分析,复习巩固了相关的物态变化知识,如:升华、凝华、液化、熔化等物态变化又切合生产生活的实际,体现了学以致用的理念,培养了学生将科技服务于人类的意识变枯燥为有趣,很好的激发了学生学习物理的兴趣。
案例2、九年级物理第十六章热和能第二节内能“STS”。
如果教师照本宣科的进行讲授,学生不易理解人类活动与地球温室效应的关系,一知半解就会感到枯燥乏味,失去兴趣,对这部分内容可以结合学生所学的知识这样分析:由于生产生活大量燃烧:煤、石油、天然气,汽车、炉灶、飞机、火力发电厂等排放的二氧化碳太多不能完全被绿色植物消耗,过量的二氧化碳气体包围在整个地球的周围,使地球上产生的热量难于向宇宙中散发,致使地球的温度逐年升高。地球温度的升高带来了严重的危害,地球的温室效应,是造成厄尔尼诺现象的直接原因,使生态失去平衡农作物病虫害严重,增加了农药的用量。农药的大量使用,污染环境危害人体健康,同时使农民的生产成本提高;地球气候异常,导致一个半球暴雨成灾,另一个半球干旱少雨;地球南北两极冰雪融化,使海平面上升,浸没城市,企鹅和北极熊涉临灭绝。联合国正在推动发达国家和发展中国家都来承担相应的责任和义务达成一个新的国际气候变化框架协议,签署《京都预定书》,以保护我们共同的家园。
教师通过这样的补充讲解,能开阔学生的视野,使学生认识到各种看似孤立的现象之间也存在联系,对经常在电视新闻中听到的“厄尔尼诺现象”、《京都预定书》有一个了解。这些知识有助于学生理解生产生活中遇到的问题。如:冬季雪凌少的年份,夏季农作物和果树的病虫害会比有雪凌的年份严重。因为这些害虫卵没有被冻死,夏季将会大量繁殖。学生会把这些有趣的现象与生产生活中的实际相联想,破解困惑自己的难题,及时帮助家里做好庄稼的防虫减灾准备,这样他们就会感受到物理是有用的,从而产生了学习物理的兴趣。
案例3:初三下学期进入复习课,复习课是很难上的,你老师站在讲台上讲,学生他不一定在下面听,往往是事倍功半。如何将枯燥的复习课上成学生真正参与其中互动,并达到巩固提高的目的,这是我们毕业班的每位教师值得去探讨的现实问题。
我在复习八年级物理下册第十章电磁波的相关知识时,在教材上科学世界介绍了微波炉的相关知识,在这里由于是复习课学生已有了分子动理论的基本知识。将两部分的知识结合起来复习有新意,学生就会感兴趣,复习效果也会好一些。我是这样引导的:微波炉产生的电磁波能使食物的分子运动加剧,相当于是电磁波给食物内的分子补充能量,分子运动速度加快,分子的动能和势能都会增大,这样物体的内能就增加,温度迅速升高,因此易于把食物煮熟。同学们想:普通的炉具是热量是从外部通过热传递把热量逐步送到食物内部达到煮熟食物的目的,而微波炉的热量是直接深入食物内部加热,当然速度快、效率高。在这里将电磁波和分子动理论的相关知识衔接起来,学生听起来就会有“新”的感觉,从而有了兴趣。
在这里我想到自己所面对的学生大多数是来自农村,在农村目前微波炉并不是很普及。但是电磁炉的普及程度高,学生有使用电磁炉的实践经验可结合介绍一下:电磁炉打破了传统的明火烹调方式,采用磁感应电流(又称涡流)的加热原理。电磁炉是通过其内部电子线路产生交变磁场,当把铁质锅具放置炉面时,锅具即切割交变磁感线而在锅具底部产生交变电流(涡流),涡流使锅具内铁分子高速无规则运动,分子相互碰撞,摩擦而产生热能。由于电磁炉的热源来自锅具底部而不是电磁炉本身发热传递给锅具,所以电磁炉升温快、效率高、无明火、无烟尘、无有害气体,对周围环境不产生热辐射、体积小、安全性能好等优点是一种绿色炊具。在此也可跟学生交流一下,怎样根据家庭的实际需要和具体情况购买合适的电磁炉。
在这里将分子动理论:热量——内前——温度——电与磁:磁生电——电生磁等相关知识有机的结合起来复习,让学生进一步理解知识的内在联系,有利于培养他们将科学技术应用于日常生活、社会实践的意识,也让学生初步懂得了一些家用电器的常识。
物理学研究的是力、电、光、热、声等方面的现象,在教学中不论涉及到那块知识,都能将教材内容与生活、生产的实际相结合,如:光学中透镜知识涉及到眼睛的保护和视力的矫正;声学中声音的感知与助听器原理;力学中杠杆的应用与自行车都是很好的案例。
关键词:人工影响天气;气象防灾减灾;应用;问题
中图分类号:P48 文献标识码:A DOI:10.11974/nyyjs.20161033201
近年来,随着气象科技水平的飞速发展,现代化气象卫星、雷达技术、中小尺度监测网等一系列的高新技术也在人工影响天气中起到了非常重要的作用,为人工影响天气作业提供了更多的技术基础和理论依据,人工影响天气在气象防灾减灾中的作用越来越关键。
1 人工影响天气的作业内容和发展
人工影响天气包括防雹、防霜、增雨、增雪、消雾、消雨等,指在适当的环境条件下,通过雷达、卫星、气象监测系统、气象观测站等气象技术的辅助,利用飞机、高炮工具以及火箭等对大气中的局部云体部位发射干冰、碘化银等,使其发生物理、化学等变化由此实现预期的气象影响,从而减轻或避免气象灾害对人民生活、生产等造成的经济损失和影响。在20世纪40年代末,美国科学家首次提出了人工影响天气的科学理论,一经提出就引起了各国的关注。目前我国应用最为广泛、成熟的人工影响天气作业就是人工降雨、人工防雹。这2项目的作业次数位居世界前列,人工影响天气作业已经成为各国各级政府实现防灾减灾的主要手段。
2 人工影响天气的重点应用
2.1 人工防雹消雹,避免和减轻农作物受损
中国除湖南、湖北、广东、江西、福建等省冰雹灾害发生较少外,各地每年都会出现不同程度的冰雹灾害天气,特别是在北方的山区、丘陵地区,地形复杂,天气多变,冰雹多,受害重,对农业危害很大。猛烈的冰雹会打毁庄稼,损坏房屋,人被砸伤、牲畜被砸死的情况也常常发生;特大的冰雹甚至比柚子还大,会致人死亡、毁坏大片农田和树木、摧毁建筑物和车辆等。为了最大程度的利用人工防雹消雹作业来减轻自然灾害,各地区结合自身农业、水利、林业、环保等需求,合理的进行作业点的布控,形成固定作业点和流动作业点相结合的防雹系统,结合准确的天气预报,及时进行防雹作业,从而有效的避免和减轻冰雹对农作物所造成的灾害,实现稳产增收。
2.2 人工增雨,保持农业增产稳产、降低森林火灾
在旱多涝少的区域和季节,常常利用农作物灌溉来缓解旱情,但是这种方式极易造成水资源的浪费,而人工降雨就可以实现节水型的灌溉。人工增雨投入小、见效快、收益大,这种人工影响天气的应用可以充分提高经济效益、社会效益和环境效益。在干旱季节,部分地区地表水不足,河道锐减,甚至影响人民群众的生活,此时可通过人工降雨转移水资源而不至于影响农业产量和居民生活。在山林地带,秋冬季节极易引发火灾,提前在火灾高发季节进行人工增雨作业可以有效的缓解和杜绝森林火灾,从而避免林业方面的损失。2006年1月,平顶山市各地降水严重不足,干旱频发,林业火险处于较高的等级,市气象局根据有利天气情况,针对性的实施人工增雪作业,及时降低了林业火险等级,解除了火灾高危状态。
2.3 人工消减云雨雪,有利于大型社会活动的顺利进行
一些重大的社会活动对天气有特殊的要求,在技术条件、天气条件和后续保障物资设备均具备的情况下,可适时通过人工影响作业实现消减云雨,满足重大社会活动顺利进行所需求的天气条件。
2.4 人工影响作业的其他应用
根据社会发展的需求,人工影响作业在机场、高速公路等人工消雾上也有一定的应用;目前已探究并逐步开展了人工防霜、人工增雨改善空气质量、降低城市空气温度等实验和服务活动,逐步的拓展了人工影响天气这项技术的应用领域。
3 存在的问题
尽管人工影响天气作业已取得了巨大的进步,但其仍存在较多问题无法满足经济社会发展的需要。人工影响天气作业的系统化水平不高,技术及其标准、规范不够完善,严重制约着其技术水平的提升。人工影响天气作业装备和探测能力有限,无法满足防灾减灾的要求。人工影响作业方面的专业技术型人才匮乏,从业人员整体素质不高,队伍建设严重滞后,阻碍了人工影响天气技术的快速发展,无法满足防灾减灾工作对人工影响天气作业的需求。
人工影响天气作业是防灾减灾的一项重要举措,通过不断完善人工影响作业技术的支撑体系,加强人工影响天气作业的总结和评估,实现政府和各部门协调合作,为人工影响作业打下稳定基础,才能使其对农业稳产增收、国民安全和国家经济发展作出应有的贡献,实现更大的社会经济效益和生活服务效益。
参考文献