适宜性模型 篇1
港口功能作为海岸基本功能中重要的一类, 对海洋经济的发展具有极大的推动和提升作用, 开展港口功能适宜性评价模型的构建研究, 可为海岸基本功能的适宜性自动分区模型构建提供研究基础。本研究首先建立了以海岸自然条件和海岸社会经济条件为主要影响要素的, 由多个指标因子构成的港口功能适宜性评价指标体系, 确定各指标因子的定量分级标准并采用层次分析法计算各指标因子的权重;然后基于GIS软件平台的空间数据处理工具和数值计算功能, 采用多因素综合评价数学模型构建具有科学化、定量化、自动化和可视化等特征的港口功能适宜性评价模型。此研究成果不仅完善了海岸基本功能适宜性评价的理论体系, 而且具有实际应用意义, 为科学确定海岸的基本功能提供研究思路和技术支撑。
1 港口功能适宜性评价模型的构建理论
1.1 港口功能适宜性评价指标体系
根据港口的作用和特点, 港口功能区宜选择在基岩埋层较深、掩护条件好、泥沙运动较弱、交通便利和腹地经济好等条件的地区[2,3]。港口功能适宜性评价涉及的影响因素众多, 主要包括海岸类型、水深、水文、气象、掩护条件、工程地质、水下障碍和冲淤状况等海岸自然条件, 以及吞吐能力、区位条件、泊位、堆场面积、交通条件和腹地经济量等海岸社会经济条件[4,5,6]。
依据影响因素间的层次关系, 建立港口功能适宜性评价指标体系, 其架构图如图1所示。港口功能适宜性评价指标体系分为目标层、准则层和指标层3层, 其中目标层为港口功能适宜性评价综合指数;准则层为主要影响要素海岸自然条件和海岸社会经济条件;指标层为从属于准则层两个影响要素的多个指标因子。指标因子的选择应遵循以下原则:全面性、代表性和空间差异性。
1.2 评价指标定量分级标准
因港口功能适宜性评价指标体系中有定量和定性的指标, 且定量指标量纲不完全统一, 为实现港口功能适宜性评价的完全定量化, 依据各评价指标对港口功能的影响程度, 将其划分为最适宜、中等适宜、一般适宜和不适宜4个等级, 对应的适宜性分值分别为3、2、1和0, 由此建立评价指标定量分级标准[7], 见表1。
1.3 评价指标权重确定方法
为确保评价指标权重的科学性和准确性, 本研究运用层次分析法结合专家打分法对各层指标相对上层指标的重要性进行两两比较、判断, 构建比较判断矩阵A= (aij) n×n, aij一般取1～9定量化的标度值, 其意义为:1表示两元素具有相同的重要性;3表示前者稍重要;5表示前者明显重要;7表示前者强烈重要;9表示前者极端重要;2、4、6、8为上述判断的中间值。判断矩阵具有如下性质:aij>0, aij>1/aji, aii=1 (i, j, Kn) 。保持判断矩阵的一致性, 最后计算得出各个评价指标的权重值。
评价指标权重计算方法:对判断矩阵A, 计算满足AW=λmaxW (λmax为A的最大特征根, W为对应与λmax的正规化特征向量, W的分量Wi就是对应元素相对上层相应要素的权重值) 。应用方根法求解归一化特征向量和特征值, 即首先计算判断矩阵每一行标度的成绩的n次方根undefined, 将方根向量进行归一化处理, 得到特征向量W的第i个分量undefined, 最后计算判断矩阵的最大特征根λmax=undefined (nWi) 。利用各层指标间的相对权重关系, 可以计算指标层各评价指标相对目标层的权重值Bn=undefined。式中:Bn为指标层权重;aj为准则层各要素相对于目标层的权重;bundefined为指标层各因素相对于准则层的权重。
无论是计算各层指标间的相对权重值, 还是计算指标层相对于目标层的权重值, 都要检验判断矩阵的一致性, 具体方法参见相关介绍层次分析法的文献[8]和文献[9], 在此不再赘述。
1.4 适宜性评价模型及评价等级
采用多因素综合评价模型评价各因子的综合适宜性, 港口功能适宜性评价模型如下:undefined。式中:S为港口功能适宜性评价综合指数;Bi为第i种评价指标的适宜性得分;Wi为第i种评价指标的权重;n为参加评价的指标数量。
为了与评价指标的适宜性等级相协调, 港口功能适宜性评价等级同样划分为最适宜、中等适宜、一般适宜和不适宜4级, 通过对港口功能适宜性评价综合指数S分类获得。
2 港口功能适宜性评价模型的构建方法
2.1 评价模型的构建平台选择
本研究主要是对海岸空间进行港口功能的适宜性评价, 选取的评价指标都具有空间分布特征, 如海岸类型、水深、靠泊能力和腹地经计量等。港口功能适宜性评价模型实际上是一系列对大量空间数据进行空间分析的运算过程, 因此港口功能适宜性评价模型的构建需要借助具备空间数据管理和空间分析功能的技术平台来实现。
GIS是一种采集、管理、分析和显示海量地理信息的计算机系统, 在海洋领域已有广泛的应用。目前常用的GIS软件众多, 其中由美国ESRI公司开发的ArcGIS软件中的ArcToolbox工具箱, 不仅提供了大量可直接使用的空间数据处理工具, 并且可基于这些工具构建实用的空间地理数据处理模型, 模型构建简单, 执行容易, 可较好地满足本研究的需要, 因此本研究选择ArcGIS软件作为港口功能适宜性评价模型的构建平台。
2.2 评价模型的构建原理
构建港口功能适宜性评价模型的目标是根据各评价指标的空间分布信息及其权重值, 通过多因素综合评价数学模型的空间分析运算, 自动实现研究区内的港口功能适宜性分区。在ArcGIS软件平台的模型构建窗口中, 通过将ArcToolbox工具箱中多个空间数据处理工具集成, 为各工具赋上相应的输入输出数据及其他参数信息, 以实现港口功能适宜性评价的全过程。此模型运行时生成一个可视化的操作界面, 输入内容选择各评价指标的空间分布图层, 输出选择港口功能适宜性评价结果的保存路径等信息, 经过几分钟的自动运算, 即可实现研究区内的港口功能适宜性分区。
港口功能适宜性评价模型的核心是多因素综合评价数学模型的空间分析运算, 在ArcGIS软件平台中是由空间叠置分析工具来实现。空间叠置分析是对于同一地区、同一坐标系、同一分辨率的2层或多层栅格图层叠置, 将对应像元的属性值进行算术运算, 本研究采用权重叠加运算。在港口功能适宜性评价中, 为进行多因素空间叠置运算, 必须将各评价指标的图层转换成具有相同分辨率的栅格数据结构。
2.3 评价模型的构建流程
在建立港口功能适宜性评价指标体系、确定评价指标定量分级标准和计算各评价指标权重值的基础上, 基于GIS平台构建港口功能适宜性评价模型的流程图, 如图2所示。
2.3.1 新建模型
在ArcGIS中基于ArcToolbox新建一个港口功能适宜性评价模型, 设置公共的环境参数, 如空间分析范围和栅格分辨率等。
2.3.2 评价指标的图层化
ArcGIS软件是基于图层对空间数据进行空间分析处理, 因此应制作可表示各评价指标空间分布信息的GIS图层, 主要为矢量图层。
2.3.3 评价指标图层的栅格化
对于数值型或描述型指标, 如水深、海岸类型等, 首先根据指标定量分级标准分类, 然后以适宜性等级为字段转换成栅格图层;对于距离型指标, 如临港工业区、道路等, 首先生成距离栅格图层, 然后再根据距离值进行指标适宜性分级, 距离越近, 分值越高。各指标图层的栅格分辨率应保持同样的大小。
2.3.4 多因素空间叠置分析
对各评价指标的标准化栅格图层进行权重叠加运算, 输入各栅格图层及各对应评价指标的权重值, 输出栅格值为各像元的权重叠加运算结果, 输出栅格图层范围是各栅格图层的重叠区域。
2.3.5 栅格图层转换成矢量图层
将多因素空间叠置分析输出的栅格图层转换成矢量图层, 根据适宜性分值将港口功能分类, 适宜性等级为最适宜、中等适宜、一般适宜和不适宜4级。
3 实例应用
3.1 研究区概况
钦州湾位于北部湾顶部, 广西沿岸中段, 由内湾茅尾海和外湾钦州湾所构成, 中间狭窄, 两端宽阔, 东、西、北三面为陆地所环绕, 南面与北部湾相通, 是一个半封闭型天然海湾。该湾口门宽29 km, 纵深39 km。全湾海岸线总长336 km, 海湾面积为380 km2。钦州湾沿海岸线曲折, 港汊水道纵横, 潮流流速大, 水文和地质条件良好, 泥沙回淤少, 水域宽阔, 天然屏障良好, 水深条件优良, 天然港址较多[10]。自亚公山至青菜头潮汐通道两侧沿岸和果子山至犀牛脚和三墩沿岸一带, 水深为10～20 m, 具有建设深水良港的自然条件。
钦州湾最重要的战略资源是港口资源, 且《广西北部湾经济区发展规划》和钦州市“以港兴工, 三化互动”的发展战略均以港口和临港工业为立足点, 其中最具代表性的港口为钦州港, 根据《广西沿海港口布局规划》, 钦州港的功能定位是服务临港工业为主的地区性重要港口, 是环北部湾经济圈重要港口之一, 近期主要依托临港工业开发, 形成以能源、原材料等大宗物资运输为主的规模化、集约化港区;远期发展以服务临港工业为主, 兼顾为港口腹地利用国际国内2个市场、2种资源服务的多功能现代化港口。预测2010年钦州港的吞吐量达到3 532万吨, 2020年钦州港的吞吐量将达到9 858万吨, 基本上实现亿吨大港的发展目标。
3.2 评价模型的应用
本研究以广西钦州湾海岸为例, 对此港口功能适宜性评价模型进行了应用检验, 给出相应评价结果。首先根据钦州湾沿岸的自然条件和社会经济条件, 考虑各评价指标数据的可获得性, 舍去在钦州湾沿岸均值分布的因素, 如气象、水文等方面的指标, 建立了由2个影响要素14个指标因子构成的适宜性评价指标体系。采用评价指标定量分级标准对每一个评价指标进行量化并分级。本研究假定相对于港口功能适宜性而言, 海岸自然条件和海岸社会经济条件具有同等的重要性, 根据层次分析法, 计算的各评价指标权重值如表2所示。
制作钦州湾沿岸表示各评价指标空间分布信息的GIS图层, 结合评价指标的权重值, 运行已构建的港口功能适宜性评价模型, 得到港口功能适宜性等级分布。从评价结果可以看出, 最适宜建设港口的区域主要集中在钦州港附近, 中等适宜的区域分布在龙门港和犀牛角港附近, 与钦州湾沿岸的自然条件、港口开发现状与开发需求基本一致, 适宜性评价模型分区效果较好。
4 结论与讨论
本研究基于GIS平台构建了具有科学化、定量化、自动化和可视化特征的港口功能适宜性评价模型, 考虑了评价指标的权重差异, 集成了一系列空间数据处理工具, 通过一个可视化界面选择模型输入输出数据, 即可自动实现研究区内的港口功能适宜性分区。该模型易于构建, 封装性好, 运行方便, 且运算速度快, 效率高。另外, 根据需要可方便地调整模型的评价指标及相应的权重值, 扩充性好;还可直接拷贝此模型到其他已安装ArcGIS软件的计算机上使用, 移植性好。
此港口功能适宜性评价模型的构建理论和方法同样适用于海岸地区的旅游、渔业、建设等功能的适宜性评价模型构建, 可实现海岸多种功能的适宜性自动分区, 为海岸基本功能的适宜性自动分区模型构建提供研究基础, 为科学确定海岸的基本功能, 建立以海岸基本功能管制为核心的管理机制提供研究思路和技术支撑, 模型评价结果可为海岸资源的开发与管理提供科学依据。
摘要：以GIS技术为支撑, 以港口功能适宜性为评价目标, 构建了以海岸自然条件和海岸社会经济条件为主要影响要素的, 具有科学化、定量化、自动化和可视化特征的港口功能适宜性评价模型, 并以广西钦州湾海岸为例, 对此模型进行了应用检验。此港口功能适宜性评价模型的构建理论和方法可为科学确定海岸的基本功能, 建立以海岸基本功能管制为核心的管理机制提供技术支撑, 模型评价结果可为海岸资源的开发与管理提供科学依据。
关键词：港口功能,适宜性,评价模型,空间分析
参考文献
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适宜性模型 篇2
所谓“发展适宜性教育”, 是指早期教育相关人员应当运用儿童发展的有关知识, 在教育实践中做出最适宜儿童发展的决策, 即为儿童提供与其发展水平相适宜的教养环境、材料、教育内容和方法。教育者在决策过程中应充分考虑幼儿的年龄适宜性、个体适宜性以及社会和文化适宜性。
一、《指南》凸显了儿童的“年龄适宜性”
年龄适宜性, 即教育要与儿童的年龄特点相适应。《指南》充分考虑了儿童的年龄差异, 弥补了《幼儿园教育指导纲要 (试行) 》比较笼统和抽象的不足。这主要表现在以下两个方面。
首先, 从年龄的划分上来看, 《指南》在五个领域的每一条目标下都很明确地将幼儿分为三个年龄段, 分别对3~4岁、4~5岁、5~6岁三个年龄段末期幼儿应该知道什么、能做什么、大致可以达到什么发展水平提出合理期望。这表明儿童的发展是一个持续、渐进的过程, 同时也表现出一定的阶段性特征。这一特征是由儿童的年龄差异决定的, 即处于不同年龄阶段的儿童, 其发展水平也是不同的。我们在实际工作中, 要准确把握儿童发展的阶段性特征, 遵循儿童发展规律, 让儿童在适宜的阶段做适宜的事情。
其次, 从措辞的使用上来看, 《指南》以严谨、凝练的词语强调对不同年龄段的儿童有不同的期望。比如, 在健康领域子领域“生活习惯与生活能力”的目标1“具有良好的生活与卫生习惯”中, 同样是对儿童“饮用白开水”的期望, 对3~4岁的儿童是“愿意”饮用白开水, 对4~5岁的儿童是“常喝”白开水, 而对5~6岁的儿童则是能够“主动”饮用白开水。《指南》中诸如此类的例子还有很多。
二、《指南》渗透了幼儿的“个体适宜性”
个体发展适宜性, 即教育要与每个儿童的特点相适应。《指南》在对教师和家长提出的教育建议中, 列举了能够促进儿童有效学习和发展的教育途径和方法, 而不是以“一刀切”的方式对所有的儿童提出同样的要求。比如, 在对健康领域子领域“身心状况”的目标2“情绪安定愉快”提出教育建议时, 指出要“以欣赏的态度对待幼儿。注意发现幼儿的优点, 接纳他们的个体差异, 不简单与同伴做横向比较。”这无疑是对当前教育现实中颇受追捧的“不让孩子输在起跑线上”这一口号的极大警示。孩子获得怎样的学习和发展与其他孩子相比根本不存在输赢之分, 而只是早和晚的差异。这是因为儿童的成长受家庭环境、社会生活和生理遗传等诸多因素的影响, 不同的成长速度和兴趣爱好决定了幼儿的发展是不同步和不相同的。如有的幼儿喜欢表达, 有的幼儿擅长绘画, 也有的幼儿爱好运动。作为幼教工作者和家长, 切不可认为孩子某一方面发展得早或发展得快, 就一定意味着发展得好, 而应充分理解和尊重幼儿发展进程中的个别差异, 支持和引导每个儿童从原有水平向更高水平发展, 按照自身的速度和方式逐渐达到《指南》所呈现的发展“阶梯”。
三、《指南》顾及了幼儿的“文化适宜性”
随着社会的发展和人们思想观念的转变, 加之教育国际化趋势的推动, 文化多元化也逐渐在我们的幼儿园内得到体现。幼儿园内逐渐多了一些不同民族、不同语言甚至不同国别的儿童。那么, 如何对待孩子们之间不同的习俗、语言、态度甚至价值观呢?《指南》为我们提供了很好的参考。比如, 在社会领域子领域“人际交往”的目标4中, 期望5~6岁的儿童能够“接纳、尊重与自己生活方式或习惯不同的人”。同时在教育建议中明确指出:“利用民间游戏、传统节日等, 适当向幼儿介绍我国主要民族和世界其他国家和民族的文化, 帮助幼儿感知文化的多样性和差异性, 理解人们之间是平等的, 应该互相尊重, 友好相处。”
教育行为的适宜性 篇3
因此，促进教师思想意识的更新、跟进、充盈，将教育观念转化为教师的适宜教育行为，提高其行为质量，提高师幼互动的频率和效率，真正落实观察幼儿、发现幼儿、发展幼儿的教育观。“适宜”在不同领域有着各自独特的解释，我们认为在教育行为中应理解为恰如其分，恰到好处 ，适可而止。以“适宜”为杠杆衡量教师教育行为，存有两面性的特征：既衡量教育行为的适宜，又衡量教师的专业态度和水平的适宜发展。其目的是促进幼儿自然、自主、个性发展，达到教育行为启迪童心、发展童智的良性循环互动。
一、走向师幼：知道教师教育行为的“不适宜”
观念是行为内在的支柱，行为是观念的外在表现。教师的每种教育行为背后都包含着对幼儿教育及儿童发展等基本问题的认识。为此，我们进行调查访谈，了解教育行为背后的观念和故事。
1.调查访谈：我们以适宜教育行为为项目，设计了一份调查访谈表，对教师观念与行为现状进行调查访谈。问卷分两个部分：教师基本情况和问卷内容，问卷内容的指标隐含对幼儿的认识、师幼交往、个别教育、课程设计、教育反思、家长工作、专业成长方面的教育观念和行为，以不同年龄、职称、主流和非主流教师进行同时分隔式调查访谈。全面梳理10年以下、10年以上不同职称教师的真实教育思想，定位优化教育行为的角度和方式。
教师存有尊重幼儿主体的教育观念，具体教育中却权威感占据主导；教师明白观察幼儿的重要性，具体教育中又缺乏观察的耐心和持久，追求直接指导的速效；教师事前事后会反思自己的行为失当，遇突发事件情绪经验为主导，观念和行为在一定的情境中链接失败。调查访谈也许不能够完全正确地显现教师的教育观念和行为，但是最大程度体现了教师基本的教育观念、价值判断和教育特性，使我们对教育行为的不适宜不再是浮于表面的外在表象，而是了解行为背后的缘由，由此产生转变“适宜”的教育行为意识。
2.观察记录：我们采用现场观察的方法，进行有目的的观察记录，运用事先设计好的观察记录表格对教育行为是否适宜进行有针对性的观察、记录、评析。
教育行为观察的最终目的是为了通过分析观察结果，找出更适宜幼儿发展的教育行为，将观察中建构的认识和理念付诸行动。这一过程使教师审视教育行为的缺失，发现教育行为的“适宜”和“不适宜”，促使教师思考教育行为对幼儿发展的深度影响，从而改善和调整教育行为，向“适宜”发展，明白教师的一句话，一个动作，一种表情，一个眼神，传达着对幼儿的爱，体现着对幼儿的关切和关注，体现着教师是否读懂幼儿，体现着教育行为是否适宜幼儿。
二、走入案例：行为对话中提升教师教育行为的“适宜”
当“适宜”为教师熟识和认可，教师怎样以“适宜”为杠杆反思自己的教育行为，掌握适宜的恰如其分、恰到好处、适可而止的三维尺度，不断推进教育行为适宜幼儿的年龄特征，适合幼儿的挑战高度，适切幼儿的情智能量。“对话场”活动以回顾教育行为，对话教育行为的方式，展开教师直面行为的一场“适宜”教育的思辨运动。
我们认可“适宜”的教育行为散播着“爱”的韵味，包含在三句自问自答中：今天你爱孩子了吗？你是怎样爱孩子的？孩子感受到你的爱了吗？
三、 走向同构：描述教师适宜教育行为“适宜语”
教育行为具体落实在幼儿一日活动，教师在师幼互动一日生活、学习和游戏中发生哪些重要而典型的教育行为影响着幼儿的发展，适宜教育行为应该怎样做？我们带着这样的思索，根据幼儿园一日生活中 “来园”、“学习”、“游戏”、“生活”四个情境的观察记录，进行反思性、引领性的精炼升华，精选出与“适宜”对应的教育妙语，力求将“适宜”的评价观切入教师与幼儿互动的此情此景、此人此话、此教此学。
四、浸润内化：促进教师适宜教育行为的优化意识
“教育妙语”如同一泓清水注入教师的生命和成长，适宜的教育观念落实到行动有理可循，有法可依，有例可学；教师适宜的教育观念到行为的转变不再是一句空话，纸上谈兵，亲密的贴心话语为教师教育观念与行为的完善和适宜输入了涓涓清泉。
教育行为适宜性的反省过程是指教师对自身的教育行为进行重新认识、评价，并以适宜性的具体标准进行判断，扬其优点，弃其不足，不断调整教育教学行为的自我教育过程。国内外幼儿教育研究理论和实践经验表明，通过对教育行为的自我反省和他人评价，教师可以不断更新教学观念，改善教学行为，提高教学质量，提升专业化水平。教师走向教育行为的“适宜”，主要需要完善教师自身修养和专业水平，懂得审视教育行为的产生、互动和发展是否适宜幼儿的童趣感知系统，适宜幼儿的自然成长规律，适宜幼儿的独特个性发展，真正体现“以学代教”的教育观和儿童观。教育行为的“适宜”应具有为幼儿提供信息与激发幼儿的功能，“适宜”调节着教师教育行为的温度和节律，调节着幼儿生命体的土壤养料成分，最终启蒙幼儿的心智和情感态度的优质发展。
检查适宜性专项监管总结 篇4
（第一季度）
为规范临床医务人员诊疗行为，严格遵循临床检验、影像学检查、腔镜检查、各种功能检查、电生理、病理等各种辅助检查项目的适应证，医务部监管组特制作了临床适宜性检查专项监管表单，对全院相关临床科室随机抽查第一季度出院病历2份，通过查看临床诊断、辅助检查医嘱、病程记录、会诊情况，确定除常规检查以外的其他辅助检查是否有适应证。
一、存在问题：
1．共抽查13个临床科室108份病历，绝大多数（93.52%）病历医嘱中开具的辅助检查符合适应证。
2.有7份病历中存在不适宜检查（病历记录中未体现有明确适应证），不适宜检查所占比率为6.48%。
3.涉及CT、MRI等大型医疗设备的不适宜检查有4例，占3.70%。
二、原因分析：
1.个别临床科室医师对诊疗指南掌握不透彻，特别对常规检查以外的其他辅助检查的适应证把握不到位，导致CT、MRI等大型医疗设备检查过度。
2.有的病例或许有检查适应证，但病历文书中未能体现针对此项检查的依据，同时对某些重要检查结果亦无分析记录。
三、整改建议：
1．各临床科室在日常工作中应注重把握辅助检查尤其是大型医疗
设备检查的适应证。
2．强调临床医师注意在病历文书中（病程记录及会诊记录）体现重要/特殊辅助检查的依据，同时应及时将检查结果及分析意见记录于病程记录中。
3.医务部加强监管，定期对临床检查适宜性进行督导检查，及时反馈给临床科室，督促其积极整改，避免无适应证的过度检查。
四、效果评价：
1.我院临床检查适宜性总体情况较好，过度检查、滥用大型医疗设备进行检查的现象占极少数；临床科主任及各级医师对此项工作的重视程度有所增强。
2.经过针对临床检查适宜性的专项监管，促进了各临床科室在实际工作中注意严格掌握检查适应证，进一步规范了医务人员诊疗行为。
医务部监管组
西安地区绿色建筑适宜性策略初探 篇5
绿色建筑的概念起源于20世纪60年代, 美籍意大利建筑师保罗·索勒瑞把生态学 (ecology) 和建筑学 (architecture) 两个单词合并为“arology”, 首次提出了著名的“生态建筑”新理念, 即绿色建筑。明确提出是在1991年兰达·维尔和罗伯特·维尔合著的《绿色建筑——为可持续发展而设计》一书中, 其主要观点是:1) 节约能源;2) 建筑适应气候;3) 材料资源的再生利用;4) 尊重用户;5) 尊重地理环境;6) 整体的设计观。
建筑业作为一个古老而传统的行业, 消耗着大量资源, 并排放大量的废物。据不完全统计, 在世界范围内, 建筑耗能占总利用能源的45%, 二氧化碳排放量占35%, 饮用水抽取量占80%, 原材料和资源消耗量占50%。仇保兴在《建设绿色建筑的美好前景》一文中提出, 中国的城镇化目前只完成了一半, 意味着在未来20年～30年中, 我国每年还要新建20亿m2新建筑, 在实施节能减排、应对气候变化的形势下, 大力推进绿色建筑, 我们责任重大。
2 西安绿色建筑发展背景概述
在2000年以来西部大开发的国家大战略背景下, 西安的城市建设取得了翻天覆地的变化。2009年6月国家提出的《关中—天水经济区发展规划》更是提出打造西安为国际化大都市的发展目标, 西安面临着前所未有的发展机遇。在此背景下, 西安的城市建设必将迈向一个新的台阶, 如何在城市规模增大的前提下不增加城市能源的消耗和污染的排放, 如何在新的建设中体现人居环境质量的提升, 是我们西安的建筑从业者们亟需考虑和解决的问题。
西安旧有的城市建设中, 也存在着片面学习西方现代建筑的新形式, 绿色建筑标准尚未进入到设计环节的问题, 城市住宅、商业建筑、公共建筑中未能完全达到“节地节能环保”的要求:大玻璃幕墙的滥用、采暖和空调设备的依赖, 使建筑在使用时大大增加了不必要的能耗。大力发展绿色建筑, 设计新的高宜居性、低能耗的绿色建筑, 改造已建建筑使其达到或满足绿色建筑设计规范要求, 是西安城市发展新进程中已经确立的战略目标。
3 发展绿色建筑的适宜性策略
3.1 绿色建筑城市规划布局策略
由于西安市历史文化名城、世界四大古都之一的历史背景, 西安的城市建设者一直尊重西安旧有的城市发展脉络, 并以保护城墙范围以内的老城区为核心, 沿四周分别发展形成了东西郊工业区、南部科研文教区、北部经济开发区、西南高新开发区、曲江旅游度假区、西北浐灞生态区和西北汉城遗址等九宫格局的功能分区。已经形成了各分区内功能相对集中, 产业布局比较合理的现状。
优先发展公共交通是绿色城市建设的重要特征。基于西安已经规划并正在逐步实施的城市轨道交通建设, 西安将逐渐成为以轨道交通为轴线, 复合以公共汽车系统的完备城市公共交通体系。在此背景下, 建筑在城市中的布局是否符合绿色城市的布局要求, 成为绿色建筑的重要判别标准。
在未来的城市发展构想中, 西安的绿色建筑应该呈现轨道交通节点容积率逐渐递减的发展趋势, CBD、商业中心和居住区综合布局成为综合性的片区, 以在综合片区内解决居民主要的工作、生活、购物、子女入学等需求为诉求, 在城市范围内统筹解决市一级的行政中心、文化中心和医疗设施等高级别的服务设施, 尽量减少城市的交通产生数量。交通时间最小化有利于市民的创造力和工作能力的发挥。绿色的城市规划布局策略应是绿色建筑的首要考量对象。
3.2 建筑平立面布局策略
西安地区特定的建筑气候要求建筑冬季需要保暖隔热, 夏季需要通风防晒。从保温隔热的角度考虑, 建筑平面布局以正方形、短长方形和圆形等规则形状为主, 这样可以最大程度上降低外墙的表面积, 增加保温隔热的效果。从通风的角度看, 一定的长宽比有利于夏季的风向吹入建筑, 利用合理的通风即可保证大部分时间不需要开空调也能拥有舒适的室内环境。鉴于西安地区是大陆性季风气候, 夏季主导风向为西南风向, 冬季主导风向为东北方向, 有利于夏季通风和冬季保暖的平面形式应该是西南面增大展开, 东北面需要压缩减小。综合以上几点, 可以总结出西安地区以规整形式为主, 有利方向适当拉伸、不利朝向适当缩减的建筑平面造型特征。
体量较大的公共建筑和商业建筑, 强调室内中庭的运用。室内中庭可方便的引入自然光线, 利于利用自然采光照明, 对于主要在日间使用的公共建筑和商业建筑作用尤其明显。另外, 室内中庭的玻璃顶设计可采用建筑科技中常用的电脑控制运行等手段, 合理调节不同季节不同时间段的阳光照度和空气流量, 保证大体量建筑合理的通风需要, 大大降低照明、空调设备的使用时间。
西安位于中纬度, 夏季太阳辐射强烈, 夏季黄昏高度角较低, 西晒情况比较突出, 建筑立面尤其是西立面中运用一定的遮阳构造是必要的。体现到立面开窗上则需要在西南面开窗为主, 保证采光的同时也保障通风;东北面的开窗应以小窗为主, 保证采光窗墙比的前提下尽量减小开窗面积是适宜的策略。
西安的气候相对干旱, 干燥的气候特征明显, 建筑总平面布局中应综合考虑对绿化、水体的运用。改善建筑周边的温度、干湿小气候, 降低建筑内外的温度差、湿度差, 以配合建筑的平立面设计进一步营造适宜的室内冷热干湿环境, 降低绿色建筑内部空调系统和通风系统的负荷压力。建筑基地中的绿化设计强调运用原生态的设计手法, 运用生态湿地水体、本土化植物种植、复合立体绿化等策略, 使改善环境的效率得到进一步提高的同时, 也利于形成绿色建筑的有机统一整体。
3.3 建筑墙体设计策略
建筑墙体是室内外环境相互隔离的围合建筑空间建筑物构造。西安地区夏冬季节相对较大的温差和干湿度差别, 对建筑墙体的围合性能提出了较高的要求:应对冬季的寒冷需具备较高的保温效果, 应对夏季的炎热需具备隔热良好的隔热效果, 应对春秋季节较严重的风沙天气需要采用保护外墙的细部设计手法和耐污染易于清洗的外墙材料。
在保温隔热的处理上, 应该注重建筑外墙构造的优化设计为主。现阶段城市建筑仍然以钢筋混凝土结构体系为主。墙体通过改良围护材料, 采用加气混凝土砌块、高效保温岩棉、新型龙骨材料等绿色环保建材, 大大提高外墙的性能。
外墙保温, 屋顶保温和节能玻璃等是可行的建筑节能设计常用方法, 通过细部设计进行外墙墙体的保护是解决根本问题的手段, 在目前的受制约施工技术水平下, 这些措施是最适宜的, 也是最有效的节能技术。
3.4 绿色建材推广策略
绿色建筑需要我们多应用绿色建筑材料。绿色建筑材料是指在原材料的采取、产品制造、产品使用或者再循环以及废料处理等方面对地球负荷最小和有利于人体健康的材料。另外, 这些建材保温水平低, 导致建筑采暖和空调能耗大。因此, 生产和使用低能源消耗、低环境污染、能改善室内生态环境的建材和可循环、可回收、无污染的建材是需要大力推广的绿色建材。绿色建材的使用甚至可以带来全新的结构形式和建造理念, 比如近年国家大力推广的冷弯薄壁轻钢结构, 非常适合建造6层以下的建筑, 工厂化设计、干法施工、绿色环保等优势决定了它可以承担作为符合绿色建筑发展要求的一种全新结构形式。
3.5 可再生能源利用策略
在国家颁布的《公共建筑节能设计标准》中要求新建建筑节能要达到50%, 其比例分配大约是建筑本身节能20%, 空调系统节能20%, 节能型照明10%。这就要求绿色建筑设计要在新型能源利用上独辟蹊径。可再生能源主要有太阳能、风能、生物质能和地热能等, 其中太阳能和地热是适合西安地区绿色建筑发展的可再生能源。太阳能热水器的研发和生产已经成为国家重要的产业。在国家的节能减排政策背景下, 太阳能光发电、太阳能供热采暖、太阳能制冷空调等产业已经基本成熟, 太阳能通风降温以及可控自然采光等高新技术也逐渐走进了建筑设计中, 并为将来的多种绿色能源的有效利用提供基础性的支持。
4 结语
建筑的个性取决于内容和形式的统一。绿色建筑艺术的处理也必将赋予建筑物特定的艺术形象, 反映出它的性格特点。符合西安气候特征的平面选型、基于关中地域特征的立面形式和节点构造, 必将会使西安地区的绿色建筑造型具有它独特的特征。通过上述分析, 我们可以提出规整的平面、南北朝向布局、南多北少的开窗、优美的出檐与丰富的阴影等西安地区绿色建筑的性格特征, 这也恰好符合西安传统遗存的古代建筑所具有的性格特征。我们的祖先在适应环境进行建造设计时早已体现了独到的绿色建筑设计思想, 在科技日新月异的今天, 我们更不能做一个设计理念上的搬运工, 只崇尚设计所谓的“现代建筑”, 只用采用空调抽风机设备等辅助手段来使建筑被动满足使用要求, 我们必须从绿色建筑的本源要求出发, 从国内外的实践中寻找技术和手法, 从设计各个环节的点滴做起, 大处着眼, 细处着手, 才能设计出符合西安地域特色的绿色建筑。
摘要：从新时期绿色建筑的发展要求入手, 通过回顾绿色建筑的定义起源与现状, 在国家《关中—天水经济区发展规划》提出的背景下, 结合西安地区的地理气候特征和设计现状, 从城市规划布局、建筑平立面布局、建筑墙体设计、绿色建材推广和可再生能源利用等角度提出了西安地区绿色建筑适宜性发展的策略。
关键词：绿色建筑,适宜性策略,性格特征
参考文献
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适宜性模型 篇6
1 建立气象适宜度评估模型
1.1 整地气象适宜度的评价模型分析
在天气正常情况下, 通常在整地之后的5天左右进行播种, 由于天气和土壤因素, 经过多年的调查记录, 发现整地和播种时间的间隔非常大。在整地过程中, 也有提前灭茬, 之后进行翻地、施肥和镇压的。如果一个农户有1hm2的玉米田, 使用拖拉机两天就可以完成。假设单独进行灭茬工作, 那么日期就要延长。整地的质量和整地的适宜度有直接关系, 同时对施肥效果的发挥有直接影响。在通常情况下, 土壤表层解冻, 二期土壤没有粘湿情况, 拖拉机和梨具不粘土时, 进行耕作最适合不过。而土壤不坚硬, 不板结, 在翻耕过程中也没有大硬块, 对玉米的生长非常有好处。下面就结合多年在这方面的实地考察经验, 同时利用农业气象部门提供的数据, 一致认为整地时间时, 气温要在5摄氏度范围, 土壤表面温度在4摄氏度左右, 土壤要有25cm深的解冻, 而且耕种土地的层面深度在0~20cm为最佳。通过这些有关参数可以建立玉米田整地气象适宜度模型:F (S, T, H) =af (S) +bf (T) +cf (H) , 公式中的f (S) 表示土壤水分适宜度函数, 具体公式如下:f (S) =1- (S-S0) / (S2-S1) , 在这个公式中, S表示在10cm深度的土壤湿度。通常在春天, 土壤解冻后水分下降, 在下降到S0等于70%的时候, 才适合土地的耕作。在这个算式中a、b、c是最重要的, 经过有关专家研究得知, 土壤解冻的深度, 以及土壤的湿度对整地的影响是最大的。针对这一因素, 最后制定了湿度、温度、以及解冻深度的权重分别为0.4、0.2、0.4。而F (S、T、H) 是在0到1之间的函数, 规定是四级, 其中F, 大于0.8最适合, 在0.65到0.8范围为比较适宜, 而在0.5到0.65范围不适宜。与此同时, 根据木桶原理, 只要f (S) , f (T) , f (H) 有一个是0, 那么F (S、T、H) 就都为0。
1.2 播种气象适宜度评价模型分析
在我国东北地区, 可以使用拖拉机带动机械进行播种耕种。其中的开沟点种和培土可以一次完成, 根据多年的研究分析, 播种时间要在播种层完全解冻, 而且平均温度在6摄氏度以上, 每天的平均气温在7.5摄氏度, 其次土壤不粘, 天气晴朗为最佳。针对上述的影响情况, 建立播种气象适宜度评价模型:G (S/T/H/R) =aq (S) +bg (T) +cg (H) +dg (R) , 公式中g (S) 表示土壤中的水分适宜度, 具体公式为g (S) =1- (S0-S) / (S2-S1) , 其中S表示在10cm深度的土壤湿度, 而其中的S0, S1, S2则表示适合的土壤湿度。经过研究一致认为, 在气候暖干的情况下, 土壤中水分对玉米发芽情况的影响最为严重。
1.3 播种气象适宜度的评价模型分析
通过机械或者人工就可以进行玉米的收获工作, 而其中的工作效率, 以及工作强度会收到天气的影响。经过研究发现, 在晚秋收获玉米最适合, 比如在玉米完全成熟, 甚至是秸秆已经死亡的时候收获, 不仅可以减低籽粒的水分, 同时还方便晾晒。在收获过程中, 如果遇到降雪和大风天气, 就会增加作业的强度。针对上述的几点情况, 建立玉米收获气象适宜度评价模型:Q (R、S、U、K) =aq (R) +bq (S) +cq (U) +dq (K) , 在公式中q (R) 代表降雨量, 具体公式为q (R) =1-R/R2, 其中R表示为日降水量, 而将于比较大的天气不适合收获玉米。这对这一情况, 规定上限的降雨量R2=7mm。
2 适宜度模型的适用性检验
2.1 整地和播种适宜度模型的检验
针对东北某地区实际春天的气象, 以及土壤和农事资料, 对以上阐述的适宜度模型进行检验 (表1、2、3) 。
通过计算结果可以发现, 在不同年份中, 玉米整地、播种气象适宜度日变化都较大, 所以进行农事作业时, 一定要科学予以处理。在2010年和2011年, 尤其是4月下旬, 由于气温比较低, 以此推迟了播种计划。
2.2 收获适宜度模型的检验 (见表4)
3 总结
用模糊数学建立气象要素对农事活动的适宜度函数并确定其三基点气象指标, 而后建立整地、播种和收获综合气象适宜度模型。与此同时, 东北地区玉米整地和播种适宜度日变化大, 收获适宜度变化较小, 所以选择整地和播种最佳日期, 会对玉米生产产生更大影响。
摘要：随着我国国民经济的不断发展, 科学的不断进步, 近些年在农业方面也取得了很好的成绩。业内人士都十分清楚, 在进行玉米整体、玉米播种和收获过程中, 天气和土壤条件是影响工作效率和质量的主要因素, 严重的情况还会间接的影响到玉米的苗情, 还有产量及生产成本。下面就针对东北土壤湿度情况, 以及在冬天的冻深情况进行分析, 建立一个关于气象适宜度的评价模型。
关键词：东北地区,玉米整地,气象适宜度评价
参考文献
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适宜性模型 篇7
1 农田排水资源灌溉利用适宜性评价
为了对农田排水提供指导, 必须对农田排水再利用的灌溉效应和风险进行科学性的评价。与江河湖库里的常规淡水资源相比, 农田排水资源因其特殊性需要合理的进行利用。为了避免出现农田排水不合理而造成作物减产的状况, 不可盲目引排水进行灌溉。农田排水灌溉利用评价分为两个部分, 其一, 灌溉后评价;其二, 灌溉预评价。其中针对农田排水灌溉后对作物产量和质量影响和土壤和地表地下水环境的影响等, 属于灌溉后评价。评价的目的在于观察农田排水灌溉短期内对农业活动和生态环境是否存在显著的负面影响。由于这种评价是基于结果而得出的, 所以存在一定的缺陷。而针对农田排水资源用于某一地区将可能产生的灌溉效应、风险, 进行统计分析, 属于灌溉预评价。据各种资料显示, 针对这方面的研究较多。但是不论是哪一种模型所建立的评价方式, 都在不同程度上受到限制。因此, 此评价体系还不够完善。农田排水资源灌溉利用适宜性评价的目的在于研究利用农田排水资源在某一特定地区条件下进行灌溉的适宜性。其属于预评价。为了达到此种目的, 在农田排水资源灌溉利用适宜性评价过程中, 需注意考虑两个方面的因素, 一方面, 一壤一水一作物一大气这个循环系统中的各个主要影响因素;另一方面, 以农田排水再利用的全过程中的排水水质、作物类型、土壤特性、灌排条件、水文气象等因素为基础。由于农田排水用于灌溉的适宜性评价的积极意义, 所以, 不可忽略对此项目进行深入研究。
2 农田排水资源灌溉利用适宜性评价体系的建立
2.1 农田排水资源灌溉利用适宜性的主要影响因素
作为提高农业用水效率的重要措施之一, 农田排水资源灌溉利用适宜性评价在减少农业用水取水量而起到节约用水基础上, 能够解决我国农业用水短缺的问题。其评价指标体系构建的基本原则需要遵循科学性、系统性、简洁性、可操作性以及动态性原则。另外, 分析农田排水资源灌溉利用适宜性的主要影响因素也是不可或缺的一项要求。一般而言, 农田排水资源灌溉利用适宜性与其灌溉的整个系统情况有密切的相关性。因而在对农田排水资源灌溉适宜性进行评价时, 不能只片面的考虑灌溉系统各个环节的重要影响因素。由于影响农田排水资源灌溉利用适宜性的主要因素除了区域条件之外, 还有灌溉实践的主客体。因此, 在进行评价过程中, 在考虑排水水质的好坏的基础上, 也不能忽略关于灌溉对象的特性方面的考虑。一般情况下, 灌溉对象的特性主要是指作物、土壤方面的特性。另外, 对于区域环境、人类活动方面的考虑也不能缺少。
2.2 农田排水资源灌溉利用适宜性评价指标体系建立
通过评价农田排水资源灌溉利用适宜性, 能够明晰区域对农田排水资源的综合利用状况, 换句话说, 利用水资源灌溉农田后, 农田中的作物及水土环境状况产生的变化。根据调查结果显示, 很多因素对农田排水资源灌溉利用适宜性具有影响。文中所涉及的评价指标皆建立于排水水量达标基础之上。值得注意的是, 须加大对作物及土壤特性、水文气象、排水水质、灌排措施等因素的重视力度。经考察现场、查阅文献资料, 并身临一线、召开座谈会、咨询相关专家, 且结合相关内涵, 在多次讨论、修改下, 制定、形成、出台了上述指标体系, 以对农田排水资源灌溉适宜性进行科学、合理测评。就评级指标体系而言, 其由目标层、准则层、指标层餐各层次构成。其中, 目标层属于单一目标范畴, 准则层主要包括土壤特性、水文气象、排水水质、灌排措施等, 指标层由准则层下面的若干具体指标组成。以北方黑龙江甘南县为例, 两年间同区域土壤盐分增量有负相关关系, 其相关系数值在0.97左右。根据相邻两年土壤盐分增量表现, 可判断出土壤盐分情况处于积盐一脱盐的动态变化之间。因此, 这对于利用农田排水资源灌溉条件下土壤盐分稳定状况非常有利。
3 结束语
综上所述, 农田排水资源灌溉利用适宜性评价是当前农田水利方面需要关注的话题。针对农田排水资源灌溉利用适宜性评价进行探究, 是科学适宜地利用农田排水资源的需求, 也是提高水肥资源的利用效率的必然要求。当前的农田排水资源灌溉利用在保护生态环境方面还有所欠缺, 因此, 只有加大对农田排水资源灌溉利用的认识, 才能在科学的指导下减少风险性。若与之相反, 不适宜地利用农田排水资源进行灌溉, 就难以更好地发挥其优势规避其风险。
摘要：近年来, 由于国家对农田水利的投入增加, 我国的农田水利建设处于快速成长阶段。但是由于农业技术和管理理念等种种因素的影响, 致使农业灌溉水利用系数还处于较低水平。为了不让农田水利成为制约我国现代农业发展的一块短板, 对农田排水资源灌溉利用的适宜性进行评价探究是非常必要的。文章以此为基点展开讨论和分析。
适宜性模型 篇8
广西是煤炭石油资源短缺的省区。煤炭探明储量为23 91亿吨, 占全国储量10334亿吨的0.21%;人均煤炭储量50吨, 占全国人均储量91吨的54%。广西石油资源储量为0.32亿吨, 占全国石油资源储量787亿吨的0.04%。这些资源的储量远满足不了广西日益增长的能源消耗需求。虽然目前对能源的需求, 城镇居民仍然占主要部分, 但随着经济水平的发展和农民生活水平的提高, 农村居民耗能也逐渐成为不可忽略的一部分。特别是由于农村居民节能意识不高和节能知识的缺乏, 导致能源利用率不高, 能源浪费的情况也较突出。
另外, 随着农村居民对能源消耗量的增加, 常规能源的大量利用将会使得农村生态环境变得日趋恶化。为了缓解我区的能源危机和防止农村生态环境的恶化, 寻找可持续、无污染、清洁的新能源是大势所趋。各种可再生能源均具备了可持续、无污染、清洁的优点。故在广西农村, 因地制宜, 推广使用适宜的可再生能源意义重大。
可再生能源是指可以再生的能源总称, 包括太阳能、浅层地能、水能、风能、生物质能源和海洋能等。太阳能主要用于制备热水、光伏发电及太阳能光伏;浅层地能, 主要通过地源热泵技术加以利用, 用以制备热水、供应冷暖空调;水能主要是通过水力发电机来获得能量;风能主要是通过风力发电机来获得能量;生物质能通常过燃烧技术、物化转化技术、生化转化技术等加以利用;海洋能主要是通过潮汐的动能来发电。
2 广西农村可再生能源潜力分析
2.1 太阳能
广西属我国第三类太阳能资源区域, 年日照1800小时左右, 年辐照量约为3682.2MJ/ (m2·d) ~5642.8MJ/ (m2·d) 之间。且由于广西地理纬度低, 晴天太阳辐射强度大, 年平均温度高, 太阳能利用前景较好。在广西农村可考虑将太阳能资源用于建设太阳能光热热水、太阳能空调和太阳能光伏发电项目。
2.2 生物质能
广西农村另一大丰富的能源资源为生物质能。广西全国的农业资源大区, 生物质资源丰富, 2009年农作物秸秆资源总量达4402.18万吨, 林业采伐剩余物产出量超过800万m3, 生物质资源超过4500多万吨。统计结果表明, 在广西13个市的秸秆资源农作物主要有水稻、玉米、大豆、油料作物、木薯、蔬菜、果木、烤烟、茶桑等, 其中甘蔗秸秆总量最多为1981.88万吨, 占秸秆总量的45%, 其次为水稻和玉米秸秆, 分别为1326.86万吨和389.27万吨, 分别占秸秆总量的30%和9%。针对广西地区农村特点, 可合理集成推广生物质能利用技术如小型生物质气化发电、沼气工程、发展燃料乙醇产业等。
2.3 浅层地能
广西浅层地能资源丰富, 一般民用建筑主要是利用浅层地热能 (岩土体、地下水、其他水源) 为低温热源, 通过地源热泵机组、地热能交换系统和建筑物内系统组成的设备管路系统提供制冷、制热和制取生活热水等。地源热泵系统分为地埋管热泵系统、地下水地源热泵系统、地表水地源热泵系统。
浅层地能在广西得到较大力度的推广使用。由于地源热泵系统较为复杂, 地埋管井、地下水井等施工难道较大、初投资高等原因, 浅层地能的利用在广西农村还很难得到推广, 目前还未在广西农村调研到有使用地源热泵的项目。各种地源热泵的使用主要集中在经济实力较强的可再生能源示范城市。但随着农村地源热泵技术的进一步成熟, 农村经济的进一步发展, 地源热泵系统也可能在广西农村推广运用。
2.4 其它可再生能源
广西水能资源理论蕴藏量2133万千瓦, 其中可开发水能装机容量为1751万千瓦.占全国可开发水能资源总量378亿万千瓦时的5.8%, 广西微水电资源丰富, 可开发量约为1500万千瓦, 居全国之首。水能多用于水力发电, 水力发电站的建筑往往都是较为庞大的工程, 通常都是由政府或水利部门组织建设, 不适宜在农村推广。
风能和海洋能的运用也需要在特定条件下才能采用, 在广西农村很难得到普遍推广。
3 广西农村可再生能源应用存在的问题
广西农村具有丰富的可再生能源资源, 且可再生能源建设已取得一定的成功经验和成熟技术, 但发展很不平衡, 大部分农村可再生能源利用还未得到大规模推广, 可再生能源利用优势还未得到明显体现。究其原因, 广西农村大规模推广使用可再生能源还存在以下不利因素:
第一, 农村基层传统能源观念善贷转变。当前部分广西农村基层还存在着传统粗放经营和依靠资源消耗及损害环境来获取经济增长的陈旧观念。
第二, 农村可再生能源建设宏观管理脆弱。许多地市县没有将农村可再生能源建设纳入当地中长期建设规划, 缺少项目建设和切实可行的规划措施。
第三, 农村可再生能源建设的优惠政策太少。农村能源建设是一项公益性事业.有显著的生态效益、社会效益和经济效益, 但国家对农村能源产业的支持和优惠力度远远不够, 不足以推动新能源模式在农村的大规模推广。
4 广西农村应用可再生能源的适宜性分析
由上可见, 广西太阳能、生物质能、浅层地能、水能等资源均较丰富, 但根据广西农村可再生能源资源及广西农村的实际情况分析, 现阶段适宜在广西大力推广利用的可再生能源主要有太阳能及生物质能。
4.1 太阳能在广西农村应用的适宜性分析
广西农村可考虑将太阳能资源用于建设太阳能空调、太阳能光伏发电和太阳能热水项目。但太阳能空调制冷的主要利用方式是通过太阳能光热利用产生的热能来驱动热力制冷机制冷, 由于价格过于昂贵, 系统能量转换效率有待提高, 现阶段推广的技术经济条件尚不具备, 技术通过市场实现商品化的能力几乎为零, 目前仅有一些国家资助的示范工程, 因此太阳能空调技术不适宜在广西农村推广;太阳能光伏发电技术目前发电成本较高, 在广西还未能得到大规模的推广运用, 在广西农村几乎没有被使用, 也不适宜在广西农村大力推广;太阳能热水技术是目前技术最为成熟、运用最为广泛的太阳能利用技术, 其中以太阳能热水器的应用最为广泛。以下着重分析太阳能热水技术在广西农村推广使用的适宜性。
随着新农村建设的开展和农民收入的提高, 太阳能热水技术在我国农村的应用得到了进一步的发展。特别是近几年来, 新农村建设的步伐不断加快, 农村城镇化水平越来越高, 太阳能热水器市场已经从城市转向农村。以低层建筑为主的广大农村地区为我国太阳能市场的发展提供了一个巨大的空间, 农村成为我国太阳能热水器市场迅速发展的基础。同时, 国家推行的家电下乡政策也太阳能热水器在农村家庭的使用率逐步增高。
随着广西经济的发展, 大部分农民收入增加, 具有一定的提高生活质量的经济实力, 农民对太阳能热水器的认识程度及需求已明显提高, 太阳能热水系统可在广西大部分农村使用。广西农村推广太阳能热水器的有利条件很多, 城镇建筑大部分为多层或小高层建筑, 人均使用面积小, 城市发展的高层化不利于太阳能热水器市场的发展。而农村多为低层建筑, 没有高楼大厦的遮挡, 采光面足, 人均使用面积大, 便于太阳能热水器的安装, 应用范围广。在用水方面, 随着近几年国家不断加大对新农村投入力度, 农村饮用水工程得到大力推行, 绝大多数农村都通上了自来水, 使得太阳能热水器用水更加方便, 同时, 家庭水泵也可以直接用于太阳能供水。因此, 广西大部分农村住房具备普通太阳能热水器安装条件, 为实现农村生态建筑的生态化和可持续化打下了基础。
另外, 从能源角度看, 100m2的太阳能热水器一年可节约标煤 (热值为29380k J/kg) 量为18.5吨;从环保角度看, 太阳能无污染, 对节能环保有着重要的意义;从提高生活品质看, 满足了农民对生活用热水洗浴、洗涤的需要, 同时又提高卫生条件。
可见, 广西农村具备大力推广太阳能热水技术的基本条件。积极推广太阳能热水技术可以使广大农村从节能、环保、提高农民生活品质等各方面获利。
4.2 生物质能在广西农村应用的适宜性分析
我国对生物质能资源利用极为重视, 已连续在四个五年计划将生物质能利用技术的研究与应用列为重点科技攻关项目, 开展了生物质能利用新技术的研究与开发, 取得了较大的进展。目前, 我国可以采用如下方法利用生物质能:一是热化学转换技术, 获得木炭焦油和可燃气体等品位高的能源产品, 分为高温干馏热解生物质液化等方法;二是生物化学转换法, 主要指生物质在微生物的发酵作用下, 生成沼气、酒精等能源产品;三是利用油料植物所产生的生物油;四是直接燃烧技术, 包括炉灶燃烧技术、锅炉燃烧技术、致密成型技术和垃圾焚烧技术等。从技术成熟性上看, 目前我国生物质气化发电技术处于国际先进水平, 而生物燃油特别是生物乙醇的研发示范也取得了相当的经验。
广西自治区是全国的农业资源大区, 生物质资源丰富, 生物质资源目前主要用在饲料、肥料、造纸和直接燃烧等方面, 这些用能方式效率极低、浪费严重。直接燃烧方式对室内空气污染大, 所以在逐渐被淘汰。农民开始使用煤炭、罐装煤气、电等来代替这种原始的用能方式。这种改变, 标志着农村经济的发展和农民生活水平的提高。但不容忽视的是, 这种改变一方面导致了农村柴草等生物质能随意丢弃, 造成浪费;另一方面大量增加的煤炭等商品能源的需求, 也将给我过的资源和环境等带来巨大的负担。故针对广西地区农村特点, 可合理集成推广的生物质能利用技术如下:
(1) 小型生物质气化发电
生物质气化技术, 特别是生物质气化集中供气和中小型生物质气化发电技术, 由于投资小, 比较适合于分散的农村地区利用, 具有较好的经济性和社会效益。小型生物质气化发电技术是生物质在气化炉内通过热化学转化为气体燃料, 然后将净化后的气体燃料直接送人内燃发电机中燃烧发电。生物质气化发电相比直接燃烧发电更加清洁, 几乎无有害气体排放。
(2) 沼气工程
沼气是以畜禽粪便、有机工农业废水 (废弃物) 或作物秸秆在厌氧微生物作用下产生的可燃性气体, 主要成分是甲烷 (CH4) , 来源于生物质, 是一种可再生优质清洁的高品位气体燃料, 每1 m3沼气的热值、热效率相当于3.3 kg原煤。农村户用沼气池的建池容积一般是8~10立方米, 一年可产生沼气380~450立方米, 提供的热能够解决3~5口人的农户10~12个月的生活燃料, 年户均可节省薪柴2000千克以上, 节约电200千瓦时左右。
沼气技术已从单纯的能源利用发展成废弃物处理和生物质多层次综合利用, 并广泛地同养殖业种植业相结合, 成为发展绿色生态农业和巩固生态建设成果的一个重要途径。沼气工程的零部件已实现了标准化生产, 沼气技术服务体系已较完善。
我国政府鼓励在西南地区推广“猪-沼-果 (菜、稻、鱼) ”能源生态模式, 户均年增收节支3000元以上。以家畜、人的排泄物产生沼气, 然后用沼气做饭、照明比用煤、液化气和电便宜许多, 而且, 沼渣沼液可以肥田壮树, 沼液还可以养猪养鱼, 这又能节省不少购买化肥和饲料的费用。建一个沼气池一次性投入2000元左右, 所使用的原料是农户自有的, 两年即可收回投资, 使用期通常为20~30年。此外, 农村建沼气池并配套改建畜禽圈舍、厕所、厨房、浴池、排水管道等, 使粪便、污水人池发酵, 许多由粪便、污水、烟尘等引起和传播的疾病也可得到有效控制, 农村卫生健康状况会大为改善, 农民看病就医方面的开支就会减少。所以, 利用农村自有资源开发可再生能源, 对农民来说, 节支效果是相当明显的。而农民用能、购肥、就医开支的减少, 一定意义上也就意味着收入的增加, 积累能力的扩大, 生活富裕程度的提高。
近年来, 随着农业的发展, 农村农户分散养殖效益减少, 规模养殖逐渐增加, 以畜禽粪便为主要发酵原料的农村户用沼气建设受到了一定的制约。部分农户由于不再养猪, 已建的沼气池面临无原料而停用的状态。为有效地解决农村沼气池发酵原料不足等问题.农业部组织开发了秸秆沼气技术, 以稻草等农作物秸秆为发酵原料, 首先加入秸秆复合菌剂进行堆沤处理。然后与沼气接种物一起人池生产沼气.充分利用稻草等秸秆原料, 有效地解决了沼气推广过程中的原料“瓶颈”问题, 使不养猪的农户也能使用沼气。
可见, 生物质能在我区农村有广阔的推广应用前景, 应给予足够的重视。
5 结语
综上, 广西农村可再生能源资源丰富, 虽然可再生能源目前在广西农村推广还存在一定的不利因素, 但随着农村能源需求的增长, 可再生能源利用技术的进一步成熟, 可再生能源利用成本的逐步降低, 人们能源意识的不断增强及政府相关部门的逐步重视, 可再生能源在广西农村的利用前景看好。适宜在广西农村推广的太阳能、生物质能、浅层地能等可再生能将在广西农村得到大力推广。
但值得注意的是, 可再生能源的推广应因地制宜, 充分考虑各种可再生能源利用技术的要求、特点, 在技术经济分析确实可行时方可大力推广, 防止盲目, 造成可再生能源不节能、不经济或是对环境严重破坏的现象出现。
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适宜性模型 篇9
1.根据小班幼儿的知觉和行动思维的特点以及实践经验, 我们发现投放会响、发亮、好玩有趣、现象明显的材料更能引起小班幼儿的兴趣, 进而引发他们的探究积极性。例如《身边的风》《做妈妈的好帮手》等活动, 我们就是根据幼儿的生活经验制作和投放的材料。幼儿通过自己感触和生活经验, 能够很快地调动多种感官积极的参与探索, 为科学活动中核心概念的把握打下基础。
2.材料投放的品种不宜过多, 材料呈现的科学现象应是非“A”即“B”。在实际的科学活动教学中可能存在这样的误区, 即教师认为投放的材料越丰富越好。其实, 任何事情都是物极必反的, 投放的材料越多, 如果再没有主题, 就会对幼儿的选择造成障碍, 使他们不能集中注意力做好事情。尤其是小班的幼儿显得更加明显, 他们以单向思维为主, 因此投放的材料也不能超过两到三种, 而且这些材料还有排他性, 即材料呈现的科学现象应是非“A”即“B”。比如, 我们做沉浮实验, 教师提供的材料最好要么沉、要么浮, 以便于幼儿做出正确的选择。
3.材料的材质也不应太多。过多的材质, 幼儿容易产生混淆, 不能完全记住。如在小班做“磁铁宝宝找朋友”的活动中, 第一次, 我们投放了铁钉、石头、布条、羽毛、积木等材料, 并引导幼儿自己拿着磁铁去验证到底哪些能被吸住, 实验的过程很顺利, 但是在表达上幼儿却出现了障碍, 原来是他们忘记了都有哪些材料。课后我们进行了认真的反思, 并在第二次设计的过程中, 只选择了布条和铁夹两种材料, 结果幼儿就很轻松地从这个实验中感知到了磁铁的特性。从这个案例中我们可以明确地看到, 在小班科学活动中, 教师投放的材料不用面面俱到, 应该根据幼儿的年龄和心理特点投放幼儿容易认识和表达的材料, 这样才能更好地达到实验的效果。
4.材料选择要生活化, 贴近幼儿的生活, 是幼儿日常生活中经常接触到的。小班幼儿接触到的生活范围比较小, 生活经验薄弱, 因此口语表达能力也比较弱。根据幼儿认知“朴素理论”, 幼儿不是通过间接的阅读或者是倾听家长或者教师的教导来认识和探索周围的世界, 而是通过自身的经验来判断和感知周围世界的。因此, 在投放活动材料的时候, 教师就要注意根据幼儿的生活经验, 或者是根据生活经验能够迁移便能感知来投放适宜的材料。如幼儿熟知的、感知过的、触摸过的, 能考虑幼儿主体与材料客体的相互作用, 通过操作探索, 培养对科学活动的探究兴趣, 也能有利于幼儿进行表达表现。如《有趣的声音》, 我们在响罐中投放了大米、花生、红枣、黄豆等材料, 这些都是从生活中直接选取的材料, 幼儿基本都见过, 对它们的特性掌握得也比较详细, 也能较准确地进行表达, 为后面的探索活动提供了直接的帮助。反之, 如果我们选取的材料远离幼儿的生活, 幼儿在感知的过程中要花费大量的时间进行认知, 对后面的探索活动就会形成障碍, 教师操作起来也就有很大的难度了。
5.材料的选择和运用要有游戏性。兴趣是最好的老师, 而富有儿童情趣, 贴近幼儿的生活、年龄特点和兴趣爱好的材料是我们开展生动有趣的科学活动的前提和基础。幼儿的学习大部分还是在游戏中实现的, 因此, 在设计科学活动的过程中, 我们一定要根据幼儿的这个特点设计新颖有趣的活动, 以吸引幼儿积极参与科学活动的热情和持久度。如《电动玩具》的科学活动中, 我们精选了多种典型的电动玩具, 幼儿一下子就被吸引住了, 在教师的引导下能够做到紧张有序地完成多项活动。在科学活动的过程中, 教师要根据幼儿的心理特点和课堂的教学反馈及时做出调整, 对材料进行恰当介绍, 游戏性越强, 幼儿越是有兴趣, 这在低幼儿童中表现得更加明显。因而, 我们在《水果沉浮》的科学活动中, 我们根据正热播的动画片《水果总动员》, 设计了拟人化的“演员”, 小班的幼儿特别容易接受, 在活动中表现得非常积极且具有探索性, 在后面的记录活动中也表现出了强烈的愉悦感。
6.材料的投放要难易适中, 能满足不同水平幼儿的需要。教师首先要了解幼儿, 关注幼儿的需求和他们的发展水平, 太难或太简单的材料在操作时不容易引起幼儿的共鸣。如小班科学活动《不喝水的蜡》。教师在第一次活动探索时投放的材料现象明显, 幼儿将小船放入水中时讨论为什么有的小船沉了, 有的小船没有。幼儿根据这个验证的想象来判断涂上蜡的小船不会沉下去。因为需要推理能力, 因而有许多幼儿虽然嘴上回答是正确的, 但其实还是不清楚其中的科学奥妙所在。小班的幼儿在个体差异上尤为明显, 因而在分组操作时要提供难易适中, 多层次的材料, 以满足幼儿的不同需要。
适宜性模型 篇10
关键词：烟叶,中式卷烟,适宜性,改进措施,湖南郴州
郴州市是湖南最大烟叶产区，呈全国20个年产2.5万t以上的重点烟叶产区之一。近年来，郴州烟叶因其具有的特点越来越受到全国各大中烟工业公司青睐。笔者认为，充分认识郴州烟区烟叶质量特点，采取正确的改进措施，对持续改进郴州烟叶质量有重要的意义。
1 郴州烟叶质量特点
1.1 郴州烟叶外观质量
从表1可以看出，郴州上部烟叶颜色以深橘黄、浅桔红各占50%;成熟度为成熟;结构疏松、尚疏松各50%;身份为中等;油分多70%、有30%;色度强为主。绝大部分中部烟叶颜色为深黄;成熟;结构疏松;身份中等;油分多60%、有40%;色度浓为主，强次之。下部烟叶颜色金黄80%、深黄20%;成熟;结构疏松;身份中等;油分多90%、有10%;色度以浓为主。
1.2 郴州烟叶评吸质量
从表2可以看出，郴州烟区烟叶整体风格为浓香型，特征明显，香气质较好，香气量较足，烟气浓度中等;除了有轻微的青杂气息外，基本无其他不良气息;劲头适中，刺激稍有，余味较舒适干净;燃烧性强，烟灰灰白至白色。
注：郑州烟草研究院对全国烟叶质量的评价结果，品种为云烟87。下表同。
1.3 郴州烟叶化学成分含量情况
从表3可以看出，郴州烟叶化学成分还原糖、总氮、烟碱、氯离子、糖/碱都在允许范围内。但挥发碱低于正常值;糖/氮高于正常值。
1.4 近3年等级结构及等级合格率情况
从表4可以看出，近3年等级结构合理、等级合格率逐年提高。
2 郴州烟叶对中式卷烟的适宜性分析
2.1 烟叶香味风格
中式烤烟型卷烟的香味风格主要是以中国烟叶为主要原料。由于中式卷烟香味丰富，产品风格多样，要求烟叶原料香味风格多样，风格特征突出。烟叶的风格特征是自然生态条件、遗传因素、栽培技术共同作用的结果。我国烟区生
态条件差异大，不同生态地区所产烟叶具有不同的香味特征[1]。郴州烟叶具有独特浓香型风格，这是其他产区不可替代的，是郴州烟叶存在和发展的优势之一，评吸质量档次中等偏上。
(%)
2.2 烟叶化学成分含量适宜、协调、稳定
烟叶化学成分含量适宜、协调、稳定对中式卷烟生产十分重要。不同产区烟叶具有不同的风格特点，对其主要化学成分含量的要求具有不同的标准，只有烟叶主要化学成分含量适宜、协调，才能使烟叶的感官质量得以充分体现。只有烟叶主要化学成分保持相对稳定，才能保证卷烟产品质量的稳定[2,3,4]。从近几年郑州烟草研究院和各大烟厂对郴州烟叶的化验结果来看，化学成分比较好，在烟叶燃烧的过程中形成的致香物质含量较多，烟碱及总氮含量适中，总体上协调、稳定。
2.3 烟叶成熟度、外观一致性
烟叶的成熟度是优质烟叶的首要因素，只有充分成熟的烟叶，才有较强的工业可用性，才能作为高档卷烟的原料。烟叶组织结构疏松、油分足、弹性强、厚薄适中是衡量烟叶到成熟与质量优良的标志[3,4]。烟叶外观质量的一致性对于卷烟产品质量的一致性十分重要。近几年，郴州烟叶成熟度在不断提高，烟叶颜色、结构、身份、油分、色度都较好，青筋烟比例大幅度减少。综合认为郴州烟叶外观基本符合工业公司质量要求，但提高成熟度、控制青筋烟仍是主要努力方向之一。
2.4 烟叶部位、等级结构合理性
烟株本身具有自身植物学形状，着生于不同部位的烟叶具有自身的特点。各部位烟叶因其外观质量、化学成分、物理特性、感官质量的不同，其可用性有差别。对于中式卷烟来说，质量较高的中部叶可用性较强。烟叶生产过程中应采取措施，努力提高中部叶和上等烟比例，而郴州烟叶上中等烟比例都在80%以上。
2.5 烟叶安全性
烟叶中有害物质主要来源于3个方面：一是不良环境条件(土壤、水、大气等)带来的有害物质;二是不恰当的栽培技术(肥料、农药)造成的污染和有害物质残留;三是烟株在生长发育过程中自身代谢所产生的有害物质。降低烟叶中有害成分，是中式卷烟发展的要求。郴州烟叶只有个别乡镇存在少量烟田的大气污染，从近几年相关权威机构及烟厂化验的情况来看，郴州烟叶各项指标和安全性表现比较好。
3 郴州烟叶质量改进措施
烟叶生产过程中，要充分利用郴州烟区的自然条件优势(土壤、地形地貌、光照、降雨、气温、相对湿度等)，选用适合的品种，采用适宜的栽培调制技术，促进烟叶香味特征的形成，使烟叶的风格特点得以更加充分的体现。
3.1 提高生产技术措施实施到位率
针对郴州烟叶的特点，郴州市局(公司)每年出台生产技术措施。这些措施对于解决烟叶生产中存在的主要问题是行之有效的。但烟叶生产涉及千家万户，烟农的经济状况、文化素质、技术水平、劳动能力等千差万别，对生产技术方案的理解程度不一致，致使各项技术在实施过程中出现偏差，落实到位率较低。要进一步提高烟叶质量，必须提高烟叶生产的主体——烟农的基本素质;使烟农掌握烟叶生产的各项技术，充分理解烟叶生产技术方案，在实施的每个环节保持高度的一致性。
3.2 选用优良品种
优良品种是生产优质烟叶的基本条件之一[5]。目前，郴州烤烟品种的状况非常令人担忧，主要依赖云烟87、85和K326 3个品种。为此，选育、引进适合郴州生态条件并得到工业公司认可的优质品种是郴州烟区的亟需解决的问题。
3.3 加大土壤改良力度
土壤是生产优质烟叶的重要条件，如津巴布韦的植烟生产要求土壤pH值在5.8～6.3的范围内，并执行较严格的轮作制度，土壤pH值超出范围、偏高或偏低，都要进行调节。郴州烟区土壤pH值有相当的比例偏高。因此，有条件的县区应尽可能选择适宜的土壤植烟，注重稻草还田，进行土壤改良，增加土壤的有机质含量，并将土壤的pH值调节至适宜范围内[6,7,8]。
3.4 改进施肥技术
当前，郴州烟区主要应用湖南省金叶肥料公司的烟草专用基、追肥，其对提高郴州烟区烤烟的烟叶质量起到很大的作用。但是要进一步提高烟叶质量，仅仅依赖烟草专用基、追肥还有局限性;一是郴州不同产烟县的土壤存在较大差异;二是烟草专用基、追肥主要施用氮、磷、钾肥，忽视其他中、微量营养元素的施用。因此，郴州烟区在烟叶肥料施用中还要进一步加强针对性及酌情补充烟株生长发育所需要的各种中、微量元素[6]。
3.5 改善灌溉条件
灌溉是烟叶生产中一项非常重要的调控措施。烟草植株有自身的需水规律，水分不足将会严重影响烟叶质量[9]。郴州烟区要重视烟叶在成熟采烤期的水分管理。这个时期提供给烟草植株适当的水分，叶片能正常发育、成熟，采收烘烤时叶片含有足够的水分，对内含物的合成、降解、分配等十分有利;并且叶片含有足够的水分，田间可避免后期“高温逼熟”。采烤期适时供给烟株适量的水分，烤后烟叶其色度较浓，光泽好，叶片结构疏松，厚薄适中。而如遇干旱胁迫，烟叶含水量减少，则烘烤易产生杂色，光泽较差，叶片结构较紧密，香味不足。因此，要生产优质烟叶，必须有配套的灌溉条件。
3.6 正确把握烟叶成熟度
近几年，郴州烟区烤烟生产中非常重视烟叶的成熟度，经过一些措施的应用，取得一些成效。烟叶成熟度包括2个方面：田间采收成熟度和烘烤成熟度。只有通过正确的烘烤措施，才能将田间的生长成熟度充分体现出来[3]。关于田间成熟度，不能仅仅理解为“时间”概念。要提高烟叶的采收成熟度，往往会理解为推迟采收时间，则可以提高烟叶的成熟度。推迟采收时间仅仅是一个方面，烟叶要达到正常成熟，必须要有完全、充足的养分，一定量的水分、温度、光照和空气条件，否则仅仅推迟采收时间是不能使烟叶达到真正意义上的成熟的。因此，要使烟叶真正达到成熟采收，必须调控好烟叶生长的养分和温、光、水、气。
参考文献
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[8]黄昌勇.土壤学[M].北京:中国农业出版社,2000.