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生物技术在生活中的应用论文

发布时间:2024-07-04 21:03:54

生物技术在生活中的应用论文

生物技术的利与害 专家预言,21世纪是生物学的世纪,生物技术将成为世界经济的支柱产业。中国已将其列为优先发展的战略重点。 现代生物技术已逐渐进入人类生活,但它在应用中是否安全呢?专家建议采取预防手段是必要的,但不必夸大其危害。目前还找不到一个生物技术真正导致危害的实例。 我国的生物技术起步较晚,目前的生物产品大多属无风险的Ⅰ级,极少部分属于低度风险的Ⅱ级,不会对人类造成危害。 现代生物技术经过短短20多年的发展,给人类带来了巨大的收益,将人类带入一个前所未有的领域。有专家预言,21世纪是生物学的世纪,生物技术将成为世界经济的支柱产业。 生物技术应用前景十分广阔。例如利用基因治疗疾病、制造生物药品、种植转基因作物等,都将给人类带来福音。 不久前,俄罗斯医学家成功地将小鼠的胰岛素移入一位患病儿童的体内,用于疾病的治疗。这种被称为基因治疗的现代生物技术,是将有特定基因的细胞移入人体缺乏此种基因的器官内,以弥补病人的遗传性基因缺陷。今后基因治疗将越来越多地应用于癌症、艾滋病、乙肝等疑难杂症。 制造生物药品是生物技术医学利用的另一重要方面。13年前第一种生物药品--用于治疗糖尿病的人造胰岛素问世。目前,美国已有1300多家公司投入这项研制,约有50%的新药是生物药。在中国,业已开发出ɑ-干扰素等生物药品。 农业生产中,化肥和农药的大量施用带来的一系列问题,使人类粮食供给陷入新的危机。而现代生物技术不仅可以大量用于作物的抗病毒、抗虫性、抗除草剂和抗真菌细菌病害,给农业带来持续增产;运用转基因手段,还可以在体外将不同种属植物的基因分子以特殊的方法连结,构成一种新的基因分子,突破了传统育种技术只能在同种属内植物间进行的限制,创造出新优质高效品种。同时,它还可以对果实延熟保鲜,提高作物的抗寒抗盐性。 据统计,1997年,全世界种植转基因玉米320多万公顷,平均增产7%,获得直接经济效益11300万美元。而1998年全世界转基因植物种植面积已达2780万公顷,经济效益相当可观。如计入使用生物技术后化肥农药污染减少的环境效益,无疑是一个更诱人的数字。 此外,生物技术还被广泛应用在食品开发和环境保护等领域。世界各国纷纷将现代生物技术作为21世纪优先发展的重点领域,据悉,中国业已将其列为优先发展的战略重点。 不知不觉中,生物技术走入人类前行的进程。但迅猛发展的生物技术给人类带来的是福还是祸?它的应用是否安全呢?专家建议采取预防是必要的,但不必夸大其危害。 70年代初,当科学家第一次利用重组基因技术把大肠杆菌的λ噬菌体病毒和猿猴的SV40病毒构建成重组基因分子时,人们产生了一种恐惧,用这种方法会不会制造出人类无法控制的超级病毒或者超级生物,给人类和自然造成毁灭性的破坏?于是科学家开始关注现代生物技术的安全性问题,即生物安全。 专家们认为,现代生物技术存在着广泛性、潜在性、长期性的危险,可能会出现影响环境中非目标性生物生态结构,改变物种的竞争关系,出现转基因植物杂草化和部分产品的毒性、致病性和过敏性等一系列问题。 如何看待这些潜在的危险呢?专家们认为,生物技术的潜在危险应当引起重视,采取预防手段是必要的,但不要夸大生物技术的危害。一些可预见到的潜在危险通过生物安全手段是可以避免的,并不象人们想象的那么可怕。例如,转基因植物的杂草化问题,现在的大多数栽培作物经人工驯化后,在自然条件下已失去适应性和自然竞争能力,其退化为杂草的可能性是微乎其微的。 涉及生物安全性的另一个方面就是基因漂移。转基因作物会不会发生基因漂移,改变非目标生物的生态结构和物种的竞争关系?基因漂移只能在亲缘关系较近的种属之间进行,有的作物与其属于同一种的杂草亲戚,如十字花科的油菜,它的基因有可能会转移到此类杂草上,增加了杂草的抗虫或抗除草剂的能力,提高其生存适应性。在种植这种转基因作物时,一般会采取各种物理或生物的隔绝等安全措施,如使转基因作物与杂草的花期错开,漂移是可以避免的。我国现在大面积种植的转基因棉花和玉米在我国都没有与其同属一个种的杂草,不会发生基因漂移。但在墨西哥,许多野生的玉米是杂草,种植转基因玉米时就需要采取安全措施。 目前,现代生物技术的确会对农业生态造成一定影响,如抗虫害的转基因作物的长期大量种植,会使作为清杀对象的目标害虫发生群体改变,产生抗性,更难清杀。国外目前采用“避难所”的安全措施,在种植转基因作物同时也种植一定数量的常规作物,使转基因作物上的有抗性的害虫与常规作物上无抗性的害虫共同繁殖,以稀释这种抗性基因,延缓抗性出现,为研制开发新的抗虫害基因争取时间。 在生物技术开发中,要注意避免人为扩大生物的毒性、过敏性,致病性。美国一实验室曾试图用巴西坚果中的2S清蛋白作基因工程,后来发现2S清蛋白是一种过敏源,重组其基因,全使一些原本不含该过敏源的生物也具有过敏性,扩大了过敏的范围,出于生物安全的考虑,实验最终被停止了。 我国的生物技术起步较晚,转基因植物种植面积不到全世界总面积的%,生物产品也相对较少。依据1993年12月原国家科委发布《基因工程安全管理办法》,生物产品按其风险大小划为四个等级。目前我国的生物产品大多属无风险的Ⅰ级,极少部分属低风险的Ⅱ级,不会对人体造成危害。 目前在世界范围,我们还找不到一个生物技术真正导致危害的实例,因为人们在生物技术发展的初始阶段,就认识到其潜在的危险,而加以防范。随着生物技术的进一步发展,生物安全日益显露其重要性,它将不再局限于生物技术本身,而在国际贸易、基因资源保护等方面发挥重要作用。 预计下一个世纪,生物技术将逐步商品化和产业化,生物安全将不仅是生物技术开发利用的科学管理规范和对未知危险的防范,还将成为其产品商品化和产业化的重要保障

2个问题 都回答了``` 不一样的2篇论文 你可以参考下摘 要 针对我国目前生态环境状况,论述了现代生物技术在治理环境污染,保护生态环境中的应用和发展前景。关键词 现代生物技术 生态环境 环境保护1 我国生态环境现状目前我国由于工业“三废”污染、农用化肥和农药的污染以及废弃塑料和农用地膜的污染,严重的影响了我国的生态环境,使得水污染日益加剧,水资源严重短缺,全国600多个城市中已有一半城市缺水,农村则有8 000万人和6 000万头牲畜饮水困难;土壤污染严重,耕地面积锐减,近10年来每年流失的土壤总量达50亿t,土地荒漠化日益加剧;森林覆盖面积下降,草场退化,每年减少森林面积达2 500万亩;人们的身体健康受到严重威胁,疾病发病率急剧上升。因此,加大环境保护和环境治理力度,加快应用高新技术,如现代生物技术来控制环境污染和保持生态平衡,提高环境质量已成为环保工作者的工作重点。2 现代生物技术与环境保护现代生物技术是以DNA分子技术为基础,包括微生物工程,细胞工程,酶工程,基因工程等一系列生物高新技术的总称。现代生物技术不仅在农作物改良、医药研究、食品工程方面发挥着重要作用,而且也随着日益突出的环境问题在治理污染、环境生物监测等方面发挥着重要的作用。自20 世纪 80年代以来生物技术作为一种高新技术,已普遍受到世界各国和民间研究机构的高度重视,发展十分迅猛。与传统方法比较,生物治理方法具有许多优点。(1)生物技术处理垃圾废弃物是降解破坏污染物的分子结构,降解的产物以及副产物,大都是可以被生物重新利用的,有助于把人类活动产生的环境污染减轻到最小程度,这样既做到一劳永逸,不留下长期污染问题,同时也对垃圾废弃物进行了资源化利用。(2) 利用发酵工程技术处理污染物质,最终转化产物大都是无毒无害的稳定物质,如二氧化碳、水、氮气和甲烷气体等,常常是一步到位,避免污染物的多次转移而造成重复污染,因此生物技术是一种既安全又彻底消除污染的手段。(3)生物技术是以酶促反应为基础的生物化学过程,而作为生物催化剂的酶是一种活性蛋白质,其反应过程是在常温常压和接近中性的条件下进行的,所以大多数生物治理技术可以就地实施,而且不影响其他作业的正常进行,与常常需要高温高压的化工过程比较,反应条件大大简化,具有设备简单、成本低廉、效果好、过程稳定、操作简便等优点。所以,当今生物技术已广泛应用于环境监测、工业清洁生产、工业废弃物和城市生活垃圾的处理,有毒有害物质的无害化处理等各个方面。3 现代生物技术在环境保护中的应用 污水的生物净化污水中的有毒物质的成分十分复杂,包括各种酚类、氰化物、重金属、有机磷、有机汞、有机酸、醛、醇及蛋白质等等。微生物通过自身的生命活动可以解除污水的毒害作用,从而使污水中的有毒物质转化为有益的无毒物质,使污水得到净化。当今固定化酶和固定化细胞技术处理污水就是生物净化污水的方法之一。固定化酶和固定化细胞技术是酶工程技术。固定化酶又称水不溶性酶,是通过物理吸附法或化学键合法使水溶性酶和固态的不溶性载体相结合,将酶变成不溶于水但仍保留催化活性的衍生物,微生物细胞是一个天然的固定化酶反应器,用制备固定化酶的方法直接将微生物细胞固定,即是可催化一系列生化反应的固定化细胞。运用固定化酶和固定化细胞可以高效处理废水中的有机污染物、无机金属毒物等,此方面国内外成功的例子很多,如德国将能降解对硫磷等9种农药的酶,以共介结合法固定于多孔玻璃及硅珠上,制成酶柱,用于处理对硫磷废水,去除率达95%以上;近几年我国在应用固定化细胞技术降解合成洗涤剂中的表面活性剂直链烷基苯磺酸钠(LAS)方面取得较大进展,对于含100mg/L废水,降解率和酶活性保存率均在90%以上;利用固定化酵母细胞降解含酚废水也已实际应用于废水处理。污染土壤的生物修复重金属污染是造成土壤污染的主要污染物。重金属污染的生物修复是利用生物(主要是微生物、植物)作用,削减、净化土壤中重金属或降低重金属的毒性。其原理是:通过生物作用(如酶促反应)改变重金属在土壤中的化学形态,使重金属固定或解毒,降低其在土壤环境中的移动性和生物可利用性,通过生物吸收、代谢达到对重金属的削减、净化与固定作用。污染土壤的生物修复过程可以增加土壤有机质的含量,激发微生物的活性,由此可以改善土壤的生态结构,这将有助于土壤的固定,遏制风蚀、水蚀等作用,防止水土流失。 白色污染的消除废弃塑料和农用地膜经久不化解,估计是形成环境污染的重要成分。据估计我国土壤、沟河中塑料垃圾有百万吨左右。塑料在土壤中残存会引起农作物减产,若再连续使用而不采取措施,十几年后不少耕地将颗粒无收,可见数量巨大的塑料垃圾严重影响着生态和环境,研究和开发生物可降解塑料已迫在眉睫。利用生物工程技术一方面可以广泛地分离筛选能够降解塑料和农膜的优势微生物、构建高效降解菌,另一方面可以分离克隆降解基因并将该基因导入某一土壤微生物(如:根瘤菌)中,使两者同时发挥各自的作用,将塑料和农膜迅速降解。同时,还需大力推行可降解塑料和地膜的研发、生产和应用。有些微生物能产生与塑料类似的高分子化合物即聚酯,这些聚酯是微生物内源性贮藏物质,可以用发酵方法进行生产,由此形成的塑料和地膜因有可被生物降解、高熔点、高弹性、不含有毒物质等优点而在医学等许多领域有极好的应用前景。为了降低成本、提高产量,人们正在用重组DNA技术对相关的微生物进行改造,此方面目前一个研究热点是采用微生物发酵法生产聚-β羟基烷酸(PHAs),研究人员正设法构建出自溶性PHAs生产菌种,即将PHAs重组菌进行发酵,在积累大量的PHAs后,加入信号物质,使裂解蛋白产生,细胞壁破坏,PHAs析出,以简化胞内产物PHAs的提取过程,降低提取成本。 化学农药污染的消除一般情况下,使用的化学杀虫剂约80%会残留在土壤中,特别是氯代烃类农药是最难分解的,经生态系统造成滞留毒害作用。因此多年来人们一直在寻找更为安全有效的办法,而利用微生物降解农药已成为消除农药对环境污染的一个重要方面。能降解农药的微生物,有的是通过矿化作用将农药逐渐分解成终产物CO2和H2O,这种降解途径彻底,一般不会带来副作用;有的是通过共代谢作用,将农药转化为可代谢的中间产物,从而从环境中消除残留农药,这种途径的降解结果比较复杂,有正面效应也有负面效应。为了避免负面效应,就需要用基因工程的方法对已知有降解农药作用的微生物进行改造,改变其生化反应途径,以希望获得最佳的降解、除毒效果。要想彻底消除化学农药的污染,最好全面推广生物农药。所谓生物农药是指由生物体产生的具有防止病虫害和除杂草等功能的一大类物质总称,它们多是生物体的代谢产物,主要包括微生物杀虫剂、农用抗生素制剂和微生物除草剂等。其中微生物杀虫剂得到了最广泛的研究,主要包括病毒杀虫剂、细菌杀虫剂、真菌杀虫剂、放线菌杀虫剂等。长期以来并没有得到广泛的使用。现在人们正在利用重组DNA技术克服其缺点来提高杀虫效果,例如目前病毒杀虫剂的一个研究热点是杆状病毒基因工程的改造,人们正在研究将外源毒蛋白基因如编码神经毒素的基因克隆到杆状病毒中以增强杆状病毒的毒性;将能干扰害虫正常生活周期的基因如编码保幼激素酯酶的基因插入到杆状病毒基因组中,形成重组杆状病毒并使其表达出相关激素,以破坏害虫的激素平衡,干扰其正常的代谢和发育从而达到杀死害虫的目的。参考文献1 孔繁翔. 环境生物学[M]. 北京:高等教育出版社,20002 陈坚. 环境生物技术[J], 生物工程进展,2001(5)3 姜成林,徐丽华. 微生物资源的开发与利用[M].北京:中国轻工业出版社,2001

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分子生物技术在微生物降解环境 污染物中的应用 [摘要〕介绍了与环境微生物关键降解酶基因的筛选、克隆及应用相关的分r生物技术,包括聚合酶链式反应技 术、基因重组技术、荧光原位杂交技术和生物信息学等技术,并对这些技术在污染物降解基因检测、筛选和克隆方 面的应用进行了阐述与探讨、 [关键词]分子生物技术;微生物;基因;环境污染物;降解 随着现代j:\地技术的发展,多环芳烃、含氯有 机物和硝基苯类化合物等人工合成井难以降解的 污染物大量排放,造成世界范围内的环境污染和生 态破坏,严重地威胁人类和其他生物的正常生存和 发展。利用微生物修复技术对受污染的水体及土 壤进行处理,凸显了其重要的意义和可行性。研究 人员发现并筛选到一些微生物,它们不仅对环境有 较高的适应性、对污染物有较高的耐受性,而且对 污染物有较强的降解效率和专一性。然而环境中 存在的大量微生物中仅有少于1%可通过传统的培 养方法进行培养、分离和纯化,绝大多数细菌需要 非常严格的营养条件川。因此,为了对修复环境有 所贡献却难以培养的微生物进行更全面了解,也为 了筛选到更多有利于降解环境污染物的微生物菌 种及其关键酶基因,分子生物技术和手段逐渐被广 泛应用到环境可降解污染物及降解机理方面的研 究中。 本文对近年来发展起来的聚合酶链式反应 (PCR)技术、基因重组技术、荧光原位杂交(FISH) 技术和生物信息学等多种分子生物技术进行了介 绍,并总结了它们在污染物降解基因检测、筛选和 克隆方面的应用。 1与环境污染物降解相关的分子生 物技术 及其相关技术 PCR是一种利用脱氧核糖核酸(DNA)半保留 复制原理,在体外扩增位于两段已知序列之间的 DNA区段从而得到大量拷贝的分子生物技术。根 据其模板、引物来源或扩增条件的不同,PcR技术 可分为以下几种:(l)反转录pCR(RT一PeR)技 术,将mRNA反转录为cDNA后再对其进行PCR 扩增,可用来构建cDNA文库,分析不同生长时期 的mRNA表达状况和相关性以及mRNA的定量测 定等;(2)巢式PCR技术,在扩增大片段目的DNA 时,先用非特意性引物扩增再用特意性引物对第一 次扩增产物进行第二次扩增,以获得可供分析的 DNA;(3)竞争PCR技术,是一种定量PCR,向PCR 反应体系中加人人工构建的带有突变的竞争模板, 通过控制竞争模板的浓度来确定目的模板的浓度, 对目的模板作定量研究;(4)实时荧光定量PCR技 术,在PCR反应体系中加人荧光基团,利用荧光信 号积累实时监测整个PCR进程,最后通过标准曲线 对未知模板进行定量分析,该法已广泛用于基因表 达研究、转基因研究等方面;(5)扩增的rDNA限制 酶切分析技术,根据原核生物rDNA序列的保守性, 将扩增的rDNA片段进行酶切,通过酶切图谱来分 析菌间的多样性;(6)RNA随机引导PCR技术,基 于任意寡核昔酸引物与RNA之间可能的配对,在 低严谨度条件下经聚合酶催化使链延伸,将细胞总 RNA或InRNA作为反转录反应的模板,此技术结 合单链构象多态性,用非变性胶分辨大小相同而构 象不同的片段,可用于诊断遗传突变及分析污染条 件下序列的多态性;(7)随机扩增多态DNA (RAPD)技术,是一种基于PCR检测PCR引物结合 位点序列改变的方法,通常以10bp的寡核昔酸序 列为引物,对基因组DNA随机扩增,电泳分离染色 扩‘增产物,再分析多态性。 技术 FISH技术利用荧光标记的探针在细胞内与特 异的互补核酸序列杂交,通过激发杂交探针的荧光 来检测信号。荧光探针比放射性探针更安全,具有 较好的分辨力,不需要额外的检测步骤。近年来, 由于FISH技术具有灵敏、便捷等优点,迅速发展完 善成为研究环境微生物的有力工具。此外,可用不 同激发和散射波长的荧光染料标记探针,在一步反 应中同时检测几个靶序列。该技术主要包括试样 固定、预处理、预杂交、探针和试样变性、杂交、漂洗 去除未结合的探针、检测杂交信号等步骤。由于 165rRNA具有遗传稳定性,因此成为FISH技术检 测最常用的靶序列。 基因重组技术 基因重组技术是从供体生物的基因组中通过 酶切扩增等手段获取目的基因,与载体连接形成重 组DNA分子,再导入到受体细胞中,让外源基因得 以表达。在已经分离出的许多菌株中,与降解能力 有关的基因多在质粒体上。由于质粒很容易在细 菌的繁殖过程中遗失,对细菌降解能力的长期稳定 非常不利,可将其与污染物降解有关的酶基因重组 到大肠杆菌等微生物中进行表达,以此构建的各种 生物降解特性增强的重组菌可用于污染环境的治 理修复或发酵某些废弃物。 生物信息学 20世纪后期,生物学的迅猛发展,从数量上和 质量上极大地丰富了基因组数据库、蛋白质数据 库、酶数据库和文献数据库等许多生物科学的数据 资源。已有多个国家和国际科研组织建立了生物 信息数据库,如欧洲分子生物学实验室(Eur叩ean MolecularBiologyLaboratory)核酸序列数据库和美 国国家生物技术情报中心(Nationaleente:fo:Bio- technologyInformation,NCBI)基因序列数据库等。 科学家利用计算机及生物信息分析软件分析这些 数据资源,确定大分子序列、结构、表达模式和生化 途径与生物数据之间的关系,区分生物个体间遗传 差异,揭示DNA多样性。例如,基本局部比对搜索 工具(BasieLoealAlignmentSearehTool,BLAST), 是一套在蛋白质数据库或DNA数据库中进行相似 性比较的分析工具。它基于Altschul等的方法「2〕, 在序列数据库中对查询序列进行同源性比对工作。 BLAST程序可对一条或多条、任何数量、任何形式的 序列在一个或多个核酸或蛋白序列库中进行比对,甚 至将有缺口的比对序列也考虑在内,利用比较结果中 的得分对序列进行相似性说明。基因的序列分析可 揭示出生物物种之间的关系,在污染治理研究中可用 于生物基因组特殊区域或特异基因的测序。 2分子生物技术在环境污染物降解 中的应用 土壤试样总DNA的提取 用适当方法直接从土壤中提取DNA并纯化, 是从分子生物学角度对土壤微生物进行研究的前 提条件,而后可进行酶切、PCR扩增、核酸分子杂交 等分子生物学技术操作。从土壤中提取微生物 DNA主要分为汽接法和间接法}’{。直接法是在 ogram等的方法基础卜发展起来的,其主要包括2 个步骤:(l)原位细胞裂解;(2)DNA提取和纯化。 直接法提取的DNA超过细菌总DNA的60%且省 力,但提取的DNA常常有折断、腐殖酸污染、甚至 提取物中还夹杂有未知的胞外DNA和真核生物的 DNA。最先报道间接法的是Faegri等[‘〕,其主要包 括4个步骤:(l)分散土壤;(2)分离细胞与土壤; (3)细胞裂解;(4)DNA纯化。间接法提取DNA 产量低且费力,但纯度较高、DNA损伤小,提取的 大片段DNA可用来构建cos而d和细菌人工染色体 文库等。 采用PCR及相关技术扩增分析DNA片段 可降解污染物的微生物必然能产生分解代谢 该污染物的酶。selvaratnam等L’l用编码苯酚单加 氧酶dmpN摹因的RT一PCR技术来检测序列间歇 式活性污泥反应器‘{一,降解酚的假单胞菌。检测结 果表明,RT一PCR技术不仅能检测微生物降解酚的 能力,还能测量dmpN基因的转录水平,从而确定假 单胞菌特殊的分解活性,发现了在转录水平下,酚 浓度与通气时间之问存在正相关关系。 将PCR技术和变性梯度凝胶电泳(DGGE)结 合起来,在变性条件适当的情况下能分辨一个碱基 对,分辨率较高。染色后的凝胶用成像系统进行分 析,可在一定程度l几反应试样的复杂性。条带的多 少能反应试样「 一 }1微生物组成的差异,条带的亮度能 反应试样中微生物的多少。基于以上优点,日前该 技术在微生物群落结构的分析和动态研究方面得 到了厂‘泛应用。DGGE可通过分析PCR扩增的基 因点突变来探索微生物的复杂性。徐玉泉等[“〕从 某废水中分离出一株能以苯酚为惟一碳源的菌株 PHEA一2,使用PCR一DGGE技术对该菌165 rDNA进行分析,发现该菌与醋酸钙不动杆菌同源。 M盯sh等r了)利用PcR一DGGE技术获得了活性污泥 中真核微生物的种群变化情况。王峰等下8〕采用 PCR一DGGE技术对城市污水化学生物絮凝处理中 活性污泥和生物膜微生物种群结构进行了分析,结 果表明活性污泥培养前后微生物种群结构发生r 很大改变。 RAPD技术也是一种应用比较广泛的以多态性 引物来扩增某些片段的技术。RAPD技术可用于检 测含有混合微生物种群的各种微生物反应器中微 生物的多样性。用RAPD技术分析检测实验室规 模的油脂淤泥培养料中的细菌菌群发现,用油脂淤 泥改良过的培养料比未改良的更适于不同的微生 物种群生长[9j。vainio等t’。〕从516种孤立的菌落 中提取出165rDNA,经PCR扩增后进行测序,检测 活性污泥中微生物种群的结构。这些组合技术的 应用显著增强r对微生物的检测和鉴定能力,为理 论研究工艺优化及提高生物处理效率提供了条件。 基因重组 基因工程技术应用于环境保护起始于20世纪 80年代。其基本原理是通过基因分离和重组技术, 将目的基因片段,比如可编码降解某种污染物的 酶,转移到受体生物细胞中并表达,使受体生物具 有该目的基因表达显现的特殊性状,从而达到治理 污染的目的。找到特定污染的抗性基因,利用基因 重组技术转基因后也可获得其他抗性植株以及筛 选到可转化污染物的植物,还可开发超量积累植物 进行污染土壤的生物修复。 罗如新等L”〕用放射性同位素标记tfdc基因片 段作探针,Southemblot杂交定位Ll菌株的邻苯二 酚1,2一双加氧酶基因位于Pstl的I片段和BamH I的M、N片段,回收并将其直接克隆至表达载体 pKT230卜,获得的重组子能转化不具开环酶活性 的甲胺磷降解菌P2,得到高于天然宿主21倍的邻 苯二酚1,2一双加氧酶。stingley等{”〕通过构建基 因文库和重组质粒等基因工程方法证实了NidAB 双加氧酶是降解菲的关键酶类,并首次鉴定出此基 因通过磷苯二甲酸实现降解功能。chae等‘”}发现 不能降解苯酚的su如lobusso扣taricu、98/2菌株中 的儿茶酚2,3一双加氧酶基因与能降解苯酚的 sulfolo右u,,o如taricu、咫有[6J源区,分析得知它们 是山共同祖先进化而来。把儿茶酚2,3一双加氧酶 基因克隆到大肠杆菌中表达,可获得有较高降解活 性的双加氧酶。 重金属污染是环境污染的重要方面之一。随 着分子生物学技术的发展,越来越多的修复性蛋白 基因正被从植物、微生物和动物中陆续分离出来, 如汞离子还原酶基因、有机汞裂解酶基因、汞转运 蛋自基因、金属硫蛋白基因、植物络合素合成酶基 因、铁离子还原酶基因和锌转运蛋白基因L’‘〕。这些 基因通过基因工程的改造,重组到合适的受休细胞 中表达相应的蛋白质和酶,达到治理难以降解的有 毒有害污染物的目的。sorsa等〔”〕把MTS插人 LamB序列的153位点,在中表达MTs,解决 r细胞内MTs对金属离子有限的吸附能力。综L 所述,基因重组技术具有快速、高效的特性,已逐渐 成为环境生物技术的研究热点。 技术 FISH技术利用核糖体内长度适中(约1500bp)、 高度保守的165:RNA序列作为理想的基因分类靶 序列,其中使用的165:RNA寡核普酸探针一般是 进行了荧光标记的20bp左右特异性核昔酸片段, 利用该报告分子(如生物素、地高辛)与荧光素标记 的特异亲和素之间的免疫化学反应,经荧光检测系 统对待测DNA进行定性、定量或相对定位分析。 FISH技术能提供处理过程中微生物的数量、空间分 布和原位生理学等信息。 硝化细菌是一类生理上非常特殊的化能自氧 菌,传统的研究方法要经过富集、分离、分类和鉴定 步骤,耗时长。HSH技术的引人解决了上述困难。 FlsH技术还被广泛用于活性污泥系统、硝化流化床 反应器和膜生物反应器等废水处理系统}’61。 基因工程微生物越来越多地被用于农业害虫 控制和环境污染的生物修复,对人类健康和环境的 影响引起广泛关注。1994年出现了一种新的标记 系统:绿色荧光蛋白(GFP),由于GFP基因表达产 物对细胞没有毒害作用,且由GFP产生的荧光标记 检测卜分方便、简单。在某些被污染的环境中可分 离出降解该污染物的细菌,通过基因重组等手段使 用GFP分子标记,可更容易的分离检测被标记的 细胞叫。 Bastes等[’8]进行了苯酚降解菌染色体GFP基 因标记实验。通过PCR和Southemblot分析,证明 GFP基因已成功整合到宿主细胞的染色体中。对 标记菌与野生型的降解能力比较结果证明,GFP分 子标记的插人并不影响细胞的苯酚降解能力。 用G即标记Pseudomonasputida,研究活性淤 泥中细菌存活情况{’9飞。Pseudomonasputida被转到 活性淤泥2min后,观察到细胞在淤泥絮凝物间自 由游动;培养3d后,发现荧光细胞减少,大部分已 被合并到淤泥絮凝物中,以防止细菌被原生动物捕 食。用oFP标记石.eozi和Serraliamarceseern,考 察菌株附到絮凝物卜的过程{’()j。使用表面荧光显 微镜能将带有GFP标记的细胞从活性污泥中区分 开,井进行观察和记数。而聚焦激光扫描显微镜 (cLsM)可使GFP标记细菌产生三维轮廓,结合表 面荧光显微镜和CLSM观察GFP标记细胞,结果表 明,细胞表面疏水性在细菌附到絮凝物的过程中起 重要作用,两种细菌附在絮凝物上的模式有很大不 同,通过这种方法可更好地理解细菌赫附机理,有 助于提高废水处理效果。 3结语 分子生物技术的应用使研究人员可从微观的 角度更细致深人地了解微生物对污染物降解的具 体生理生化机制,在分子水平 _ _ [揭示生物体吸收、 迁移、积累有害物质最终被毒害,及适应、抗性等生 态问题,从而筛选到更多有利用价值的微生物。随 着越来越多微生物全部基因序列的解码,对各种细 菌体内可降解基因的分布和表达会有更深人的了 解,有关技术的发展和成熟必将对污染物的降解过 程有一个整体的、生态水平上的认识。 参考文献 l李凤,刘世贵 . 分子生物学技术在环境微生物研究中的 应用 . 世界科技研究与发展,2003,25(4):88一92 2AltsehulSF,GishW,MillerW, mentsearehtool . JMolBiol,1990,215(3):403一410 3魏志琴,曾秀敏,宋培勇 . 土壤微生物DNA提取方法研 究进展 . 遵义师范学院学报,2006,8(4):53一56 4FaegriA,TorsvikVL,]andfunga] aetivitiesin5011:seParationofbacteriaandfungibyaraPid fraetionatedeentrifugationteehnique5011BiolBioehem, 1977,9(2):105一112 5SelvaratnamS,SehoedelBA,MeFarlandBL,etal APPlieationofreversetranseriPtasePCRformonitoring exPressionoftheeataboliedmPNgeneinaPhenol- degradingsequencingbatehreaetor . APPIEnviron Microbiol,1995,61(11):3981一3985 6徐玉泉,张维,陈明等 . 一株苯酚降解菌的分离和鉴 定 . 环境科学学报,2000,20(4):450一455 7MarshTL,LiuWT,ForneyLJ . Beginningamoleeular analysisoftheeukiU洲aleollllllunityinaetivatedsludge. WaterSeiTechnol,1998,37(4一5):455一460 8王峰,傅以钢,夏四清等.PCR一DGGE技术在城市污 水化学生物絮凝处理中的特点 . 环境科学,2004,25 (6):74一79 9涂书新,韦朝阳 . 我国生物修复技术的现状与展望 . 地 理科学进展,2004,23(6):20一31 10VainioEJ,MoilanenA,KoivulaTT,etal . ComParison ofpartial165rRNAgenesequeneesobtainedfromactiva- tedsludgebaeteria . APPIMierobiolBioteehnol,1997,48 (l):73一79 11罗如新,张素琴,李顺鹏 . 邻苯二酚1,2一双加氧酶

化学与生物在生活中的应用论文

(1)没有洗过的苹果不可以吃,不要喝凉水,但是用凉水洗过的苹果就可以吃了。为什么? 这个原因和一个悖论:白马非马有点像。黑马、黄马是马,白马不等于黑马、黄马,所以白马不是马。 仅从字面意思来解释,确实是这样的,因为没有从问题根本上来解释。 未洗过的苹果不可以吃,是因为怕有农药残留,造成人中毒。凉水不可以喝,是因为怕自来水中有好多细菌(喝的话,量稍微大了点) ,怕引起肠胃不适,造成拉肚子。而当两者共存时,两权相害取其轻,就需要抓住主要因素了,所以用凉水洗过的苹果就可以吃了。(2)洁厕良 和84消毒液不能共用。洁厕灵含有盐酸,84消毒液含有次氯酸(含有次氯酸根较多,和洁厕灵混合,盐酸也可以提供氢离子),两者发生反应生成氯气(有毒) ,化学方程式如下:HCl+HClO=Cl2+H2O

化学与生命科学的关系生命科学是研究生命现象、生命活动的本质、特征和发生、发展规律,以及各种生物之间和生物与环境之间相互关系的科学。用于有效地控制生命活动,能动地改造生物界,造福人类生命科学与人类生存、人民健康、经济建设和社会发展有着密切关系,是当今在全球范围内最受关注的基础自然科学。 生命科学是系统地阐述与生命特性有关的重大课题的科学。支配着无生命世界的物理和化学定律同样也适用于生命世界,无须赋于生活物质一种神秘的活力。对于生命科学的深入了解,无疑也能促进物理、化学等人类其它知识领域的发展。比如生命科学中一个世纪性的难题是“智力从何而来?”我们对单一神经元的活动了如指掌,但对数以百亿计的神经元组合成大脑后如何产生出智力却一无所知。可以说对人类智力的最大挑战就是如何解释智力本身。对这一问题的逐步深入破解也将会相应地改变人类的知识结构。 生命科学研究不但依赖物理、化学知识,也依靠后者提供的仪器,如光学和电子显微镜、蛋白质电泳仪、超速离心机、X-射线仪、核磁共振分光计、正电子发射断层扫描仪等等,举不胜举。生命科学学家也是由各个学科汇聚而来。学科间的交叉渗透造成了许多前景无限的生长点与新兴学科。 生命科学研究或正在研究着的主要课题是:生物物质的化学本质是什么?这些化学物质在体内是如何相到转化并表现出生命特征的?生物大分子的组成和结构是怎样的?细胞是怎样工作的?形形色色的细胞怎样完成多种多样的功能?基因作为遗传物质是怎样起作用的?什么机制促使细胞复制?一个受精卵细胞怎样在发育成由许多极其不同类型的细胞构成的高度分化的多细胞生物的奇异过程中使用其遗传信息?多种类型细胞是怎样结合起来形成器官和组织?物种是怎样形成的?什么因素引起进化?人类现在仍在进化吗?在一特定的生态小生境中物种之间的关系怎样?何种因素支配着此一生境中每一物种的数量?动物行为的生理学基础是什么?记忆是怎样形成的?记忆存贮在什么地方?哪些因素能够影响学习和记忆?智力由何而来?除了在地球上,宇宙空间还有其它有智慧的生物吗?生命是怎样起源的?等等。 生物技术 本专业培养具备生命科学的基本理论和较系统的生物技术的基本理论、基本知识、基本技能,能在科研机构或高等学校从事科学研究或教学工作,能在工业、医药、食品、农、林、牧、渔、环保、园林等行业的企业、事业和行政管理部门从事与生物技术有关的应用研究、技术开发、生产管理和行政管理等工作的高级专门人才。 生化技术 生物学的分支学科。它是研究生命物质的化学组成、结构及生命过程中各种化学变化的科学。 生物化学若以不同的生物为对象,可分为动物生化、植物生化、微生物生化、昆虫生化等。若以生物体的不同组织或过程为研究对象,则可分为肌肉生化、神经生化、免疫生化、生物力能学等。因研究的物质不同,又可分为蛋白质化学、核酸化学、酶学等分支。研究各种天然物质的化学称为生物有机化学。研究各种无机物的生物功能的学科则称为生物无机化学或无机生物化学。60年代以来,生物化学与其他学科融合产生了一些边缘学科如生化药理学、古生物化学、化学生态学等;或按应用领域不同,分为医学生化、农业生化、工业生化、营养生化等。 生物化学这一名词的出现大约在19世纪末、20世纪初,但它的起源可追溯得更远,其早期的历史是生理学和化学的早期历史的一部分。例如18世纪80年代,.拉瓦锡证明呼吸与燃烧一样是氧化作用,几乎同时科学家又发现光合作用本质上是动物呼吸的逆过程。又如1828年F.沃勒首次在实验室中合成了一种有机物——尿素,打破了有机物只能靠生物产生的观点,给“生机论”以重大打击。1860年L.巴斯德证明发酵是由微生物引起的,但他认为必需有活的酵母才能引起发酵。1897年毕希纳兄弟发现酵母的无细胞抽提液可进行发酵,证明没有活细胞也可进行如发酵这样复杂的生命活动,终于推翻了“生机论”。 生物化学的发展大体可分为3个阶段。第一阶段从19世纪末到20世纪30年代,主要是静态的描述性阶段,对生物体各种组成成分进行分离、纯化、结构测定、合成及理化性质的研究。其中E.菲舍尔测定了很多糖和氨基酸的结构,确定了糖的构型,并指出蛋白质是肽键连接的。1926年.萨姆纳制得了脲酶结晶,并证明它是蛋白质。此后四、五年间.诺思罗普等人连续结晶了几种水解蛋白质的酶,指出它们都无例外地是蛋白质,确立了酶是蛋白质这一概念。通过食物的分析和营养的研究发现了一系列维生素,并阐明了它们的结构。与此同时,人们又认识到另一类数量少而作用重大的物质——激素。它和维生素不同,不依赖外界供给,而由动物自身产生并在自身中发挥作用。肾上腺素、胰岛素及肾上腺皮质所含的甾体激素都在这一阶段发现。此外中国生物化学家吴宪在1931年提出了蛋白质变性的概念。 第二阶段约在20世纪30~50年代,主要特点是研究生物体内物质的变化,即代谢途径,所以称动态生化阶段。其间突出成就是确定了糖酵解、三羧酸循环(也称克雷布斯循环)以及脂肪分解等重要的分解代谢途径。对呼吸、光合作用以及腺苷三磷酸 (ATP)在能量转换中的关键位置有了较深入的认识。当然,这种阶段的划分是相对的。对生物合成途径的认识要晚得多,在50~60年代才阐明了氨基酸、嘌呤、嘧啶及脂肪酸等的生物合成途径。 第三阶段是从20世纪50年代开始,主要特点是研究生物大分子的结构与功能。生物化学在这一阶段的发展,以及物理学、技术科学、微生物学、遗传学、细胞学等其他学科的渗透,产生了分子生物学,并成为生物化学的主体。 蛋白质和核酸是两类主要的生物大分子。它们的化学结构与立体结构的研究在50年代都取得了重大进展。蛋白质方面,如β-螺旋结构的提出,测定了胰岛素的化学结构以及肌红蛋白和血红蛋白的立体结构。核酸方面,DNA 双螺旋模型的提出打开了生物遗传奥秘的大门。根据双螺旋结构,完满地解释了DNA的自我复制,在后来的发展中又阐明了转录与转译的机理,提出了中心法则并破译出遗传密码。 1973年重组DNA获得成功,从此开创了基因工程。自1977年以后,用这一技术先后成功地制造了生长激素释放抑制激素、胰岛素、干扰素、生长激素等。1982年用基因工程生产的人胰岛素获得美、英、联邦德国、瑞士等国政府批准出售而正式工业化。 在生物大分子的合成方面,1965年中国科学家首次合成了结晶牛胰岛素,合成的产物经受了严格的物理及化学性质和生物学活性的检验,证明与天然胰岛素具有相同的结构和生物活性。继美国科学家在1972年人工合成DNA以后,中国科学家又在1981年首先合成了具有天然生物活力的酵母丙氨酸tRNA。英美等国科学家在 DNA序列分析及人工合成方面作出了重大贡献。DNA自动合成仪的问世,大大简化了人工合成基因的工作。

光电检测技术在生活中的应用论文

传感器与检测技术属于自动化专业、电气工程及其自动化专业及过程装备与控制专业的技术基础课程,下面我给大家分享一些检测与传感技术论文,大家快来跟我一起欣赏吧。

传感器与检测技术课程教学探索

摘 要:传感器与检测技术属于自动化专业、电气工程及其自动化专业及过程装备与控制专业的技术基础课程,对学生综合运用所专业学知识有着关键的作用,文中针对课程的特点及现存的问题,对该课程的教学内容调整与 教学 方法 改进进行了有益的探讨,以期获得更好的教学质量与效果。

关键词:传感器与检测技术;教学改革;教学方法

中图分类号:G71 文献标识码:A

文章 编号:1009-0118(2012)05-0132-02

传感器与检测技术是自动化专业、电气工程及其自动化专业及过程装备与控制专业的技术基础课程,主要研究自动检测系统中的信息提取、信息转换及信息处理的理论与技术为主要内容的一门应用技术课程。传感技术是自动检测系统,更是控制系统的前哨,它广泛的应用于各个领域,在在促进生产发展和现代科技进步方面发挥着重要作用。学生学好这门课程不仅能为后续课程打下好的基础,也对学生综合运用所专业学知识有着关键的作用,自从2005年课程教学大纲调整以后,在教学中出现了一些新的问题,原有的传统教学模式很难获得良好的教学质量与效果。

一、课程教学现存的问题

自2005年起我校重新制定了自动化专业的教学大纲,其中将传感器与检测技术由考试课调整为考查课,并将课时由64学时更改为32课时,通过几年的 教学 总结 出该课程在教学中存在的一些困难:

(一)教学内容多而散

课程内容多且散,涉及知识面广,有物理学,化学,电子学,力学等等,属于多学科渗透的一门课程,学生学习有难度,特别是对于一些基础不太好的同学更是有困难。

(二)典型应用性

传感器与检测技术属于典型的应用课程,要学习各种传感器的原理,并掌握它的使用,在此基础上掌握搭建检测系统的方法,单靠理论的学习必定是有差距的。而实验课时不充裕,实验条件也有限。

(三)学时越来越少

学校目前对学生的定位是“培养优秀的工程应用型人才”,为了加大实践环节的因此对课程设置与课时作了调整,本课程课时被缩减至32课时。

(四)学生的学习主动性差

由于本课程被定为考查课,所以有相当一部份同学从 学习态度 上不太重视,没有投入必要的精力和时间,学习主动性差,直接影响教学效果。

二、教学内容与教学方法的探索

(一)教学内容的调整

目前大部分的传感器与检测技术的教材多侧重于传感器的工作原理、测量线路及信息处理等方面,而对具体应用涉及较少,针对课程的内容多课时少的情况,教学时无法做到面面俱到,教学内容必须做适当调整。根据学校对工科本科生工程应用型人才的定位,教学内容的调整遵循以下原则:

1、避免繁琐的理论推导过程,以避繁就简的方式向学生讲解传感器的工作原理。例如:用幻灯片演示使用酒精灯分别燃烧热电偶的两端,在两端存在温差的时候两电极间即出现电势差,无温差时电势差消失,通过这个实例讲解电势差之所以存在的原因,可以配以大家能够理解的简单的公式推导,而不把重心放在构成热电偶的温差电动势和接触电动势形成的公式推导上。

2、重点讲述传感器的实物应用。增加实际案例是学生能够对传感器的应用有更感性的认识。

3、适当补充传感器与系统互联的方法。在先期几种传感器的应用中加入传感器接入控制器的方式介绍,使其思考所学课程之间的关联,对所学专业课程之间的联系能更加深入的认识,建立起系统的概念。

(二)教学方法的改革

为了克服课程教学中客观存在的困难,获得良好的教学效果,在课堂教学使用多种教学方法和手段,力求将教学内容讲解得更加生动、具体。

1、采用多媒体技术,使用现代化的教学手段来提升教学效果和教学质量

采用多媒体课件教学,一方面可以省去教师用于黑板板书的大量时间,克服课时减少的问题;另一方面,以动画的形式生动形象的演示传感器的工作原理,展示所学传感器的各种照片、复杂检测系统的原理图或线路图,使学生能够直观地认识传感器,更容易理解传感器的工作原理和应用。例如,学习光栅传感器时,使用传统的教学手段,很难使同学们理解莫尔条文的形成及其移动过程,使用对媒体课件就可以以动画的形式使同学们直观的明暗相间的莫尔条纹是什么样子,还可以以不同的速度使指示光栅在标尺光栅上进行移动,清晰的看出条纹移动的方向与光栅夹角及指示光栅移动方向的关系。学习增量式光电编码器时,很多同学很难理解编码器的辨向问题,通过使用幻灯片展示编码器的内部结构,直接了解光栏板上刻缝、码盘及光电元件的位置关系后,同学们就能更容易的理解辨向码道、增量码道与零位码道形成脉冲的相位关系,佐以简单的辨向电路就可以使同学们更高效的学习该传感器的工作原理及应用方法。

总而言之,利用多媒体技术使学生能够获取更多的信息,增强学习的趣味性和生动性。

2、重视绪论,提升学生的学习主动性

很多教材的绪论写的比较简略,但我个人认为这不代表它不重要,特别是面对学生主观上不重视课程的情况下,更要下大力气上好绪论这第一次课,吸引学生的注意力,激发学习兴趣,使学生认识到这门课程的实用价值。通过幻灯片演示传感器与检测技术在国民经济中的地位和作用,使同学们了解到小到日常生活,大到航空航天、海洋预测等方面都有着传感器与检测技术的应用,更根据各种行业背景中需要检测的物理量,自动控制理论在实现过程中传感器与检测技术的关键作用,使学生认识该课程的重要性。另一方面,我校长年开展本科生科研实训项目,在开设本课程时已有部分同学成功申请实训课题,一般本专业的同学还是围绕专业应用领域申请课题,其中大部分会涉及传感器与检测技术的内容,所以也就他们正在进行的课题中使用传感器解决的具体问题进行讨论,更加直接的体会到本课程的关键作用,从而提升学生学习的兴趣,增强主动性,克服考查课为本课程教学带来的部分阴影。

3、加大案例教学比重、侧重应用

根据培养工程应用型人才的目标,本课程教学的首要目的是使学生能够合理选择传感器,对传感器技术问题有一定的分析和处理能力,知晓传感器的工程设计方法和实验研究方法。所以在教学中注意分析各类传感器的区别与联系,利用大量的具体案例分析传感器的应用特点。

例如,教材中在介绍电阻应变式传感器是,主要是从传感器的结构、工作原理及测量电路几个方面进行分析介绍的,缺乏实际应用案例。在教学中用幻灯片展示不同应用的实物图,譬如轮辐式的地中衡的称重传感器,日常生活中常见的悬臂梁式的电子秤、人体称、扭力扳手等。用生动的动画显示不同应用下的传感器的反应,例如,进行常用传感器热电偶的学习时,展示各种类型热电偶的实物照片,补充热电偶安装的方式,以换热站控制系统为案例,分析热电偶在温度测量上的应用,重点讲解传感器的输出信号及与控制系统互连问题。在介绍光电池传感器时补充用于控制的干手器、用于检测的光电式数字转速表及照度表的应用案例,通过案例是同学们对传感器应用的认识更加深入。

4、利用学校的科研实训提升学生的学习兴趣、加强学生的实践能力

我校学生自二年级起可以开始申请科研实训项目,指导老师指导,学生负责,本课程在学生三年级第一学期开设,在此之前已有部分同学参加了科研实训项目,在这些项目中,譬如智能车项目、数据采集系统实现等实训项目中都包含传感器与检测技术的应用,上课前教师了解这些项目,就可以就实际问题提出问题,让学生带着问题来学习,提升学习的兴趣。另外可以在学习的同时启发同学们集思广益,与实验中心老师联系,联合二年级同学进行传感器的设计制作,或者进入专业实验室进行传感器应用方面的实训实验,鼓励同学申报的科研实训项目,提高学生的实践能力。

三、结束语

通过几年的教学与总结,对教学内容、教学方法进行了分析研究,作了适当的改革。调整的教学内容重点更突出,侧重应用,补充了丰富的案例,激发了学生的学习兴趣,多媒体的教学方法增强了教学的生动性,与科研实训的相结合,对课堂教学进行拓展,加强了学习的主动性,提升了实践能力。从近几年的网上评教结果来看,所做的教学调整与改革受学生的欢迎和好评,取得了较好的教学效果。

参考文献:

[1]袁向荣.“传感器与检测技术”课程教学方法探索与实践[J].中国电力 教育 ,2010,(21):85-86.

[2]陈静.感器与检测技术教学改革探索[J].现代教育装备,2011,(15):94-95.

[3]周祥才,孟飞.检测技术课程教学改革研究[J].常州工学院学报,2010,(12):91-92.

[4]张齐,华亮,吴晓.“传感器与检测技术”课程教学改革研究[J].中国教育技术装备,2009,(27):42-43.

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最常见的就是防盗应用了。通过加装红外探头来监控门窗入口部位的情况。

我只知道在机械方面的应用

两大应用领域推动MEMS传感技术应用MEMS传感器目前主要应用在汽车和消费电子两大领域。消费电子领域中,任天堂公司曾在Wii无线游戏机中使用 MEMS器件,允许使用者通过运动和点击互相沟通和在屏幕上处理一些需求,其原理是将运动(例如挥舞胳膊模仿网球球拍的运动)转化为屏幕上的游戏行为。早前,任天堂和ADI宣布将ADI的ADXL330 iMEMS加速度计整合到任天堂的Wii游戏控制台中。加速度计帮助任天堂把视频游戏提升到一个新的水平。目前大多数手机都含有MEMS传感器实现重力加速计和陀螺仪的功能,例如被用在iPhone中。通过对旋转时运动的感知,iPhone可以自动地改变横竖屏显示,以便消费者能够以合适的水平和垂直视角看到完整的页面或者数字图片。在汽车应用中,用到越来越多的MEMS传感器。包括安全气囊中的汽车安全气囊感应器、悬架控制、翻滚等。另外还包括汽车MEMS压力传感器和轮胎气压自动监测系统,MEMS压力传感器适合于任何类型的轮胎,在轮胎胎壁埋设一小块感压力敏芯片,自动测量轮胎气压、温度、转速和其它一些数据,并用特定的代码发送出来。另外,汽车导航中的GPS信号补偿、气缸内压力测量等等大多数汽车子系统中。 iPhone 4上的MEMS 传感器iPhone4 上用到的MEMS 传感器大致一下几种。影像传感器:简单说就是相机镜头,由于只牵涉到微光学与微电子,没有机械成份在里头,即便加入马达、机械驱动的镜头。磁阻传感器:简单讲就是感测地磁。感应地磁就是指南针原理,将这种地磁感应电子化、数字化,就称为数字指南针(DigitalCompass)。老实说,数字指南针技术比较偏玩具性,因为用来感测地磁的磁阻传感器,很容易受环境影响(如高压电塔旁、马达旁),必须时时校正才有用。磁阻传感器目前没有被视为热门的MEMS组件,有些MEMS组件会追加整合磁阻感测能力。声波传感器:学名声波传感器,俗名麦克风。是的,iPhone4为了强化声音质量,使用2组麦克风与相关运算来达到降噪(降低噪音)的效果,这种技术称为数组麦克风 (ArrayMIC),事实上早在Apple实行之前,2004年就已经在PC上提出过,差别是苹果用于手机,Wintel用于PC。麦克风需要微型化吗?相当需要。且使用一个以上的麦克风,麦克风的体积缩小需求就更迫切,麦克风也牵涉到机械(声波会使微型机械振动),并将机械振动转换成电子信号,因此微型化的麦克风,是个不折不扣的MEMS传感器。加速度传感器:俗称加速规、G-Sensor,可以感应物体的加速度性。事实上加速度传感器的实现方式也是许多种,MEMS只是手法之一,用MEMS实现加速度传感器确实是目前的趋势。加速度传感器一般有“X、Y两轴”与“X、Y、Z三轴”两种,两轴多用于车、船等平面移动为多,三轴多用于飞弹、飞机等飞行物。而不用多说,Wii遥控器也是用三轴,iPhone可以感应实体翻转而自动对应翻转画面,靠的就是这个传感器。角加速度传感器:iPhone4确实是率先使用陀螺仪的手机。更简单讲就是陀螺仪,陀螺仪实现技术有机械式与光学(红外线、雷射)式,第六项的加速度传感器比较能感测平移性,但对于物体有个轴心,进行角度性的移动, 则其感应效果不如陀螺仪好。除了以上提到的部分常见的应用外,MEMS还在解决一些全球问题上发挥了重要作用。例如,MEMS传感器正在用于能源领域,帮助寻找和开发新的能源:地震检波器用于勘探石油和天然气,惯性传感器用于随钻测量,通过改善工业流程、高效住宅取暖和精确计费系统来充分利用当前的能源。MEMS也在帮助解决其它社会问题,如老龄化和肥胖,还可以提供针对老人的侵入性较小的监控方式,实现成本适当的、连续性的诊断,以更好和更舒适地给药。MEMS已进入我们的生活,从技术到医药到健康无所不在,2011年这种趋势必将更加明显。

地理信息技术在生活中的应用论文

地理信息技术 地理信息技术包括——地理信息系统(GIS)、遥感(RS)、全球定位系统(GPS)和数字地球技术。 地理信息系统 地理信息系统(Geographic Information System或 Geo-Information system,GIS)有时又称为“地学信息系统”或“资源与环境信息系统”。它是一种特定的十分重要的空间信息系统。它是在计算机硬、软件系统支持下,对整个或部分地球表层(包括大气层)空间中的有关地理分布数据进行采集、储存、管理、运算、分析、显示和描述的技术系统。地理信息系统处理、管理的对象是多种地理空间实体数据及其关系,包括空间定位数据、图形数据、遥感图像数据、属性数据等,用于分析和处理在一定地理区域内分布的各种现象和过程,解决复杂的规划、决策和管理问题。通过上述的分析和定义可提出GIS的如下基本概念: 1、GIS的物理外壳是计算机化的技术系统,它又由若干个相互关联的子系统构成,如数据采集子系统、数据管理子系统、数据处理和分析子系统、图像处理子系统、数据产品输出子系统等,这些子系统的优劣、结构直接影响着GIS的硬件平台、功能、效率、数据处理的方式和产品输出的类型。 2、GIS的操作对象是空间数据,即点、线、面、体这类有三维要素的地理实体。空间数据的最根本特点是每一个数据都按统一的地理坐标进行编码,实现对其定位、定性和定量的描述、这是GIS区别于其它类型信息系统的根本标志,也是其技术难点之所在。 3、GIS的技术优势在于它的数据综合、模拟与分析评价能力,可以得到常规方法或普通信息系统难以得到的重要信息,实现地理空间过程演化的模拟和预测。 4、GIS与测绘学和地理学有着密切的关系。大地测量、工程测量、矿山测量、地籍测量、航空摄影测量和遥感技术为GIS中的空间实体提供各种不同比例尺和精度的定位数;电子速测仪、GPS全球定位技术、解析或数字摄影测量工作站、遥感图像处理系统等现代测绘技术的使用,可直接、快速和自动地获取空间目标的数字信息产品,为GIS提供丰富和更为实时的信息源,并促使GIS向更高层次发展。地理学是GIS的理论依托。有的学者断言,“地理信息系统和信息地理学是地理科学第二次革命的主要工具和手段。如果说GIS的兴起和发展是地理科学信息革命的一把钥匙,那么,信息地理学的兴起和发展将是打开地理科学信息革命的一扇大门,必将为地理科学的发展和提高开辟一个崭新的天地”。GIS被誉为地学的第三代语言——用数字形式来描述空间实体。 遥感 遥感是以航空摄影技术为基础,在本世纪60年代初发展起来的一门新兴技术。开始为航空遥感,自1972年美国发射了第一颗陆地卫星后,标志着航天遥感时代的开始。经过几十年的发展,目前遥感技术已广泛应用于资源环境、水文、气象,地质地理等领域,成为一门实用的,先进的空间探测技术。遥感是利用遥感器从空中来探测地面物体性质的,它根据不同物体对波谱产生不同响应的原理,识别地面上各类地物,具有遥远感知事物的意思。也就是利用地面上空的飞机、飞船、卫星等飞行物上的遥感器收集地面数据资料,并从中获取信息,经记录、传送、分析和判读来识别地物。 遥感技术主要特点: 1、可获取大范围数据资料。遥感用航摄飞机飞行高度为10km左右,陆地卫星的卫星轨道高度达910km左右,从而,可及时获取大范围的信息。 2、获取信息的速度快,周期短。由于卫星围绕地球运转,从而能及时获取所经地区的各种自然现象的最新资料,以便更新原有资料,或根据新旧资料变化进行动态监测,这是人工实地测量和航空摄影测量无法比拟的。 3、获取信息受条件限制少。在地球上有很多地方,自然条件极为恶劣,人类难以到达,如沙漠、沼泽、高山峻岭等。采用不受地面条件限制的遥感技术,特别是航天遥感可方便及时地获取各种宝贵资料。 4、获取信息的手段多,信息量大。根据不同的任务,遥感技术可选用不同波段和遥感仪器来获取信息。例如可采用可见光探测物体,也可采用紫外线,红外线和微波探测物体。利用不同波段对物体不同的穿透性,还可获取地物内部信息。例如,地面深层、水的下层,冰层下的水体,沙漠下面的地物特性等,微波波段还可以全天候的工作。 全球定位系统 全球卫星定位系统(Globle Positioning System) 是一种结合卫星及通讯发展的技术,利用导航卫星进行测时和测距。全球卫星定位系统(简称GPS) 是美国从本世纪70 年代开始研制,历时20 余年,耗资200 亿美元,于1994 年全面建成。具有海陆空全方位实时三维导航与定位能力的新一代卫星导航与定位系统。经过近十年我国测绘等部门的使用表明,全球卫星定位系统以全天候、高精度、自动化、高效益等特点,成功地应用于大地测量、工程测量、航空摄影、运载工具导航和管制、地壳运动测量、工程变形测量、资源勘察、地球动力学等多种学科,取得了好的经济效益和社会效益。 GPS全球卫星定位系统由三部分组成:空间部分—GPS星座(GPS星座是由24颗卫星组成的星座,其中21颗是工作卫星,3颗是备份卫星);地面控制部分—地面监控系统;用户设备部分—GPS 信号接收机。 1、空间部分 GPS的空间部分是由24 颗工作卫星组成,它位于距地表20 200km的上空,均匀分布在6 个轨道面上(每个轨道面4 颗) ,轨道倾角为55°。此外,还有4 颗有源备份卫星在轨运行。卫星的分布使得在全球任何地方、任何时间都可观测到4 颗以上的卫星,并能保持良好定位解算精度的几何图象。这就提供了在时间上连续的全球导航能力。GPS 卫星产生两组电码, 一组称为C/ A 码( Coarse/ Acquisition Code11023MHz) ;一组称为P 码(Procise Code 10123MHz) ,P 码因频率较高,不易受干扰,定位精度高,因此受美国军方管制,并设有密码,一般民间无法解读,主要为美国军方服务。C/ A 码人为采取措施而刻意降低精度后,主要开放给民间使用。 2、地面控制部分 地面控制部分由一个主控站,5 个全球监测站和3 个地面控制站组成。监测站均配装有精密的铯钟和能够连续测量到所有可见卫星的接受机。监测站将取得的卫星观测数据,包括电离层和气象数据,经过初步处理后,传送到主控站。主控站从各监测站收集跟踪数据,计算出卫星的轨道和时钟参数,然后将结果送到3 个地面控制站。地面控制站在每颗卫星运行至上空时,把这些导航数据及主控站指令注入到卫星。这种注入对每颗GPS 卫星每天一次,并在卫星离开注入站作用范围之前进行最后的注入。如果某地面站发生故障,那么在卫星中预存的导航信息还可用一段时间,但导航精度会逐渐降低。对于导航定位来说,GPS卫星是一动态已知点。星的位置是依据卫星发射的星历—描述卫星运动及其轨道的 的参数算得的。每颗GPS卫星所播发的星历,是由地面监控系统提供的。卫星上的各种设备是否正常 工作,以及卫星是否一直沿着预定轨道运行,都要由地面设备进行监测和控制。地面监控系统 另一重要作用是保持各颗卫星处于同一时间标准—GPS时间系统。这就需要地面站监测各颗卫星的时间,求出钟差。然后由地面注入站发给卫星,卫星再由导航电文发给用户设备。 GPS工作卫星的地面监控系统包括一个主控站、三个注入站和五个监测站。 3、用户设备部分 用户设备部分即GPS 信号接收机。其主要功能是能够捕获到按一定卫星截止角所选择的待测卫星,并跟踪这些卫星的运行。当接收机捕获到跟踪的卫星信号后,即可测量出接收天线至卫星的伪距离和距离的变化率,解调出卫星轨道参数等数据。根据这些数据,接收机中的微处理计算机就可按定位解算方法进行定位计算,计算出用户所在地理位置的经纬度、高度、速度、时间等信息。接收机硬件和机内软件以及GPS 数据的后处理软件包构成完整的GPS 用户设备。GPS 接收机的结构分为天线单元和接收单元两部分。接收机一般采用机内和机外两种直流电源。设置机内电源的目的在于更换外电源时不中断连续观测。在用机外电源时机内电池自动充电。关机后,机内电池为RAM存储器供电,以防止数据丢失。目前各种类型的接受机体积越来越小,重量越来越轻,便于野外观测使用。 全球定位系统具有六大特点:第一,全天候,不受任何天气的影响;第二,全球覆盖(高达98%);第三,七维定点定速定时高精度;第四,快速、省时、高效率;第五,应用广泛、多功能;第六,可移动定位。 数字地球 数字地球是对真实地球及其相关现象统一的数字化重现和认识。其核心思想是用数字化的手段来处理整个地球的自然和社会活动诸方面的问题,最大限度地利用资源,并使普通百姓能够通过一定方式方便地获得他们所想了解的有关地球的信息,其特点是嵌入海量地理数据,实现多分辨率、三维对地球的描述,即"虚拟地球"。通俗地讲,就是用数字的方法将地球、地球上的活动及整个地球环境的时空变化装入电脑中,实现在网络上的流通,并使之最大限度地为人类的生存、可持续发展和日常的工作、学习、生活、娱乐服务。 严格地讲,数字地球是以计算机技术、多媒体技术和大规模存储技术为基础,以宽带网络为纽带运用海量地球信息对地球进行多分辨率、多尺度、多时空和多种类的三维描述,并利用它作为工具来支持和改善人类活动和生活质量。地理信息技术是个比较有专业针对性的科目类别。 近几年来在地球物理信息技术的应用已经扩展至:高分辨地震勘探、岩石圈地球物理测量和数据处理、油气藏描述与油气藏表征、复杂油气田物探、地震波场模拟、基于模型的深度域地震成像、地球物理井间电磁测井及层析成像、水资源与工程环境勘查以及非地震探测、海洋地球物理勘察、复杂油气田物探石油和地球探测信息分析。 总之前途无量哦。

农田地理信息系统是实现精准农业概念的核心系统,管理精准农业所有信息,进行农作物空间分析,给出准确可靠的农事操作方案。目前用于精准农业的地理信息系统在国内尚未见报道,除一般地理信息系统的功能外,要建立适合我国国情的、今后可以推广的精准农业地理信息系统,重点需要解决:(1)适合精准农业的数据库应用;(2)适合精准农业的空间分析系统;(3)与信息采集、遥感信息、农机控制等的接口。 农田GIS 数据库系统 数据库是精准农业农田地理信息系统的基础,数据来源于地理背景、本底调查、实时农田采集、以及经济的数据,主要的数据库有: (1)地理背景数据库:试验示范地在北京的位置(行政区),试验示范地在小汤山镇的位置(行政区),1:1000地形图和全要素底图,农业设施,科学(气象站)、境界,地形,和土地利用(耕地、园地、林地、草地等)等; (2)GPS数据库:GPS控制点,土壤、环境、水分等采样点的GPS点数据; (3)土壤数据库:土壤类型、土壤剖面、土壤质地、耕作层与A层厚度、土壤养分淋洗等、土壤容重、土壤养分(土壤有机质、全氮、全磷、全钾、碱解氮、速效磷、速效钾)、土壤微量元素(硼、锰、铜、锌等)、土壤含水量、土壤渗透性、田间持水量数据等,与地理背景数据叠加可以形成土壤要素空间分布图,不同深度土壤图等; (4)环境数据库:水(井水)、土壤、植物、空气等,分析铅、汞、镉、 砷、总氮、速效氮、总磷、速效磷、有机质、有机磷等项目; (5)气象资料数据:经纬度、海拔、日照时数、日平均温度、日温度极值、空气相对湿度、风速、日降水量、水汽压等; (6)作物数据库:作物种类、作物品种、生态适应性,生长发育,农艺形状,抗性,品质,作物营养需求(水分、养分等),病虫害等; (7)农业生产条件数据库:化肥投入、灌溉条件、播种面积、种植制度、产量水平、农药使用量、价格等; (8)化肥农药数据库:品名、价格、形状、作用等;(9)影像数据库:航片、卫星数据等; 精准农业的空间分析系统 精准农业需要特别的程序进行空间分析,以决策施肥、灌溉、播种、除草、灭虫等农事操作,要开发适合我国国情的空间分析软件。这种空间分析有: (1)作物产量空间分布; (2)土壤养分的空间分布; (3)土壤水分空间分布; (4)土壤微量元素空间分析; (5)作物需求空间分析; (6)环境空间分析等。 以及综合分析。它是专家系统的信息源之一,也是专家系统决策结果的空间分布载体,系统必须达到准确可靠,便于农业机械执行。 "精准农业"最先应用于发达国家的大型农场,它最基础的技术路线和原则是在充分了解土地资源和作物群体的基础上,因地制宜地根据田间每一操作单元的具体情况,精细准确地调整各项管理措施和各项物资投入的量,获取最大的经济效益。因此,它也适用于以县、乡(镇)、村为单元的我国农业生产。由传统模式逐步向发达国家精准农业发展模式转变过程中,GIS有着巨大作用。 GIS可以被用于农田土地数据管理,查询土壤、自然条件、作物苗情、作物产量等数据,并能够方便地绘制各种农业专题地图,也能采集、编辑、统计分析不同类型的空间数据,在精准农业中GIS可以应用于绘制作物产量分布图和进行农业专题地图分析。通过GIS提供的覆合叠加功能将不同农业专题数据组合在一起,形成新的数据集。例如,将土壤类型、地形、作物覆盖数据采用覆合叠加,建立三者在空间上的联系,可以很容易分析出土壤类型、地形、作物覆盖之间的关系。目前地理信息系统已经进入了新的发展阶段,成为一种包括硬件生产、软件研制、数据采集、空间分析及咨询服务的新兴信息产业。GIS技术的发展一方面是基于Client/Server结构,即客户机可在其终端上调用在服务器上的数据和程序。另一方面是通过互联网络发展InternetGIS或Web-GIS,可以实现远程寻找所需要的各种地理空间数据,包括图形和图像,而且可以进行各种地理空间分析。这种发展是通过现代通讯技术使GIS进一步与信息高速公路相接轨,而且借助于通讯技术,可以将遥感(RS)、全球定位系统(GPS)和地理信息系统(GIS)有机地集成起来,成为各行各业,包括农业发展和进步的有力技术手段。 地理信息系统与传统地图相比最大优点是能够很快地将各种专题要素地图组合在一起,产生出新的地图。将不同专题要素地图叠加在一起,可以分析出土地上各种限制因子对作物的相互作用与相互影响,从中可以发现它们之间的关系,如土壤pH值与产量的关系。利用已存贮的土壤背景数据库和农田灌溉、施肥、种子等数据库进行分析,作出判断,形成 "诊断图",将这些结果与MIS等相结合进行综合分析,结合社会经济信息作出投入产出的估算,提出精准农业实施计划。在土壤普查原始数据及历年农业统计报表基础上,用数据库形式,以县、乡(镇)、村为单位,建立起以土壤、作物信息等数据为基础进行技术分析并提出最佳施肥方案的GIS施肥指导系统,实现精准施肥。

浅谈GIS技术在水利工程中的应用展望论文

摘要: 近年来, GIS (地理信息系统) 技术在水利工程应用领域中发挥着技术先导的作用。文章通过分析目前GIS技术在水利规划、水资源管理等水利工程行业的具体应用形式, 结合地理信息学科的发展方向, 展望GIS在水利工程中的应用前景。

关键词: GIS; 水利工程;

1 GIS技术概述

20世纪60年代, 世界上第一个GIS (加拿大地理信息系统CGIS) 诞生, 其核心是用计算机来处理和分析具有空间属性地理信息。GIS技术能够有效地管理地理信息资源, 是其能够有效利用的核心技术。20世纪以来, 计算机和网络技术日的新月异极大地推进了GIS在我国的发展进程, 由于应用后能够明显地提高工作效率和经济效益, 因此, GIS技术已成为资源与环境各领域应用中不可或缺的前沿技术。

近20年, 我国经济水平持续增长, 人民生活质量稳步提高, 同时, 水资源需求与水资源利用率相对不足的矛盾逐渐加剧, 这促使水利工作者不断探索如何利用现代信息技术手段缓解这一矛盾。为有效地利用水资源, 在当前条件下最大限度地发挥水利工程的调节作用, 减少建设、管理人员的投入量, GIS技术作为信息化的体现之一, 在水利工程各环节中的应用范围不断扩大, 应用层次也逐渐深入。通过近年来的发展, GIS的应用形式已从最初单纯的可视化应用过渡为集合分析、模拟、预测等多位一体的复杂应用, 功能也提升为对多时期的地理信息变化进行动态监测和分析比较, 将数据收集、空间分析和决策过程统一打包的应用。实践表明, 通过使用GIS系统, 有利于设计人员对工程进行总体规划, 方便施工人员对实施过程进度和质量把控, 有效提高管理人员的工作效率, 从而提升水利行业整体信息化水平。

2 GIS技术在水利工程中的应用

水利工程为消除水害和开发利用水资源而修建, 重要性不言而喻, 而其本身具有一定的地理空间属性, 对工程的地理环境依赖较高。GIS的发展恰好为水利工程的空间属性提供了可行的表现途径和有效的模拟、分析方法。运用GIS技术, 矢量化地理信息数据, 搭建水利工程地理信息平台, 能够直观地展示工程环境, 结合水利资料, 实现环境分析模拟, 有利于管理人员决策[1]。

目前, GIS在水利工程方面的应用主要表现在以下几方面:

(1) 水利工程规划

GIS技术广泛应用于水库选址、复杂工程布局、工程测量[2]、库容量计算、开挖土石方量计算、工程建设监测[3]、工程变形监测等方面, 促使水利工程规划、管理科学发展。

(2) 水资源管理

运用GIS技术能够确定水资源分区, 建立科学有效的管理模式, 分析水资源量, 直观地展示水资源分布和数量的动态变化, 有助于实现水资源的合理利用。

(3) 防洪减灾

GIS应用主要表现在防汛决策支持系统[4]和洪灾损失评估, 它以GIS为基础, 实现了决策方案、防汛信息、损害范围的直观化和形象化表达, 为全国防汛决策提供有力的技术支撑。

(4) 水土保持

利用GIS技术能够进行水土流失预测和动态监测[4], 查询、统计、分析土地分区和土地利用情况, 有利于重点区域水土流失综合治理措施的制定, 提升治理效果。

(5) 水质监测

建立GIS水质监测应用平台, 能够掌握水质的实时动态变化, 及时辨析污染源头, 有利于地表水、地下水储量分析, 模拟水量调度, 提高水资源利用水平。

(6) 水文预报

通过GIS技术, 整合水文基础数据, 实现基础背景数据管理, 对空间和属性数据的查询, 统计数据以及显示检索, 为水文预报提供基础数据支撑[5]。

3 GIS技术应用展望

随着计算机技术的发展, GIS技术在水利工程应用的内容已从结合地理要素的水利信息查询展示发展到利用GIS空间运算完成水利信息的分析、计算、模拟与统计。近年来, 结合遥感、GPS等前沿技术, 构建3D、4D地理信息系统平台, 实现多维度水工建筑仿真应用已成为水利信息化应用新趋势 (如三维可视化洪水淹没分析与灾情评估系统、4D水利施工管理系统等[6]) 。水利要素具有的空间地理属性促进了GIS在水利应用中的高速发展, 纵观发展历史, 水利GIS应用的发展趋势主要表现为应用内容的发散性扩展及应用技术的融合性集成。

3。1 应用内容扩展

利用GIS技术, 实现工程环境分析模拟的形象化, 并且在一定程度上提高了获取信息的时效性和准确性, 有利于管理和决策。因此, 今后GIS技术将逐渐覆盖水利行业的各个方面, 促使水利信息化进一步发展。

(1) 洪水模拟

利用洪水历史资料, 结合GIS平台, 建立合理的流域模型, 通过可视化模拟, 分析流域洪水成因、洪水特性及其规律;通过地理信息要素分类, 分析各主要河道的自然条件;运用GIS技术, 进行上下游洪水演进模拟分析, 促使建立一定洪水标准下合理的蓄、滞、泄关系及管理措施等。

(2) 供水预案

建立供水、需水、蓄水地理信息管理平台, 通过电子地图可视化展示水源地分布, 有助于研究可能的供水方案与主要工程措施及用水管理与供水水质保证措施。

(3) 水质分析

实现水质采集自动化, 分析地质、水质信息的地理属性, 应用GIS技术研究土壤侵蚀分区;分析各类可能污染源;利用历史资料, 模拟预测不同规划水平年的污染负荷量和水质变化, 以此为基础研究保护水资源应采取的措施。

(4) 工程测量

应用无人机搭载遥感、GPS设备, 采集、处理工程测量数据, 利用GIS技术实现测量数据可视化, 减少外勘人力成本, 提高工程测量的.精度与效率, 便于数据成果的合理应用。

3。2 应用技术深入

(1) GIS技术发掘

随着GIS技术的发展, 多种空间数据结构 (如“真三维”、“时空四维”) [7]应运而生, 面向对象的数据模型和实用的界面语言正处于高速发展阶段, 数据自动输入技术不断完善, 各行各业GIS应用模型开发力度不断加大, GIS的网络共享能力 (webGIS) 不断增强。在这样的大环境中, 水利与GIS的结合必将更加深入, 具体表现为水利数据信息的表达将趋于多维度、丰富性、立体性、共享性, 水利应用模型将趋于结构化、可扩展性, 形成整个水利行业的GIS综合管理平台, 逐渐打开GIS综合系统与水利专业系统共存共荣的局面。

(2) 相关技术集成

鉴于水利空间数据的时间性和复杂性, 单一的GIS技术很难满足水利要素的处理要求。因此, 在水利工程的应用中, “3S”技术 (全球定位系统GPS、遥感RS、地理信息系统GIS) 、无人机技术的集成已成为必然的发展趋势。GPS为GIS的快速定位和更新提供手段, 遥感技术的多谱段、多时相、多传感器和多分辨率的特点, 为GIS不断注入“燃料”, 反过来又可利用GIS支持从遥感影像数据中自动提取语义和非语义信息, 而无人机则可作为遥感设备提供载体[7]。利用无人机航拍, GPS和RS赋予了GIS实时、动态属性。3S技术整体结合所构成的水利地理信息系统是高度自动化、实时化的GIS系统。这种系统不仅具有自动、实时地采集、处理和更新数据的功能, 而且能够分析和运用数据, 为水利各学科应用提供科学的决策咨询。

多媒体地理信息系统 (MGIS) 将文字、图形 (图像) 、声音、色彩、动画等技术融为一体, 为GIS应用开拓了新的领域和广阔的前景[8]。它能够以最直观的方式表达和感知空间地理信息, 以形象化的、可触摸 (触屏) 的甚至声控对话的人机界面操纵空间地理信息处理的技术。应用MGIS的水利地理信息系统将对结构、功能及应用模式的设计产生极大的影响, 使得各类信息的表现形式更丰富, 更灵活, 更友好。

4 结语

毋庸置疑, 水利GIS应用的基础是地理空间数据和水利专题要素数据, 相关专业 (如测量专业) 的发展将对其产生明显的限制或促进作用。因此, GIS在水利工程中的应用水平应依据各专业的发展稳步提高, 防止闭门造车, 构建海市蜃楼。

复杂技术集成的GIS在水利工程上的应用将会成为今后一段时期内水利信息化的主要趋势。搭建集工程规划、建设、管理为一体的水利工程综合地理信息平台, 能够实时、有效地展示工程运行情况, 模拟防洪工况, 提高管理决策能力, 为水利信息化事业发展添砖加瓦。

参考文献

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生活与地理密切相关,解释生活中的现象,解决生活中的问题,都需要一定的地理知识与技能。下面,就以人们的衣食住行为例加以说明:1、 服饰与地理首先,服饰材料与地理环境密切相关。桑蚕生产适宜亚热带,浙江的杭嘉湖地区、广东的珠江三角洲都是我国重要的蚕丝产地。而太阳光照好的新疆地区是我国长绒棉的最重要产区。人们喜爱的羊毛衫与皮衣,原料主要源于我国西部牧区盛产的羊毛和各种皮革。其次,服饰样式与地域特征有关。在炎热干旱的阿拉伯地区,人们喜欢身着白色宽松的长袍。在气温日较差很大的雪域高原,我国藏族牧民往往穿一个胳臂可以露出来的“不对称”的大袍。第三,服饰变化与气候变化有关。在四季分明的地区,人们一般都要准备几套与季节相对应的衣服,夏季男士的短袖衬衫、T恤与女士的连衣裙,春秋季的休闲装和羊毛衫,冬季的滑雪衫和皮夹克等。相反,在“四季无寒暑,遇雨便成冬”的我国云南昆明一带,形成了“四季服装同穿戴”的独特景观。2、 饮食与地理从主食结构上看,由于水热条件的不同,我国北方以种植小麦为主,南方以种植水稻为主,故形成了“北面南米”的格局。另外中国“八大菜系”的烹调技艺各具特色,素有“南甜北咸,东辣西酸”之说,它的形成也与地理环境有关。就拿“南甜北咸”的形成来讲,就与我国南北方的气候差异有关。我国北方地处暖温带,冬季寒冷干燥,夏季高温多雨,气温年较差大,在过去,即使少量的蔬菜也难以过冬,同时又不舍得一时“挥霍掉”,北方人便把菜腌制起来慢慢“享用”,这样一来,北方大多数人也就养成了吃咸的习惯。南方多雨,光热条件好,盛产甘蔗,比起北方来,蔬菜更是一年几荐。南方人被糖类“包围”,自然也就养成了吃甜的习惯。北方人不是不爱吃甜,只是过去糖难得,只好以“咸”代“甜”来调剂口味了。虽说北方现在不缺糖,但口味一旦形成,不是一朝一夕就可以改变的。3、 住房与地理传统民居的样式、材料大多受当地自然地理条件的影响。例如北美因纽特人用冰块作外墙;草原上的牧民为适应游牧的需要通常居住在搭卸方便的蒙古包里;黄土高原的居民利用黄土直立性好的特点开凿窑洞来居住;西南炎热的少数民族地区以竹楼为主。当今商品房的开发也要考虑很多地理因素,如居住的交通位置、周边配套设施的空间组合、周围环境质量综合状况、居住区内部环境设计以及房子的朝向、采光、通风、层高、间距等因素。4、 出行与地理人们的出行与地理环境密切有关。在高山峡谷中,人们利用峡谷之中的急流乘皮筏子漂流;在莽莽沙海里,骆驼成为“沙漠之舟”;在一望无际的草原上,人们骑着骏马弛骋如飞;在江南水乡,人们利用船舶在江河上穿梭往来。人们出行,无论是旅游还是出差,都要根据天气与环境情况,决定出发时间与选择交通方式。总之,生活中处处有地理,地理知识就在我们的身边。学习对生活有用的地理,不仅可以有效地帮助学生应对生活中的困难,解决生活中的问题,增强生活能力,提高对未来生活的适应能力,更大程度地满足生存的需要,而且对当今综合素质人才的培养也是十分有益的。编辑于 2013-04-26TA的回答是否帮助到你了?能够帮助到你是知道答主们最快乐的事啦!有帮助,为TA点赞无帮助,看其他答案查看全部2个回答怎样发表论文 2020年下半年插队快速见刊_【快速发表】根据文中提到的地理为您推荐怎样发表论文绿色发表渠道,审稿周期短保录用,现在提交可年底见刊,大量版面快速抢排!直发期刊,保密安全,1-3天完成审稿,1-3月见刊,即投即审,正规公司运,11年经验西宁及笄之年网络科技有限公司广告徐州 地理网课,4000万家长的选择,精英老师在线1对1根据文中提到的地理为您推荐掌门1对1地理网课,五层筛选全国优秀教师,紧扣各地教材,中小学全科在线辅导,1对1制定个性化教程,免费测评课,准确判断您孩子的学习水平上海掌小门教育科技有限公司广告2条评论热心网友1改变一个黄河鬼棺敢不敢呀呀呀查看全部2条评论— 你看完啦,以下内容更有趣 —硕士本科毕业论文修改降重_毕业论文多少钱降低重复率改重毕业论文多少钱,10年改重团队,专业修改博士硕士本科毕业论文重复率,降低重复率服务各种加急稿,疑难稿件24小时在线,纯人工改重,质量保证,合格通过后再付款。广告2020-09-30求一篇地理小论文,400字,初一水平非洲位于东半球的西南部,东接印度洋,西临大西洋,北以地中海和直布罗陀海峡同欧洲相望,东北隔苏伊士运河、红海和曼德海峡与亚洲相邻。面积3029万平方公里,是世界第二大洲。 非洲的地理位置非洲是一个高原大陆,全洲平均海拔在600米以上。整个大陆的地形从东南 向西北稍有倾斜。东部和南部地势较高,分布有埃塞俄比亚高原、东非高原和南非高原;世界著名的东非大裂谷就在东非高原和埃塞俄比亚高原上。东非大裂谷全长6000多公里,被称为“地球上最大的伤疤”。 非洲中部和西北部地势较低,分布有刚果盆地和撒哈拉沙漠。撒哈拉沙漠面积达800多万平方公里,是世界上最大的沙漠。撒哈拉沙漠中广布着沙丘、砾石戈壁,只有少数地方由于地下水流出地表而形成绿洲,是沙漠中人烟比较稠密的地方。 非洲的水力资源丰富,蕴藏量占世界总量的20%以上。尼罗河、刚果河、尼日尔河和赞比西河是非洲的四条主要河流。尼罗河全长6600多公里,是世界流程最长的河流。在干燥的沙漠里,由于尼罗河的泛滥而形成了一条带状的“绿色走廊”。这里是农业生产条件最好的地区 。 非洲地跨南北两个半球,赤道横贯中部,气候带南北对称分布。通常气温高,降水少,干旱地区广,有热带大陆之称。动、植物资源非常丰富。在茂密的热带雨林和热带草原地区,生长着许多珍稀动物,如猩猩、狮子、羚羊、长颈鹿、斑马和大象等等。咖啡、枣椰、剑麻和丁香是非洲著名的经济作物。 非洲的地下资源也非常丰富,素有“世界原料宝库”之称。黄金和金刚石的产量一直占世界首位;石油、天然气及铜、锰、铀、铝土、钨、铬等矿产储量也很大,常被称为“富饶的大 陆”。 非洲是人类的发源地之一。在非洲发现的大约200万年以前的人类化石。是迄今所见的人类最早的化石,非洲现有55个国家和地区,全洲人口亿(1985年),人种以黑种人为最多。 非洲经济呈现持续增长势头 近年来,非洲经济呈现持续增长的势头,增长的速度也高于全球经济平均水平。今年以来,许多国际机构对非洲整体经济的预测依然乐观,认为非洲经济的整体表现比以往任何时候都出色。非洲经济正以30年来最快的速度向前发展。自2003年以来,非洲经济摆脱了长期低迷的状态,开始进入稳步增长阶段。2003年非洲经济增长率为。据国际货币基金组织预计,2006年非洲经济增长率为,与去年的增速相同,但明年的增长速度可望提高到。 非洲经济快速发展主要得益于以下四个方面的因素。 第一,非洲国家近年来政治稳定,并实施了宏观经济改革和经济结构调整措施。这些改革措施客观上促进了非洲国家经济的稳定发展。大部分非洲国家的财政平衡得到改善,非洲平均财政情况已从赤字变为盈余。同时,通货膨胀也得到较好控制。 第二,非洲人口中劳动力数量在未来十几年里将会有较快增长,将促使国民收入增加和内需扩大。国际组织普遍认为,非洲国家对经济结构的不断调整,对投资环境的不断改善,加上经济的持续增长,必将加速创造新的就业岗位。 第三,全球经济强劲增长,为非洲经济增长提供了动力。中国、印度等国家经济的快速增长,对非洲经济增长产生了拉动效应,带动了非洲国家加工业和出口的增长。同时,初级产品商品价格的上涨,刺激了非洲国家的出口,改善了非洲国家的贸易状况。仅2005年一年,非洲的贸易顺差就翻了一番以上。 第四,援助和外国投资增加。仅2003年和2004年,援助就增加了100多亿美元。与此同时,外国直接投资也在逐年增长。近年来,流入非洲的外国直接投资以年均20%以上的速度增长。数据显示,在上述两年期间,经济增长速度较快的东非地区外国直接投资增加最快。 当然,非洲经济在加速发展的同时也还有一些困难有待克服。首先,面临全球高油价的挑战。如高油价持续下去,大多数非洲国家的通货膨胀将会上升,经济增长将会受到抑制。对石油靠进口的多数非洲国家来说,经济增长会受到影响。其次,面临美元贬值的威胁。如果美元进一步走低,致使美国进口减少,那么以美国为主要出口市场的非洲国家经济将受到严重影响。同时,美元贬值对非洲的石油出口国来说意味着收益的减少,因为大部分石油交易是以美元来结算的。另外,非洲农业始终面临着自然灾害的威胁。非洲农业的基础设施建设薄弱,基本上靠天吃饭,自然灾害随时可能给脆弱的非洲农业造成巨大损害,进而导致经济下滑。 世界经济已进入新的增长阶段,对非洲国家的经济振兴是一个良好的机会。人们有理由相信,非洲经济是大有希望的。 你可以删减一些。很好的非洲论文呢14赞·337浏览地理与生活有哪些联系我要写地理小论文,需从生活找例1、 服饰与地理 首先,服饰材料与地理环境密切相关。桑蚕生产适宜亚热带,浙江的杭嘉湖地区、广东的珠江三角洲都是我国重要的蚕丝产地。而太阳光照好的新疆地区是我国长绒棉的最重要产区。人们喜爱的羊毛衫与皮衣,原料主要源于我国西部牧区盛产的羊毛和各种皮革。其次,服饰样式与地域特征有关。在炎热干旱的阿拉伯地区,人们喜欢身着白色宽松的长袍。在气温日较差很大的雪域高原,我国藏族牧民往往穿一个胳臂可以露出来的“不对称”的大袍。第三,服饰变化与气候变化有关。在四季分明的地区,人们一般都要准备几套与季节相对应的衣服,夏季男士的短袖衬衫、T恤与女士的连衣裙,春秋季的休闲装和羊毛衫,冬季的滑雪衫和皮夹克等。相反,在“四季无寒暑,遇雨便成冬”的我国云南昆明一带,形成了“四季服装同穿戴”的独特景观。 2、 饮食与地理 从主食结构上看,由于水热条件的不同,我国北方以种植小麦为主,南方以种植水稻为主,故形成了“北面南米”的格局。另外中国“八大菜系”的烹调技艺各具特色,素有“南甜北咸,东辣西酸”之说,它的形成也与地理环境有关。就拿“南甜北咸”的形成来讲,就与我国南北方的气候差异有关。我国北方地处暖温带,冬季寒冷干燥,夏季高温多雨,气温年较差大,在过去,即使少量的蔬菜也难以过冬,同时又不舍得一时“挥霍掉”,北方人便把菜腌制起来慢慢“享用”,这样一来,北方大多数人也就养成了吃咸的习惯。南方多雨,光热条件好,盛产甘蔗,比起北方来,蔬菜更是一年几荐。南方人被糖类“包围”,自然也就养成了吃甜的习惯。北方人不是不爱吃甜,只是过去糖难得,只好以“咸”代“甜”来调剂口味了。虽说北方现在不缺糖,但口味一旦形成,不是一朝一夕就可以改变的。山西人能吃醋,可谓“西酸”之首。福建人、广西人爱吃酸笋,越酸越能显出制作者的水平。傣族人也爱吃酸,酸笋炖鸡可是一套传统名菜。山西等地的“西方人”何以爱吃酸?原因是黄土高原、云贵高原及其周边地区的水土中含有大量的钙。因而他们的食物中钙的含量也相应较多。这样,通过饮食,易在体内引起钙质淀积,形成结石。这一带的劳动人民,经过长期的实践经验,发现多吃酸性食物有利于减少结石等疾病。久而久之,他们也就渐渐养成了爱吃酸的习惯。“贵州人不怕辣、湖南人辣不怕,四川人怕不辣”之说。喜辣的食俗多与气候潮湿的地理环境有关。我国东部地处沿海,东北的朝鲜族当地气候也湿润多雨,多春阴湿寒冷,而四川虽不处于东部,但其地处盆地,更是潮湿多雾,一年四季少见太阳,因而有“蜀太吠日”之说。这种气候导致人的身体表面湿度与空气饱和湿度相当,难以排出汗液,令人感到烦闷不安,时间久了,还易使人患风湿寒邪、脾胃虚弱等病症。吃辣椒浑身出汗,汗液当然能轻而易举地排出,经常吃辣可以驱寒祛湿,养脾健胃,对健康极为有利(对当地人而言)。 3、 住房与地理 传统民居的样式、材料大多受当地自然地理条件的影响。例如北美因纽特人用冰块作外墙;草原上的牧民为适应游牧的需要通常居住在搭卸方便的蒙古包里;黄土高原的居民利用黄土直立性好的特点开凿窑洞来居住;西南炎热的少数民族地区以竹楼为主。当今商品房的开发也要考虑很多地理因素,如居住的交通位置、周边配套设施的空间组合、周围环境质量综合状况、居住区内部环境设计以及房子的朝向、采光、通风、层高、间距等因素。 4、 出行与地理 人们的出行与地理环境密切有关。在高山峡谷中,人们利用峡谷之中的急流乘皮筏子漂流;在莽莽沙海里,骆驼成为“沙漠之舟”;在一望无际的草原上,人们骑着骏马弛骋如飞;在江南水乡,人们利用船舶在江河上穿梭往来。人们出行,无论是旅游还是出差,都要根据天气与环境情况,决定出发时间与选择交通方式。 总之,生活中处处有地理,地理知识就在我们的身边。学习对生活有用的地理,不仅可以有效地帮助学生应对生活中的困难,解决生活中的问题,增强生活能力,提高对未来生活的适应能力,更大程度地满足生存的需要,而且对当今综合素质人才的培养也是十分有益的。 我国主要少数民族的服饰与地理环境 服饰是一个民族文化的象征,也是人民思想意识和精神风貌的体现。一个民族服饰的形成除受传统意识的影响外,更重要的是受其地理条件、气候环境等多方面的因素的影响。我国是一个统一的多民族的国家,少数民族有 55 个,人口虽然占全国人中的约 8% ,居住面积却约占全国面积的 50% - 60% ,由于他们居住的地区地形、气候、植物、矿产资源、农业生产,以及他们宗教信仰有相同也有不同,随之形成的服饰也有其共性和个性,他们共同组成了中华民族丰富多种的服饰艺术,让我们体会到了少数民族顺应自然,热爱生活,勤劳智慧的灿烂文化。 1、高寒区少数民族的服饰与地理环境 青藏高寒区土地面积约占全国土地总面积的 25% ,人口占全国总人口不到 1% ,在这因新构造运动大幅度的差别上升造成地势高峻,地貌复杂的山原上,居住着藏族,门巴族、珞巴族、裕固族、土族等少数民族。由于地势高、空气稀薄,气压低,日照强,高原形成了气温低、日温差大,干温季分明,干季多大风,湿季多夜雨的特点。为了适应这样的高寒气候,这些少数民族的服饰利用高原牧区丰富的动物皮毛制成皮袍、皮靴、皮帽用防寒,同时,在皮袍的制作上多采用开胸、长袖连接下身摆裙,以应付高原地区温度变化大,天气变化异常的恶劣气候,以藏族男子为例:袍内着布衣或袒胸,中午炎热时褪下缠于腰间,早晚寒冷时穿好,只露出右臂便于劳作。青藏高原是我国四大牧区之一,为方便放牧抵御猛兽,他们的服饰设计上采用腰带短、长刀、火石等饰品,由于深受佛教影响,藏族和门巴族服饰上多戴佛珠,依靠丰富的矿产资源,这些少数民族腰间挂有银饰和铜饰的品种形式繁多,走动时会发出有节奏的声响。 2、干旱区少数民族的服饰与地理环境 西北干旱区是广阔的欧亚大陆草原、荒漠区的一部分,地处内陆四周多山,夏季风的影响微弱,气候属于半干旱、干旱和极干旱,气候长期干燥,冬夏气温变化剧烈,大陆性气候显著。本区少数民族数量较多主要有蒙古族、回族、维吾尔族、哈萨克族、柯尔克孜族等,这一地区服饰的共同特点在于服装在样式上设计简洁,服装饰品少,服装面料多采用适于夏季高温干燥天气的绸子和冬季保暖性能好的土布,女装多为裙装,自胸间捏多褶,下裳宽大,男装多为长裤、长筒革靴 ( 回族除外 ) 裤腿扎进长筒靴,有防寒的功效。西北地区多信奉伊斯兰教,根据伊期兰教的礼节,如果到室外头不戴遮盖物就是对天的亵渎,所以信奉伊斯兰教的民族头戴的一般是最轻最小的圆帽或一块头巾。由于地理环境的不同新疆地区的少数民族男子多配长袍,女子多配各种绣花、坎肩,这种服装既适宜昼夜温差大的变化,又能在空气湿度极为干燥高温的夏季充当“鼓风机”的作用,而内蒙古高原地区生活的蒙古族,男女服装均大襟长袍,腰间束带,同新疆地区相比无钮扣对襟长袍更容易抵御北方的寒风侵袭。 3、季风区少数民族服饰与地理环境 西南地区深受来自印度洋的西南季风和来自太平洋的东南季风影响,大部分地区属中亚热带,西南季风活跃西部,干湿季节交换明显,东南季风活跃东部,气候终年湿润、湿度大,冬雨多,因处于三大板块相对运动的地区,山地高原多,河流纵横交错,地貌类型多样,这里聚居生活着的少数民族较多有黎族、壮族、瑶族、苗族、布依族等数十个少数民族,这些少数民族的服装共同的特点:首先是紧身、轻巧、利落,便于平时农业繁忙时提高劳动效率;其次无领、赤脚、裸露部位多,戴斗笠或缠包头可以适应湿润、降水多的气候环境,最具代表性的是男子的服装,各民族几近一致,变化较少;再次服饰在用料上采用自织布或彩绸、运用矿物和植物染料工艺加绣自己熟悉的山水、花鸟、树木等图案,明显体现出山乡的苍翠与水乡的秀美。当然这些民族服饰也有不同,象彝族的披风“擦尔瓦”,蹲着休息时自然形成小围帐,可以遮风和避雨防寒,还有羌族,因为祖先是以畜牧业为主,所以男女皆穿毛皮朝里的羊皮坎肩,其肩部与前襟下摆等处均露出长的羊毛,敞开搭在肩上,这可以看成是羌族古代服装的衍化物,除此之外还有基诺族的尖顶帽等明显反应了西南少数民族在服装上的个性。在饰品的选择上,有的民族比较简洁,有的民族非常重视,如佤族所居住的沧源和西盟地区,蕴藏着金、银、石英、云母等矿藏,女子习惯在小腿和腰间绕藤圈,上臂及手腕处戴银饰,项间还要戴上银项圈、项珠,有的挂上多串彩珠,此外景颇族的银饰,苗族的银凤冠都表现出西南少数民族丰富的想象力。尤其值得一提的是,同一个民族因散居几处而形成各自不同的特点:居山里者,裙略短,便于攀登,居平原者,裙略长,踏草行垅,居水边者,衣简洁,适于洗涤。 4、冷湿区少数民族的服饰与地理环境 东北地区从自然地理条件上看是我国比较完整的地域单元,由于纬度较高,紧邻着亚洲北部寒冷的冬季风源地,冬季长而寒冷,夏季短而温暖,冻土广布、森林资源相当丰富,野生动物种类多,这里主要生活的少数民族,有满、朝鲜、鄂伦春、鄂温克、赫哲等少数民族。居住偏北的少数民族,由于气候条件上与青藏高原地区有相似之处,其服饰上也有就地取材,脚下踩靴,用皮毛制服装,宽大遮体,以求御寒的共性,如鄂伦春族头顶的狐皮大帽,能遮住半个身体、适宜零下 40ºC 的寒冷天气,还有赫哲族,由于久居江原野以捕鱼为生,穿的是鱼皮长衫,脚下踩鱼皮靰鞡。不同的是由于东北地区昼夜温差不大,没有藏族制皮袍将一袖褪下缠于腰间的习惯。居住位置偏南的少数民族,如朝鲜、满族服饰的线条明确多用绸缎和土布,冬夏服装分明,衣着比较宽大。在饰品上东北地区少数民族除了配戴银饰外、源于渔猎部落的爱以羽毛、兽头作饰品显示其勇猛无畏。6赞·212浏览2018-04-29关於环保的地理小论文400字当生命的绿色从枝头凋零,当春天的阳光不再明媚和清新,当唯一的源泉从视野里消逝,当最后的城郭被黄沙所掩去。 我们的家园啊,已危在旦夕!我们的家园啊,已充满危机! 不要说金钱可以拯救一切,那无知者才相信,金钱可以万能! 当孩子的目光找不到鸟雀的身影,当城市的喧嚣只剩下机械的噪音,当所有的珍禽都成为书本上的文字,我们将失去那最后的绿色基因! 我们的家园啊已危在旦夕!我们的家园啊,已充满危机! 生命的代价无可替代,有绿色才有希望和光明。 请珍惜你所得到的所有资源,哪怕那只是毫不起眼的一点一滴。 绿色的家园是我们共同的期盼,只有绿色才能够唤醒沉睡的山林。 请阻止那些打着科考名义的捕猎,惟利是图的笑脸掩饰不了背后的贪心! 我们的世界啊,将危在旦夕,我们的家园啊将充满危机! 请不要再观望和犹豫,生命原本要靠我们自己来获得延续。 众志才能成城,携手才能共进! 在生存还是毁灭之间,你的言行将决定你是否获得满分! 预言 当所有的河塘都成为一潭死水,当所有的村庄被黄沙掩埋,我们的唯一水源,只是眼底最后的沉淀。 风暴将席卷一切,哭泣或者诅咒都无济于事。 那就等待死神的审判吧,这将是我们唯一的选择! 文明的创造者啊,却也是生命的掘墓人! 如果这一切都将注定,请不要埋怨,自然的法则本来就是如此公平而合理。 掠夺和过度的索取所得到的回报就是以生命,作为代价来偿还,直至所有的违规者全部出局!! 环境保护公益歌曲 醒悟 改编于《后来》 后来,我总算学会了如何去爱,可惜童年早已经远去,消失在视野外, 后来终于在眼泪中明白,有些事,一旦错过就不在。 青山在,鸟雀飞,蝴蝶翩翩起舞的日子,是多么甜蜜。我曾经种爱的地方。 看那游鱼欢畅的日子,还有蜜蜂,辛勤忙碌的场面,在我童年记忆中,是最美的时光,每当回忆起,总充满感慨。 那时候的生活,为什么就能够那样简单,可又是为什么,人年少时,是那样快乐和幸福。在这如今繁华都市里,忙忙碌碌,却找不到快乐感觉。 如果当初我们能,永不长大,现在也不那么多遗憾。 花开总有花落时,水流千载归大海,自然法则,我们无法去更改。 后来,我总算学会了如何去爱,珍惜过去,坦然面对未来的世界。后来终于在眼泪中明白,绿色未来,需要我们自己来创建。 家乡的桂花树 改编于《突然间的自我》 你看那,朝阳起又落,潮来潮往,时光如穿梭。我以习惯,你阳光下的芬芳,挥挥衣袖,有暗香盈袖。 那就不要错过,花香一去不在有,你挺立的身姿,挂一树的金秋。 我会紧紧的,将你暗香放在心头,在异乡的时候,就回忆你甜蜜。 打开怀,填入我的心扉,寂寞也带着甜蜜的回味。 暂不能相逢,可回忆在心头,家乡的桂树,她永远留在我怀中。 绿色家园靠大家 改编于《猪之歌》 风,吹过秋日的林梢,看那鸟雀翱翔在蓝天中。 云,飘荡在山水之间,看那鱼儿在滩中自由自在。 花,散落在草木之间,一朵一朵绽放的如此精彩。 蜂,辛勤在百花丛中,来来往往,是为了酿造甘甜。 自然创造一切是多么伟大,绿色家园创造要靠大家, 一分耕耘就有一分收获,靠你,靠我,靠大家! 梦想中的天堂 改编于《丁香花》 你说你最爱的地方,是家乡那开满鲜花的山岗。多么美丽的地方,鸟语花香的天堂。 当花儿盛开的时候,当蝶舞粉飞的时候,多么美丽的地方,如今只剩下了荒凉。 没有鸟语的歌唱,没有花开的景象,就这样失去了,我梦中的美丽天堂。 你看那,山岗之上,没有鸟语花香的景象,你听啊,那漫山遍野,只有山风在歌唱。 那山岗开满鲜花,是你多么渴望的美啊,这一切都成回忆,那梦中美丽的山岗。 梦想 改编于《恋恋风尘》 那天,黄昏,走在青青的山岗,看松涛随风荡漾,枫叶飘零,流水潺潺的山谷,有那蛙鸣悠扬,在夜色中,为明天歌唱。 走吧,女孩,去看那金色的麦浪,带着,你的梦想,迎风吟唱,欢笑挂在眉梢,结满幸福的畅想,是你青春最美的形象。 当岁月和美丽,已成为昨天的故事,你成熟的眼里,有对往日的追忆,流水早已经消失,蛙鸣不再悠扬,天空中鸟雀不再飞翔。 多么希望能够重回清晨,找回那昔日美丽朝阳,多么希望那绿色重回山岗,再次聆听那蛙鸣悠扬。 理想变现实 改编于《老鼠爱大米》 我曾经有个梦想,一个美丽的梦想。要让鸟语花香,充满我的家园。 我曾经希望,理想留在我的心田深处,哪怕,只有在梦中想起。 如果真的有一天,理想能够变成现实,我会加倍努力,好好保护,我美丽的家园, 不管别人怎么看,我一定会让它实现,我会辛勤努力用汗水来浇灌,来浇灌。 我爱你,爱着你,我鸟语花香的土地,不管有多少风雨,我都会依然陪着你。 我爱你,爱着你,我鸟语花香的土地,不管有多少风雨,我都会依然陪着你,我深爱的土地3赞·184浏览关于地球岩层的地理小论文400字岩层是指由两个平行或近于平行的界面所限制的同一岩性组成的层状岩石,而地层是指地质历史上某一时代形成的一套岩层称为那个时代的地层,包含时间概念。 类型 根据划分依据的不同,把组成地壳的岩层划分为不同类型的地层。国际上的趋向是把地层分为三大类型: ①以 岩性作为主要划分依据的岩石地层(岩性地层); ②以 化石作为划分依据的生物地层; ③以形成时间作为划分依据的时间地层或年代地层。 另外一种意见认为,年代地层也就是生物地层。因为在年代对比方法上虽然有许多种,但以 古生物的和同位素年龄测定的方法具有普遍意义。并指出,尽管同位素年龄值是 前寒武纪和寒武纪以后的深度变质地层时代对比的重要方法,但它在 显生宙地层的详细划分和对比方面,还不够完善。而古生物(生物地层)的方法,在 地质时期划分和地层的时代对比方面,具有全球的同时性。而且,迄今为止, 年代地层单位(界、系、统、阶)也象生物地层一样,都是以化石作为划分和对比依据的,因而年代地层也就是生物地层,进而主张把地层分为两大类型。 地质学家发现 地层好比是记录地球历史的

物理原理在生活中的应用论文

闻到花香丶证明分子在做无规则运动丶冬天冰没熔化但是体积小了丶因为升华

我先写,晚上给你回答哈,绝对原创,明天早上前绝对可以完工,这个最佳答案给我预留下哈,明天我绝对可以给你个满意的答案。 物理学作为一门最基础的自然学科,贯穿着人类文明的发展历程,从远古燧人氏钻木生火到如今的信息化社会的建设,都少不了物理的参与。燧人钻木取火的基本原理正是摩擦生热原理,在热量积蓄到一定程度时就可以使木头与氧气发生剧烈反应产生火焰。而物理在如今的生活中拥有着更加广泛的应用,比如说一个人的起居,早上从床上爬起来,刷牙,洗漱,刷牙时利用牙刷凹凸不平的表面增大摩擦,可以把牙刷得更干净彻底。洗漱完毕,来一顿丰盛的西式早餐,锋利的刀子切面包更容易,利用的原理是在力一定下,接触面越小,压强越大,这样更容易切开物体。饱餐之后,开着心爱的跑车去公司,发动时利用电火花点燃气缸中的气体,使活塞带动轴承转动,从而使汽车前进。到达公司,坐电脑前开始一天的工作。最初发明的电脑很大,而如今一台电脑桌就足够放电脑的所有部件,正是因为量子力学促使半导体硅芯片的发明,使电路集成化,在一张小小的芯片上承载大量电路,大大缩小了其占有的空间。中午在办公室用泡面充饥下,筷子自然是必不可少的。简简单单两根木条,动一动手腕就可以把食物送入口中。这里运用的是杠杆原理,较大力作用在较小的力臂上就可以举起较大力臂上的较轻物体。下班后呼朋唤友,一起吃一顿火锅,其乐也融融。现在流行电磁炉,电磁炉的基本原理是电磁感应原理,利用形成涡流产生的热量为火锅供热。吃完火锅出来时已然天黑,夜市的霓虹灯五颜六色,利用的正是量子力学对原子能级的研究,不同能级间电子发生跃迁时发出的光子的频率不同,所以看上去绚丽无比,如梦似幻。回家打开电视放松下,家中的彩电颜色艳丽,利用的是电子束磁偏转原理,然后不断变化,扫描,形成一幅幅动作画面。……………物理学在生活中的运用由此可见一斑。不仅是日常生活,物理学在其它领域有着更广泛的应用。比如在国防领域,如今的提高打击精度,引入了相对论进行计算,使导弹的误差不超过方圆5米;人类终极武器原子弹,氢弹,利用的是爱因斯坦的质能方程,将物质转化为能量,使一颗小小的原子弹爆发出惊人的破坏力。物理学对近代生物学的发展更是起决定性作用。X射线衍射技术的应用敲开了通向DNA结构的一扇大门;波粒二相性的发现使得显微技术突破瓶颈,发明了电子显微镜,为人们揭开了细胞亚显微结构的神秘面纱;放射性同位素标记技术的使用为我们展示了各种有机物具体存在位置以及其生产流程。这些帮助我们更加深入地认识生命的本质。网络的建立更是将全世界联系起来,成为一个整体,地球村不再是虚言。首先是贝尔发明电话,利用电流进行传播声音信号,形成初步的有线网络。而后加以完善,形成了互联网。再后来以电磁波为基本原理的无线技术的发明建立起全球性的无线网络,真正实现了随时随地联系的地步。由此可见,物理学如今几乎已渗透到所有领域当中,在人类的发展中起着中流砥柱的作用。总之一句话,人类社会离不开物理。……………不知道我这答案你可满意?时间紧迫,我也有些心有余而力不足的感觉啊…所有物理的应用只是写了最基本的理论基础,重在应用嘛!就算你不能全部用,用到十之一二问题还是不大的,呵呵。例子还有很多,不一一列举,相信你能举出好多的:)要体谅我的辛苦啊…完全原创…

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