導(dǎo)語：如何才能寫好一篇水循環(huán)的主要途徑，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公文云整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

一、高考高頻考點（重難點）

1.水循環(huán)的過程和主要環(huán)節(jié)。

水循環(huán)是指自然界的水周而復(fù)始連續(xù)運動的過程。它是自然界最活躍的物質(zhì)循環(huán)之一。水循環(huán)的主要環(huán)節(jié)是蒸發(fā)、水汽輸送、降水、下滲和徑流。水循環(huán)的類型及其比較如下表。

2.水循環(huán)的地理意義。

維持全球的水量平衡，促進(jìn)水資源的更新；密切聯(lián)系構(gòu)成地理環(huán)境的其他圈層，并在它們之間產(chǎn)生物質(zhì)遷移和能量交換；不斷地塑造、改變地表形態(tài)。

二、2013年高考對水循環(huán)知識考查的角度、能力分析

1.流域開發(fā)及重大水利工程對水循環(huán)的影響。

大規(guī)模的生產(chǎn)開發(fā)及水利工程建設(shè)對自然環(huán)境造成了巨大影響，高考結(jié)合生產(chǎn)、生活中的實際問題，以各種流域示意圖及流量變化統(tǒng)計圖為載體，重點考查考生從地圖中提取地理信息有效內(nèi)容和價值的能力及對地理信息進(jìn)行分析與整合的能力。

例1.（2013年高考全國大綱文綜卷）在太行山南段東麓相鄰的兩條間歇性河流上分別建有甲、乙水庫，它們的匯水面積大體相等。2009年雨季，乙水庫入庫水量912萬立方米，甲水庫卻幾乎沒有入庫水量。據(jù)此完成3～4題。

3.甲、乙兩水庫上游流域（ ）

A.河流以地下水補(bǔ)給為主 B.自然植被為針闊葉混交林

C.降水集中于7、8月份 D.位于半干旱區(qū)

4.2009年雨季，甲水庫無入庫水量是因為其流域（ ）

A.幾乎沒有降水 B.植被截留降水

C.降水大量下滲 D.人工攔截徑流

答案：3.C 4.D

試題立意：本組題主要考查太行山南段東麓自然地理環(huán)境特征和影響河流流量、補(bǔ)給的因素。

解題思路：第3題，太行山南段東麓位于我國華北地區(qū)，7、8月份夏季鋒面雨帶到達(dá)華北地區(qū)，帶來豐富降水。該地氣候?qū)儆跍貛Ъ撅L(fēng)氣候，河流補(bǔ)給主要以雨水補(bǔ)給為主，植被為溫帶落葉闊葉林，位于半濕潤地區(qū)。故選C。第4題，兩水庫均在太行山南段東麓，氣候類型、雨季和降水類型等自然條件相差不大，材料中明確提示：進(jìn)入雨季，兩地中一個水庫有補(bǔ)給水源而另一個水庫幾乎沒有補(bǔ)給水源，兩水庫相差甚大，說明是由于人為因素的影響造成的。故選D。

例2.（2013年高考江蘇地理卷）為緩解“昆明水少、滇池水臟”的問題，云南省已建成螳螂川、牛欄江調(diào)水工程，并規(guī)劃建設(shè)金沙江調(diào)水工程，如圖13所示。讀圖回答23～24題。

23.“滇池水臟”與滇池水體更新周期長有關(guān)。滇池水體更新周期長的主要原因有（ ）

A.流域面積小，匯入水量少

B.季風(fēng)氣候，徑流季節(jié)變化大

C.水體總量大，進(jìn)出水量小

D.全年高溫，湖水蒸發(fā)量大

24.跨流域調(diào)水工程對滇池流域的主要影響有（ ）

A.改變滇池流域降水總量 B.提高滇池水體自凈能力

C.減少昆明污染物排放總量 D.緩解昆明用水緊張狀況

答案：23.AC 24.BD

試題立意：本組題考查影響陸地水體更新自凈能力的因素、人類對水循環(huán)的影響，以及考生對于地理信息的獲取和處理能力。

解題思路：第23題，本題問的是滇池水體更新周期長的原因，也就是水循環(huán)速度較慢的原因。“季風(fēng)氣候，徑流季節(jié)變化大”，對于水體更新周期影響不大，排除B；全年高溫，有誤（昆明四季如春），蒸發(fā)量大應(yīng)為更新快、周期短的原因，排除D。故選AC。第24題，跨流域調(diào)水主要影響地表徑流，不會改變流域的降水總量，排除A；跨流域調(diào)水并不能減少昆明污染物的排放總量，排除C；材料中有“為緩解‘昆明水少、滇池水臟’的問題”的敘述，選擇B；跨流域調(diào)水，可以解決昆明水少的問題，選擇D。故選BD。

2.結(jié)合區(qū)域自然地理空間分布特征，綜合考查水循環(huán)過程中各要素的特點和水循環(huán)的地理意義。

這類試題體現(xiàn)了高考對于地理知識的綜合考查，要求考生調(diào)動和運用地理主干知識，并與試題建立正確的聯(lián)系，從而準(zhǔn)確分析地理問題。

例.（2013年高考安徽文綜卷）圖8為伏爾加河主要流經(jīng)地區(qū)示意圖。完成26題。（節(jié)選）

26.從水循環(huán)的過程和地理意義看，伏爾加河（ ）

①流域內(nèi)總體上蒸發(fā)旺盛 ②流域的部分降水源自西風(fēng)帶 ③河水主要參與陸地內(nèi)循環(huán) ④使東歐平原總體趨于高低不平 ⑤促進(jìn)里海的水分和熱量平衡

A.①②④ B.①③⑤

C.②③⑤ D.②④⑤

答案：26.C

試題立意：本題考查考生從區(qū)域地理環(huán)境圖中提取、整合信息的能力與調(diào)用知識分析地理現(xiàn)象的能力。本題綜合性較強(qiáng)，綜合考查區(qū)域自然地理環(huán)境特征、水循環(huán)及其意義、河流的補(bǔ)給方式、氣壓帶和風(fēng)帶對地理環(huán)境的影響以及地理環(huán)境的整體性。

解題思路：伏爾加河流域緯度較高、氣溫較低、蒸發(fā)作用弱，排除A、B；伏爾加河注入里海（里海是世界最大的內(nèi)陸湖泊），屬內(nèi)流河，故河水主要參與陸地內(nèi)循環(huán)，促進(jìn)了里海水熱平衡；因歐洲西部平原寬廣，來自大西洋的西風(fēng)可帶來一定降水；流水作用屬于外力作用，對地表主要有侵蝕、搬運、沉積作用，總的作用是削高填低，使地表趨于平坦，排除D。故選C。

3.結(jié)合降水量統(tǒng)計圖，從時間角度考查影響水循環(huán)的因素及氣候?qū)λh(huán)的影響。

例.（2013年高考四川文綜?地理卷）圖3是北半球亞熱帶某地降水量逐月累計曲線圖。讀圖回答5題。（節(jié)選）

5.該地水循環(huán)最活躍的季節(jié)是（ ）

A.春季 B.夏季 C.秋季 D.冬季

答案：5.D

試題立意：本題利用統(tǒng)計圖綜合考查了氣候類型及水循環(huán)的知識。

解題思路：由圖3可知5―9月曲線較平緩，說明這個季節(jié)（夏季）總體上降水較少；冬季曲線較陡，說明該季節(jié)降水較多。結(jié)合題干中的“北半球亞熱帶某地”可以判讀該地氣候?qū)儆诘刂泻夂颍窘邓看?，所以降水、徑流等環(huán)節(jié)活躍。故選D。

三、模擬訓(xùn)練

1.關(guān)于下頁圖中四地所在區(qū)域水循環(huán)的敘述，正確的是（ ）

A.甲地區(qū)河流蒸發(fā)是當(dāng)?shù)亟邓闹饕麃碓?/p>

B.乙地區(qū)降水豐富，主要參與內(nèi)陸循環(huán)

C.乙、丙是四地區(qū)中水循環(huán)最活躍的地區(qū)

D.東南季風(fēng)參與甲、丁兩地的水汽輸送

讀我國南方低山丘陵區(qū)某小流域水循環(huán)示意圖（如右圖），完成2～3題。

2.因人類某種活動，使蒸騰作用顯著減弱時，可能直接導(dǎo)致（ ）

A.降水量增加 B.地表徑流增加

C.蒸發(fā)量不變 D.地下徑流增加

3.為了促使該流域水資源日益豐富，下列措施中效果最不明顯的是（ ）

A.封山育林 B.退耕還林 C.修筑梯田 D.修建水庫

下圖是某城市建設(shè)前后水量平衡示意圖，讀圖完成4～5題。

4.城市建設(shè)導(dǎo)致了當(dāng)?shù)兀?）

A.地下水位上升 B.地表徑流匯集速度減慢

C.蒸發(fā)量增加 D.汛期洪峰流量加大

5.城市建設(shè)后，地表徑流發(fā)生變化的主要原因是（ ）

A.生活用水量增加 B.植被覆蓋率增加

C.下滲量減少 D.形成了城市熱島效應(yīng)

下圖為三江平原水循環(huán)簡圖。讀圖完成6～7題。

6.圖中缺少的水循環(huán)環(huán)節(jié)是（ ）

A.降水 B.地下徑流 C.蒸發(fā) D.水汽輸送

7.圖示區(qū)域曾由“北大荒”變?yōu)椤氨贝髠}”，圖中受人類活動顯著影響的水循環(huán)環(huán)節(jié)是（ ）

A.①②④ B.②③⑤ C.①③④ D.②④⑤

8.據(jù)悉，2011年6月22日9時至23日16時，重慶萬州區(qū)出現(xiàn)了當(dāng)年以來最大的一次強(qiáng)降雨，導(dǎo)致山洪暴發(fā)、河水猛漲、山地滑坡、農(nóng)田淹沒、房屋倒塌、交通中斷，損失較為嚴(yán)重。這次暴雨發(fā)生時，右圖中的水循環(huán)環(huán)節(jié)出現(xiàn)異常的主要有（ ）

A.a、c B.b、c、d C.a、b、c、d D.a、b、c、d、e

9.河流與湖泊具有水源互補(bǔ)的功能。下頁四幅圖中（箭頭表示水源補(bǔ)給方向），正確表示河流汛期的是（ ）

a b c d

A.a B.b C.c D.d

水的社會循環(huán)是指在水的自然循環(huán)當(dāng)中，人類不斷利用其中的地下徑流或地表徑流滿足生活與生產(chǎn)之需而產(chǎn)生的人為水循環(huán)。讀下圖，完成10～12題。

10.水的社會循環(huán)（ ）

A.包含了水的自然循環(huán) B.加速了水的自然循環(huán)

C.對陸地水體有更新作用 D.會對水的自然循環(huán)造成負(fù)面影響

11.圖中來源于用戶的潛在回用水源包括（ ）

A.降水、地下水、地表水 B.供水廠提供的自來水

C.可循環(huán)使用的清潔冷卻水 D.經(jīng)污水處理廠處理后的中水

12.污水再生回用（ ）

A.是解決城市水資源短缺的有效途徑 B.只適用于城市

C.雖無經(jīng)濟(jì)效益但有環(huán)境效益 D.屬于節(jié)流措施

篇2

關(guān)鍵詞：水資源規(guī)劃給水排水

傳統(tǒng)的或現(xiàn)行的城市給水排水專業(yè)規(guī)劃的基本要求是：如何滿足城市生產(chǎn)與生活用水的需求和保證排水快速安全；而城市流域水資源循環(huán)利用與可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃概念是：除保證城市生產(chǎn)與生活用水的需求和安全外，是將一個城市或一個區(qū)域的供水或污水廢水都把它看成是一種資源，而對這種資源進(jìn)行系統(tǒng)的規(guī)劃，使之合理的進(jìn)行處理與循環(huán)利用，達(dá)到本區(qū)域或本流域的水環(huán)境平衡，保持社會經(jīng)濟(jì)的可持續(xù)發(fā)展，構(gòu)筑資源節(jié)約型，環(huán)境友好型城市。

1社會水循環(huán)與自然水循環(huán)的關(guān)系

社會水循環(huán)是自然水循環(huán)的一個附加組成部分，對自然水循環(huán)產(chǎn)生強(qiáng)烈的相互交流作用，不同程度地改變世界上水的循環(huán)運動。開發(fā)利用水資源是人類對水資源時空分布進(jìn)行干預(yù)的直接方式，在人類大興水利帶來巨大生產(chǎn)效益和能源效益的同時，社會水循環(huán)對自然水循環(huán)帶來的負(fù)面影響也日益顯現(xiàn)出來。主要表現(xiàn)在以下幾個方面：①水循環(huán)的途徑被改變（時空變化），人工水庫、人工運河、大壩、長距離跨流域引水等水利工程都大規(guī)模地截流水量，改變水循環(huán)的途徑，使下游河段過水量減少，甚至干涸，導(dǎo)致河流對地下水補(bǔ)給量銳減?？缌饔虻恼{(diào)水，會加大地表水分支流域，水流的分散性增強(qiáng)，有可能影響地表水的更新周期和運動節(jié)律；②水循環(huán)量發(fā)生變化。人類提取的徑流量每年達(dá)到全球可更新水資源量的10％左右，顯著地改變了地表河流的入海量，使得不同層次區(qū)域上水循環(huán)量發(fā)生了顯著的變化。③水質(zhì)的變化，水體經(jīng)過人類用水循環(huán)的干擾后，在水中化學(xué)物質(zhì)的種類和數(shù)量上都有了極大的增加。污染源包括未處理的污水、化學(xué)排放物以及農(nóng)田中沖刷的和滲入地下的農(nóng)用化學(xué)品。

2我國社會水循環(huán)現(xiàn)狀與傳統(tǒng)城市給排水規(guī)劃觀念的反思

目前，我國總體上來看，社會水循環(huán)仍是一種粗放式、單向流的循環(huán)機(jī)制。即從流域上游或地下水含水層取水，經(jīng)過用戶一次利用之后，大部分排放至下游水體中。在整個水循環(huán)過程中，水只是一次性得到利用，并沒有形成負(fù)反饋機(jī)制。全國可開采水資源總量的58％已經(jīng)被使用，工農(nóng)業(yè)發(fā)展和生活用水的增長全部依靠增加水資源的開采量來得到滿足。但是，這些用于農(nóng)業(yè)，農(nóng)灌尾水和農(nóng)田徑流挾帶著大量的化肥、農(nóng)藥回歸水體，城市用戶產(chǎn)生的大量污水大部分直接排放，不斷地加大了對自然水循環(huán)的干擾，從而造成了兩者之間的尖銳矛盾。

據(jù)預(yù)測，全國可開采利用的水資源，不考慮從西南調(diào)水，扣除生態(tài)環(huán)境用水后約為8000~9500X108m3，到2050年，全國需水量可能達(dá)到7000~8000X108m3，屆時將接近可開采量的極限。到21世紀(jì)中葉，預(yù)計我國城市污水仍有較大增長，其中生活污水增長量占據(jù)了總增長量的較大份額。

就傳統(tǒng)的城市給水規(guī)劃而言，給水規(guī)劃是以滿足城市用水量要求，保證供水水質(zhì)為最終目的，常把重點放在尋找水源上。但由于區(qū)域水資源受到污染，或暫時受到污染，水源水質(zhì)不能滿足城市供水水源的水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)要求，在一時難以選擇到理想的水源時，許多城市不是如何想辦法治理和防止區(qū)域流域污染，而仍是從源頭、上游取水。總的來看，城鎮(zhèn)發(fā)展取水用水一直沿用這樣一種線性思維：從近處取水不足時從上游或周圍地區(qū)調(diào)水，用后排放、廢棄；水資源仍不足時，考慮從更遠(yuǎn)一些的地方去調(diào)水。這種思維方式的流行，促使很多地方建設(shè)的引水工程其規(guī)模越來越大，距離越來越遠(yuǎn)，而把城市河流變成了天然下水道。這種用水策略越來越依賴城市內(nèi)陸腹地河流上游地區(qū)水源的可用性。但這種可用性面臨著越來越大的挑戰(zhàn)。尤其是河流上游地區(qū)的用水增加，而下游地區(qū)可利用水資源量不斷下降，同時水質(zhì)也在不斷惡化。

這種傳統(tǒng)用水模式的弊端是：①大量的長距離調(diào)水工程，帶來日益增長的巨額費用，造成越來越重的財政負(fù)擔(dān)和水價的上漲；②可供用水量會日益衰減，水質(zhì)安全問題難以保證；③河流生命將逐步喪失，景觀和地貌會加速改變；④城市和地區(qū)之間的沖突和潛在糾紛會日益增加。

在傳統(tǒng)的排水模式方面，城市排水則是以防止雨洪內(nèi)澇、排除和處理城市污水、保護(hù)城市公共環(huán)境和本區(qū)域流域水質(zhì)為目的，普遍認(rèn)為污水是有害的，應(yīng)盡快排除到城市下游。這種觀念導(dǎo)致的結(jié)果往往是保護(hù)了局部的生活環(huán)境，危害了廣大流域地區(qū)。這種傳統(tǒng)排水模式的弊端是：①對城市排水規(guī)劃理念的認(rèn)識不明確，內(nèi)容過于粗糙，排水規(guī)劃只是簡單地根據(jù)用地規(guī)劃和城市道路規(guī)劃劃分排水區(qū)域，確定排水體制，大致勾勒出排水主干線和污水處理廠的位置，沒有進(jìn)行必要的區(qū)域水資源方案論證和綜合協(xié)調(diào)，缺乏科學(xué)合理的方案比較；②傳統(tǒng)城市排水規(guī)劃只局限于單一的排放而不具備水資源循環(huán)利用與持續(xù)發(fā)展的觀念，沒有確立雨水、污水亦是一種資源以及要優(yōu)先利用然后再排放的思想；③局限于本城市或本區(qū)域的排水規(guī)劃，缺乏流域綜合開發(fā)與利用的觀念；④城市排水規(guī)劃與市政污水與雨水處理設(shè)施建設(shè)缺乏有效的協(xié)調(diào)和配合；⑤缺少雨水污水資源化利用的技術(shù)配套措施。

總之，在我國傳統(tǒng)的城市給排水規(guī)劃理念中，比較多地受到“改造自然”、“人定勝天”等思想的影響，沒有把人類作為流域內(nèi)生態(tài)系統(tǒng)的一部分來加以研究和考察，片面地強(qiáng)調(diào)滿足人類社會發(fā)展的愿望，以致干擾甚至破壞了流域和區(qū)域生態(tài)系統(tǒng)的協(xié)調(diào)和均衡。

3城市可持續(xù)發(fā)展的社會水循環(huán)理念

其實，在流域的城市群中，大多數(shù)城市都是臨水而建，通過若干年的建設(shè)與發(fā)展，從城市功能上基本連成一體，一個城市的下游同時是另一個下游城市的上游。作為良好的水環(huán)境并不是局部地域而是整個流域。

在一座城市中，健康的水循環(huán)是要求城市具有完備的給水排水系統(tǒng)，既要有安全、可靠的供水系統(tǒng)，為居民提供潔凈的飲用水，又要有污水收集、處理、深度凈化、有效利用與排除系統(tǒng)。

如何建立城市可持續(xù)發(fā)展的社會水循環(huán)理念，在與傳統(tǒng)的城市排水系統(tǒng)相比，至少在理念上具有以下三個方面的根本性變化。

4城市水資源循環(huán)利用與可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃理念

提出城市流域水資源循環(huán)利用與可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃概念，主要是基于對目前現(xiàn)行的城市給水排水專業(yè)規(guī)劃在規(guī)劃理念上一種轉(zhuǎn)變的探討，是實現(xiàn)現(xiàn)代城市給排水規(guī)劃概念的關(guān)鍵，城市給排水規(guī)劃由傳統(tǒng)觀念向現(xiàn)念轉(zhuǎn)變可歸納為以下幾個方面：

從人對自然的索取向人與自然的協(xié)調(diào)共生、更有效地利用水資源可再生特性的觀念轉(zhuǎn)變；從以需定供，向以供定需轉(zhuǎn)變；從以管理出廠水質(zhì)為主，向管理用戶水質(zhì)轉(zhuǎn)變；從各自為政、各取所需，向資源共享、流域統(tǒng)籌管理轉(zhuǎn)變；從重常規(guī)處理工藝，向深度強(qiáng)化處理工藝轉(zhuǎn)變；從開源與節(jié)流并重，向以節(jié)流為先，治污為本，科學(xué)開源，綜合利用轉(zhuǎn)變；從重污水達(dá)標(biāo)排放，向污水資源化利用轉(zhuǎn)變；從只注重終端處理，向既注重終端處理更注重始端管理轉(zhuǎn)變；從單純的雨水防洪排澇，向水資源利用角度強(qiáng)化雨水的管理和利用轉(zhuǎn)變；從傳統(tǒng)管理，向信息化管理，社會化服務(wù)，法制化監(jiān)控，多元化投資轉(zhuǎn)變。

在現(xiàn)代城市供水系統(tǒng)的規(guī)劃與設(shè)計中，新的供水規(guī)劃理念是：首先考慮的是任何保護(hù)本區(qū)域的流域水源，科學(xué)分析流域水源的水量與水環(huán)境容量，全面提高水資源使用效率；在缺水城市和地區(qū)，要向當(dāng)?shù)卣鸵?guī)劃部門提出調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)及控制用地規(guī)模，限制大耗水工業(yè)的發(fā)展，提高工業(yè)重復(fù)用水率；對與城市供水存在一定矛盾的上游農(nóng)業(yè)區(qū)應(yīng)積極發(fā)展節(jié)水農(nóng)業(yè)，包括調(diào)整種植結(jié)構(gòu)、產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)使之與資源條件相匹配并推行節(jié)水灌溉，為下游城市提供豐裕的水資源環(huán)境；在城市用水規(guī)模預(yù)測中把工業(yè)節(jié)水指標(biāo)考慮進(jìn)去，并使工業(yè)復(fù)用水率這一主要節(jié)水控制指標(biāo)落到實處；城市取水規(guī)劃應(yīng)立足于依靠本地區(qū)河流的水資源來解決，最大限度地控制遠(yuǎn)距離調(diào)水，在保證生態(tài)用水量的情況下控制取水規(guī)模。一般認(rèn)為取水量不超過徑流量的40％是較為合適的；在缺水嚴(yán)重的地區(qū)，在取水量不得已超過徑流量40％時，必須根據(jù)河流生態(tài)需水的質(zhì)和量要求，利用再生水補(bǔ)給，增加相應(yīng)份額的生態(tài)用水量；上游城市的用水和排水不影響下游城市的用水，實現(xiàn)水資源共享，每個城市既需要限制取水的數(shù)量，也要控制排水的數(shù)量和質(zhì)量，不至于污染下游河段，從而保證整條河流的水資源利用是可持續(xù)的。

隨著社會的發(fā)展和環(huán)境意識的增強(qiáng)，我國水污染控制經(jīng)歷了由單一污染源的治理、污水達(dá)標(biāo)排放到區(qū)域綜合防治、總量控制的兩個階段。但其中廢水處理設(shè)備運行率、利用率、污染物去除率大部分不高，很多設(shè)備沒有發(fā)揮作用。同時對城市污水處理廠的重視也不夠，尤其缺乏污水再生、再循環(huán)的理念。

在新的排水規(guī)劃理念中，首先應(yīng)該考慮的是如何保護(hù)本區(qū)域的流域水源，科學(xué)分析流域水源的水環(huán)境容量，根據(jù)地形與地貌，以流域來劃分排水分區(qū)，確定排水體制，制定排放標(biāo)準(zhǔn)以及處理工藝路線，提出節(jié)能減排目標(biāo)，提高水資源使用效率。

在進(jìn)行城市總體規(guī)劃時，要及時編制區(qū)域水資源規(guī)劃。排水規(guī)劃應(yīng)改變以往總是服從于總體規(guī)劃，被動地與城市總體布局相配套的工作觀念和工作方式。應(yīng)主動探索，為總體規(guī)劃提出與區(qū)域水資源規(guī)劃和排水規(guī)劃密切相關(guān)的合理化建議，例如，為滿足區(qū)域水資源規(guī)劃要求，在作總體規(guī)劃時，明確提出需要保留的天然水系和滿足排水要求的道路設(shè)計與高程設(shè)計等；要積極與水利、城市防洪等專業(yè)規(guī)劃配合，合理利用水資源。要樹立流域觀念，打破行政區(qū)劃，站在全流域的高度來考慮城市及區(qū)域排水規(guī)劃。

篇3

【關(guān)鍵詞】 景觀用水治理 循環(huán)利用 問題

1. 景觀用水總論

1.1生態(tài)景觀用水定義

生態(tài)景觀用水，意思就是用于生態(tài)景觀并符合生態(tài)景觀用水的水。生態(tài)景觀用水一般要求清澈、無臭味、無污染。生態(tài)景觀用水可以是來自大自然的符合生態(tài)景觀用水的水資源，也可以是通過現(xiàn)代科技及設(shè)施處理的符合生態(tài)景觀用水的水資源，還可以是應(yīng)用于現(xiàn)代景觀中的通過現(xiàn)代生物技術(shù)等使保持生態(tài)標(biāo)準(zhǔn)的水資源。

現(xiàn)代城市景觀園林規(guī)劃建設(shè)中，尤其現(xiàn)在越來越多的水景樓盤，小區(qū)內(nèi)的人工湖、人工河內(nèi)的水都需要有系統(tǒng)處理的。一般是用生物膜，想生物柵，生態(tài)浮島等，人工濕地技術(shù)現(xiàn)在也已經(jīng)很大程度上的用到景觀水處理上來了。這些用水在使用過中都要盡量的接近生態(tài)標(biāo)準(zhǔn)。

1.2生態(tài)景觀用水延伸

通過現(xiàn)代科技及設(shè)施處理的符合生態(tài)景觀用水的水資源。如人工湖的用水，在水中養(yǎng)殖一些水生植物和動物使水體自凈。而用于草坪的灌溉水中有沒有有害物質(zhì)，尤其是一些開放的綠地,要考慮在草地尤其是土壤中的有害物的殘留，防止二次污染。需要統(tǒng)籌考慮生產(chǎn)生活用水和生態(tài)用水的關(guān)系 在景觀環(huán)境中，建造生態(tài)水系，為人們營造一個親水的環(huán)境，也讓這座城市因水更加美麗、更有靈氣，得民心、順民意。只是，這么多水從哪里來呢？城市水系對于改善地區(qū)生態(tài)環(huán)境、減輕城市熱島效應(yīng)、凈化空氣、提升城市品位、排洪防澇等作用巨大。不過，建設(shè)城市水系首先要解決城市水源問題。而且，對水源的可行性一定要有長遠(yuǎn)評估，現(xiàn)在水源能滿足需求并不代表將來也能滿足。在缺水的環(huán)境下，要統(tǒng)籌考慮生產(chǎn)生活用水和生態(tài)用水的關(guān)系，不能顧此失彼。中水雨水幫忙解決景觀用水 ，該怎樣平衡生活生產(chǎn)用水和生態(tài)用水的關(guān)系呢？充分利用中水，是解決水源問題的有效途徑。

水循環(huán)利用均是以中水為主的人工循環(huán)利用系統(tǒng)，未見在構(gòu)建地表涵養(yǎng)水庫的半天然循環(huán)利用的報道。水、地下水、污水作為水資源，創(chuàng)造性地開發(fā)了水循環(huán)利用系統(tǒng)，從根本上解決了缺水的問題。

2. 水循環(huán)利用系統(tǒng)

自來水是市政提供的城市公共用水水源，利用水循環(huán)往復(fù)的原理，深層次發(fā)掘水可循環(huán)利用的特性，創(chuàng)立景觀水循環(huán)利用系統(tǒng)。包括中水人工循環(huán)利用系統(tǒng)、地表涵養(yǎng)水半自然循環(huán)利用系統(tǒng)和地下水自然循環(huán)利用系統(tǒng)。

2.1中水人工循環(huán)利用系統(tǒng)

2.1.1系統(tǒng)構(gòu)成 中水循環(huán)利用系統(tǒng)是人工系統(tǒng)，污水經(jīng)過再生處理、水庫天然處理和二次處理，達(dá)到使用水標(biāo)準(zhǔn)，一部分回用，其余的中水進(jìn)入地表涵養(yǎng)水循環(huán)系統(tǒng)，實現(xiàn)了水量基本平衡的使用循環(huán)。

2.1.2再生處理 再生處理是中水循環(huán)系統(tǒng)的主體

出水目標(biāo)達(dá)到中水設(shè)施管理辦法中的中水標(biāo)準(zhǔn)和地面水環(huán)境質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)的V類水體標(biāo)準(zhǔn)。再生處理是復(fù)合工藝。該工藝流程，實現(xiàn)了多種有效工藝的有機(jī)復(fù)合運行。分流取水器和綜合池是新技術(shù)。分流取水器是針對污水量大于取水量的情況設(shè)計的中水取水專用技術(shù)，不需要動力和清渣。綜合池在傳統(tǒng)的調(diào)節(jié)池中實現(xiàn)了調(diào)節(jié)、水解酸化、厭氧脫氮、初次沉淀等功能。綜合池中設(shè)兼氧段，第一氧化池為厭氧池，第二、三、四氧化池為好氧池，第四氧化池硝化混合液回流至綜合池。達(dá)到同樣的反硝化效果，低溫效果更為明顯。加填料的反硝化停留時間為不加填料的反硝化停留時間的11.8％, 解磷后的污泥回流到第三氧化池前端，清液經(jīng)化學(xué)除磷后回流到綜合池，剩余污泥進(jìn)人排出系統(tǒng)。這部分工藝是典型的除磷工藝。解磷池需要提供碳源作為解磷和增殖的能源。因聚磷菌容易吸收小分子有機(jī)物，尤其容易吸收低級脂肪酸類物質(zhì)，而亞硝酸鹽，特別是硝酸鹽對聚磷菌解磷和增殖有較大的抑制作用。在綜合池中首先設(shè)水解酸化段，既可以向解磷池中的聚磷菌提供含有大量低級脂肪酸類物質(zhì)，又避免了大量亞硝酸鹽和硝酸鹽的產(chǎn)生。為了增加聚磷菌的含量，第三、四氧化池不填加填料，按活性污泥法運行。沉淀池出水加混凝劑和石灰消解液，進(jìn)行絮凝反應(yīng)和Ca，(PO ) 沉淀反應(yīng)，進(jìn)一步去除懸浮物和Ca，(PO )：沉淀物。

2.2地表涵養(yǎng)水半自然循環(huán)利用系統(tǒng)地表涵養(yǎng)循環(huán)指水在地面、地表土壤層和植物的循環(huán)過程，是半自然循環(huán)系統(tǒng)，是連接使用循環(huán)和地下循環(huán)的紐帶，在水的循環(huán)過程中起到非常重要的作用。在水循環(huán)利用系統(tǒng)中。儲水部位具有處理和儲存兩大功能，是安全可靠供水的重要保證。

2.2.1中水補(bǔ)水途徑之一，中水一綠化一滲透一地表涵養(yǎng)儲水部位；

途徑之二，中水一水景一滲透一地表涵養(yǎng)儲水部位；

途徑之三，設(shè)置人工控制的地下補(bǔ)水支脈，形成中水一人工補(bǔ)水支脈一滲透一地表涵養(yǎng)水庫，冬季補(bǔ)水源不足時開通本途徑；

途徑之四，中水一水庫一人工河一滲透一地表涵養(yǎng)儲水部位。

2.2.2循環(huán)補(bǔ)水地表循環(huán)是地表涵養(yǎng)水庫的重要補(bǔ)水水源，循環(huán)越大，補(bǔ)水越多。循環(huán)之一直接綠化，即滲渠一綠化一滲透一徑流一滲渠；循環(huán)之二直接使用，即滲渠—使用一中水系統(tǒng)一水景綠化一滲透一徑流一滲渠；循環(huán)之三人工河，即滲渠一人工河一滲透一滲渠；循環(huán)之四人工循環(huán)，即滲渠一人工補(bǔ)水渠一滲透一滲渠。

2.2.3雨水補(bǔ)水雨水是雨季地表涵養(yǎng)儲水部位的重要補(bǔ)水水源，包括空山水、屋面雨水、綠地雨水、道路雨水和流域雨水。

2.3地下自然循環(huán)利用系統(tǒng)

地下水的循環(huán)利用主要指區(qū)域內(nèi)深水井的利用。深層地下水的循環(huán)過程是一個大區(qū)域的循環(huán)過程，屬自然循環(huán)，地表水在自然循環(huán)過程中通過巖層裂縫和其他途徑滲透，向深層地下水線和地下水源聚集地徑流，到達(dá)地下儲水結(jié)構(gòu)，通過深井取水實現(xiàn)循環(huán)。深層地下水主要用于公建飲用水和直飲水。

結(jié)語

水在自然界不斷往復(fù)循環(huán)，這是自然規(guī)律。利用水的循環(huán)規(guī)律，修復(fù)、強(qiáng)化、提升水的循環(huán)，深層次地開發(fā)利用水的循環(huán)，是解決城市用水供需矛盾的根本途徑。自來水不是城市的惟一水源，利用污水、雨水、地表涵養(yǎng)水、地下水作為水資源，開發(fā)生態(tài)景觀水循環(huán)利用系統(tǒng)，將成為一條更符合自然規(guī)律的、嶄新的水綜合利用模式，大大推動生態(tài)的發(fā)展，為水務(wù)事業(yè)做出積極的貢獻(xiàn)。

參考文獻(xiàn)：

[1] 全球水循環(huán)與水資源 程磊 氣象出版社.

篇4

【關(guān)鍵詞】 現(xiàn)代中央空調(diào)；設(shè)備安裝；存在的問題；解決方案

目前，隨著人民群眾的生活水平的不斷增長，現(xiàn)代中央空調(diào)體統(tǒng)已經(jīng)在各行各業(yè)之中得到了廣泛的應(yīng)用。但是，在現(xiàn)代中央空調(diào)設(shè)備安裝的施工過程之中，由于現(xiàn)代中央空調(diào)系統(tǒng)是一個繁瑣復(fù)雜的系統(tǒng)，所以，現(xiàn)代中央空調(diào)系統(tǒng)安裝的施工過程存在著比較大的不確定性，容易出現(xiàn)一系列的安裝質(zhì)量問題。在本文中，筆者將結(jié)合現(xiàn)代中央空調(diào)設(shè)備安裝的基本概念，以及現(xiàn)代中央空調(diào)設(shè)備安裝過程中存在的若干問題，提出一些解決現(xiàn)代中央空調(diào)設(shè)備安裝中存在的問題的方案措施，一方面希望起到一個拋磚引玉的作用，另一方面希望給相關(guān)人員提供一定的指導(dǎo)作用。

1 現(xiàn)代中央空調(diào)設(shè)備安裝的基本概念

現(xiàn)代中央空調(diào)設(shè)備可以把傳統(tǒng)空調(diào)所不能同時具備的采暖功能、通風(fēng)功能、空氣調(diào)節(jié)功能融合在一起，使得應(yīng)用現(xiàn)代中央空調(diào)的人民群眾比使用傳統(tǒng)空調(diào)的人們可以享受更舒適的室內(nèi)環(huán)境。現(xiàn)代中央空調(diào)的發(fā)展離不開現(xiàn)代中央空調(diào)設(shè)備的安裝過程，對現(xiàn)代中央空調(diào)設(shè)備進(jìn)行安裝也是建筑行業(yè)所必備的一個項目，現(xiàn)代中央空調(diào)設(shè)備的安裝主要包括以下幾個方面：考慮到現(xiàn)代中央空調(diào)的制冷供暖效果、考慮到現(xiàn)代中央空調(diào)的進(jìn)風(fēng)排風(fēng)效果等方面，還要考慮到中央空調(diào)系統(tǒng)在建筑物里面所能起到的最大效果，從最大限度上保證現(xiàn)代中央空調(diào)設(shè)備的安裝質(zhì)量。

2 目前現(xiàn)代中央空調(diào)設(shè)備安裝中存在的若干問題

一個大規(guī)模的建筑物的通風(fēng)工程和空調(diào)工程是該建筑物的重要項目之一，也是施工團(tuán)隊進(jìn)行施工中存在的難點問題之一。在本文中，將根據(jù)現(xiàn)代中央空調(diào)設(shè)備安裝的具體流程來進(jìn)行分析。

圖1 現(xiàn)代中央空調(diào)設(shè)備

2.1 現(xiàn)代中央空調(diào)系統(tǒng)的管線標(biāo)高和定位交叉現(xiàn)象十分嚴(yán)重

大型建筑物的現(xiàn)代中央空調(diào)設(shè)備安裝的施工過程是一個非常繁瑣復(fù)雜的施工過程，在這個施工過程中會牽涉到許許多多的現(xiàn)代中央空調(diào)系統(tǒng)管道，而這些現(xiàn)代中央空調(diào)系統(tǒng)管道的使用途徑也是不同的，比如在一個完備的現(xiàn)代中央空調(diào)系統(tǒng)之中，其管道設(shè)計就要包括現(xiàn)代中央空調(diào)末端設(shè)備、空調(diào)送風(fēng)管設(shè)備、空調(diào)排氣管設(shè)備、空調(diào)冷凍水輸送管、空調(diào)冷凝水輸送管、空調(diào)噴淋水輸送管等相關(guān)的現(xiàn)代中央空調(diào)系統(tǒng)管道設(shè)備。在對這些現(xiàn)代中央空調(diào)系統(tǒng)管道設(shè)備的設(shè)計過程中，只要稍有疏忽，便會出現(xiàn)現(xiàn)代中央空調(diào)系統(tǒng)管道設(shè)備功能尺寸上的設(shè)計問題，最終導(dǎo)致現(xiàn)代中央空調(diào)系統(tǒng)的管線標(biāo)高和定位交叉現(xiàn)象的出現(xiàn)。在一般情況下，在現(xiàn)代中央空調(diào)系統(tǒng)安裝的施工圖紙沒有明確之前，不能貿(mào)然去進(jìn)行施工，以防止現(xiàn)代中央空調(diào)系統(tǒng)的管線標(biāo)高和定位交叉現(xiàn)象的出現(xiàn)。

2.2 現(xiàn)代中央空調(diào)系統(tǒng)的噪音超標(biāo)問題現(xiàn)象十分嚴(yán)重

在一般情況下，現(xiàn)代中央空調(diào)系統(tǒng)的噪音超標(biāo)問題的源頭是現(xiàn)代中央空調(diào)系統(tǒng)的空調(diào)末端設(shè)備之間產(chǎn)生了碰撞，這是現(xiàn)代中央空調(diào)系統(tǒng)安裝中存在的重要問題之一。近幾十年來，我國的空調(diào)風(fēng)機(jī)盤管技術(shù)雖然得到了長足發(fā)展，但是，仍然難以滿足和解決現(xiàn)代中央空調(diào)系統(tǒng)的噪音超標(biāo)問題的需要，風(fēng)機(jī)盤管廠家所提供的產(chǎn)品的參數(shù)數(shù)值還是要高于對噪音控制的需要。所以，在現(xiàn)代中央空調(diào)系統(tǒng)安裝的施工過程中，一定要注意對噪音的控制。在現(xiàn)代中央空調(diào)系統(tǒng)安裝之前，應(yīng)當(dāng)先做一次試通電運行進(jìn)行噪音測試，防止噪音問題的產(chǎn)生。

2.3 現(xiàn)代中央空調(diào)系統(tǒng)的空調(diào)水循環(huán)系統(tǒng)容易出現(xiàn)故障

如果現(xiàn)代中央空調(diào)系統(tǒng)的空調(diào)水循環(huán)系統(tǒng)出現(xiàn)故障的話，現(xiàn)代中央空調(diào)系統(tǒng)的各種功能就難以發(fā)揮出來，因此，現(xiàn)代中央空調(diào)系統(tǒng)的水循環(huán)系統(tǒng)是保證現(xiàn)代中央空調(diào)系統(tǒng)正常效用的保障，應(yīng)該高度重視現(xiàn)代中央空調(diào)系統(tǒng)的空調(diào)水循環(huán)系統(tǒng)的施工。但是，由于在現(xiàn)代中央空調(diào)的水循環(huán)系統(tǒng)里面容易出現(xiàn)管線標(biāo)高和定位交叉現(xiàn)象，以及現(xiàn)代中央空調(diào)的水循環(huán)系統(tǒng)的通水管道不夠清潔等諸多問題，從而導(dǎo)致現(xiàn)代中央空調(diào)系統(tǒng)的空調(diào)水循環(huán)系統(tǒng)容易出現(xiàn)問題，這就導(dǎo)致現(xiàn)代中央空調(diào)系統(tǒng)出現(xiàn)故障。

3 解決目前現(xiàn)代中央空調(diào)設(shè)備安裝中存在的若干問題的措施

針對上文中提到的幾個方面的現(xiàn)代中央空調(diào)設(shè)備安裝中存在的若干問題，以及還可能出現(xiàn)的一些施工問題，應(yīng)該采用以下集中措施，來解決目前現(xiàn)代中央空調(diào)設(shè)備安裝中存在的施工問題：

圖2 中央空調(diào)設(shè)備安裝設(shè)計圖

3.1 嚴(yán)格控制現(xiàn)代中央空調(diào)設(shè)備安裝中使用的材料質(zhì)量和施工過程質(zhì)量

目前，我國的現(xiàn)代中央空調(diào)設(shè)備安裝中使用的材料的材料市場提供的材料質(zhì)量參差不齊，為了保證現(xiàn)代中央空調(diào)設(shè)備安裝的施工質(zhì)量，要求施工人員在考慮好施工造價、施工材料屬性、工程難度的前提下，對建材質(zhì)量進(jìn)行仔細(xì)評比檢查，以便于保證現(xiàn)代中央空調(diào)設(shè)備安裝的質(zhì)量。在具體的現(xiàn)代中央空調(diào)設(shè)備安裝中的施工過程之中，要注意防止現(xiàn)代中央空調(diào)系統(tǒng)的管線標(biāo)高和定位交叉現(xiàn)象等施工問題的出現(xiàn)，要求在現(xiàn)代中央空調(diào)設(shè)備安裝中的施工過程之中嚴(yán)格的遵守設(shè)計圖紙中規(guī)定的管道的位置、標(biāo)高、坡度來進(jìn)行現(xiàn)代中央空調(diào)設(shè)備的安裝。在施工過程中把各個方面的影響因素都加以考慮，采用先進(jìn)的工藝和施工原則，避免施工問題的出現(xiàn)。此外，監(jiān)督部門應(yīng)當(dāng)加強(qiáng)對施工工作的監(jiān)督，減少施工錯誤的產(chǎn)生。

3.2 如何解決現(xiàn)代中央空調(diào)設(shè)備安裝中水循環(huán)問題

現(xiàn)代中央空調(diào)設(shè)備安裝中水循環(huán)故障問題的解決方案有兩種，第一種是進(jìn)行物理的解決方案，另一種是化學(xué)的解決方案。具體的物理方案的步驟是對現(xiàn)代中央空調(diào)設(shè)備安裝中水循環(huán)的水質(zhì)進(jìn)行相關(guān)的處理，與此同時，還要重視實現(xiàn)空調(diào)設(shè)備的連續(xù)排污性能。物理方案劣勢在于使用物理方案解決需要每一周或兩周進(jìn)行一次對現(xiàn)代中央空調(diào)設(shè)備排污處理，化學(xué)的解決方案主要是現(xiàn)代中央空調(diào)設(shè)備安裝中水循環(huán)的循環(huán)水中加入相關(guān)的水質(zhì)穩(wěn)定劑。但這種水質(zhì)穩(wěn)定劑不適合對現(xiàn)代中央空調(diào)設(shè)備安裝中水循環(huán)的的冷卻循環(huán)水進(jìn)行相關(guān)的處理，整體的操作也比較麻煩，而且化學(xué)的解決方案同時還需要較高的技術(shù)水平進(jìn)行操作。綜上所述，一般采用的是物理的解決方案來解決現(xiàn)代中央空調(diào)設(shè)備安裝中水循環(huán)問題。

3.3 具體的各項現(xiàn)代中央空調(diào)設(shè)備安裝中問題解決方法匯總

4 總結(jié)

目前，現(xiàn)代中央空調(diào)已經(jīng)成為了許多行業(yè)制冷供暖的主要設(shè)備，現(xiàn)代中央空調(diào)產(chǎn)業(yè)也得到了極大發(fā)展。但是，由于在現(xiàn)代中央空調(diào)的安裝過程中總是存在一系列的安裝施工問題，這就導(dǎo)致現(xiàn)代中央空調(diào)設(shè)備安裝存在一定的安全隱患。在本文中，筆者根據(jù)自己多年的相關(guān)經(jīng)驗，闡述了現(xiàn)代中央空調(diào)設(shè)備安裝的基本概念，并指出了目前現(xiàn)代中央空調(diào)設(shè)備安裝施工過程中存在的問題，并根據(jù)這些問題提出了解決現(xiàn)代中央空調(diào)設(shè)備安裝中存在的問題的一些具體方案，以期能夠促進(jìn)現(xiàn)代中央空調(diào)設(shè)備的安全安裝。

參考文獻(xiàn)：

[1]戴磊磊.淺談中央空調(diào)系統(tǒng)安裝工程中噪聲的控制措施[J].中國科技信息，2012.

[2]孟華強(qiáng).中央空調(diào)安裝施工中存在的問題及處理[J].廣東科技，2013（6）.

[3]楊榮宗.暖通空調(diào)安裝施工過程中的問題分析[J].建筑與裝飾，2012（9）.

篇5

一、追根溯源,究因求果

面對紛繁復(fù)雜的地理事物和千變?nèi)f化的地理現(xiàn)象,學(xué)生難以掌握,在教學(xué)中可以通過追根溯源的方法來幫助學(xué)生加深對知識的理解。如在講授常規(guī)能源這一知識點時,學(xué)生對世界煤炭、石油的分布,往往比較容易發(fā)現(xiàn)“煤炭和石油的分布主要集中在北半球”這一分布特點,但當(dāng)老師提問為什么會有這樣的分布特點時,學(xué)生往往只知其然,不知其所以然,這時,教師可以啟發(fā)學(xué)生的思維,引導(dǎo)學(xué)生追溯煤炭和石油形成的原因和主要年代,聯(lián)系地殼演化史中所學(xué)過的知識,學(xué)生就知道古生代中后期亞歐大陸和北美大陸輪廓已基本形成,而其它地方仍以海洋為主。這種溯源推因式的啟發(fā),不僅能使學(xué)生加深該知識點的理解,而且能使學(xué)生鞏固舊知識,起到一石二鳥的作用。

二、簡程演示,繪講結(jié)合

簡程演示,繪講結(jié)合,以形象直觀的繪圖講解(或利用多媒體課件演示),配之以簡明的語言提示,來講授比較復(fù)雜的地理事物、地理現(xiàn)象和地理過程,這不失為一種好的講授法。在教學(xué)中,我主要采用以下三種方法。

1.畫示意圖。這是地理教師必備的基本功之一,也是新課程改革中應(yīng)當(dāng)繼承和發(fā)揚(yáng)的傳統(tǒng)教學(xué)方法。如在水循環(huán)的教學(xué)中,教師一邊講,一邊在黑板上畫水循環(huán)示意圖,將水循環(huán)的概念、發(fā)生區(qū)域、主要環(huán)節(jié),以及水循環(huán)的三種類型等都顯示在圖中,既簡潔明朗又直觀形象,是一種既省時又有效的好辦法,可大大提高課堂效率。

2.列簡表。這種方法常常與綜合比較法綜合使用。對于內(nèi)容復(fù)雜、對比要素較多的知識點,此法尤宜,如冬夏季風(fēng)的比較,我國秦嶺―淮河一線以南、以北的地理環(huán)境和農(nóng)業(yè)特色的差異,太陽直射點的移動規(guī)律,晝夜長短的變化等都可用列簡表的方法來解決。在復(fù)習(xí)課中,還可通過列出單元的知識結(jié)構(gòu)簡表,使學(xué)生了解各知識點的內(nèi)在聯(lián)系,系統(tǒng)地掌握地理知識,當(dāng)然,這種方法雖然簡要明朗,但難免顯得枯燥乏味,所以運用此法時可結(jié)合其他的一些比較活潑生動的方法(如聯(lián)想對比法、競賽搶答法等)進(jìn)行。

3.過程式概括。這種方法就是將復(fù)雜的地理現(xiàn)象和地理過程簡化成簡明扼要的程序,比如可將降水的形成概括為:不飽和空氣―上升冷卻―過飽和空氣―水汽凝結(jié)―形成云滴(云)―繼續(xù)上升冷卻―云滴增大成為雨滴、雪花或冰雹(降水)。

又如當(dāng)講述能量的轉(zhuǎn)換和傳遞時,舉一個用煤爐燒水的例子,可用簡式表示:太陽能(太陽光)生物能(綠色植物)化學(xué)能(煤)熱能(火)水溫上升。這樣一個簡單的式子,不僅能使學(xué)生理解能量的轉(zhuǎn)換和傳遞,而且能使學(xué)生清楚地認(rèn)識到能源利用的過程離不開能量轉(zhuǎn)換和傳遞這一知識,可謂事半功倍。

三、運用比喻、化難為易

波芬培格等的研究表明,教學(xué)方法越簡單,學(xué)生的心理疲勞產(chǎn)生得越快。地理教材涉及許多理論性較強(qiáng)的地理現(xiàn)象和原理,在授課過程中,只有采用靈活多樣的教學(xué)方法才能時刻抓住學(xué)生,才能隨時發(fā)現(xiàn)和糾正學(xué)生的不良心理。而形象比喻是地理教學(xué)中常用的方法,在課堂教學(xué)過程中,教師如果能緊密聯(lián)系發(fā)生在身邊的一些事物或現(xiàn)象,選擇那些貼近生活實際的例子,運用形象生動的比喻,配以直觀美麗的圖畫與生動活潑的語言,則不僅能深深地吸引學(xué)生的注意力,而且能將晦澀的知識化難為易,化抽象為形象,便于學(xué)生記憶。例如在講環(huán)境人口容量時,可將環(huán)境的承載量比作汽車的載客量;在學(xué)習(xí)氣溫的日變化時,學(xué)生對“正午過后,太陽輻射開始減弱,但地面溫度卻仍在升高,至午后14∶00達(dá)到日最高溫”這個知識點一時難以理解,在教學(xué)中,我以自己的月工資收入、消費支出和銀行存款變化來打比方,疑難問題就迎刃而解。此外,還可將地震震級和烈度的關(guān)系比喻為炸彈的爆炸力與殺傷力之間的關(guān)系,以太陽直射點的南北移動比喻為來回擺動的鐘擺,將解決城市問題的兩條途徑比喻為對肥胖癥患者的“減肥”和對體弱病者的“調(diào)理”,等等,這些淺顯的比方,不僅可起到使學(xué)生易于理解、加深記憶的效果,而且可使課堂氣氛活躍,趣味盎然。

四、聯(lián)想比較,深化理解

地理學(xué)是一門融環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、數(shù)理化生等各門學(xué)科相關(guān)知識為一體的綜合性學(xué)科。在教學(xué)中,教師對地理學(xué)中一些綜合性強(qiáng)、學(xué)生好奇而模糊的問題進(jìn)行聯(lián)想比較,開啟學(xué)生的聯(lián)想思維,聯(lián)系其他學(xué)科的知識,來引證地理知識,就能使學(xué)生豁然開朗。例如,學(xué)生對石灰?guī)r溶洞的形成往往易于理解,而對于洞內(nèi)鐘乳石、石筍、石柱的成因往往難以理解,但只要借助化學(xué)方程式:CaCO3+CO2+H2O=Ca(HCO3)2,并明確這種化學(xué)反應(yīng)具有可逆性,就不難理解鐘乳石等的成因了。又如,學(xué)生對太陽巨大能量的來源難以理解,只要引用物理學(xué)中的質(zhì)能方程:E=m?C2,這就不難理解太陽每秒鐘損耗約400萬噸質(zhì)量所轉(zhuǎn)變成的能量是何等巨大了。另外,如生物遺傳工程、高分子合成技術(shù)、遙感技術(shù)、全球定位系統(tǒng)、地理信息系統(tǒng)等現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)都要旁征其他學(xué)科知識。

五、制作教具,直觀呈現(xiàn)

在教學(xué)中,教師善于制作和利用簡單的教具模型,充分利用教學(xué)掛圖、板圖、板畫、多媒體技術(shù)進(jìn)行直觀教學(xué),有利于學(xué)生通過感性的具體材料獲取抽象的理論知識。如許多學(xué)生在學(xué)習(xí)等高線地形圖時,對等高線、山谷、山脊、鞍部、陡崖、緩坡、陡坡等感到難以理解,這時,只要使用“等高線山地模型”(可用泡沫自制)就能一目了然。另外,如褶皺、太陽直射點的南北移動等都能就地取材制作教具模型,幫助學(xué)生直觀地理解。

總之,在地理教學(xué)過程之中,教師采用以上方法,或單獨使用,或交叉并用,都可幫助學(xué)生更有效地理解知識,培養(yǎng)科學(xué)的思維習(xí)慣,提高理解能力,獲得豐富的、多維的地理知識,為將來的健康成長和全面發(fā)展奠定堅實的基礎(chǔ)。

參考文獻(xiàn):

[1]教育部.全日制普通高中地理課程標(biāo)準(zhǔn).北京師范大學(xué)出版社,2001.

篇6

農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)作為陸地生態(tài)系統(tǒng)的重要組成部分，研究其CO2通量和水汽通量的變化特征對于探討整個陸地生態(tài)系統(tǒng)的碳、水循環(huán)具有重要的意義。筆者采用渦度相關(guān)系統(tǒng)測定了晴天條件下夏玉米農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)抽穗期的水碳通量，分析其日變化特征。研究結(jié)果表明（：1）農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)CO2通量隨著光合有效輻射的增強(qiáng)而增大，用米氏方程擬合達(dá)到極顯著水平，最大潛在碳通量為3.63398mg/(m²•s)；（2）CO2通量上午和下午沒有明顯的差異，不存在氣孔抑制現(xiàn)象；（3）水汽通量隨著光合有效輻射的增強(qiáng)而增大，但下午的水汽通量顯著大于上午，其原因在于下午的飽和水汽壓差遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于上午，造成下午的蒸騰和蒸發(fā)更大；（4）冠層導(dǎo)度隨時間的推移基本呈減小的趨勢，到11:00左右基本保持恒定，到14:00左右隨著光合有效輻射越來越弱，冠層導(dǎo)度逐漸減小，造成這一結(jié)果的原因可能是露水蒸發(fā)引起上午冠層導(dǎo)度被高估。

關(guān)鍵詞：

玉米農(nóng)田；水汽通量；CO2通量；冠層導(dǎo)度；日變化

隨著科學(xué)技術(shù)的進(jìn)步和生產(chǎn)力水平的提高，人類對環(huán)境的影響范圍及力度迅速擴(kuò)大，大氣中CO2濃度的變化對全球氣候的影響以及全球性水資源短缺已成為當(dāng)前阻礙人類社會進(jìn)步的主要問題。為尋求地球生態(tài)系統(tǒng)碳水循環(huán)調(diào)控管理的有效途徑，對各種生態(tài)系統(tǒng)（海洋、陸地）水熱、CO2通量進(jìn)行了長期觀測研究。目前，陸地生態(tài)系統(tǒng)CO2循環(huán)和水循環(huán)已經(jīng)成為全球變化研究中關(guān)注的熱點問題[1-2]。國內(nèi)外研究學(xué)者正密切關(guān)注各種類型陸地生態(tài)系統(tǒng)碳水通量的日變化、季節(jié)變化和年際變化規(guī)律及其環(huán)境控制機(jī)制，從而估計陸地生態(tài)系統(tǒng)水碳通量的時空變化[3-7]。研究表明，對于全球碳水平衡來說，陸地生態(tài)系統(tǒng)碳水循環(huán)起著重要的作用[8]。農(nóng)田作為陸地生態(tài)系統(tǒng)碳水循環(huán)的重要組成部分[9]，受人類活動的影響最大，對農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)碳水收支進(jìn)行深入研究，是全面探討整個陸地生態(tài)系統(tǒng)功能不可缺少的內(nèi)容。對農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)中的水碳循環(huán)過程及其變化趨勢的進(jìn)行研究，將會幫助我們了解氣候變化對農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的影響及農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)的碳水循環(huán)對全球碳水循環(huán)的影響。渦度相關(guān)技術(shù)通過長期和連續(xù)的通量觀測直接測定植被與大氣間CO2、水熱通量[10-12]，為研究生態(tài)系統(tǒng)尺度CO2、水汽通量的變化規(guī)律及其對環(huán)境變化的響應(yīng)提供了可靠的途徑，渦度相關(guān)法已成為當(dāng)前地氣交換研究中最先進(jìn)的通量觀測方法。本研究采用渦度相關(guān)技術(shù)測定了夏玉米農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)CO2通量和水熱通量，分析其日變化規(guī)律及與環(huán)境因子的關(guān)系，定量闡述了玉米抽穗期的水碳通量變化特征，為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供科學(xué)的數(shù)據(jù)支持，為提高農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)碳積蓄能力和農(nóng)田作物生產(chǎn)力水平及水分利用效率提供理論依據(jù)[16]，對進(jìn)一步定量研究區(qū)域水碳循環(huán)及糧食安全應(yīng)對氣候變化的技術(shù)具有重要意義[17]。

1材料和方法

1.1試驗區(qū)概況試驗在位于青島農(nóng)業(yè)大學(xué)膠州現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技示范園（東經(jīng)120.48°，北緯36.26°）內(nèi)進(jìn)行，試驗所在地氣候?qū)儆谂瘻貛Ъ撅L(fēng)氣候，氣候溫和，四季分明，年平均氣溫為11~14℃，年平均日照時數(shù)為2229h，近10年的年平均降雨量為662mm。降雨主要集中在7月下旬和8月上旬。試驗地土壤為砂漿黑土，pH6.78，屬半濕潤易旱區(qū)。觀測面積為150m×200m，除了觀測區(qū)域西面為果樹外，其他方向與觀測區(qū)內(nèi)種植種類相同，均為冬小麥、夏玉米一年兩熟輪作制度。夏玉米的生育期一般為6月中旬至10月上旬，冬小麥的生育期從10月上旬至次年6月上旬。在作物生長期水分供應(yīng)充足。2013年6月26日種植夏玉米，品種為‘鄭單958’，采取免耕帶肥種植方式，行距為0.65m，株距為0.22m，肥料為N-P2O5-K2O(22-10-10)，施肥量每公頃525kg，在小喇叭口期每公頃追施尿素225kg，10月10日收獲。

1.2數(shù)據(jù)測定試驗采用美國Campbell公司生產(chǎn)的渦度相關(guān)系統(tǒng)在膠州試驗站對夏玉米農(nóng)田CO2通量、水汽通量進(jìn)行了連續(xù)的定位觀測。采用CSAT3型（Campbell公司）超聲風(fēng)速儀測定三維風(fēng)速；采用LI-7500型CO2/H2O開路紅外氣體分析儀測定潛熱、CO2和H2O的垂直通量，超聲風(fēng)速儀和紅外氣體分析儀安裝在在通量塔的同一高度（玉米生長前期及中期高度為2.5m，玉米季后期高度調(diào)整至3.5m）。本套儀器安裝于膠州示范園的東南部，面積為30000m2的農(nóng)田的中心位置，采用全自動的氣象觀測系統(tǒng)同步測定氣溫、太陽輻射、大氣濕度、土壤濕度、冠層溫度等數(shù)據(jù)，通過CR3000采集器自動采集觀測數(shù)據(jù)，每30min儲存數(shù)據(jù)一次。

1.3數(shù)據(jù)處理在夏玉米抽穗期選擇未進(jìn)行農(nóng)事操作的連續(xù)晴天（2013年9月13日至9月19日）進(jìn)行分析，期間太陽光合有效輻射如圖1所示。通過異常值剔除法剔除掉渦度相關(guān)系統(tǒng)測定的異常數(shù)據(jù)，并對渦度相關(guān)測定的潛熱通量和CO2通量進(jìn)行WPL校正[18]。用WPL校正后的潛熱通量(LE)經(jīng)過式(1)計算出水汽通量(ET)，式中ta為大氣溫度。

2結(jié)果與分析

2.1CO2通量、水汽通量及冠層導(dǎo)度的日變化特征將選取的夏玉米農(nóng)田的7個晴天數(shù)據(jù)進(jìn)行平均，白天光合有效輻射(PAR)、CO2通量(Fc)、的日變化特征如圖2所示，水汽通量(ET)和冠層導(dǎo)度(Gc)的日變化如圖3所示，氣溫和飽和水汽壓的日變化如圖4所示。從圖2、3可以看出，上午隨光合有效輻射的增強(qiáng)，CO2通量和水汽通量增大；下午隨光合有效輻射的減弱，CO通量和水汽通量減小。而在中午前后11:00—14:00，CO2通量基本保持恒定，水汽通量有一定程度的降低，最值分別出現(xiàn)在12:30和14:00。圖4中，進(jìn)一步分析冠層導(dǎo)度的日變化發(fā)現(xiàn)，冠層導(dǎo)度也隨著光合有效輻射的變化而變化。日出后，冠層導(dǎo)度隨時間的推移基本呈減小的趨勢，到11:00左右基本保持恒定，到14:00左右冠層導(dǎo)度明顯減小。

2.2水分利用效率的日變化特征用CO2通量(Fc)和水汽通量的比值來計算出農(nóng)田水分利用效率，計算式如(2)所示，農(nóng)田水分利用效率(WUE)的日變化規(guī)律如圖5所示。由圖5顯示可知，農(nóng)田水分利用效率上午隨時間的推移越來越小，而在中午前后達(dá)到恒定，下午基本保持不變直至傍晚，隨著光合有效輻射的減小，光合的同化作用減弱，使得水分利用效率急劇減小。CO2通量和水汽通量的關(guān)系（圖6）表明，水汽通量與CO2通量之間存在著顯著的耦合響應(yīng)，這與王志強(qiáng)等[19]的研究結(jié)果一致。從圖中可以看出上午和下午水汽通量和CO2通量的關(guān)系存在著顯著差異，在一天中二者關(guān)系形成了一個“環(huán)狀”結(jié)構(gòu)。

2.3CO2通量對光合有效輻射的響應(yīng)白天生態(tài)系統(tǒng)CO2通量對光合有效輻射的響應(yīng)如圖7所示。從圖7可以看出，凈生態(tài)系統(tǒng)碳通量隨光合有效輻射的增強(qiáng)而增大，但隨著光合有效輻射的增強(qiáng)，碳通量增大的趨勢逐漸減弱。CO2通量(Fc)對光合有效輻射(PAR)的響應(yīng)可以用Michaelis-Menten方程式(3)進(jìn)行擬合（圖7）。

2.4水汽通量和冠層導(dǎo)度對光合有效輻射的響應(yīng)白天水汽通量對光合有效輻射的響應(yīng)如圖8所示。從圖8可以看出，水汽通量與光合有效輻射之間存在極顯著的線性關(guān)系。無論是上午還是下午，水汽通量都會隨著光合有效輻射的增大而增大，在相同的光合有效輻射下，上午的水汽通量明顯小于下午。冠層導(dǎo)度對光合有效輻射的響應(yīng)如圖9所示。從圖9可以看出，在上午10:00之前，冠層導(dǎo)度與光合有效輻射之間沒有明顯的響應(yīng)關(guān)系；而從10:00以后到傍晚，冠層導(dǎo)度都會隨著光合有效輻射的減小而減小，具有顯著的線性關(guān)系。

3結(jié)論

在玉米抽穗期晴天條件下，農(nóng)田生態(tài)系統(tǒng)CO2通量隨著光合有效輻射的增強(qiáng)而增大，用米氏方程擬合達(dá)到極顯著水平，上午和下午沒有明顯的差異，不存在氣孔抑制現(xiàn)象；水汽通量隨著光合有效輻射的增強(qiáng)而增大，但下午的水汽通量顯著大于上午，其原因在于下午的飽和水汽壓差遠(yuǎn)遠(yuǎn)大于上午，造成下午的蒸騰和蒸發(fā)更大；冠層導(dǎo)度隨時間的推移基本呈減小的趨勢，到11:00左右基本保持恒定，到14:00左右隨著光合有效輻射越來越弱冠層導(dǎo)度逐漸減小，造成這一結(jié)果的原因可能是露水蒸發(fā)引起上午冠層導(dǎo)度被高估。

4討論

4.1上午冠層導(dǎo)度偏大的原因圖9顯示，上午8:00—10:00冠層導(dǎo)度偏大。導(dǎo)致上午冠層導(dǎo)度偏大的原因可能與露水有關(guān)。在夏玉米抽穗期的9月中旬，田間高濕和較大的晝夜溫差會形成大量露水，而這些露水會隨著太陽升起、氣溫升高而開始蒸發(fā)，露水蒸發(fā)加大了農(nóng)田冠層水汽擴(kuò)散的強(qiáng)度，但由于渦度相關(guān)系統(tǒng)無法區(qū)分地表蒸發(fā)、露水蒸發(fā)以及氣孔蒸騰，因此，會因為露水蒸發(fā)造成冠層導(dǎo)度高估。到10:00前后，隨著露水蒸發(fā)完成，冠層導(dǎo)度主要由地表蒸發(fā)和氣孔蒸騰引起，冠層導(dǎo)度被高估的現(xiàn)象消除。

4.2上午和下午碳通量對稱響應(yīng)的原因碳通量主要反應(yīng)光合作用對碳的同化作用，而光合作用主要受光合有效輻射的影響，由圖2可知，一天中光合有效輻射隨時間基本呈正弦分布，上午的光合有效輻射和下午保持對稱，使得上午的CO2通量和下午也出現(xiàn)對稱。由碳通量的對稱響應(yīng)，也反證了C4作物玉米田不存在氣孔抑制現(xiàn)象。假如存在氣孔抑制現(xiàn)象，必然造成碳通量的非對稱響應(yīng)[20]。

篇7

關(guān)鍵詞：城市洪澇；雨水徑流污染；城市雨洪控制與管理體系

在我國城市雨水系統(tǒng)設(shè)計中一直堅持以排為主的設(shè)計理念，隨著我國城市化的快速發(fā)展，城市中不透水面積大量增加，造成城市中地表徑流量大幅增加、徑流污染嚴(yán)重、城市防洪壓力增大及雨水資源大量流失等問題，傳統(tǒng)的城市雨水設(shè)計理念和方法已不能很好地解決城市雨洪問題。發(fā)達(dá)國家采取的一些雨洪控制利用理念和技術(shù)措施值得我們?nèi)チ私夂蛯W(xué)習(xí)，從而進(jìn)一步推動我國城市雨洪控制方面的發(fā)展，解決我國在城市化進(jìn)程中遇到的城市洪澇等突出問題。

一、美國最佳管理措施（BMPs）體系

最佳管理措施（Best Management Practices）是由美國聯(lián)邦水污染控制法及其后來的修正案中提出來的。最初最佳管理措施的主要作用是控制非點源污染問題，而發(fā)展到現(xiàn)在，最佳管理措施強(qiáng)調(diào)利用綜合措施解決水量、水質(zhì)和生態(tài)等問題。

1.最佳管理措施的分類

最佳管理措施可以分為工程性措施和非工程性措施兩大類。工程性措施主要包括雨水池（塘）、雨水濕地、滲透設(shè)施、生物滯留和過濾設(shè)施等；非工程性措施則主要指雨洪控制與管理有關(guān)的政策及相關(guān)法律、法規(guī)。

2.最佳管理措施的管理目標(biāo)

最佳管理措施的目標(biāo)主要包括以下幾個方面：（1）對城市雨洪峰流量及城市雨洪總量的控制，而總量控制主要的對象是年均徑流量而非偶然的暴雨事件；（2）對徑流污染物總量的控制；（3）對地下水回灌與接納水體保護(hù)；（4）生態(tài)敏感性雨洪管理，目的是要建立一個生態(tài)可持續(xù)的綜合性措施，包括以生物、化學(xué)和物理的標(biāo)準(zhǔn)來確定最佳管理措施實施的效果。

二、美國低影響開發(fā)（LID）體系

低影響開發(fā)（LID）是由美國喬治省馬里蘭州環(huán)境資源署提出的，主要以分散式小規(guī)模措施對雨水徑流進(jìn)行源頭控制。

1.低影響開發(fā)設(shè)計理念

低影響開發(fā)是一項基于綜合性措施來解決城市雨水問題的方法。LID的核心是通過合理的場地開發(fā)方式，模擬自然水文條件并通過綜合性措施從源頭上降低開發(fā)導(dǎo)致的水文條件的顯著變化和雨水徑流對生態(tài)環(huán)境的影響。

2.低影響開發(fā)技術(shù)體系

低影響開發(fā)設(shè)計通常需要結(jié)合多種控制技術(shù)來綜合處理場地徑流，表1總結(jié)了LID的技術(shù)體系。主要分為保護(hù)性設(shè)計、滲透技術(shù)、徑流儲存、徑流輸送技術(shù)、過濾技術(shù)、低影響景觀六個部分。

表1 LID技術(shù)體系分類

三、英國可持續(xù)排水系統(tǒng)（SUDS）體系

英國為解決傳統(tǒng)的排水體制產(chǎn)生的洪澇多發(fā)、污染嚴(yán)重以及對環(huán)境破壞等問題，將長期的環(huán)境和社會因素納入到排水體制及系統(tǒng)中，建立了可持續(xù)城市排水系統(tǒng)（SUDS-Sustainable Urban Drainage Systems）。

可持續(xù)城市排水系統(tǒng)可以分為源頭控制、中途控制和末端控制三種途徑?？沙掷m(xù)城市排水系統(tǒng)綜合考慮在城市水環(huán)境中水質(zhì)、水量和地表水舒適宜人的娛樂游憩價值。可持續(xù)城市排水系統(tǒng)由傳統(tǒng)的以“排放”為核心的排水系統(tǒng)上升到維持良性水循環(huán)高度的可持續(xù)排水系統(tǒng)，綜合考慮徑流的水質(zhì)、水量、景觀潛力、生態(tài)價值等。由原來只對城市排水設(shè)施的優(yōu)化上升到對整個區(qū)域水系統(tǒng)優(yōu)化，不但考慮雨水而且也考慮城市污水與再生水，通過綜合措施來改善城市整體水循環(huán)。

1.可持續(xù)城市排水系統(tǒng)（SUDS）設(shè)計理念

可持續(xù)城市排水系統(tǒng)體系要求從源頭處理徑流和潛在的污染源，保護(hù)水資源免于點源與非點源的污染。首先利用預(yù)防和良好的家庭、社區(qū)等源頭管理方法對徑流和污染物進(jìn)行控制，再到較大的下游場地和區(qū)域控制，在徑流產(chǎn)生到最終排放整個鏈帶上分級削減、控制（滲透或利用）產(chǎn)生的徑流，而不是通過管理鏈的全部階段來處置所有的徑流。

2.可持續(xù)城市排水系統(tǒng)的特點

與傳統(tǒng)的城市排水系統(tǒng)相比，可持續(xù)排水系統(tǒng)具有以下特點：（1）科學(xué)管理徑流流量，減少城市化帶來的雨水洪澇問題；（2）提高徑流水質(zhì)、保護(hù)水環(huán)境；（3）排水系統(tǒng)與環(huán)境格局的協(xié)調(diào)并符合當(dāng)?shù)氐男枨螅唬?）增加雨水的入滲，補(bǔ)充地下水等。

四、澳大利亞水敏感性城市設(shè)計（WSUD）體系

水敏感性城市設(shè)計（WSUD-Water Sensitive Urban Design）是澳大利亞對傳統(tǒng)的開發(fā)措施的改進(jìn)。通過城市規(guī)劃和設(shè)計的整體分析方法來減少對自然水循環(huán)的負(fù)面影響并保護(hù)水生態(tài)系統(tǒng)的健康，將城市水循環(huán)歸為一個整體，將雨洪管理、供水和污水管理一體化。

1.水敏感性城市設(shè)計理念

水敏感性城市設(shè)計體系是以水循環(huán)為核心，主要是把雨水、給水、污水（中水）管理做為水循環(huán)的各個環(huán)節(jié)，這些環(huán)節(jié)都相互聯(lián)系、相互影響，統(tǒng)籌考慮，打破傳統(tǒng)的單一模式，同時兼顧景觀、生態(tài)。雨水系統(tǒng)是水敏感性城市設(shè)計中最重要的子系統(tǒng)，必須具備一個良性的雨水子系統(tǒng)才有可能維持城市的良性水循環(huán)。

2.水敏感性城市設(shè)計原則

水敏感性城市設(shè)計認(rèn)為城市的基礎(chǔ)設(shè)施和建筑形式應(yīng)與場地的自然特征相一致，并將雨、污水作為一種資源加以利用。其關(guān)鍵性的原則包括：（1）保護(hù)現(xiàn)有的自然和生態(tài)特征；（2）維持匯水區(qū)內(nèi)自然水文條件；（3）保護(hù)地表和地下水水質(zhì)；（4）采取節(jié)水措施，減少給水管網(wǎng)系統(tǒng)的供水負(fù)荷；（5）提高污水循環(huán)利用率，減少污水排放；（6）將雨、污水與景觀結(jié)合來提高視覺、社會、文化和生態(tài)的價值。

五、總 結(jié)

我國城市未來排水系統(tǒng)的建設(shè)，應(yīng)該是傳統(tǒng)的灰色基礎(chǔ)設(shè)施與LID等綠色的雨水基礎(chǔ)設(shè)施的結(jié)合，不僅要解決水澇問題，還要解決徑流污染、雨水資源利用、城市景觀和生態(tài)環(huán)境改善等綜合性問題。在國家“十一五”、“十二五”重大科技攻關(guān)項目中，都有不少相關(guān)的研究項目和課題，國家和地方都在加大這方面的投入。我國可借鑒發(fā)達(dá)國家的經(jīng)驗，建立城市雨水排放許可或收費制度，可以先在發(fā)達(dá)城市、缺水地區(qū)和水環(huán)境污染重點治理地區(qū)進(jìn)行雨水管理試點工作，經(jīng)驗成熟之后再向全國推行，制定國家層面的雨水排放許可制度。建議在新建項目中，將雨水的減排和控制要求納入項目審批程序，也可結(jié)合我國多年執(zhí)行的雨水防洪費和污水排放費建立雨水排放收費制度。目前，一些相關(guān)的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)已經(jīng)或正在修編或編制中，如我國綠色建筑評價標(biāo)準(zhǔn)中就已經(jīng)提出了雨水的減排和利用的具體量化要求。

當(dāng)前，我國城市防洪排澇體系布局與急速擴(kuò)張中城市水安全保障需求不匹配的矛盾日益突出。尤須指出的是，中國城市非理性擴(kuò)張的現(xiàn)象普遍存在，“先地上、后地下”的城鎮(zhèn)化擴(kuò)張模式，使本應(yīng)先行的城市防洪排澇基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)舉步維艱。城市發(fā)展中肆意擠占河湖水域的短視行為，城市擴(kuò)張到防洪圈外或低洼易澇區(qū)中卻無必要的自保措施，為城市防洪安全留下了重大隱患。

近10年來，我國的專家學(xué)者也開展了城市雨洪控制與管理方面的研究和工程應(yīng)用，并取得了一定的研究成果。例如北京的奧林匹克公園、上海的世博園等都采取了雨水的收集回用、雨水的調(diào)蓄、雨水的滲透、雨水補(bǔ)充景觀水系等工程性的措施，并取得了很好的效果，體現(xiàn)了綠色生態(tài)的主題；我國還于2007年正式實施了《建筑與小區(qū)雨水利用工程技術(shù)規(guī)范》（GB50400-2006）。但是目前我國的城市雨洪控制與管理在技術(shù)、工程建設(shè)與管理和相關(guān)政策法律法規(guī)等方面還沒有構(gòu)建成完整的體系，沒有形成完善的系統(tǒng)。一些發(fā)達(dá)國家的雨洪控制與管理在技術(shù)、工程建設(shè)和管理、相關(guān)政策法律法規(guī)等方面已經(jīng)形成了成熟、完善、系統(tǒng)的體系，非常值得我國深入地了解和學(xué)習(xí)，從而進(jìn)一步推動我國城市雨洪控制與管理的發(fā)展，解決我國在城市化進(jìn)程中遇到的城市雨洪問題。

通過了解和研究國外先進(jìn)的雨洪管理體系，逐步建立和完善我國的城市雨洪控制利用技術(shù)和管理體系，為實現(xiàn)我國城市可持續(xù)發(fā)展提供必要的技術(shù)支撐。

參考文獻(xiàn)：

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國建筑工業(yè)出版社，2006.

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關(guān)鍵詞：礦山開采；地下水資源；保護(hù)途徑；污染物

1.引言

近年來，隨著我國經(jīng)濟(jì)社會快速發(fā)展，一方面工農(nóng)業(yè)及生活用水急劇增加，另一方面水污染現(xiàn)象比較突出，使得水資源供求瓶頸受到社會普遍關(guān)注。雖然我國水資源總量較為可觀，但人均占用量非常少，特別是在我國西北地區(qū)，缺水更是當(dāng)?shù)氐某B(tài)，水資源的匱乏不僅在一定程度上影響著當(dāng)?shù)厝藗兊纳钏降奶岣撸璧K著經(jīng)濟(jì)社會的發(fā)展，從某種程度上來說，節(jié)約水資源能夠在一定方面緩解水資源供需矛盾。然而一個讓我們不可忽視的一個問題是礦山開采在很大程度上浪費了大量的地下水資源，而且過度的地下水資源開采所造成的地表塌陷問題也是必須面對的。本研究以礦山開采對地下水資源的污染為切入點，探討礦山開采對地下水資源的影響及保護(hù)途徑，具有一定的理論與實踐意義。

2.礦山開采對地下水資源的影響

2.1礦山開采對水資源量與水資源循環(huán)的影響

2.1.1礦山開采對水資源量的影響

水資源量主要是指能夠慢慢更新或者恢復(fù)的水資源量，礦山開采變換了水循環(huán)系統(tǒng)，既影響了礦區(qū)水資源的補(bǔ)給量，又影響了水資源的可利用量。礦山開采所導(dǎo)致的地表坍塌與縫隙，不僅變快了地表水轉(zhuǎn)化為地下水的速度，同時加大了了降水的入滲量，尤其是降水集中的季節(jié)，入滲量增大降低了地表徑流向礦區(qū)外的排泄量，此外礦區(qū)排水使得地下水位不斷降低，所以礦區(qū)水資源的補(bǔ)給量有所加大?？衫玫乃Y源通常情況下包括地表水及地下水等，礦坑排水改變了地下水平衡系統(tǒng)，另外礦體被采出后，采空區(qū)上方巖所形成的坍塌使礦坑上覆巖層破裂，進(jìn)而促使地表徑流沿著巖層縫隙處逐漸損失，導(dǎo)致很多河流水流量顯著降低，甚至出現(xiàn)斷流，最終減少了地表水資源的可利用量?？傊V區(qū)水資源補(bǔ)給量的加大與水資源可利用量的減少給當(dāng)?shù)厣a(chǎn)生活造成極大的損失，加劇了水資源的供排瓶頸。

2.1.2礦山開采對水資源循環(huán)的影響

水資源循環(huán)主要過程包括降水、蒸發(fā)、滲透及徑流等，礦山開采所形成的礦坑及地表坍塌改變了礦區(qū)水資源的自然循環(huán)狀態(tài)，不僅改變了地下水與地表水的轉(zhuǎn)化關(guān)系、加速了降水與地表水的入滲速度，降低了蒸發(fā)消耗量，同時礦坑排水使礦區(qū)水循環(huán)更復(fù)雜化。首先礦山開采之前地表水與地下水的關(guān)系較為和諧，礦山排水降低了礦區(qū)地下水位，進(jìn)而河流中的水倒灌至地下，地表水將會顯著減少，破壞了地下水和地表水之間的天然關(guān)系。其次礦山開采之前由于地下水儲量的天然調(diào)節(jié)，地下水從補(bǔ)給到排泄所需要的時間較長有利于蒸發(fā)，礦山開采后，由于地下水儲量不斷減少，水運動速度加快，改變了水運動的方向。最后礦坑排水改變了地下水徑流與地表水下滲的速度，潛流與基流的相對比重發(fā)生變化，使得原本閉合的流域轉(zhuǎn)變?yōu)殚_放的流域，最終使得礦區(qū)水循環(huán)變得更復(fù)雜。

2.2礦山開采引起含水層水位變化與造成地下水污染

2.2.1礦山開采引起含水層變化

礦區(qū)開采區(qū)水層水位和農(nóng)業(yè)灌溉井或者飲用淺水井用水量有著十分密切的聯(lián)系，礦山開采導(dǎo)致含水層水流失，使農(nóng)業(yè)灌溉井或飲用淺水井水位較低。礦山地下開采破壞了原來的力學(xué)平衡，上覆巖層在失去力學(xué)平衡時會發(fā)生移動變形，甚至出現(xiàn)斷裂，從某種程度上來說，覆巖破裂和巖土體中的水位變低有著非常密切的聯(lián)系，如果導(dǎo)水裂隙帶涉及到上覆含水層時，含水層中的水將會流向采空區(qū)，使得巖土體中的水位迅速降低。依據(jù)上覆巖層破壞帶的高度與它的分布形態(tài)，能夠有效推算出礦山開采中含水層水位的變化，如果采空區(qū)面積實現(xiàn)充分采動時，采空區(qū)中央的破壞高度將會小于采空區(qū)邊界破壞帶的高度，如果沒有實現(xiàn)充分采動時，采空區(qū)中央是上覆層巖最大的破壞帶高度，這時含水層的水位降幅也是最大的。

2.2.2礦山開采所造成的地下水污染

礦山開采過程中所排放的廢石、礦坑水及尾礦所造成的水污染是不可忽視的環(huán)境問題，它不僅污染著礦區(qū)的水資源，同時給周邊居民生活用水帶來不同程度上的威脅。一般來說，地下水污染是由于人為因素的影響，使得水中所含成分的濃度發(fā)生變化，進(jìn)而達(dá)到破壞環(huán)境，危害人類健康。礦區(qū)污染物對地下水污染的主要形式包括可溶鹽溶解及水文地球化學(xué)作用。而礦山開采對地下水的污染總體上主要包括直接污染與間接污染兩種形式，其中直接污染主要是通過尾礦、廢石、選礦過程中所排放的污水以及礦坑水對水資源污染來實現(xiàn)。礦山開采中所拋棄的廢石由于長期經(jīng)過各種水源的浸泡及滲濾對地下水魚地表水造成很大的危害，比如金屬礦廢石如果廢棄于地面，經(jīng)過長期的雨水滲濾、氧化及分解會產(chǎn)生大量的酸性廢水，這些廢水任意排放會嚴(yán)重危害當(dāng)?shù)鼐用裆钣盟?，造成無法挽回的損失。礦坑水主要包括地表滲透水、含水層疏放水、巖石孔隙水及其他各種水的混合水，礦井水通常情況下是略顯堿性，然而對含硫礦井而言，則會形成大量的酸性水，這種酸性水對礦區(qū)環(huán)境的污染要遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過礦區(qū)本身。有機(jī)物污染、細(xì)菌污染及礦物污染是礦井水污染的主要形式，礦井水對水的污染是通過礦坑水排出礦井后污染著地表或地下水、地下水變化所形成的含水層之間的相互污染等方式來實現(xiàn)。礦山開采對水環(huán)境的間接污染一般是通過地表水水位降低所導(dǎo)致的坍塌，使污水借助坍塌坑直接滲入或者回灌地下來實現(xiàn)，比如對巖溶水的間接污染，另外地下水位的降低會使人們放棄采淺而選擇采深的做法，也造成嚴(yán)重的后果。

3.保護(hù)礦區(qū)水資源的各種有效途徑

一般來說，地下水具有不易污染穩(wěn)定的特性，是農(nóng)村地區(qū)人們常用飲水的水源，然而它的流速較慢，且所在含水層對污染物的分解及凈化作用較小，地下水一旦受到污染，將很難恢復(fù)。所以做到地下水污染的各種預(yù)防與治理工作對保護(hù)礦區(qū)地下水資源具有極為重要的意義。保護(hù)礦區(qū)水資源的有效途徑主要包括統(tǒng)一規(guī)劃管理與推行水資源有償使用、強(qiáng)化開采過程中保護(hù)礦區(qū)地下水資源的措施、消除矸石山、加大對礦山廢水污染控制力度、科學(xué)開發(fā)利用采空區(qū)積水以及做好地下水污染的調(diào)查與防治工作。其中地下水作為一種重要的資源應(yīng)當(dāng)建立污水處理廠，統(tǒng)一加以凈化處理，來滿足工農(nóng)業(yè)灌溉的需要，同時借助行政管理措施，利用經(jīng)濟(jì)杠桿的作用，采用政府讓礦區(qū)有償使用，以便做到科學(xué)合理地使用，堅決避免浪費。在開采過程中要切實落實保護(hù)礦區(qū)地下水資源的各種措施，加強(qiáng)礦區(qū)水文地質(zhì)的勘察工作，對礦井邊界不同的水文地質(zhì)條件，采取不同采礦工藝，降低突發(fā)水與礦井涌排水量的機(jī)率?？刂频V山廢水污染要通過改革生產(chǎn)工藝，盡量減少廢水排放量、循環(huán)用水，一水多用以及井下污水處理等措施來實現(xiàn)。最后做到地下水污染的預(yù)防與防治工作是保護(hù)水資源不可或缺的一個環(huán)節(jié)，要調(diào)查地下水污染的情況，定量分析污染的途徑，建立地下水動態(tài)監(jiān)測網(wǎng)，及時發(fā)現(xiàn)水質(zhì)的變化，如果地下水一旦被污染要迅速將污染的地下水封閉在一定區(qū)域內(nèi)，控制其任意擴(kuò)散。

4.結(jié)論

總之，礦山開采不僅影響著水資源量與水資源循環(huán)，同時也引起含水層水位變化及造成地下水污染。要通過統(tǒng)一規(guī)劃管理與推行水資源有償使用、強(qiáng)化開采過程中保護(hù)礦區(qū)地下水資源的措施、加大對礦山廢水污染控制力度以及做好地下水污染的調(diào)查與防治工作等途徑，切實保護(hù)礦山地下水資源。

參考文獻(xiàn)

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[3]崔希民等.開采引起的含水層失水對地表下沉的影響[J].煤田地質(zhì)與勘探,2000.

作者簡介信息

姓名：孫立斌，性別：男 學(xué)歷：大學(xué)，出生年月：1967年10月生，

篇9

關(guān)鍵詞：醫(yī)院；給排水工程；設(shè)計

1 給水系統(tǒng)設(shè)計

從某種程度上說，在醫(yī)院大樓給排水工程設(shè)計到施工階段，絕大部分業(yè)主方和設(shè)計人員必須經(jīng)歷一個較為復(fù)雜的磨合和溝通過程，根據(jù)不斷變化的現(xiàn)實情況，科學(xué)、合理地改進(jìn)和調(diào)整設(shè)計圖紙的局部構(gòu)成，順利將相關(guān)方面的設(shè)計任務(wù)完成好，從而大幅度提升現(xiàn)代化醫(yī)療技術(shù)水平。一般來說，絕大多數(shù)醫(yī)院大樓對住院部、門診、檢驗、急診和手術(shù)進(jìn)行了較為集中的設(shè)置，進(jìn)一步實現(xiàn)資源的優(yōu)化配置。不容置疑，給水系統(tǒng)設(shè)計既要嚴(yán)格按照絕大部分醫(yī)療設(shè)施安全用水的相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)，又要充分考慮到符合相當(dāng)一部分醫(yī)務(wù)工作人員和病人的實際需求。

不容置疑，二次計量表應(yīng)該合理地安裝在每一個核算科室之內(nèi)，并且這些核算科室之間具有一定的獨立性。從某種程度上說，通過認(rèn)真、仔細(xì)地比較每個月用水量相關(guān)方面的數(shù)據(jù)，有利于最大限度地避免出現(xiàn)跑冒滴漏管道的現(xiàn)象，有利于十分準(zhǔn)確地計算出用水總量，有利于對科室進(jìn)行較好地成本核算。這里需要明確指出的是，用水總量的計算、設(shè)備選擇及水箱設(shè)置和室內(nèi)給水系統(tǒng)等等，不容忽視。

2 熱水系統(tǒng)設(shè)計

實踐表明，熱水系統(tǒng)設(shè)計是否合理，很大程度上決定了醫(yī)療手術(shù)層中心供應(yīng)、淋浴和病房衛(wèi)生設(shè)施等能否獲得足夠的熱水，進(jìn)一步滿足實際的需求量。毫無疑問，在水溫、供水體制和水質(zhì)等方面，醫(yī)療所需使用的熱水和病房所需使用的熱水之間存在著十分巨大的差異，決不允許共同使用同一管網(wǎng)。正因為如此，分散和集中是熱水系統(tǒng)十分重要的表現(xiàn)形式。

2.1 介質(zhì)循環(huán)系統(tǒng)對于太陽能系統(tǒng)來說，集熱器是其十分重要的產(chǎn)熱部分之一。從目前看來，相當(dāng)一部分集熱器能夠順利將熱能替代成太陽光能，逐漸用熱介質(zhì)替代冷介質(zhì)，這些冷介質(zhì)往往源于熱交換。也就是說，在滿足一定條件的前提之下，熱介質(zhì)能夠較為順利地進(jìn)入熱交換器。這個條件是：從集熱器上部流出。值得肯定的是，產(chǎn)生冷介質(zhì)的主要原因在于：熱介質(zhì)和冷水在熱交換器內(nèi)部較好地形成了熱交換，從循環(huán)泵開始冷介質(zhì)會循環(huán)到集熱器的底部，這是一個循環(huán)的過程。從某種意義上說，科學(xué)、合理地運用防凍、防腐和防詬的循環(huán)介質(zhì)，有利于最大程度地緩解太陽能利用的現(xiàn)實因素的束縛和困擾。

2.2 水循環(huán)系統(tǒng)在實踐中，我們應(yīng)該清楚地看到，只要找到恰當(dāng)?shù)赝緩剑^大部分熱交換器就能夠較為順利地接收到來自儲水器底部的冷水，這個途徑是：通過熱水循環(huán)泵。毫無疑義，在熱交換器中產(chǎn)生熱水的主要原因在于：熱介質(zhì)與冷水較好地接觸并且產(chǎn)生相應(yīng)的反映。從熱交換器中流出的絕大多數(shù)熱水，順利到達(dá)儲水器頂部之后，廣大用戶能夠及時、方便的使用儲水器儲存的熱水。一般來說，儲水器會不斷流出冷水，形成熱交換，儲水器又流入冷水，最終形成水循環(huán)系統(tǒng)，促使水溫大幅度攀升。另外，冷水供應(yīng)及熱水分配、輔助熱水系統(tǒng)和控制系統(tǒng)有待我們進(jìn)一步了解和掌握。不可否認(rèn)的是，太陽能系統(tǒng)工作原理、加熱設(shè)備的選擇和熱水系統(tǒng)布置，應(yīng)該引起有關(guān)方面的高度重視。

3 排水系統(tǒng)設(shè)計

一般來說，在排水系統(tǒng)設(shè)計的過程中，合流制是最為常用的方式之一，在實踐中，相當(dāng)一部分市政雨水管道中會直接排入雨水，醫(yī)院的污水處理中心匯集了醫(yī)療廢水和糞便污水，經(jīng)過相應(yīng)的處理之后，統(tǒng)一排入市政污水管道。值得肯定的是，絕大多數(shù)的病毒、細(xì)菌和有機(jī)物混合在醫(yī)院排放的污水之中，經(jīng)過比較長的時間，這些污物腐爛之后會臭氣熏天。更為嚴(yán)重是，這些污水逐漸轉(zhuǎn)變成傳染病的溫床。正因為如此，我們應(yīng)該結(jié)合具體的實際情況，對絕大部分排水附件進(jìn)行科學(xué)、合理地設(shè)計，努力做好污水消毒處理工作。這些排水附件包括：通氣管、存水彎和排水管等等。

4 消防系統(tǒng)設(shè)計

從某種意義上說，相當(dāng)一部分消火栓箱科學(xué)、合理地設(shè)置在大樓消防電梯前室、走廊、大廳等十分顯眼的地方，進(jìn)一步確保同一樓層的二股水柱能夠及時到位，從而滿足實際的需求。值得肯定的是，絕大多數(shù)濕式自動噴水滅火系統(tǒng)會科學(xué)、合理地設(shè)置在醫(yī)院大樓公共走廊、大廳、庫房、病房、中心供應(yīng)、診室、活動室、地下人防、醫(yī)護(hù)辦公室等地方，信號閥應(yīng)該較好的設(shè)置在各防火分區(qū)。不可否認(rèn)的是，快速響應(yīng)噴頭應(yīng)該較為合理地運用于相當(dāng)一部分試水閥、活動室、水流指示器及末端試水裝置、診室之中。在實踐中，在絕大多數(shù)病房中，擴(kuò)展覆蓋邊墻型噴頭得到了較為廣泛的應(yīng)用。另外，滿足一定條件的高溫感應(yīng)噴頭是醫(yī)院廚房十分不錯的選擇之一。不容置疑，按照自動噴水滅火系統(tǒng)相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)和要求，潔凈手術(shù)室內(nèi)部決不允許設(shè)置噴頭。但是，我們應(yīng)該清楚的認(rèn)識到，一定數(shù)量的隱蔽式噴頭應(yīng)該科學(xué)、合理地安裝在全部的非手術(shù)間和潔凈手術(shù)部走廊上。另外，根據(jù)相關(guān)方面的規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)，磷酸銨鹽干粉手提式滅火器應(yīng)該較為合理地配置于醫(yī)院每層樓的組合式消火栓箱內(nèi)部，推車式及手提式干粉滅火器應(yīng)該較為恰當(dāng)?shù)卦O(shè)置在變電間。

5 結(jié)束語

隨著當(dāng)前我國科技水平的大幅度攀升，醫(yī)學(xué)科學(xué)獲得了前所未有的突破性進(jìn)展。從目前看來，在絕大多數(shù)醫(yī)院中全中央空調(diào)系統(tǒng)獲得了較為廣泛的應(yīng)用。值得肯定的是，相當(dāng)一部分醫(yī)院大樓擁有比較先進(jìn)的醫(yī)療設(shè)備，這在一定程度上提升了醫(yī)療信息化水平。

參考文獻(xiàn)：

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篇10

【關(guān)鍵詞】仿生 霧水工程 海島

1 研制背景及意義

伴隨著海島開發(fā)力度的加大，海島淡水資源匱乏成為制約其開發(fā)的主要矛盾?？v觀國內(nèi)外海島水資源開發(fā)利用方式，海島的淡水供應(yīng)主要來自常規(guī)水源供水、大陸引水和非常規(guī)水源供水三部分，其中常規(guī)水源主要包括海水淡化水、雨水、霧水及再生水等。在獲取水源的方式中，大陸引水由于航程較遠(yuǎn)，容易造成水質(zhì)污染，輸水量很難滿足海島開發(fā)需要；海水淡化技術(shù)目前還處于不斷完善的階段，而且還存在能耗較高、需預(yù)處理和影響環(huán)境等問題。由于海島空氣濕度較大，常常出現(xiàn)濃霧現(xiàn)象，收集霧水資源已開始被接受和應(yīng)用。

2 實施方案

本裝置通過對仙人掌集水過程的研究，仿照仙人掌 “凝結(jié)一聚集一傳輸一吸收”的集水過程，采用結(jié)構(gòu)設(shè)計、涂料處理等方式對捕霧模塊進(jìn)行了相應(yīng)的設(shè)計和處理，主要包括以下三個模塊：仿生集水模塊、太陽能制冷模塊、智能控制模塊。

2.1 仿生集水模塊

2.1.1 霧水“凝結(jié)”環(huán)節(jié)

該環(huán)節(jié)主要通過模仿仙人掌簇狀刺的超親水材質(zhì)，改變整個捕霧網(wǎng)面的材質(zhì)，提高霧水在凝水裝置上凝結(jié)的效率。仙人掌刺為超親水材料，空氣中的霧氣通過刺時，由于其對水有強(qiáng)大的親和能力，可以吸引水分子或霧水，提高了仙人掌對霧水收集的效率。我們集水網(wǎng)面模仿該親水材質(zhì)，使得水霧通過捕霧網(wǎng)面時最大程度“凝結(jié)，提高裝置凝水效果。網(wǎng)面整體采用親水涂料NC308浸潤處理，使網(wǎng)面具有親水性。

2.1.2 霧水“收集”環(huán)節(jié)

該環(huán)節(jié)通過模仿仙人掌刺上定向排列的錐形小刺結(jié)構(gòu)，通過其產(chǎn)生的拉普拉斯壓力縮短小水珠的聚集過程，從而使仙人掌刺上的霧水凝結(jié)過程的快速再生。錐刺上小水珠隨時間變化聚集在一起的過程，小水珠在仙人掌錐刺上形成后，由于錐刺特殊的錐狀結(jié)構(gòu)，使得水珠在拉普拉斯壓力下，不斷向錐刺根部運動。

錐刺尖端附近的區(qū)域由于局部半徑較根部半徑小，因此錐刺尖端的拉普拉斯壓力是比錐刺根部大，使得小水珠獲得從錐刺刺尖移動到錐刺根部的的驅(qū)動力，并在小水珠的移動過程中加快水珠的聚集和錐刺表面水珠凝結(jié)循環(huán)，提高水珠在網(wǎng)面上的“收集”效率，更快形成可滑落的大液滴，沿絲狀網(wǎng)面進(jìn)入下一集水環(huán)節(jié)帶走。

2.1.3 霧水“傳輸”環(huán)節(jié)

該環(huán)節(jié)通過模仿仙人掌刺上脊柱的溝槽結(jié)構(gòu)對霧水的傳輸，仙人掌上水珠從錐刺根部沿溝槽結(jié)構(gòu)傳輸?shù)倪^程。仙人掌錐刺根部 “收集”的大水珠沿脊柱溝槽結(jié)構(gòu)下滑并聚集其他小水珠，這個過程一方面能使錐刺根部的水珠離開錐刺根部，為錐刺進(jìn)行下一次“收集”提供水珠聚集場；另一方面，水珠沿脊柱溝槽滑落，帶走了脊柱上的小水珠，縮短水珠暴露在空氣中的時間，減少蒸發(fā)量。仿生捕霧網(wǎng)面使得“收集”的可下落的大液滴沿網(wǎng)面絲狀結(jié)構(gòu)傳輸并帶走網(wǎng)面其他分部凝結(jié)的小水珠，最終沿溝槽傳輸?shù)郊?，從而加快水的收集速率，減少蒸發(fā)。

2.1.4 霧水“吸收”環(huán)節(jié)

該環(huán)節(jié)通過模仿仙人掌將簇狀刺上多個溝槽傳輸?shù)乃诟繀R集，在有根部的帶狀絨毛快速吸收水分，實現(xiàn)對收集完畢的水合理處理后的存儲，以供使用。這樣使得水分在仙人掌內(nèi)部保存起來，保證水質(zhì)的同時減少水分的損失。我們首先讓傳輸下來的水一起進(jìn)入半封閉的集水槽進(jìn)行匯集，盡可能減少水在外界空氣中暴露的時間，再通過導(dǎo)流管將水導(dǎo)流到集水箱中儲存，在流入過程中，水通過過濾器對水行處理，降低水體的濁度、色度，凈化水質(zhì)，以備使用。

2.2 太陽能制冷模塊

為了更好的實現(xiàn)水氣的凝結(jié)，本作品采用太陽能供電、半導(dǎo)體制冷的方式對仿生網(wǎng)面進(jìn)行降溫，以提高集水效率。為了實現(xiàn)有效的制冷，我們采用半導(dǎo)體制冷的方式，其具有作用速度快，工作可靠，使用壽命長，尺寸小，對環(huán)境無污染等優(yōu)點。半導(dǎo)體制冷模塊由TEC1-12706半導(dǎo)體制冷片、風(fēng)扇、鋁片式散熱板、調(diào)壓電路組成。為了達(dá)到網(wǎng)面降溫的效果，本裝置采用水循環(huán)的方式在水泵的工作下，將水箱中經(jīng)制冷模塊降溫的冷水帶到仿生捕霧網(wǎng)的網(wǎng)面，冷水通過一定間隔的導(dǎo)冷鋁管，最后再返回制冷水箱。

2.3 智能控制模塊設(shè)計

本裝置具有兩種工作模式，分別為集水模式和待機(jī)模式。我們利用溫濕度傳感器當(dāng)前獲取溫度與相對濕度數(shù)據(jù)。計算該狀態(tài)下是否滿足集水模式，開啟條件為當(dāng)前絕對濕度等于于網(wǎng)面溫度的飽和濕度才能集水。根據(jù)查不同溫度空氣飽和濕度表可知不同溫度下的空氣飽和濕度，當(dāng)系統(tǒng)判斷滿足集水條件時，單片機(jī)控制繼電器模塊接通制冷模塊與水循環(huán)的供電，當(dāng)這兩個模塊工作，開啟集水模式。

3 結(jié)語

該裝置將空氣中含有的隱性水資源轉(zhuǎn)化為顯性的可利用的水資源，簡單低耗，可應(yīng)用于海島、船舶、多霧山區(qū)等空氣潮濕度高的地區(qū)，有望成為解決水資源危機(jī)的有效途徑，同時為設(shè)計開發(fā)連續(xù)高效的霧水收集器提供了新思路，為緩解世界水資源危機(jī)提供了出路，對世界范圍內(nèi)農(nóng)業(yè)，工業(yè)，國防領(lǐng)域的發(fā)展有重要意義。

參考文獻(xiàn)：

[1] Ju， Jie， Bai， Hao， Zheng， Yongmei， Zhao， Tianyi， Fang， Ruochen，Jiang， Lei. （2012）. A multi-structural and multi-functional integrated fog collection system in cactus. Nature Communications， 3， 1247.