導(dǎo)語(yǔ)：如何才能寫好一篇航天技術(shù)的定義，這就需要搜集整理更多的資料和文獻(xiàn)，歡迎閱讀由公務(wù)員之家整理的十篇范文，供你借鑒。

篇1

Wen Xin， Zhang Wenhao， Qin Yuqi

Shenyang University of Aeronautics and Astronautics， Shenyang， 110136， China

Abstract： Discussed the problem of knowledge structure which Chinese colleges and universities facing problems at the present stage， combining with the aerospace and aerospace general education. By their own personal experience， the author summed up the content， meaning and purpose of the aerospace and aerospace general education. Based on the analysis of various problems related to the “Introduction to aerospace technology” as a liberal textbook， this article given the teaching improvement and reform proposals about the textbook of aerospace and aerospace.

Key words： quality-oriented education； general education； aeronautics and astronautics

隨著高校課程改革的不斷深入，通識(shí)教育在高等教育中的地位和作用越來(lái)越受到重視。與此同時(shí)，由于科學(xué)技術(shù)和經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，航空航天技術(shù)開始走進(jìn)人們的日常生活，并影響著人們的思維和觀念。特別是近幾年來(lái)我國(guó)航天事業(yè)取得了世界矚目的輝煌成就，更加引起人們對(duì)航空航天技術(shù)的關(guān)注。為了適應(yīng)時(shí)展的需要，目前國(guó)內(nèi)很多知名高校先后成立航空航天專業(yè)，如清華大學(xué)、北京大學(xué)、浙江大學(xué)和西安交通大學(xué)等高校。與此同時(shí)，一些普通高校，如南京財(cái)經(jīng)大學(xué)，也將航空與航天（也有的學(xué)校稱為航空航天技術(shù)概論或航空航天技術(shù)博覽）作為通識(shí)課。筆者結(jié)合自己的授課經(jīng)歷和體會(huì)，并參考?xì)W美高校開設(shè)通識(shí)課的教學(xué)模式，探究航空與航天通識(shí)教育教學(xué)內(nèi)容、目的和方法等。

1 我國(guó)專業(yè)化教育模式的問(wèn)題與通識(shí)教育

1.1 現(xiàn)階段我國(guó)高校人才培養(yǎng)模式面臨的問(wèn)題

我國(guó)現(xiàn)階段的專業(yè)化教育模式是高等教育在特定時(shí)期（20世紀(jì)80年代）和特定社會(huì)背景（生產(chǎn)力亟待恢復(fù)）中的選擇，這個(gè)選擇盡管在當(dāng)時(shí)有合理性，并對(duì)我國(guó)社會(huì)發(fā)展起到了積極作用，但卻不適應(yīng)今天社會(huì)發(fā)展的需要。

我國(guó)目前的高等教育過(guò)分強(qiáng)調(diào)專業(yè)劃分，把學(xué)生的學(xué)習(xí)限制在一個(gè)狹窄的知識(shí)領(lǐng)域內(nèi)，不利于學(xué)生全面發(fā)展。過(guò)去大學(xué)畢業(yè)生就業(yè)中的“專業(yè)對(duì)口”已經(jīng)不再是一個(gè)最優(yōu)目標(biāo)了，高等教育的專業(yè)化做得越好，學(xué)生就越難適應(yīng)變換了的工作，面臨的情況可能就越糟糕。

社會(huì)和技術(shù)發(fā)展日新月異，舊的工作崗位不斷消失，新的工作崗位不斷出現(xiàn)，高校里專業(yè)調(diào)整的步伐，無(wú)法跟上社會(huì)職業(yè)更新的速度。應(yīng)對(duì)工作崗位的變化，既要培養(yǎng)學(xué)生的專業(yè)能力，又要培養(yǎng)學(xué)生的“一般”能力。

1.2 通識(shí)教育起源和目的

通識(shí)教育，國(guó)外稱“General Education”，也稱為“普通教育”“一般教育”“通才教育”等[1-4]。

通識(shí)教育源于19世紀(jì)[6-8]，當(dāng)時(shí)大學(xué)的學(xué)術(shù)分科過(guò)于精細(xì)、知識(shí)被嚴(yán)重割裂，于是提出通識(shí)教育，目的是讓學(xué)生對(duì)不同學(xué)科的知識(shí)有所了解，將不同領(lǐng)域的知識(shí)融會(huì)貫通。20世紀(jì)，通識(shí)教育成為歐美大學(xué)的必修科目。今天，歐美大學(xué)仍在不斷完善其通識(shí)教育。如哈佛大學(xué)的通識(shí)教育有著悠久的歷史，目前已經(jīng)經(jīng)歷五次較大的通識(shí)教育改革[7-10]。

在我國(guó)，通識(shí)教育的思想源遠(yuǎn)古代。《易經(jīng)》主張“君子多識(shí)前言往行”，《中庸》主張做學(xué)問(wèn)應(yīng)“博學(xué)之，審問(wèn)之，慎思之，明辨之，篤行之”。古人認(rèn)為博學(xué)多識(shí)就可達(dá)到出神入化，融會(huì)貫通?！墩摵狻氛J(rèn)為“博覽古今為通人”。所以，通識(shí)教育旨在培養(yǎng)“通才”，它的培養(yǎng)目的是提高人的整體素質(zhì)，強(qiáng)調(diào)整合不同領(lǐng)域的專業(yè)知識(shí)，重視培養(yǎng)人的思維方法及敏銳的洞察力，同時(shí)也重視培養(yǎng)人的情志等。

2 航空與航天通識(shí)教育的意義

航空與航天課程在我國(guó)一直是航空航天專業(yè)院校的公共必修課[1，2]，其目的首先是為學(xué)生未來(lái)從事航空航天及其相關(guān)領(lǐng)域工作培養(yǎng)興趣，更主要的是為學(xué)生專業(yè)課學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)，它在很大程度上起到了專業(yè)導(dǎo)論的作用。

近年來(lái)，我國(guó)一些普通高校將航空與航天課程納入通識(shí)教育，其教學(xué)目的包括如下幾個(gè)方面。

2.1 提高大學(xué)生的整體文化素質(zhì)

大學(xué)教育的目的是培養(yǎng)全面發(fā)展的高素質(zhì)人才，開展通識(shí)教育不僅能增加大學(xué)生專業(yè)課以外的知識(shí)，還可以拓寬學(xué)生的眼界。航空與航天課程，不僅可以幫助學(xué)生了解有關(guān)航空航天的基礎(chǔ)知識(shí)，同時(shí)還能潛移默化地影響學(xué)生的世界觀、人生觀和價(jià)值觀。

2.2 提升大學(xué)生的民族自豪感

中國(guó)作為東方的文明古國(guó)，向往飛翔的夢(mèng)想由來(lái)已久，嫦娥奔月的美麗傳說(shuō)，萬(wàn)戶飛天的勇敢實(shí)踐，表明了古老的中國(guó)人渴望飛向藍(lán)天的美好愿望。通過(guò)航空與航天課程的學(xué)習(xí)，讓學(xué)生了解中國(guó)航天事業(yè)的發(fā)展和取得的矚目成績(jī)，學(xué)習(xí)偉大的航天精神，增強(qiáng)學(xué)生的民族自信心。

2.3 鼓勵(lì)大學(xué)生在困難面前勇于攀登

學(xué)生通過(guò)航空與航天課程的學(xué)習(xí)，了解航天先驅(qū)身上所具有的優(yōu)秀品質(zhì)和堅(jiān)忍不拔的毅力。在航天開拓者的眼里，“只有想不到的事情，沒(méi)有做不到的事情”，通過(guò)這樣的教育，激發(fā)學(xué)生努力奮進(jìn)，敢于開拓創(chuàng)新。

2.4 啟發(fā)學(xué)生規(guī)劃未來(lái)人生

航空與航天知識(shí)可以啟發(fā)和拓展人們的思維，尤其是航天器的出現(xiàn)，極大地推進(jìn)了人類對(duì)宇宙的探索，人們對(duì)宇宙了解得越多，就越能感受到重新思索自身存在的價(jià)值的意義。飛過(guò)天的宇航員大多存在一個(gè)共識(shí)：“地球在宇宙中是非常渺小的，生命僅僅是宇宙形成過(guò)程中的一個(gè)產(chǎn)物?！庇浀糜形幻绹?guó)宇航員說(shuō)過(guò)，“昨天的夢(mèng)想是今天的現(xiàn)實(shí)，今天的夢(mèng)想是明天的現(xiàn)實(shí)。”隨著人類對(duì)宇宙的認(rèn)識(shí)，很多人開始重新思索這些問(wèn)題，人類存在的意義何在？人類怎樣存在？

3 航空與航天通識(shí)教育的教材問(wèn)題與改革

3.1 教材方面的問(wèn)題

航空航天技術(shù)在非專業(yè)大學(xué)生眼里，是十分神圣的，因?yàn)橛钪娴膴W秘神秘莫測(cè)，很多大學(xué)生對(duì)航空與航天課程比較感興趣。作為通識(shí)課，目前我國(guó)沒(méi)有一本適合通識(shí)教育的教材，大多采用“代用”教材，如《航空航天技術(shù)概論》《航空航天技術(shù)》等，由此帶來(lái)很多問(wèn)題。

（1）專業(yè)性很強(qiáng)

翻開《航空航天技術(shù)概論》教科書，插圖不少，可是大部分是平面圖、結(jié)構(gòu)圖、流程圖和設(shè)計(jì)圖。對(duì)于非工科專業(yè)的大學(xué)生而言，內(nèi)容過(guò)深，尤其是文科學(xué)生，沒(méi)有工程概念，理解起來(lái)非常困難。

（2）內(nèi)容單調(diào)乏味

細(xì)看“代用”教材的文字內(nèi)容，大多是定義和概念，枯燥乏味，對(duì)非專業(yè)學(xué)生而言，即便把這些內(nèi)容熟記于心，又有何意義？另外，由于書本的空間有限，介紹性的內(nèi)容往往類似于綱要。

（3）課后練習(xí)或思考題沒(méi)有價(jià)值

思考題是運(yùn)用大腦思考后得出答案的題目，而目前的“代用”教材章節(jié)后的思考題，不適應(yīng)時(shí)代的發(fā)展，以第一章課后思考題為例，“試述直升機(jī)的發(fā)展史，試述火箭、導(dǎo)彈發(fā)展史”，很多學(xué)生認(rèn)為是“百度題”，學(xué)生只要靈活運(yùn)用手中的工具，就可以“百度”到答案，這類題能算是思考題嗎？

（4）條理性很強(qiáng)帶來(lái)的問(wèn)題

航空與航天是兩個(gè)明顯不同的概念和領(lǐng)域，盡管有聯(lián)系，但對(duì)于非專業(yè)的學(xué)生而言，不能混為一談。目前的大部分“代用”教材在內(nèi)容安排上每章都是以飛行器設(shè)計(jì)為主線，航空器、航天器和導(dǎo)彈與火箭等內(nèi)容相互交叉[1，2]。如不管是火箭發(fā)動(dòng)機(jī)還是航空發(fā)動(dòng)機(jī)，統(tǒng)統(tǒng)納入同一章節(jié)，對(duì)于非專業(yè)學(xué)生，理解起來(lái)稍顯費(fèi)力。再如，《飛行器構(gòu)造》這章內(nèi)容中，既有航空器的構(gòu)造，也有航天器的構(gòu)造，根據(jù)整體教學(xué)效果分析，這種航空航天結(jié)構(gòu)的相互交叉會(huì)導(dǎo)致概念的混淆。

另外，由于中國(guó)基礎(chǔ)教育多年形成的以學(xué)科為主導(dǎo)的教育模式，加之應(yīng)試教育的長(zhǎng)期導(dǎo)向作用，使基礎(chǔ)教育在單一學(xué)科教育上越來(lái)越深入，學(xué)科分化加劇，基礎(chǔ)教育功利性越來(lái)越明顯，而在人文、心靈和智慧等通識(shí)教育方面卻越來(lái)越弱化?；A(chǔ)教育已經(jīng)走向思想單一、思維狹窄、僵化，缺乏思辨性、創(chuàng)造性思維的模式，對(duì)中華民族的智慧培養(yǎng)是非常不利的。

綜上所述，航空與航天作為通識(shí)教育課程，不是必修課的陪襯，更不是專業(yè)課的附庸，其重要性并不比專業(yè)課低?！熬有苑钱愐?，善假于物也”，學(xué)好航空與航天課程，掌握其相關(guān)知識(shí)，有助于學(xué)生在以后的生活與工作中更好地開闊思維。

3.2 教材改革的建議

對(duì)于航空與航天課程，只有拓寬知識(shí)面，全面介紹不同學(xué)科研究對(duì)象的特點(diǎn)，才能更準(zhǔn)確地反映這門課的內(nèi)涵。為使學(xué)生具備開拓新領(lǐng)域的基礎(chǔ)，課程內(nèi)容應(yīng)具有前瞻性，把本學(xué)科領(lǐng)域的最新學(xué)術(shù)成果、最新技術(shù)引入教學(xué)內(nèi)容。在反映學(xué)科前沿的同時(shí)，拓寬學(xué)生的知識(shí)面。

航空航天技術(shù)涉及領(lǐng)域之廣是其他學(xué)科無(wú)法比擬的。因此，如何保持課程的完整性也值得探討。作為面向非航空航天專業(yè)學(xué)生的通識(shí)課，該課程內(nèi)容應(yīng)集知識(shí)性、趣味性于一體，需要教學(xué)內(nèi)容豐富多彩，由風(fēng)箏飛行延伸到飛機(jī)，由早期火箭延伸到各種導(dǎo)彈，由嫦娥奔月延伸到阿波羅飛船，由恐龍滅絕延伸到宇宙探索，讓學(xué)生在感興趣的實(shí)例中汲取航空、航天和航宇知識(shí)。國(guó)外有一本航天知識(shí)方面的書，名字起得非常好，叫“沒(méi)有公式的航空航天技術(shù)”，值得我們借鑒。

以筆者在神舟飛船、衛(wèi)星及空間防御領(lǐng)域的工作體會(huì)以及在北京、南京幾所大學(xué)講授航空與航天知識(shí)的教學(xué)經(jīng)驗(yàn)來(lái)看，對(duì)于航空與航天的通識(shí)教育，其知識(shí)與內(nèi)容應(yīng)該注重“啟蒙”，致力于開展大眾化的教育，太過(guò)學(xué)術(shù)化反而會(huì)讓人失去興趣。教材應(yīng)該具有趣味性，可以漫畫的形式展開。現(xiàn)在已經(jīng)有的《漫畫線性代數(shù)》《漫畫統(tǒng)計(jì)學(xué)》等一系列的趣味教科書，以漫畫的形式將知識(shí)傳授給學(xué)生，讓學(xué)生在欣賞之余學(xué)習(xí)到很多知識(shí)，兩全其美。航空與航天通識(shí)教育課程的教科書可以參照這種形式。

篇2

關(guān)鍵詞：機(jī)械制造；數(shù)控；加工

隨著全球范圍內(nèi)一體化進(jìn)程的不斷加快，我國(guó)的機(jī)械制造和加工行業(yè)正面臨著其他國(guó)家機(jī)械制造和加工技術(shù)和資金的強(qiáng)烈沖擊。而隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展，其在機(jī)械制造和加工行業(yè)的優(yōu)勢(shì)也日漸突出。因此只要掌握先進(jìn)的數(shù)控技術(shù)，并將其良好應(yīng)用在機(jī)械制造和加工行業(yè)，才能使得我國(guó)的機(jī)械制造和加工行業(yè)在國(guó)際競(jìng)爭(zhēng)中獲得領(lǐng)先優(yōu)勢(shì)，因此對(duì)于數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造和加工行業(yè)中的應(yīng)用研究顯得十分重要。

一、數(shù)控技術(shù)

1.數(shù)控技術(shù)的定義

數(shù)控技術(shù)是當(dāng)前機(jī)械制造和加工行業(yè)使用的關(guān)鍵技術(shù)，隨著計(jì)算機(jī)和自動(dòng)化控制技術(shù)的深入發(fā)展，使得數(shù)控技術(shù)在自動(dòng)化程度、制造加工精度等方面的優(yōu)勢(shì)更加明顯[1]。為了深入研究數(shù)控技術(shù)，相當(dāng)重要的環(huán)節(jié)是對(duì)數(shù)控技術(shù)進(jìn)行明確定義。就機(jī)械制造和加工行業(yè)而言，數(shù)控技術(shù)是使用數(shù)字化的控制技術(shù)對(duì)機(jī)械制造和加工進(jìn)行精確控制[2]。數(shù)控技術(shù)具有控制自動(dòng)化、高精度、高效率和成本低等特點(diǎn)，使其取代或改進(jìn)傳統(tǒng)機(jī)械制造和加工設(shè)備，提高了機(jī)械制造和加工精度和降低相應(yīng)成本。該技術(shù)使得機(jī)械制造和加工行業(yè)得到極大發(fā)展，同時(shí)也促進(jìn)相應(yīng)配套設(shè)備的開發(fā)利用和生產(chǎn)方式的改變，并增大機(jī)械制造和加工的實(shí)際應(yīng)用范圍。

2.數(shù)控技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用價(jià)值

與傳統(tǒng)技術(shù)比較，數(shù)控技術(shù)具有明顯的優(yōu)點(diǎn)，其具體可以體現(xiàn)在以下三點(diǎn)：一是數(shù)控技術(shù)的制造和加工靈活性好，可進(jìn)行編程控制制造和加工操作，一次操作可同時(shí)控制多工序、多工藝的進(jìn)程。二是數(shù)控技術(shù)操作簡(jiǎn)單，可根據(jù)不同程序來(lái)控制相應(yīng)的制造加工設(shè)備的操作，其可大幅度減少加工人員的勞動(dòng)強(qiáng)度。三是數(shù)控技術(shù)制造和加工效率高，使用數(shù)控機(jī)床可以對(duì)精度要求高且結(jié)構(gòu)復(fù)雜的零件進(jìn)行制造加工，可在保證零件質(zhì)量的前提下，在短時(shí)間加工完成，這很大程度上提高機(jī)械制造和加工效率。

二、數(shù)控技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)

1.增加數(shù)控技術(shù)應(yīng)用的重視程度

數(shù)控技術(shù)控制自動(dòng)化、高精度、高效率和成本低等特點(diǎn)，使得其在全球范圍內(nèi)的機(jī)械制造和加工行業(yè)的應(yīng)用已成為必然趨勢(shì)。尤其是高精度、制造和加工復(fù)雜的零部件方面，數(shù)控技術(shù)已成為制造和加工的優(yōu)先選擇。當(dāng)前很多企業(yè)已將數(shù)控技術(shù)實(shí)際應(yīng)用在機(jī)械制造和加工生產(chǎn)，因此需要制定相應(yīng)的數(shù)控技術(shù)制造加工標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范，建立數(shù)控技術(shù)制造加工的良好工作環(huán)境以及裝設(shè)合適的數(shù)控技術(shù)制造加工空間。只有真正重視數(shù)控技術(shù)的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，才可進(jìn)一步增加數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用范圍，進(jìn)而實(shí)現(xiàn)數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造和加工行業(yè)的實(shí)際價(jià)值。同時(shí)也需要對(duì)機(jī)械加工人員進(jìn)行相應(yīng)的技術(shù)培訓(xùn)，增強(qiáng)機(jī)械加工人員的數(shù)控技術(shù)以及機(jī)械加工質(zhì)量和加工效率。

2.加強(qiáng)自動(dòng)編程的使用

在傳統(tǒng)的機(jī)械制造和加工流程，機(jī)械加工人員根據(jù)零部件的制造圖樣人工編寫相應(yīng)的加工程序和工藝流程。人工編程效率低下，同時(shí)制造圖樣實(shí)際分析過(guò)程易出現(xiàn)人為失誤，這限制著機(jī)械制造和加工行業(yè)發(fā)展。如果采用數(shù)控技術(shù)，利用計(jì)算機(jī)編程取代人工編程，這既縮短零部件加工時(shí)間，保證零部件的制造和加工質(zhì)量，優(yōu)化各種資源配置以及降低制造和加工成本。

3.完善數(shù)控機(jī)床經(jīng)濟(jì)型改造

使用較為先進(jìn)的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床是提高數(shù)控技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用的重要前提之一，這種數(shù)控機(jī)床可以是原有數(shù)控機(jī)床進(jìn)行經(jīng)濟(jì)型改造，也可以是采用新技術(shù)制造的經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床。經(jīng)濟(jì)型數(shù)控機(jī)床的使用是面對(duì)全球機(jī)械制造和加工行業(yè)沖擊的強(qiáng)烈需求，同時(shí)也是我國(guó)新時(shí)期機(jī)械制造和加工的實(shí)際要求，這種機(jī)床應(yīng)在降低零部件制造加工成本的前提下，保證數(shù)控機(jī)床的強(qiáng)穩(wěn)定性和高工作效率，提高零部件制造加工水平以及促進(jìn)機(jī)械制造和加工行業(yè)的不斷發(fā)展。

4.提高數(shù)控技術(shù)的智能化

隨著數(shù)控技術(shù)在機(jī)械制造和加工行業(yè)應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大，這對(duì)數(shù)控設(shè)備和數(shù)控技術(shù)有更高的技術(shù)要求，而數(shù)控技術(shù)的智能化是很重要的技術(shù)要求之一。數(shù)控技術(shù)的智能化可以有效提高零部件制造加工效率，并對(duì)制造和加工過(guò)程進(jìn)行實(shí)時(shí)監(jiān)控以及降低加工操作難度，其也可降低加工人員勞動(dòng)強(qiáng)度和縮短加工時(shí)間。

三、數(shù)控技術(shù)的應(yīng)用情況

最早引入數(shù)控技術(shù)是機(jī)械制造和加工行業(yè)，由于數(shù)控技術(shù)其自身的優(yōu)勢(shì)和特點(diǎn)，其在機(jī)械制造和加工行業(yè)中的應(yīng)用已包括我國(guó)相關(guān)行業(yè)的各個(gè)方面，如汽車工業(yè)、機(jī)床設(shè)備、煤礦機(jī)械設(shè)備和航天工業(yè)等各領(lǐng)域。隨著我國(guó)企業(yè)對(duì)數(shù)控技術(shù)的重視程度的逐漸增加，其應(yīng)用范圍也在不斷擴(kuò)大。

1.汽車工業(yè)

隨著汽車工業(yè)的發(fā)展和汽車功能需求的提高，這也對(duì)數(shù)控技術(shù)控制程度要求也隨之提高。在汽車產(chǎn)量和零部件精度的實(shí)際需求下，數(shù)控技術(shù)已廣泛應(yīng)用在汽車工業(yè)中的各個(gè)環(huán)節(jié)，隨著數(shù)控技術(shù)的不斷發(fā)展和應(yīng)用規(guī)模的擴(kuò)大，數(shù)控技術(shù)加快汽車工業(yè)的深入發(fā)展，并促使汽車功能的多樣化和便捷程度。依靠現(xiàn)代數(shù)控技術(shù)的不斷優(yōu)化改進(jìn)，當(dāng)前很多汽車公司的生產(chǎn)已采用無(wú)人自動(dòng)化生產(chǎn)線，如自動(dòng)化車身前板生產(chǎn)線。這種生產(chǎn)線由數(shù)控技術(shù)和自動(dòng)化技術(shù)協(xié)調(diào)工作，無(wú)需工作人員進(jìn)行制造加工作業(yè)，提高零部件的制造加工精度，并有效加快焊接速度和實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化焊接。

2.機(jī)床設(shè)備

數(shù)控技術(shù)是機(jī)械技術(shù)、電氣技術(shù)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、自動(dòng)化技術(shù)、電子技術(shù)以及信息技術(shù)的交叉結(jié)合產(chǎn)物。而數(shù)控機(jī)床是數(shù)控技術(shù)的有效載體，其是一種機(jī)電一體化產(chǎn)品，因此數(shù)控技術(shù)的研發(fā)和配套的數(shù)控機(jī)床的開發(fā)利用是機(jī)床設(shè)備領(lǐng)域研究開發(fā)的熱點(diǎn)項(xiàng)目，其在世界范圍內(nèi)也受到重視，因此也促進(jìn)機(jī)床設(shè)備的不斷發(fā)展。數(shù)控機(jī)床的制造使用是機(jī)械和電子技術(shù)一體化的實(shí)際體現(xiàn)，其具有傳統(tǒng)機(jī)床不具備的特點(diǎn)，如強(qiáng)適應(yīng)性、高精度、低勞動(dòng)強(qiáng)度、質(zhì)量穩(wěn)定、低成本和高靈活性等。可用于不同零部件加工，尤其是對(duì)結(jié)構(gòu)復(fù)雜且精度要求較高的零部件，數(shù)控機(jī)床有利于實(shí)現(xiàn)生產(chǎn)加工管理的現(xiàn)代化發(fā)展。同時(shí)其技術(shù)含量高，可進(jìn)行零部件的柔性自動(dòng)加工。

3.煤礦機(jī)械設(shè)備

煤炭資源是我國(guó)能源結(jié)構(gòu)的重要組成部分，而煤炭資源的開發(fā)需要配套的煤礦機(jī)械設(shè)備，而煤礦機(jī)械設(shè)備是否利用數(shù)控技術(shù)以及利用的程度都會(huì)對(duì)煤炭產(chǎn)量有很大影響。而實(shí)際生產(chǎn)過(guò)程中，采用數(shù)控技術(shù)的優(yōu)勢(shì)在于降低煤礦開采過(guò)程的投資風(fēng)險(xiǎn)和人身安全風(fēng)險(xiǎn)，同時(shí)也可提高煤礦開采效率。特別是我國(guó)經(jīng)濟(jì)高速發(fā)展，也相應(yīng)的提高煤炭資源的需求量，目前我國(guó)有很多煤礦企業(yè)已采用數(shù)控技術(shù)對(duì)煤礦機(jī)械設(shè)備進(jìn)行控制。

4.航天工業(yè)

航天技術(shù)是世界尖端科技之一，其科技含量相當(dāng)高，航天技術(shù)是國(guó)家綜合國(guó)力的體現(xiàn)，同時(shí)可以促進(jìn)本國(guó)科技水平的發(fā)展和相應(yīng)配套設(shè)備的開發(fā)。而數(shù)控技術(shù)在航天工業(yè)中應(yīng)用較為廣泛，特別是關(guān)鍵技術(shù)和特殊質(zhì)量要求的零部件，必須采用數(shù)控技術(shù)才能保證零部件的精度和質(zhì)量要求。如高速切削技術(shù)，其切削過(guò)程產(chǎn)熱少，切削力小以致零件的基本不變形，若將高速切削引入航天工業(yè)，就必須利用數(shù)控技術(shù)對(duì)高速切削進(jìn)行嚴(yán)格控制，才能滿足相應(yīng)的航天制造和加工要求。

四、數(shù)控技術(shù)的未來(lái)發(fā)展方向

數(shù)控技術(shù)的發(fā)展前景，可以歸納為以下三個(gè)方面：首先要進(jìn)行數(shù)控技術(shù)創(chuàng)新，這種數(shù)控技術(shù)創(chuàng)新體現(xiàn)為完善數(shù)控技術(shù)研發(fā)體系，并做好相關(guān)機(jī)床和數(shù)控系統(tǒng)的開發(fā)制造工作。培養(yǎng)高素質(zhì)的專業(yè)數(shù)控技術(shù)人才和技術(shù)人員的創(chuàng)新意識(shí)，支持機(jī)床行業(yè)提升技術(shù)創(chuàng)新能力和開發(fā)新產(chǎn)品。同時(shí)也需做好數(shù)控功能部件的專業(yè)化和標(biāo)準(zhǔn)化生產(chǎn)，確保根據(jù)相關(guān)技術(shù)要求進(jìn)行數(shù)控機(jī)床的模塊化制造。建立數(shù)控技術(shù)和數(shù)控設(shè)備交流服務(wù)平臺(tái)，及時(shí)交換相關(guān)技術(shù)設(shè)備開發(fā)信息和組織攻關(guān)關(guān)鍵技術(shù)，這有利于推動(dòng)機(jī)床行業(yè)智能化和自動(dòng)化水平的發(fā)展。其次是系統(tǒng)性發(fā)展數(shù)控技術(shù)，數(shù)控技術(shù)的開發(fā)應(yīng)用需形成完整的系統(tǒng)性體系，其應(yīng)根據(jù)我國(guó)行業(yè)的實(shí)際需求出發(fā)，堅(jiān)持技術(shù)創(chuàng)新、數(shù)控技術(shù)支持和服務(wù)水平，以商品化和市場(chǎng)化為基本目的。最后是提高數(shù)控技術(shù)支持和服務(wù)水平，數(shù)控技術(shù)及其設(shè)備是機(jī)械制造和加工行業(yè)的基礎(chǔ)，而建造的數(shù)控設(shè)備是否能抵抗全球相關(guān)行業(yè)的沖擊，很大程度上是由數(shù)控技術(shù)支持和服務(wù)水平所決定。因此建立其數(shù)控技術(shù)支持和服務(wù)為基本出發(fā)點(diǎn)的保障體系，可以有效實(shí)現(xiàn)傳統(tǒng)產(chǎn)業(yè)的改造，又可獲得良好的經(jīng)濟(jì)收益。

五、結(jié)語(yǔ)

通過(guò)本文對(duì)數(shù)控技術(shù)的定義及其對(duì)機(jī)械加工領(lǐng)域的應(yīng)用價(jià)值的闡述，以及數(shù)控技術(shù)應(yīng)用要點(diǎn)、機(jī)械制造行業(yè)中的實(shí)際應(yīng)用情況以及數(shù)控技術(shù)的發(fā)展前景的分析來(lái)看。數(shù)控技術(shù)是機(jī)械制造和加工的核心基礎(chǔ)技術(shù)，其具有巨大的應(yīng)用價(jià)值。在面臨全球機(jī)械制造和加工行業(yè)的沖擊，提高數(shù)控技術(shù)在行業(yè)中的應(yīng)用范圍和應(yīng)用程度，可以有效提高我國(guó)相關(guān)行業(yè)競(jìng)爭(zhēng)力，進(jìn)而提高整個(gè)行業(yè)的發(fā)展水平和促進(jìn)國(guó)民經(jīng)濟(jì)的不斷發(fā)展。

參考文獻(xiàn)：

[1]李學(xué)佳,楊杰,陳永銀,劉亞剛.淺析機(jī)械自動(dòng)化技術(shù)的應(yīng)用[J].城市建設(shè)理論研究(電子版),2013,(23).

篇3

航天技術(shù)的特點(diǎn)是飛行器必須依靠本身具有的速度掙脫地球或太陽(yáng)的強(qiáng)大引力而能在極高真空的宇宙空間以類似于自然天體的運(yùn)動(dòng)規(guī)律飛行。為此，首先要研制具有巨大推力的運(yùn)載火箭。

從古代火箭到現(xiàn)代火箭

原始火箭是中國(guó)人發(fā)明的，并于12世紀(jì)就在戰(zhàn)爭(zhēng)中予以使用。明代茅元儀編著的《武備志》中就記載了靠火藥產(chǎn)生噴氣推動(dòng)前進(jìn)的火箭。雖然其結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，但卻具備了自主飛行的特點(diǎn)。由于火箭不依賴空氣工作，故而可發(fā)展成為既能沖出大氣層又能在太空中飛行的動(dòng)力裝置。盡管古代火箭產(chǎn)生的推力很小，飛行高度有限，但是它所體現(xiàn)的基本工作原理卻一直沿襲至今。

20世紀(jì)初期，經(jīng)俄國(guó)科學(xué)家齊奧爾科夫斯基、美國(guó)科學(xué)家戈達(dá)德和德國(guó)科學(xué)家奧伯特的努力，闡明了利用火箭能夠開展航天活動(dòng)的基本理論，從而奠定了現(xiàn)代火箭問(wèn)世的基礎(chǔ)。他們?nèi)艘虼硕环Q為現(xiàn)代航天學(xué)奠基人和先驅(qū)者。戈達(dá)德還于1926年3月16日成功地點(diǎn)燃了歷史上第一枚液體火箭，成為液體火箭的實(shí)際創(chuàng)始人。德國(guó)于1942年10月3日成功地進(jìn)行了A-4火箭的發(fā)射試驗(yàn)，隨后將其更名為V-2火箭并投入作戰(zhàn)使用。V-2是單級(jí)液體火箭，推進(jìn)劑為液氧和酒精，推力達(dá)26.5噸，最大射程320千米。它雖未能挽救希特勒徹底覆滅的命運(yùn)，但對(duì)現(xiàn)代大型火箭的發(fā)展起到了繼往開來(lái)的作用。德國(guó)戰(zhàn)敗后，美國(guó)和蘇聯(lián)分別繳獲了V-2火箭實(shí)物、部分科研人員與設(shè)備資料，為各自后來(lái)迅速發(fā)展火箭技術(shù)創(chuàng)造了有利條件。世界上發(fā)射航天器的運(yùn)載火箭，也是這兩個(gè)國(guó)家首先研制出來(lái)的。

火箭的級(jí)數(shù)與速度

運(yùn)載火箭只有使航天器達(dá)到一定的速度后才算完成發(fā)射任務(wù)。根據(jù)航天器遨游太空的區(qū)域不同，這個(gè)速度亦有大小不同的區(qū)別?？茖W(xué)家們將其分別稱為第一、第二、第三宇宙速度。

第一宇宙速度為7.9千米／秒，是人造航天器在太空沿地球表面作圓周運(yùn)動(dòng)時(shí)必須具備的速度，也叫環(huán)繞速度。第二宇宙速度為11.2千米／秒，是人造航天器能沿一條拋物線脫離地球的引力場(chǎng)而圍繞太陽(yáng)運(yùn)行必須具備的速度，亦稱逃逸速度。第三宇宙速度為16.7千米／秒，是從地面發(fā)射人造航天器，飛出太陽(yáng)系到浩瀚的銀河系中漫游所需要的最小速度。地面發(fā)射的航天器在充分利用地球公轉(zhuǎn)速度情況下獲得這一速度后即可沿雙曲線軌道飛離地球，在太陽(yáng)引力作用下運(yùn)行。它相對(duì)太陽(yáng)的軌道是一條拋物線，最后將飛離太陽(yáng)系。

就現(xiàn)代火箭發(fā)動(dòng)機(jī)的性能和結(jié)構(gòu)水平來(lái)說(shuō)，單級(jí)火箭所能達(dá)到的飛行速度不超過(guò)每秒6千米，還不能把航天器送上太空。為了達(dá)到和超越第一宇宙速度，需用多級(jí)火箭。

多級(jí)火箭由兩級(jí)以上的火箭組成，每級(jí)火箭可獨(dú)立工作。從結(jié)構(gòu)上來(lái)說(shuō)，多級(jí)火箭可采用軸向串聯(lián)、橫向捆綁并聯(lián)以及串并聯(lián)共用三種形式。由于隨著級(jí)數(shù)的增加，運(yùn)載火箭變得更為復(fù)雜，致使其可靠性下降，因此常用的運(yùn)載火箭多為2～4級(jí)。發(fā)射載人航天器的火箭，對(duì)其可靠性要求更高，一般為2～2.5級(jí)。所謂2.5級(jí)火箭，就是在兩級(jí)串聯(lián)火箭的第一級(jí)周圍再捆綁幾個(gè)助推器，以增加起飛推力。進(jìn)行發(fā)射時(shí)，助推器雖然和第―級(jí)火箭基本上同時(shí)點(diǎn)火，但其先工作完畢并脫離，故稱為半級(jí)火箭。

發(fā)射航天器時(shí)，垂直豎立在發(fā)射架旁的多級(jí)運(yùn)載火箭，點(diǎn)火后逐級(jí)工作、熄火并被拋掉，每一級(jí)都使火箭的飛行速度增加+數(shù)值，直到末級(jí)火箭脫離，將有效載荷增至所需速度并送入預(yù)定軌道運(yùn)行為止。截至目前，人類研制的多種運(yùn)載火箭已分別成功發(fā)射了具有不同宇宙速度的近7000個(gè)航天器。

名目繁多的現(xiàn)代火箭

現(xiàn)代火箭的優(yōu)勢(shì)在于它具有多種用途，可以裝載不同的有效載荷。當(dāng)火箭頂端裝載航天器時(shí)，就被稱為運(yùn)載火箭；當(dāng)火箭頂端裝載戰(zhàn)斗部時(shí)，就成為了導(dǎo)彈；當(dāng)火箭頂端儀器艙內(nèi)裝載探空裝置，用來(lái)探測(cè)大氣層有關(guān)參數(shù)時(shí)，就一并稱為探空火箭。

鑒于現(xiàn)代火箭名目繁多，通常根據(jù)級(jí)數(shù)多少、有無(wú)控制、能源種類、用途不同來(lái)進(jìn)行分類。按照有無(wú)控制，可分為無(wú)控火箭和有控火箭。航天活動(dòng)和導(dǎo)彈都使用有控火箭；按照能源種類，可分為化學(xué)能火箭、電火箭、核火箭、太陽(yáng)能火箭和光子火箭?；瘜W(xué)能火箭就是依靠自身攜帶的燃料即燃燒劑和氧化劑的化學(xué)反應(yīng)釋放熱能工作的火箭。它又可分為固體、液體、固液混合三種火箭，是目前使用最多的航天動(dòng)力裝置。電火箭、核火箭和太陽(yáng)能火箭又統(tǒng)稱為非化學(xué)能火箭。個(gè)別的電火箭和核火箭已在航天器上使用。太陽(yáng)能火箭尚處于研制階段。至于光子火箭，也屬于非化學(xué)能火箭，目前仍處于探索階段。

用于航天發(fā)射的運(yùn)載火箭，都是由箭體結(jié)構(gòu)、動(dòng)力裝置、飛行控制系統(tǒng)、有效載荷艙和電源構(gòu)成的。迄今，各國(guó)已經(jīng)和正在使用的運(yùn)載火箭主要有：俄羅斯的東方號(hào)、上升號(hào)、聯(lián)盟號(hào)、質(zhì)子號(hào)、宇宙號(hào)、天頂號(hào)和能源號(hào)；美國(guó)的雷神系列、宇宙神系列、德爾塔系列、大力神系列、土星號(hào)系列；中國(guó)的號(hào)系列；歐洲空間局的歐里安系列；日本的H-1系列、H-2系列等。

火箭推力的比拼

在已經(jīng)問(wèn)世的所有火箭中，以美國(guó)土星號(hào)系列火箭中發(fā)射阿波羅號(hào)載人登月飛船的土星5號(hào)推力最大。土星5號(hào)為三級(jí)液體火箭，第一級(jí)總推力達(dá)3400噸，第二級(jí)真空總推力達(dá)521噸，第三級(jí)真空推力高達(dá)102噸，全箭長(zhǎng)110.6米，最大直徑10.1米，起飛重量2930噸，低軌道運(yùn)載能力為127噸，逃逸軌道運(yùn)載能力為48．8噸。從1967年9月到1972年7月，土星5號(hào)進(jìn)行了多次發(fā)射試驗(yàn)，其中有7次是載人登月飛行，先后將12名航天員送上月球。1973年5月14日，美國(guó)用土星5號(hào)火箭成功發(fā)射了試驗(yàn)性空間站――天空實(shí)驗(yàn)室，讓其在435千米的近圓軌道上運(yùn)行。同年又用土星5號(hào)火箭發(fā)射了3艘阿波羅號(hào)載人飛船先后與之對(duì)接。

自2001年8月以來(lái)，日本、美國(guó)、歐空局已陸續(xù)試驗(yàn)成功或?qū)嵱冒l(fā)射了H-2A、德爾塔4型、歐里安5改進(jìn)型火箭，并還要在此基礎(chǔ)上分別發(fā)展成為多種型號(hào)的系列型運(yùn)載火箭 ，其地球同步轉(zhuǎn)移軌道最高運(yùn)載能力將依次達(dá)到9.5噸、13.3噸、12噸。與此同時(shí)，我國(guó)也在研制新一代的名為五號(hào)、六號(hào)和七號(hào)的運(yùn)載火箭，將形成高、低軌道火箭系列。其中，五號(hào)火箭地球同步轉(zhuǎn)移軌道最高運(yùn)載能力將達(dá)到14噸，近地軌道最高運(yùn)載能力將達(dá)到25噸。這3種運(yùn)載火箭有望在未來(lái)5年實(shí)現(xiàn)首飛。

優(yōu)點(diǎn)突出的“冷火箭”

包括我國(guó)在內(nèi)的各國(guó)新一代大推力運(yùn)載火箭都是以液氫、液氧和煤油、液氧等液體為推進(jìn)劑的。由于液氫沸點(diǎn)為零下253℃，液氧沸點(diǎn)為零下183℃，其極低的溫度給生產(chǎn)、貯存、運(yùn)輸和使用帶來(lái)眾多技術(shù)難題，但因其單位質(zhì)量所產(chǎn)生的推力值即比沖較高，燃燒后的生成物是無(wú)毒無(wú)污染的水蒸氣，故被世界各國(guó)視為一種重要的推進(jìn)劑而采用，并將這種火箭稱為低溫高能運(yùn)載火箭，簡(jiǎn)稱為冷火箭。

篇4

關(guān)鍵詞：CGCS2000; 轉(zhuǎn)換參數(shù);七參數(shù)轉(zhuǎn)換模型

1、引言

隨著科技的進(jìn)步,特別是GPS技術(shù)和新的大地測(cè)量技術(shù)的發(fā)展，原有的北京54、西安80坐標(biāo)系都不是基于以地球質(zhì)量中心為原點(diǎn)的坐標(biāo)系統(tǒng),已不能適應(yīng)新時(shí)期國(guó)民經(jīng)濟(jì)和科學(xué)發(fā)展的需要以及我國(guó)建設(shè)地理空間信息框架等各個(gè)行業(yè)的需求。

2、2000國(guó)家坐標(biāo)系簡(jiǎn)介

以地球質(zhì)量中心為原點(diǎn)的地心大地坐標(biāo)系,是當(dāng)今空間時(shí)代全球通用的基本大地坐標(biāo)系。以空間技術(shù)為基礎(chǔ)的地心大地坐標(biāo)系,是我國(guó)新一代大地坐標(biāo)系的適宜選擇。地心大地坐標(biāo)系可以滿足大地測(cè)量、地球物理、天文、導(dǎo)航和航天應(yīng)用以及經(jīng)濟(jì)、社會(huì)發(fā)展的廣泛需求。

2.1采用地心坐標(biāo)系的優(yōu)點(diǎn)

采用地心坐標(biāo)系有助于利用空間測(cè)量技術(shù),有利于充分享用空間技術(shù)的成果;②使用地心坐標(biāo)系有助于促進(jìn)航天技術(shù)與武器應(yīng)用的發(fā)展;③采用地心坐標(biāo)系有助于推動(dòng)大地測(cè)量以至整個(gè)測(cè)繪科技的發(fā)展;④采用地心坐標(biāo)系有利于地球空間信息產(chǎn)業(yè)及地球動(dòng)力學(xué)、地球物理學(xué)和地震學(xué)的研究;⑤使用地心坐標(biāo)系有助于推動(dòng)衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè),進(jìn)而推動(dòng)陸地、海洋和空中交通運(yùn)輸業(yè)的發(fā)展;⑥使用地心坐標(biāo)系,有利于統(tǒng)一世界大地基準(zhǔn),進(jìn)而有利于我國(guó)參與經(jīng)濟(jì)全球化及國(guó)際競(jìng)爭(zhēng),有利于社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展。

2.22000國(guó)家大地坐標(biāo)系的定義

CGCS 2000是一種協(xié)議地球坐標(biāo)系。在國(guó)家測(cè)繪局的“現(xiàn)有測(cè)繪成果轉(zhuǎn)換到2000國(guó)家大地坐標(biāo)系技術(shù)指南”（以下簡(jiǎn)稱“指南”）中，對(duì)2000國(guó)家大地坐標(biāo)系有完整的定義。即“2000國(guó)家大地坐標(biāo)系的原點(diǎn)為包括海洋和大氣的整個(gè)地球的質(zhì)量中心；2000國(guó)家大地坐標(biāo)系的Z軸由原點(diǎn)指向歷元2000.0的地球參考極的方向，該歷元的指向由國(guó)際時(shí)間局給定的歷元為1984.0的初始指向推算，定向的時(shí)間演化保證相對(duì)于地殼不產(chǎn)生殘余的全球旋轉(zhuǎn)，軸由原點(diǎn)指向格林尼治參考子午線與地球赤道面（歷元2000.0）的交點(diǎn)，軸與軸、軸構(gòu)成右手正交坐標(biāo)系。

3、從地方坐標(biāo)系到CGCS2000坐標(biāo)系的坐標(biāo)轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)

3.1數(shù)值變換

數(shù)值變換又稱為多項(xiàng)式變換,它是一種較為通用的坐標(biāo)變換方法,可以應(yīng)用于任意兩種坐標(biāo)系之間的變換。它是地圖數(shù)字化中物理坐標(biāo)與用戶坐標(biāo)轉(zhuǎn)換的基礎(chǔ),也是地圖投影變換常用的方法之一。其基本原理是根據(jù)已知的若干控制點(diǎn)坐標(biāo),利用最小二乘法,反解兩個(gè)坐標(biāo)系之間的關(guān)系多項(xiàng)式,從而建立其轉(zhuǎn)換模型。顯然,數(shù)值變換的關(guān)鍵是已知控制點(diǎn)的數(shù)量和質(zhì)量,其前提是我們必須同時(shí)獲得這些控制點(diǎn)在欲轉(zhuǎn)換的兩個(gè)坐標(biāo)系中的坐標(biāo)值。也就是說(shuō),如果要通過(guò)數(shù)值變換將1980西安坐標(biāo)系的地圖轉(zhuǎn)換為2000國(guó)家坐標(biāo)系的地圖坐標(biāo),那么我們就必須得到若干既有1980西安坐標(biāo)又有2000國(guó)家坐標(biāo)的控制點(diǎn)資料。事實(shí)上,這種控制點(diǎn)數(shù)據(jù)一般是很難獲取的。因此數(shù)值變換法的應(yīng)用受到了一定的制約。

3.2轉(zhuǎn)換參數(shù)計(jì)算

采用七參數(shù)轉(zhuǎn)換的方法需要轉(zhuǎn)換前后若干組公共控制點(diǎn)計(jì)算準(zhǔn)確的轉(zhuǎn)換參數(shù)。轉(zhuǎn)換參數(shù)的計(jì)算步驟如下:

1)選擇已知CGCS 2000坐標(biāo)和地方坐標(biāo)系坐標(biāo)的控制點(diǎn)若干組;

2)將西安80坐標(biāo)(X80,Y80,Z80)利用高斯反算求得大地坐標(biāo)(B2000,L2000,H2000);

3)根據(jù)2000橢球體參數(shù),將大地坐標(biāo)(B2000,L2000,H2000)轉(zhuǎn)化為空間直角坐標(biāo)(XT,YT,ZT);

4)已知公共點(diǎn)的地方坐標(biāo)系的大地坐標(biāo),根據(jù)地方坐標(biāo)系采用的橢球體參數(shù),將其轉(zhuǎn)換為空間直角坐標(biāo),與步驟2)類似;

5)根據(jù)公共點(diǎn)在CGCS 2000和地方坐標(biāo)系下的空間直角坐標(biāo),通過(guò)采用七參數(shù)轉(zhuǎn)換模型,求得轉(zhuǎn)換的七參數(shù)。

由于當(dāng)前控制點(diǎn)的坐標(biāo)一般采用高斯平面坐標(biāo)表示,在建立上述數(shù)學(xué)模型進(jìn)行轉(zhuǎn)換前,需要先將高斯平面坐標(biāo)表示的控制點(diǎn)經(jīng)高斯坐標(biāo)反算轉(zhuǎn)換成大地坐標(biāo),再轉(zhuǎn)換到空間直角坐標(biāo)。這些轉(zhuǎn)換是在相同的橢球體基準(zhǔn)面上進(jìn)行的,沒(méi)有精度損失。假設(shè)某點(diǎn)的大地坐標(biāo)為(BL)T,大地高為h,則由大地坐標(biāo)轉(zhuǎn)換到空間直角坐標(biāo)(XYZ)T的計(jì)算公式為

式中,N為相應(yīng)的卯酉圈曲率半徑,計(jì)算方法: ，e為橢球第一偏心率。

3.3平移變換

平移變換是基于模擬地圖的關(guān)于1980坐標(biāo)系、2000坐標(biāo)系之間的一種變換方法。為了盡快進(jìn)行全國(guó)范圍地形圖的更新,國(guó)家測(cè)繪局大地測(cè)量數(shù)據(jù)處理中心根據(jù)理論推算制作了新舊地形圖高斯平面坐標(biāo)改正用表。改正用表中的改正值以分幅地形圖為單位,忽略圖內(nèi)差異以圖幅左下角的改正值作為整幅圖的改正量。因此,所謂的改正就是圖幅的平移。對(duì)于紙張圖來(lái)說(shuō),平移量的差異(改正值不同)并不影響相鄰圖幅的拼接,其中的縫隙可以被比例尺所掩蓋。但對(duì)于數(shù)字地圖、GIS來(lái)講,這種縫隙顯然是不可忽略的。

4、結(jié)束語(yǔ)

篇5

關(guān)鍵詞：技術(shù)藝術(shù)；技術(shù)美學(xué)

中圖分類號(hào)：J05 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1005-5312（2013）14-0048-02

一、什么是技術(shù)藝術(shù)

（一）藝術(shù)的構(gòu)成

任何一件藝術(shù)品，大體上由兩部分組成：一是物質(zhì)基礎(chǔ)，包括材質(zhì)、工具和技法。二是創(chuàng)作意圖，包括創(chuàng)意、構(gòu)思和內(nèi)涵①。前者屬于技術(shù)范疇，后者屬于精神范疇。馬克思?xì)v史唯物論的觀點(diǎn)也認(rèn)為，物質(zhì)第一性而精神第二性，沒(méi)有物質(zhì)，也就沒(méi)有精神。這一規(guī)律同樣適用于藝術(shù)的創(chuàng)造，形式是第一性的，物質(zhì)的。內(nèi)容是第二性的，是精神的。所以，我們?cè)谛蕾p藝術(shù)作品時(shí)，體會(huì)到它內(nèi)在的精神，欣賞者因?yàn)轶w察藝術(shù)作品的精神內(nèi)涵，才會(huì)內(nèi)心產(chǎn)生審美。

以我國(guó)的古代建筑為例，材質(zhì)上來(lái)講，對(duì)比中外建筑的不同材質(zhì)，中國(guó)建筑數(shù)千年來(lái)，始終以木為主要構(gòu)材，究其原因之一為，匠人對(duì)石質(zhì)力學(xué)缺乏了解。石性強(qiáng)于壓力，而張力、曲力、彈力至弱，與木性相反，我國(guó)古來(lái)雖不乏用石之哲匠，但此類石建筑之崩壞者最多。②不同的藝術(shù)形態(tài)采用不同的創(chuàng)作工具。音樂(lè)和建筑一樣，也建立在藝術(shù)家能自由組織和變化的數(shù)學(xué)關(guān)系之上③。我國(guó)的水墨畫以水筆作工具；西方的油畫以油彩筆作工具，藝術(shù)家們利用自己的創(chuàng)造精神，在歷史上留下了豐富多彩的藝術(shù)作品。

技法是藝術(shù)家創(chuàng)造藝術(shù)品的不同技藝。不同藝術(shù)形態(tài)的技術(shù)創(chuàng)造技法不同。例如，雕塑的創(chuàng)作有手工法、減削法等，而水墨畫則有線條、留白等不同技法。同一藝術(shù)形態(tài)在不同歷史發(fā)展階段的創(chuàng)作技法也不同。還以我國(guó)的古代建筑為例：建筑之術(shù)，師徒傳授，不重書籍。建筑在我國(guó)素稱為匠學(xué)，非士大夫之事，概建筑之術(shù)，已幀繁復(fù)，非受實(shí)際訓(xùn)練，畢生役其事者，無(wú)能為力，非若其他文藝，為士人子弟茶余酒后所得而兼也。④在現(xiàn)代社會(huì)，我們進(jìn)行建筑創(chuàng)作時(shí)，更多的是運(yùn)用高科技，采用一套完整、科學(xué)的建筑方法，創(chuàng)作出具有統(tǒng)一、均衡、比例、風(fēng)格等多姿多彩的建筑藝術(shù)。

（二）人類藝術(shù)史的重新劃分

建筑在我國(guó)素稱為匠學(xué)，非士大夫之事；工匠和藝術(shù)家最大的區(qū)別在于：工匠強(qiáng)調(diào)物質(zhì)的精準(zhǔn)，藝術(shù)家強(qiáng)調(diào)在物質(zhì)以外，還有別的東西，這個(gè)別的東西就是指觀念、思想、情感。

藝術(shù)和技術(shù)兩者可以說(shuō)本是同源，我國(guó)古時(shí)的“六藝”：樂(lè)、禮、書、射、術(shù)、御等，其中六藝并非指的是“藝”，其實(shí)指的是“術(shù)”。其實(shí)，技術(shù)包含很多的藝術(shù)，藝術(shù)中包含很多的技術(shù)

把科學(xué)藝術(shù)分解來(lái)看，他們相對(duì)應(yīng)的圖示應(yīng)該是：

人類當(dāng)前生活在技術(shù)時(shí)代，高科技時(shí)代。同時(shí)高科技迅速的進(jìn)入美學(xué)，創(chuàng)新了技術(shù)美學(xué)的觀念。以高科的介入為分界點(diǎn)，我們可以把藝術(shù)這條長(zhǎng)河分成下圖的兩個(gè)階段：

在藝術(shù)譜系的長(zhǎng)河中，音樂(lè)、舞蹈、建筑、雕塑、詩(shī)歌、戲劇被稱之為傳統(tǒng)藝術(shù)?，F(xiàn)代藝術(shù)就包括：攝影藝術(shù)、電影藝術(shù)、電視藝術(shù)、數(shù)字藝術(shù)。我們的人類藝術(shù)史分為兩個(gè)階段：傳統(tǒng)的人工藝術(shù)和現(xiàn)代的技術(shù)藝術(shù)。

傳統(tǒng)藝術(shù)追求的是真，它以真為美，追求韻味和感悟，體現(xiàn)創(chuàng)作者的個(gè)性，包含個(gè)性美，技術(shù)藝術(shù)追求的是幻，是視覺(jué)刺激和震撼，是虛擬的美，它是數(shù)字科技下創(chuàng)造的復(fù)制美。

二、技術(shù)美學(xué)

（一）技術(shù)本身的美

美的本質(zhì)是什么？我們認(rèn)為完整的、和諧的、給人帶來(lái)愉悅感的作品都是美的。美具有形象可感的、尺度的完整性、形勢(shì)與內(nèi)容的統(tǒng)一的特點(diǎn)。

丹納說(shuō)過(guò)科學(xué)能夠?yàn)樗囆g(shù)提供幫助。首先，科學(xué)自身的美?？茖W(xué)是理論，技術(shù)是實(shí)踐，科學(xué)本身就是美的，就是對(duì)美的追求。其次，技術(shù)藝術(shù)的美。攝影藝術(shù)，電視藝術(shù)被我們重新劃分為現(xiàn)代的技術(shù)藝術(shù)，他們創(chuàng)作了豐富多彩的現(xiàn)代藝術(shù)形態(tài)，創(chuàng)造了電影藝術(shù)和電視藝術(shù)，拓寬了我們的精神世界。最后，技術(shù)具有多元的美，例如設(shè)計(jì)與產(chǎn)品，現(xiàn)代工藝美學(xué)得到極大的發(fā)展，并且融入到我們的現(xiàn)代化生活，喬布斯蘋果公司生產(chǎn)的電腦和手機(jī)，已時(shí)刻在影響我們的生活方式。

值得指出的是：工藝美術(shù)是技術(shù)美學(xué)的外部呈現(xiàn)，并未達(dá)到精神層次，只是外部層次的美，為實(shí)用而非審美，而未達(dá)到精神的美，是物質(zhì)的美而非精神層面的美。也就是說(shuō)工藝美術(shù)，并不是技術(shù)美學(xué)最核心的范疇。

（二）技術(shù)美學(xué)

人類生存的兩個(gè)世界一個(gè)是物質(zhì)世界，另一個(gè)是精神世界。物質(zhì)讓我們得以生存，而精神世界關(guān)乎我們內(nèi)心?？茖W(xué)與藝術(shù)是兩個(gè)概念?？茖W(xué)屬于知識(shí)范疇，科學(xué)的本質(zhì)就是對(duì)物質(zhì)的認(rèn)知，科學(xué)求真，是對(duì)理性的認(rèn)知。技術(shù)這個(gè)詞是來(lái)源于古希臘，是工具的范疇，把科學(xué)原理運(yùn)用到實(shí)踐中，是物質(zhì)的裝置?？萍际强茖W(xué)技術(shù)的合稱，科學(xué)是原理理論，技術(shù)是實(shí)踐。

科技既包括理論原理也包括實(shí)踐，兩者相互作用。人類先有科學(xué)后有技術(shù)，技術(shù)是科學(xué)的產(chǎn)兒和工具。高科技是高新技術(shù)的簡(jiǎn)稱，是高端的新潮的科學(xué)技術(shù)。它是指現(xiàn)代技術(shù)，例如，核技術(shù)、航天技術(shù)、激光技術(shù)和信息技術(shù)等。

我們可以把它們相對(duì)應(yīng)的關(guān)系進(jìn)行如下處理：

藝術(shù)本身并不美，藝術(shù)的責(zé)任和義務(wù)是創(chuàng)造美?？萍济朗且?yàn)橛辛舜思夹g(shù)才有此藝術(shù)。自然科學(xué)和社會(huì)人文科學(xué)如何結(jié)合是美學(xué)進(jìn)步的必由之路。

而隨著社會(huì)科技的發(fā)展，我們的技術(shù)藝術(shù)生活正在被前所未有的擴(kuò)展了，許多數(shù)碼產(chǎn)品或電子產(chǎn)品已經(jīng)是技術(shù)美學(xué)與藝術(shù)美學(xué)的完美結(jié)合，并且具有簡(jiǎn)單優(yōu)雅的美學(xué)風(fēng)格。可以說(shuō)人類已經(jīng)進(jìn)入一個(gè)技術(shù)的世界。

技術(shù)本身含有文化的含義，不是僅有工具的目的。第一次工業(yè)革命出現(xiàn)了蒸汽機(jī)，人類開始步入了機(jī)器時(shí)代。第二次工業(yè)革命，在19世紀(jì)末人類發(fā)明了電，我們步入電氣化時(shí)代。第三次工業(yè)革命在20世紀(jì)60、70年代人類進(jìn)入了電子時(shí)代，核技術(shù)，電子計(jì)算機(jī)，航天技術(shù)發(fā)展迅速，人類進(jìn)入了信息時(shí)代。

藝術(shù)與美學(xué)是對(duì)人類精神世界的關(guān)注。藝術(shù)最初來(lái)源于技藝，后來(lái)才逐步提升到思想、感情的領(lǐng)域。例如工藝品只是屬于技藝的領(lǐng)域而沒(méi)有到達(dá)精神的領(lǐng)域。工藝美學(xué)是屬于技藝的，而非藝術(shù)品，它只是停止于應(yīng)用而未進(jìn)入精神領(lǐng)域。

（三）技術(shù)與美學(xué)

在西方，法國(guó)作家福樓拜較早的提出了技術(shù)美學(xué)，他說(shuō)：越往前進(jìn)，藝術(shù)越要科學(xué)化，同時(shí)科學(xué)也要藝術(shù)化；兩者在塔底分手，在塔頂會(huì)合。⑤

技術(shù)美學(xué)應(yīng)該如何定義呢？有學(xué)者定義為：技術(shù)美學(xué)，是由科學(xué)原理、技術(shù)手段、和藝術(shù)規(guī)律所創(chuàng)造的、與傳統(tǒng)藝術(shù)一脈相承的攝影藝術(shù)、電影藝術(shù)、電視藝術(shù)、數(shù)字藝術(shù)等現(xiàn)代藝術(shù)所體現(xiàn)的藝術(shù)規(guī)范和審美價(jià)值⑥。

其實(shí)，技術(shù)美學(xué)的藝術(shù)構(gòu)成，技術(shù)沒(méi)有一天離開藝術(shù)、藝術(shù)也沒(méi)有一天離開技術(shù)，兩者是一對(duì)孿生姐妹，達(dá)成共識(shí)。藝術(shù)中有科學(xué)，科學(xué)中有藝術(shù)，但兩者有著鮮明的本質(zhì)和內(nèi)涵。其中藝術(shù)屬于個(gè)別的事業(yè)，關(guān)注人類精神，形象的描述世界；科學(xué)屬于整體事業(yè)，是關(guān)注物質(zhì)的，抽象的描述世界。

當(dāng)我們清楚的界定好技術(shù)藝術(shù)后，可以看到藝術(shù)始終貫穿著技術(shù)，我們可把技術(shù)美學(xué)分成以下幾個(gè)形態(tài)：一、自然技術(shù)美學(xué)，它具有審美價(jià)值，它需要欣賞者獨(dú)具慧眼，對(duì)審美進(jìn)行自由選擇，屬于無(wú)意而為之。大自然中的許多美被有藝術(shù)眼光之人發(fā)現(xiàn)，大自然具有審美價(jià)值，供人審美，自然里的美景是自然物質(zhì)的客觀存在，它們本身具有隱喻的審美價(jià)值。二、融合技術(shù)美學(xué)，它的涵蓋性很強(qiáng)，技術(shù)在其中得以隱退，具有獨(dú)立的藝術(shù)品格。我國(guó)傳統(tǒng)藝術(shù)都是如此，如繪畫，技術(shù)隱含其中，不顯山不露水，它講究構(gòu)圖、結(jié)構(gòu)、以及平衡等，強(qiáng)調(diào)它的和諧統(tǒng)一美。三、介入技術(shù)美學(xué)，它是指技術(shù)本身的美、技術(shù)裝置的美、技術(shù)又可以創(chuàng)造美?！敖槿搿本褪羌夹g(shù)的介入，完全成為技術(shù)制品技術(shù)美學(xué)的審美特征：技術(shù)本身的美、技術(shù)裝置的美、技術(shù)創(chuàng)造的美。

它的基本模式為：物質(zhì)――中介――精神

現(xiàn)代技術(shù)美學(xué)極其重物質(zhì)，可以說(shuō)沒(méi)有現(xiàn)代物質(zhì)，就沒(méi)有現(xiàn)代藝術(shù)。先有技術(shù)背景，才會(huì)有相應(yīng)的技術(shù)藝術(shù)。人類使得新的物質(zhì)不斷被創(chuàng)造，才會(huì)有新的技術(shù)不斷發(fā)生。現(xiàn)代技術(shù)美學(xué)更是擴(kuò)展了人類的想象力，科技成為藝術(shù)創(chuàng)造的基本動(dòng)力，突破了傳統(tǒng)藝術(shù)對(duì)想象力的束縛；數(shù)字藝術(shù)的虛擬性創(chuàng)造了亦真亦幻的視覺(jué)世界，我們完全進(jìn)入了一個(gè)讀圖的時(shí)代，一個(gè)造夢(mèng)的時(shí)代。

總之，技術(shù)藝術(shù)是技術(shù)制造的藝術(shù)，技術(shù)美學(xué)是技術(shù)藝術(shù)創(chuàng)造的美，我們已經(jīng)進(jìn)入了一個(gè)現(xiàn)代技術(shù)藝術(shù)的文化語(yǔ)境，技術(shù)藝術(shù)豐富著我們的藝術(shù)世界，在藝術(shù)的長(zhǎng)河中，各類技術(shù)藝術(shù)在不同的歷史時(shí)期，綻放各自的魅力，高科技的介入使技術(shù)藝術(shù)、技術(shù)美學(xué)滲透到我們的日常生活、后現(xiàn)代生活。因?yàn)榧夹g(shù)始終存在于藝術(shù)之中，兩者始終相依，這也要求我們要準(zhǔn)確適當(dāng)?shù)倪\(yùn)用技術(shù)，只有這樣才能達(dá)到藝術(shù)創(chuàng)造的“無(wú)法而法，此為大法”。

注釋：

①高鑫.技術(shù)美學(xué)研究.載《現(xiàn)代傳播》2011年第2期，總第175期.

②梁思成.中國(guó)建筑史.生活?讀書?新知三聯(lián)書店，2011年1月北京第一版，第8頁(yè).

③[法]丹納著.傅雷譯.藝術(shù)哲學(xué).江蘇文藝出版社，第36頁(yè).

④梁思成.中國(guó)建筑史.生活?讀書?新知三聯(lián)書店，2011年1月北京第一版，第10頁(yè).

篇6

關(guān)鍵詞環(huán)境試驗(yàn)；試驗(yàn)流程；技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)

引言

由于航天器具有系統(tǒng)復(fù)雜、研制周期長(zhǎng)、成本高、生產(chǎn)數(shù)量少、發(fā)射后故障無(wú)法直接維修等特點(diǎn)，決定了發(fā)射前必須進(jìn)行系統(tǒng)的環(huán)境試驗(yàn)驗(yàn)證。航天器環(huán)境試驗(yàn)是涉及設(shè)施、設(shè)備、人員、文件、材料、工具及軟件在內(nèi)的復(fù)雜大任務(wù)，具有試驗(yàn)類型繁多、技術(shù)復(fù)雜、集成度高、影響大、涉及部門人員多、指揮操作流程復(fù)雜等特點(diǎn)。因此，航天器系統(tǒng)風(fēng)險(xiǎn)因素多，系統(tǒng)內(nèi)任何一個(gè)因素出現(xiàn)意外都可能會(huì)導(dǎo)致問(wèn)題的發(fā)生[1]。航天器環(huán)境試驗(yàn)對(duì)驗(yàn)證航天產(chǎn)品的設(shè)計(jì)和制造質(zhì)量起著重要作用。從風(fēng)險(xiǎn)管理的角度，一方面環(huán)境試驗(yàn)是減輕航天產(chǎn)品研制風(fēng)險(xiǎn)的有效措施，另一方面環(huán)境試驗(yàn)本身又會(huì)帶來(lái)一定的風(fēng)險(xiǎn)。這些風(fēng)險(xiǎn)既包括費(fèi)用、進(jìn)度的風(fēng)險(xiǎn)，又有技術(shù)上的風(fēng)險(xiǎn)。因此，在環(huán)境試驗(yàn)過(guò)程中應(yīng)采取各種措施來(lái)減少或消除可能發(fā)生的風(fēng)險(xiǎn)，用系統(tǒng)的方法開展風(fēng)險(xiǎn)管理，確保試驗(yàn)成功。

1風(fēng)險(xiǎn)管理概況

1.1國(guó)內(nèi)外風(fēng)險(xiǎn)管理

國(guó)內(nèi)外對(duì)風(fēng)險(xiǎn)有各種不同的定義，但都包含了兩個(gè)共同的特性：首先，它具有不確定性，即它的發(fā)生有一定的概率；其次，它會(huì)帶來(lái)不希望有的后果或損失[2]。國(guó)外從20世紀(jì)90年代初就在一些型號(hào)研制中開始制定風(fēng)險(xiǎn)管理計(jì)劃。美國(guó)國(guó)家航空航天局（NASA）在1998年4月NPG7120.5A《型號(hào)計(jì)劃和項(xiàng)目的管理過(guò)程與要求》[3]，在“風(fēng)險(xiǎn)管理”章節(jié)中對(duì)風(fēng)險(xiǎn)管理的目的、要求和方法作了較詳細(xì)的規(guī)定。2002年4月NASA又頒布了NPG8000.4《風(fēng)險(xiǎn)管理程序和指南》，詳細(xì)規(guī)定了整個(gè)風(fēng)險(xiǎn)管理過(guò)程的實(shí)施。歐洲空間標(biāo)準(zhǔn)化合作組織（ECSS）也制定了風(fēng)險(xiǎn)管理的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)ECSS-M-00-03《空間項(xiàng)目管理：風(fēng)險(xiǎn)管理》。國(guó)外的風(fēng)險(xiǎn)管理工作已形成了一整套較系統(tǒng)的做法。盡管中國(guó)有關(guān)風(fēng)險(xiǎn)管理研究起步較晚，但進(jìn)展較快，取得了不少成果，但主要是針對(duì)研制風(fēng)險(xiǎn)管理和風(fēng)險(xiǎn)評(píng)估方法的應(yīng)用研究，對(duì)試驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)管理研究較少。

1.2風(fēng)險(xiǎn)分類

NASA將新研航天產(chǎn)品研制風(fēng)險(xiǎn)分為技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)、環(huán)境風(fēng)險(xiǎn)、安全性風(fēng)險(xiǎn)、費(fèi)用風(fēng)險(xiǎn)和進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)等5類風(fēng)險(xiǎn)；美國(guó)國(guó)防部將裝備型號(hào)研制風(fēng)險(xiǎn)歸納為技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)、費(fèi)用風(fēng)險(xiǎn)和進(jìn)度風(fēng)險(xiǎn)。技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)直接來(lái)源于設(shè)計(jì)、制造、試驗(yàn)驗(yàn)證、操作及團(tuán)隊(duì)人員的技術(shù)能力，可能由“技術(shù)狀態(tài)變更”而引發(fā)，也可能由個(gè)別設(shè)備（或軟件）未能達(dá)到預(yù)期的性能指標(biāo)要求而引發(fā)。隨著項(xiàng)目技術(shù)復(fù)雜程度的不斷增加，必然要更多地采用最新的科技成果，所采用的新技術(shù)、新材料和新工藝等均可能成為技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)的風(fēng)險(xiǎn)源。

2環(huán)境試驗(yàn)流程和技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)管理流程

2.1環(huán)境試驗(yàn)流程

環(huán)境試驗(yàn)流程（簡(jiǎn)稱試驗(yàn)流程），一般是指試驗(yàn)順序。從試驗(yàn)項(xiàng)目開始至結(jié)束，試驗(yàn)流程一般分為準(zhǔn)備、實(shí)施和總結(jié)3個(gè)階段。各階段的工作項(xiàng)目如表1所示。

2.2技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)管理流程

技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)管理作為一項(xiàng)重要的產(chǎn)品保證活動(dòng)，應(yīng)明確各級(jí)責(zé)任，配備必要的資源，并充分發(fā)揮專業(yè)機(jī)構(gòu)和同行專家的作用，按照策劃、識(shí)別、評(píng)價(jià)、應(yīng)對(duì)、監(jiān)控的步驟，開展各階段的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)分析與控制工作，并在研制過(guò)程中的各階段迭代進(jìn)行、逐級(jí)落實(shí)。風(fēng)險(xiǎn)管理流程如圖1所示。技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)管理工作應(yīng)有序開展，一般步驟如下。1）風(fēng)險(xiǎn)策劃：提出風(fēng)險(xiǎn)管理的相關(guān)要求。2）風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別：對(duì)過(guò)程中不確定的問(wèn)題形成風(fēng)險(xiǎn)項(xiàng)目。3）風(fēng)險(xiǎn)評(píng)價(jià)：采用系統(tǒng)的方法對(duì)風(fēng)險(xiǎn)項(xiàng)目進(jìn)行分析，確定影響程度。4）風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)：依據(jù)風(fēng)險(xiǎn)影響程度制定風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)方案和措施。5）風(fēng)險(xiǎn)監(jiān)控：對(duì)風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)措施和實(shí)施效果進(jìn)行跟蹤。

2.3試驗(yàn)流程與技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)管理流程的關(guān)系

試驗(yàn)流程與試驗(yàn)技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)管理流程是不同的，在試驗(yàn)任務(wù)的實(shí)施中，試驗(yàn)流程的不同階段與試驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)管理流程的對(duì)應(yīng)關(guān)系如圖2所示。圖1風(fēng)險(xiǎn)管理流程示意圖圖2試驗(yàn)流程與技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)管理流程的關(guān)系在試驗(yàn)的準(zhǔn)備階段，主要針對(duì)試驗(yàn)任務(wù)的特點(diǎn)，對(duì)試驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)進(jìn)行策劃、風(fēng)險(xiǎn)項(xiàng)目的識(shí)別和評(píng)價(jià)。在這一階段，結(jié)合試驗(yàn)設(shè)計(jì)，在進(jìn)行試驗(yàn)設(shè)計(jì)過(guò)程中，對(duì)試驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)源、試驗(yàn)難點(diǎn)和關(guān)鍵點(diǎn)，開展試驗(yàn)過(guò)程技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)項(xiàng)目分析，同時(shí)對(duì)技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)項(xiàng)目開展定性或定量評(píng)價(jià)工作，確定技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)項(xiàng)目后果嚴(yán)重性、發(fā)生可能性及風(fēng)險(xiǎn)綜合等級(jí)，提出并制定能夠消除、降低、轉(zhuǎn)移或接受的有效應(yīng)對(duì)措施，確保風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)措施充分、有效和合理。必要時(shí)分解各項(xiàng)技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)措施，并在試驗(yàn)實(shí)施相關(guān)文件中進(jìn)行落實(shí)，制定具體可行的落實(shí)計(jì)劃。在試驗(yàn)實(shí)施階段，根據(jù)風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)中給出的各項(xiàng)措施，在試驗(yàn)過(guò)程的相應(yīng)環(huán)節(jié)中進(jìn)行關(guān)注，并對(duì)風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)措施及實(shí)施效果進(jìn)行監(jiān)控，全面收集和掌握技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)項(xiàng)目的狀態(tài)信息。在試驗(yàn)總結(jié)階段，對(duì)風(fēng)險(xiǎn)管理流程的記錄進(jìn)行整理，編寫必要的風(fēng)險(xiǎn)管理報(bào)告。

3環(huán)境試驗(yàn)技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)管理

環(huán)境試驗(yàn)具有明顯的階段性特征，每一階段都由若干過(guò)程構(gòu)成，從過(guò)程角度對(duì)試驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)事件及產(chǎn)生原因進(jìn)行分析，使試驗(yàn)人員對(duì)風(fēng)險(xiǎn)的認(rèn)識(shí)更加直觀。按試驗(yàn)階段順序進(jìn)行風(fēng)險(xiǎn)分析，以確定試驗(yàn)不同階段的風(fēng)險(xiǎn)及其危害。

3.1試驗(yàn)準(zhǔn)備階段

試驗(yàn)準(zhǔn)備階段是從正式接受任務(wù)開始到參試產(chǎn)品進(jìn)場(chǎng)。試驗(yàn)準(zhǔn)備階段的主要技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)及影響表現(xiàn)為以下方面。1）試驗(yàn)大綱及試驗(yàn)方案制定。如對(duì)被試產(chǎn)品考核不充分、方案不完整。2）試驗(yàn)方法研究。如試驗(yàn)方法未進(jìn)行先期研究或研究不充分。3）試驗(yàn)技術(shù)保障條件建設(shè)。如各類試驗(yàn)儀器設(shè)備維護(hù)保養(yǎng)不善。

3.2試驗(yàn)實(shí)施階段

試驗(yàn)實(shí)施階段是從被試裝備正式交接到現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)全部結(jié)束。試驗(yàn)實(shí)施階段主要風(fēng)險(xiǎn)及影響表現(xiàn)為以下方面。1）被試產(chǎn)品交接及狀態(tài)控制。如狀態(tài)更改未進(jìn)行論證及閉環(huán)。2）現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)實(shí)施。如試驗(yàn)流程未經(jīng)演練或演練不充分，重要參數(shù)測(cè)試未采用備份設(shè)備；未按程序操作或誤操作造成設(shè)備故障或損壞，故障報(bào)告不及時(shí)造成時(shí)機(jī)延誤或決策失誤，未制定試驗(yàn)異常情況或故障處理預(yù)案。3）現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)技術(shù)保障。如現(xiàn)場(chǎng)試驗(yàn)過(guò)程中技術(shù)保障、通信保障不周密。3.3試驗(yàn)總結(jié)階段試驗(yàn)總結(jié)階段是從試驗(yàn)結(jié)束到試驗(yàn)總結(jié)報(bào)告正式發(fā)出。該階段主要風(fēng)險(xiǎn)及影響表現(xiàn)為以下方面。1）試驗(yàn)結(jié)果分析與評(píng)價(jià)。如試驗(yàn)數(shù)據(jù)不足或分析不透徹。2）試驗(yàn)結(jié)論與建議。如對(duì)試驗(yàn)故障處理結(jié)果未予以跟蹤或反饋。3）試驗(yàn)記錄歸檔。如原始試驗(yàn)記錄不翔實(shí)、不完整。

4環(huán)境試驗(yàn)技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)管理實(shí)例

4.1試驗(yàn)概況

某深空探測(cè)器真空熱試驗(yàn)技術(shù)難度大、周期長(zhǎng)、接口單位多、耗資大，且應(yīng)用了很多新技術(shù)，試驗(yàn)中存在很多重大風(fēng)險(xiǎn)。1）試驗(yàn)工裝新。依據(jù)試驗(yàn)工況要求，相應(yīng)的紅外籠應(yīng)具備在試驗(yàn)過(guò)程中的可移動(dòng)功能，必須確保紅外籠在移動(dòng)期間的可靠性和安全性。2）試驗(yàn)工況復(fù)雜。復(fù)雜工況多，熱流控制模式多樣，特別是動(dòng)力下降段瞬態(tài)工況的復(fù)雜工況，需各方協(xié)同配合，開展模擬和配合演練。3）試驗(yàn)設(shè)備使用多且長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行。試驗(yàn)周期長(zhǎng)、同時(shí)溫度測(cè)點(diǎn)數(shù)量近千個(gè)、種類多、使用電源多、電纜和數(shù)采儀器多、大量測(cè)試資源的投入和使用對(duì)試驗(yàn)測(cè)控系統(tǒng)的穩(wěn)定運(yùn)行提出了嚴(yán)格要求。

4.2試驗(yàn)技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)管理實(shí)踐

針對(duì)某深空探測(cè)器真空熱試驗(yàn)，開展了技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)的專項(xiàng)管理工作。針對(duì)技術(shù)難點(diǎn)，開展了試驗(yàn)過(guò)程的風(fēng)險(xiǎn)分析與控制工作，對(duì)試驗(yàn)工裝的設(shè)計(jì)和加工、試驗(yàn)吊裝過(guò)程、試驗(yàn)紅外籠反復(fù)移動(dòng)、試驗(yàn)設(shè)備長(zhǎng)時(shí)間運(yùn)行等進(jìn)行了深入的風(fēng)險(xiǎn)分析，對(duì)識(shí)別出的風(fēng)險(xiǎn)項(xiàng)目，制定了針對(duì)性的應(yīng)對(duì)措施，并在試驗(yàn)過(guò)程中對(duì)風(fēng)險(xiǎn)應(yīng)對(duì)措施及實(shí)施效果進(jìn)行監(jiān)控。其中，以試驗(yàn)準(zhǔn)備階段和實(shí)施階段為重點(diǎn)開展的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)管理工作如表2所示。

5結(jié)束語(yǔ)

隨著航天技術(shù)的不斷發(fā)展，環(huán)境試驗(yàn)呈現(xiàn)出任務(wù)密度大、技術(shù)含量高、任務(wù)種類多等特點(diǎn)，試驗(yàn)中面臨很多不確定性，環(huán)境試驗(yàn)的難度與風(fēng)險(xiǎn)也越來(lái)越大。加強(qiáng)技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)管理的研究，不斷總結(jié)出風(fēng)險(xiǎn)管理流程、內(nèi)容、方法和技術(shù)，采取切實(shí)有效措施控制試驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)產(chǎn)生，是環(huán)境試驗(yàn)任務(wù)順利完成的重要保證。結(jié)合環(huán)境試驗(yàn)流程，進(jìn)行規(guī)范的技術(shù)風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別與控制工作，對(duì)各種存在的風(fēng)險(xiǎn)制定充分有效的措施來(lái)消除風(fēng)險(xiǎn)，形成一套系統(tǒng)化和制度化的風(fēng)險(xiǎn)管理方法，對(duì)指導(dǎo)環(huán)境試驗(yàn)風(fēng)險(xiǎn)識(shí)別與控制工作具有重要的參考意義。

參考文獻(xiàn)

[1]史國(guó)棟，翟源景.航天試驗(yàn)任務(wù)風(fēng)險(xiǎn)管理研究現(xiàn)狀分析[J].科技信息，2012（33）：444-448.

[2]金恂叔.航天器的風(fēng)險(xiǎn)管理及其在環(huán)境試驗(yàn)中的應(yīng)用[J].航天器環(huán)境工程，2002（3）：1-9.

篇7

[關(guān)鍵詞] 遙感；城市規(guī)劃；應(yīng)用

Abstract: Urban Remote Sensing Information is one of the urban resources. This paper describes the methods and situation of application of the Remote Sensing Information in urban planning and management， analyses some practical questions， and previews its prospects.

Key words: Remote Sensing; urban planning; application

一、引言

遙感技術(shù)（Remote Sensing）是一門建立在空間科學(xué)、電子技術(shù)、光學(xué)、計(jì)算機(jī)技術(shù)、信息論等新的技術(shù)科學(xué)以及地球科學(xué)理論基礎(chǔ)上的綜合性技術(shù)，為現(xiàn)代前沿科學(xué)技術(shù)之一，具有宏觀、動(dòng)態(tài)、綜合、快速、多層次、多時(shí)相的優(yōu)勢(shì)。在新技術(shù)迅猛發(fā)展的今天，遙感技術(shù)伴隨著航空、航天技術(shù)的發(fā)展而不斷提高與完善，服務(wù)領(lǐng)域因之而不斷擴(kuò)展，受到普遍重視，顯示出極其廣泛的應(yīng)用價(jià)值、良好的經(jīng)濟(jì)效益和巨大的生命力。

城市遙感信息是城市重要的信息資源之一，遙感技術(shù)在城市規(guī)劃與管理方面的應(yīng)用目標(biāo)可以歸納為：快速實(shí)現(xiàn)城市范圍國(guó)土資源與生態(tài)環(huán)境的多層次、全方位綜合調(diào)查，系統(tǒng)地研究城市資源與環(huán)境的空間分布規(guī)律及其相互聯(lián)系、相互制約的關(guān)系，按不同層次、不同內(nèi)容編制系列基礎(chǔ)圖件，客觀、真實(shí)、系統(tǒng)地反映城市的建設(shè)成就和存在問(wèn)題，為制定城市國(guó)民經(jīng)濟(jì)和社會(huì)發(fā)展的中長(zhǎng)期規(guī)劃、國(guó)土資源和生態(tài)環(huán)境的綜合整治規(guī)劃以及城市經(jīng)濟(jì)可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃提供科學(xué)依據(jù)。

二、遙感資料的制圖應(yīng)用

1） 航天遙感制圖

所謂航天遙感是指以航天器為傳感器承載平臺(tái)的遙感技術(shù)。航天遙感實(shí)踐中，針對(duì)具體應(yīng)用需求，選擇不同的傳感器如：成像雷達(dá)、多光譜掃描儀等，通過(guò)衛(wèi)星地面站獲取合適的覆蓋范圍的最新的圖像數(shù)據(jù)，利用遙感圖像專業(yè)處理軟件對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行輻射校正、增強(qiáng)、融合、鑲嵌等處理，同時(shí)，借助應(yīng)用區(qū)域現(xiàn)有較大比例尺的地形數(shù)據(jù)，對(duì)影像數(shù)據(jù)進(jìn)行投影變換和幾何精糾正，并從地形圖上獲得境界、城市、居民點(diǎn)、山脈、河流、湖泊以及鐵路、公路等典型地貌地物信息和相應(yīng)地名信息，進(jìn)行相應(yīng)的標(biāo)注和整飾，制作數(shù)字正射影像圖。

當(dāng)前，高分辨率衛(wèi)星遙感技術(shù)的發(fā)展已經(jīng)到了一個(gè)前所未有的高度，法國(guó)SPOT 5和美國(guó)IKNOS、QUICKBIRD衛(wèi)星影像的地面分辨率分別達(dá)到2.5m、1m、0.61m，據(jù)估計(jì)，在未來(lái)兩年內(nèi)，更高分辨率的衛(wèi)星遙感影像將進(jìn)入商業(yè)運(yùn)行。這就使得衛(wèi)星遙感技術(shù)突破了僅能進(jìn)行定性分析的局限，而跨入定性和定量分析的新境界。因此，航天遙感制圖應(yīng)用也更為活躍，展示出非常好的前景，不僅在國(guó)土資源調(diào)查、土地利用監(jiān)測(cè)、城市規(guī)劃監(jiān)測(cè)、重點(diǎn)風(fēng)景名勝區(qū)監(jiān)測(cè)中有了典型應(yīng)用，而且，國(guó)家863計(jì)劃信息獲取與處理技術(shù)主題重大課題還開展了利用分辨率為0.61m的QUICKBIRD衛(wèi)星影像進(jìn)行城市大比例尺地形圖的更新研究。此外，高分辨率衛(wèi)星遙感影像還可提供立體像對(duì)，可用于直接生成DEM數(shù)據(jù)，甚至可以進(jìn)行大比例尺地形圖的獲取與更新測(cè)繪。

用于遙感影像處理的專業(yè)軟件如Erdas、PCI、ENVI、Er Mapper等都來(lái)自國(guó)外，軟件比較成熟，功能較多，并且有些軟件還將衛(wèi)星傳感器的參數(shù)引入影像處理中，以提高精度。近幾年國(guó)產(chǎn)化遙感影像處理專業(yè)軟件相繼涌現(xiàn)，如ImageInfo、IRSA等，為遙感影像的廣泛應(yīng)用提供了具有自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的、高性價(jià)比的實(shí)用工具。 2） 航空遙感制圖

所謂航空遙感是指以航空器如飛機(jī)、飛艇、熱氣球等為傳感器承載平臺(tái)的遙感技術(shù)。根據(jù)不同的應(yīng)用目的，選用不同的傳感器：如：航空攝影機(jī)、多光譜掃描儀、熱紅外掃描儀、CCD像機(jī)等，獲取所需資料包括：航攝像片和掃描數(shù)據(jù)。其制圖應(yīng)用一般包括兩大方面：

（1）攝影測(cè)量制圖

在測(cè)繪領(lǐng)域中，攝影測(cè)量學(xué)已經(jīng)是一門從理論到實(shí)踐都非常成熟的學(xué)科。按照陳述彭院士主編的《遙感大辭典》給出的定義，攝影測(cè)量完全符合遙感的廣義定義，與狹義定義雖不夠貼切，但從總體上講，它具有遙感的諸多特征。在我國(guó)應(yīng)用攝影測(cè)量的原理和方法測(cè)繪地形圖有相當(dāng)長(zhǎng)的歷史。目前，1:5000及其以下小比例尺地形圖的測(cè)繪，基本上都采用攝影測(cè)量方法施測(cè)。在城市測(cè)量方面，由于要求成圖比例尺較大，過(guò)去由于航測(cè)儀器及作業(yè)水平的局限一直徘徊于有關(guān)實(shí)驗(yàn)，主要原因是，對(duì)于平面精度，只要工序控制完善尚能滿足要求，但高程精度難以滿足《城市測(cè)量規(guī)范》的要求。而近年來(lái)，計(jì)算機(jī)技術(shù)的發(fā)展給攝影測(cè)量制圖帶來(lái)了新的發(fā)展和變化，不僅在內(nèi)業(yè)測(cè)圖儀器上實(shí)現(xiàn)由測(cè)繪線劃圖到直接測(cè)繪數(shù)字地形圖的轉(zhuǎn)化，而且誕生了拋開了傳統(tǒng)的攝影測(cè)量?jī)x器設(shè)備，以軟件實(shí)現(xiàn)地形數(shù)據(jù)采集與處理的數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)，這無(wú)疑是攝影測(cè)量技術(shù)發(fā)展史上的一次革命。數(shù)字測(cè)繪成果既可以通過(guò)硬拷貝輸出獲得線劃圖件，又可以借助相關(guān)的編碼技術(shù)及格式轉(zhuǎn)換接口，直接為GIS提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)。

在我國(guó)測(cè)繪工作者的努力下，我國(guó)的數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)水平站在了世界先進(jìn)的行列，這是中國(guó)測(cè)繪人可以引以為自豪的。與國(guó)外相關(guān)產(chǎn)品相比，具有我國(guó)自主知識(shí)產(chǎn)權(quán)的VirtuoZo NT和JX－4兩大數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量系統(tǒng)，性價(jià)比更為出色，近幾年迅速占領(lǐng)國(guó)內(nèi)城市測(cè)繪的制高點(diǎn)，展示了極為廣闊的發(fā)展前景。目前，應(yīng)用數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)進(jìn)行城市大比例尺地形圖的測(cè)繪與更新，已經(jīng)非常普遍，很多城市測(cè)繪部門已經(jīng)形成了一定規(guī)模的生產(chǎn)能力。

實(shí)踐表明，應(yīng)用攝影測(cè)量技術(shù)進(jìn)行城市大范圍大比例尺空間基礎(chǔ)信息的獲取與更新，平面精度完全可以滿足規(guī)范要求，在高程精度方面需要進(jìn)行特殊的處理（如鋪面水準(zhǔn)實(shí)測(cè)）。與常規(guī)地面測(cè)量相比，其主要的優(yōu)勢(shì)在于周期短、成本低。

（2）正射影像圖制作

正射影像圖是一種既具有地物注記、圖面可量測(cè)性等常規(guī)地形圖的特性又具有豐富直觀的影像信息的一種圖件，是將航攝像片的中心投影經(jīng)過(guò)機(jī)械式的或數(shù)字式的糾正轉(zhuǎn)變?yōu)檎渫队靶问蕉傻挠跋駡D件。正射影像圖制作的優(yōu)勢(shì)在于，生產(chǎn)周期短、成本低。

正射影像圖分為“常規(guī)正射影像圖”和“數(shù)字正射影像圖”兩大類，前者是通過(guò)影像拷貝和正射投影儀糾正工藝，以紙基或膠片基承載的平面型影像圖件。后者則是應(yīng)用數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)和工藝制作的以數(shù)字形式存在的影像圖件，可以方便地輸出成紙基或膠片基圖件。目前，由于計(jì)算機(jī)技術(shù)和影像處理技術(shù)的發(fā)展，以數(shù)字形式存在的影像圖件在生產(chǎn)技術(shù)上日趨成熟并不斷完善，已經(jīng)占據(jù)主導(dǎo)地位，并與方興未艾的城市 GIS 技術(shù)相得益彰，應(yīng)用廣泛。特別是數(shù)字影像圖在色彩處理方面的優(yōu)越性，使其更具應(yīng)用價(jià)值。

利用正射影像圖勾繪地物圖形進(jìn)行地形圖生產(chǎn)，就是曾經(jīng)廣為應(yīng)用的像片圖測(cè)圖，這種技術(shù)現(xiàn)在仍然有其生命力，2000年實(shí)施的“數(shù)字海淀城市智能管理信息系統(tǒng)”就是利用城市航空遙感制作的1:2000正射影像圖實(shí)現(xiàn)地物信息的勾繪并建立系統(tǒng)數(shù)據(jù)庫(kù)的。從2002年開始，北京市每年都進(jìn)行航空攝影，并利用航攝資料制作大比例尺數(shù)字正射影像圖，逐漸積累將會(huì)形成一個(gè)記錄北京市城市年度變化的信息豐富影像圖庫(kù)。同時(shí)，由于城市基本地形和像控點(diǎn)數(shù)據(jù)變化較小，形成了有效的可持續(xù)利用的DEM和像控點(diǎn)庫(kù)，使正射影像圖生產(chǎn)更為經(jīng)濟(jì)和快速。

在正射影像圖上疊加某些地形信息，如道路信息、房屋信息等，制作復(fù)合式正射影像地形圖，信息更為豐富，表現(xiàn)力更強(qiáng)，其在城市規(guī)劃與管理方面的應(yīng)用更具直觀性。

三、遙感影像資料的規(guī)劃設(shè)計(jì)應(yīng)用

城市大比例尺地形圖是城市規(guī)劃設(shè)計(jì)、管理中應(yīng)用最為廣泛的一個(gè)圖種，而遙感影像圖在規(guī)劃設(shè)計(jì)中的應(yīng)用仍然舉步維艱。1992年開展中德技術(shù)合作時(shí)，國(guó)內(nèi)第一條完整的正射影像圖生產(chǎn)線在建設(shè)部建成，建設(shè)部曾發(fā)文推廣正射影像圖在城市規(guī)劃設(shè)計(jì)中的應(yīng)用，但收效甚微。究其原因主要是，盡管城市大比例尺正射影像圖或影像地形圖對(duì)于城市規(guī)劃設(shè)計(jì)的輔助作用要優(yōu)于線劃地形圖，但其在城市規(guī)劃設(shè)計(jì)及管理方面的應(yīng)用沒(méi)有形成易操作的技術(shù)思路和方法，沒(méi)有充分地展示其功能特點(diǎn)和未來(lái)發(fā)展趨勢(shì)。1996年完成的建設(shè)部科研課題《廣州市大比例尺數(shù)字正射影像圖制作及在城市規(guī)劃中的應(yīng)用》研究，應(yīng)用航空攝影資料制作2054幅1：2000數(shù)字影像圖和504幅1：5000偽彩色數(shù)字影像圖，并建成區(qū)范圍調(diào)查、綠化覆蓋率調(diào)查、水系調(diào)查、重大違章建筑的監(jiān)測(cè)等方面開展應(yīng)用研究，取得了較好的效果，這是國(guó)內(nèi)第一個(gè)大范圍大比例尺正射影像圖生產(chǎn)和應(yīng)用的實(shí)例，是一次有益的、意義深遠(yuǎn)的成功嘗試。

最近幾年，由于計(jì)算機(jī)技術(shù)以及數(shù)字正射影像圖生產(chǎn)技術(shù)的發(fā)展，數(shù)字正射影像圖在城市規(guī)劃設(shè)計(jì)、建設(shè)和管理中的應(yīng)用日趨活躍，其特點(diǎn)正在被城市規(guī)劃行業(yè)認(rèn)同并在應(yīng)用實(shí)踐中得到進(jìn)一步發(fā)掘，生產(chǎn)市場(chǎng)也日益擴(kuò)大，城市在進(jìn)行以基礎(chǔ)信息獲取與更新為目的的航攝時(shí)，一般都要求開展數(shù)字正射影像圖的制作。

在城市規(guī)劃設(shè)計(jì)、建設(shè)和管理中，為了更真實(shí)、直觀地了解城市的地形地貌及環(huán)境狀況，對(duì)數(shù)字高程模型和數(shù)字景觀模型等數(shù)據(jù)的需求也日益增多，利用遙感信息進(jìn)行數(shù)字高程模型和數(shù)字景觀模型的生產(chǎn)，在技術(shù)上已經(jīng)日臻完善。實(shí)踐中人們認(rèn)識(shí)到，應(yīng)用航空遙感信息進(jìn)行生成數(shù)字高程模型（DEM）所需要平面坐標(biāo)（X，Y）及高程（Z）的數(shù)據(jù)集的采集，比地面測(cè)繪或其它方式更為經(jīng)濟(jì)和快速。作為模型化的城市現(xiàn)狀的表現(xiàn)形式，城市景觀模型對(duì)于總體規(guī)劃設(shè)計(jì)思想的形成以及把握城市建設(shè)和發(fā)展的方向，具有重要的作用。傳統(tǒng)的城市景觀模型是以紙板或其它材料制作的非數(shù)字式模型，要想做得逼真，費(fèi)時(shí)費(fèi)錢。應(yīng)用數(shù)字?jǐn)z影測(cè)量技術(shù)所具有的制作城市景觀數(shù)字模型的功能，在計(jì)算機(jī)上非常逼真地再現(xiàn)城市現(xiàn)狀，并可以多視角瀏覽，以輔助規(guī)劃設(shè)計(jì)與建設(shè)的參與者及決策者開展相關(guān)工作，毫無(wú)疑問(wèn)，其基礎(chǔ)資料來(lái)源于各類遙感信息。

除此之外，近景攝影測(cè)量和三維激光掃描技術(shù)的遙感特征也應(yīng)被正視，它們面向城市的現(xiàn)實(shí)目標(biāo)體進(jìn)行信息的獲取，對(duì)城市規(guī)劃、建設(shè)和管理的信息支持作用也是不可低估的，如文物保護(hù)測(cè)繪、城市標(biāo)志性建筑和街區(qū)的三維建模等。

轉(zhuǎn)貼于 四、專題遙感調(diào)查與研究

城市規(guī)劃、建設(shè)和管理是一個(gè)長(zhǎng)期的過(guò)程，是一個(gè)包括城市方方面面的系統(tǒng)工程，與城市的歷史、人文、地理環(huán)境以及經(jīng)濟(jì)建設(shè)緊密相關(guān)，因此，通過(guò)對(duì)一些可能影響城市建設(shè)和發(fā)展的專門課題的調(diào)查與研究，獲得指導(dǎo)城市規(guī)劃與建設(shè)的決策的信息，有著巨大的社會(huì)效益和經(jīng)濟(jì)效益，對(duì)于城市社會(huì)、經(jīng)濟(jì)、環(huán)境等協(xié)調(diào)發(fā)展具有重要意義。

遙感圖像資料是地表光譜特征通過(guò)大氣層的傳播，被航空或航天傳感器接收記錄為光譜數(shù)據(jù)，或直接反映在感光介質(zhì)上成為像片資料。不同的地表覆蓋，不同的地物特征，反映為遙感資料的不同色度值、亮度值，它們是地表反照率的函數(shù)，為計(jì)算機(jī)自動(dòng)分類和準(zhǔn)確的目視判讀提供了可能，從而提高調(diào)查工作的效率和效益。

衛(wèi)星遙感信息覆蓋的范圍大，雖然其分辨率有限，但對(duì)于宏觀定性分析，有著重要的作用與價(jià)值。從七十年代中期開始，我國(guó)就利用陸地衛(wèi)星像片開展區(qū)域地質(zhì)調(diào)查以及土地資源調(diào)查?，F(xiàn)在衛(wèi)星傳感器的種類很多，分辨率大大提高，其信息可應(yīng)用于大范圍的區(qū)域規(guī)劃，尤其城市群的規(guī)劃建設(shè)，有巨大效益，應(yīng)用遙感技術(shù)可以開展很多專題的調(diào)查研究，如：1）城市土地利用現(xiàn)狀調(diào)查；2）城市歷史變遷動(dòng)態(tài)研究；3）城市水系調(diào)查；4）城市道路網(wǎng)絡(luò)調(diào)查；5）城市污染源分布調(diào)查；6）城市垃圾調(diào)查；7）城市熱島效應(yīng)調(diào)查；8）城市綠化現(xiàn)狀調(diào)查；9）城市在建工地調(diào)查；10）城市舊城改造調(diào)查；11）城市防汛設(shè)施分布調(diào)查；12）城市違章建筑現(xiàn)狀調(diào)查等等。由具有遙感信息判讀經(jīng)驗(yàn)的技術(shù)人員，對(duì)包括衛(wèi)星遙感影像、彩紅外影像、多光譜掃描影像以及歷史遙感影像等資料進(jìn)行人工判讀識(shí)別，結(jié)合計(jì)算機(jī)模式識(shí)別與分類等專門技術(shù)提取相應(yīng)的專題信息，然后進(jìn)行實(shí)地調(diào)查核實(shí)，確定研究對(duì)象的性質(zhì)、特征以及規(guī)模等。綜合各專題的調(diào)查研究，制作專題圖件，總結(jié)和分析城市建設(shè)的成就以及存在的問(wèn)題，揭示城市資源與環(huán)境的空間分布規(guī)律及其相互聯(lián)系、相互制約的關(guān)系，提出對(duì)于城市可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃與管理決策等有現(xiàn)實(shí)借鑒價(jià)值的建議。

國(guó)土資源部將土地利用動(dòng)態(tài)遙感監(jiān)測(cè)列入新一輪國(guó)土資源大調(diào)查“一項(xiàng)計(jì)劃、五項(xiàng)工程”中，對(duì)全國(guó)66個(gè)人口50萬(wàn)以上的城市進(jìn)行土地利用變化監(jiān)測(cè)，其成果直接應(yīng)用于國(guó)土資源調(diào)查、耕地保護(hù)、規(guī)劃和土地執(zhí)法檢查、土地利用管理及檢查各地統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)的可靠性，為土地管理的依法行政提供了真實(shí)可靠的信息支持。該項(xiàng)目最初是利用TM遙感數(shù)據(jù)，現(xiàn)在已經(jīng)發(fā)展到利用分辨率為2.5m的SPOT 5衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)，使監(jiān)測(cè)信息更為準(zhǔn)確，定量分析的置信水平更高。項(xiàng)目從1999年開始，目前仍在進(jìn)行中。北京市于2001年開展了基于衛(wèi)星遙感影像的土地利用詳細(xì)調(diào)查工作，摸清了城市土地利用現(xiàn)狀，為規(guī)劃和土地管理決策提供了可靠的依據(jù)。建設(shè)部于2002年底開展全國(guó)城市規(guī)劃監(jiān)管和國(guó)家重點(diǎn)風(fēng)景名勝區(qū)監(jiān)管項(xiàng)目，也是利用2.5m、1m、0.61m等分辨率的衛(wèi)星遙感數(shù)據(jù)與地形、規(guī)劃數(shù)據(jù)進(jìn)行比對(duì)，發(fā)現(xiàn)和監(jiān)管違法違規(guī)的建設(shè)活動(dòng)，應(yīng)用效果非常顯著。

五、遙感信息的GIS應(yīng)用

GIS（地理信息系統(tǒng)，Geographic Information System）是一門新興的邊緣學(xué)科，是一個(gè)在計(jì)算機(jī)硬件、軟件和網(wǎng)絡(luò)支持下對(duì)空間信息進(jìn)行預(yù)處理、輸入、存儲(chǔ)、查詢檢索、處理、分析、顯示和應(yīng)用的技術(shù)體系，是一個(gè)在各個(gè)領(lǐng)域得到廣泛應(yīng)用的智能化系統(tǒng)。從80年代初開始的二十年間，GIS在我國(guó)由探索到實(shí)際應(yīng)用，經(jīng)歷了一個(gè)成績(jī)輝煌的發(fā)展時(shí)期，在許多方面發(fā)揮了重要的作用。

我國(guó)的GIS研究和應(yīng)用是以遙感為先導(dǎo)的，而且遙感技術(shù)和GIS技術(shù)同被列為數(shù)字時(shí)代的高新技術(shù)和核心技術(shù)。城市遙感信息是城市空間信息的一部分，也是城市GIS的研究對(duì)象。與矢量信息相比較，遙感信息的綜合、多層次、多時(shí)相、形象直觀的優(yōu)點(diǎn)，可使GIS的分析、顯示和決策應(yīng)用功能能夠得到更為生動(dòng)的表達(dá)，其成果使多種層次的使用者如身臨其境。有學(xué)者預(yù)測(cè)，隨著城市信息化的推進(jìn)，大量的城市GIS的建設(shè)與應(yīng)用，對(duì)城市空間信息的需求將越來(lái)越多，人們將面臨巨大的信息獲取與更新的壓力。從技術(shù)、經(jīng)濟(jì)等角度考慮，遙感技術(shù)將成為解決這一問(wèn)題的最優(yōu)的和最有發(fā)展前景的技術(shù)之一。

六、結(jié)語(yǔ)

目前，“數(shù)字地球”已經(jīng)成為信息時(shí)代的戰(zhàn)略制高點(diǎn)，世界各國(guó)政府和有識(shí)之士正在付出巨大的關(guān)注和行動(dòng)。作為對(duì)應(yīng)策略，我國(guó)的“數(shù)字中國(guó)”規(guī)劃已經(jīng)提上議事日程，而作為其重要的組成部分之一的“數(shù)字城市”的建設(shè)必將扮演舉足輕重的角色。城市遙感信息是“數(shù)字城市”的多源信息的一個(gè)重要的分支，與城市的其它信息相比，有其特點(diǎn)和應(yīng)用優(yōu)勢(shì)。遙感技術(shù)也是“數(shù)字城市”建設(shè)中的關(guān)鍵技術(shù)之一。遙感信息的獲取與處理技術(shù)隨著信息時(shí)代的到來(lái)正在高速發(fā)展，人們對(duì)遙感信息內(nèi)在規(guī)律的了解也愈加深入，因此，遙感信息在城市領(lǐng)域的應(yīng)用將越來(lái)越廣泛，必將推動(dòng)“數(shù)字城市”乃至“數(shù)字中國(guó)”和“數(shù)字地球”的建設(shè)，對(duì)于提高城市建設(shè)的決策、規(guī)劃和管理水平，提高城市建設(shè)的環(huán)境、經(jīng)濟(jì)、社會(huì)等的綜合效益，以及城市的可持續(xù)發(fā)展規(guī)劃將起到十分重要的作用。

轉(zhuǎn)貼于 [參考文獻(xiàn)]

[1] 華瑞林. 遙感制圖. 南京：南京大學(xué)出版社，1990

[2] 莊逢甘，陳述彭. 衛(wèi)星遙感與政府決策. 北京：宇航出版社，1997

[3] 杜道生，陳軍，李征航. RS、GIS、GPS的集成與應(yīng)用. 北京：測(cè)繪出版社，1995

篇8

在兩次探月工程取得圓滿成功后，中國(guó)眾多航天核心專家開始把目光拓展到更為遙遠(yuǎn)的太陽(yáng)系行星、其他天體及行星際空間?！霸虑蚴俏覀兩羁仗剿鞯钠瘘c(diǎn)。”中國(guó)科學(xué)院院士、探月工程高級(jí)顧問(wèn)歐陽(yáng)自遠(yuǎn)告訴記者，早在多年以前，在研究月球的同時(shí)，他就已經(jīng)把自己的視野投向了火星。

與此同時(shí)，我國(guó)深空探測(cè)的相關(guān)時(shí)間表已經(jīng)出爐：2013年探測(cè)火星，2015年探測(cè)金星，2025年實(shí)現(xiàn)首次載人登月。在這張時(shí)間表的背后，是中國(guó)深空探測(cè)領(lǐng)域的又一次提速。

“螢火一號(hào)”10月升空

“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星的成功發(fā)射是我國(guó)航天測(cè)控能力實(shí)現(xiàn)了由近空探測(cè)向深空探測(cè)的重要轉(zhuǎn)變。對(duì)于深空的確切定義，目前國(guó)際宇航界仍時(shí)有爭(zhēng)論。1988年以前，在世界無(wú)線電行政會(huì)議制定的《無(wú)線電規(guī)則》中，把地球到月球的平均距離作為劃分“近空”和“深空”的分界線。隨著大推力運(yùn)載火箭的出現(xiàn)，人類可以發(fā)射更遠(yuǎn)距離的大橢圓軌道探測(cè)器，大橢圓軌道最遠(yuǎn)點(diǎn)遠(yuǎn)遠(yuǎn)超過(guò)了月球距離。根據(jù)這些變化，世界無(wú)線電行政會(huì)議于1988年10月修改了深空分界線，把距離地球200萬(wàn)公里作為新的深空分界線標(biāo)準(zhǔn)。

而依據(jù)我國(guó)2000年的《中國(guó)的航天》白皮書，深空探測(cè)是指對(duì)太陽(yáng)系內(nèi)除地球外的行星及其衛(wèi)星、小行星、彗星等的探測(cè)，以及太陽(yáng)系以外的銀河系乃至整個(gè)宇宙的探測(cè)。

但是目前在國(guó)內(nèi)，月球探測(cè)依然被普遍當(dāng)做是深空探測(cè)。從這個(gè)角度看，可以簡(jiǎn)單地把“深空”理解為月球和月球以外的宇宙空間。

如今，中國(guó)的火星探測(cè)計(jì)劃漸行漸近。如果沒(méi)有意外，今年的10月，中國(guó)研制的首個(gè)火星探測(cè)器 “螢火一號(hào)” 將和俄羅斯的“福布斯－土壤”衛(wèi)星一起，搭乘“天頂”號(hào)運(yùn)載火箭從拜科努爾航天中心發(fā)射升空。

不過(guò)，這已經(jīng)是一個(gè)被延遲的發(fā)射計(jì)劃。記者了解到，“螢火一號(hào)”原計(jì)劃于2009年10月隨俄羅斯的衛(wèi)星升空，后因故該發(fā)射計(jì)劃推遲到了2011年的10月。俄羅斯方面的推遲發(fā)射也給中國(guó)方面帶來(lái)了損失，因?yàn)槌司S護(hù)方面的成本，中國(guó)還不得不對(duì)一些系統(tǒng)進(jìn)行更新。

除了與俄羅斯的合作項(xiàng)目以外，中國(guó)自主探測(cè)火星的行動(dòng)已經(jīng)悄然進(jìn)行。雖然相關(guān)項(xiàng)目還沒(méi)有被國(guó)家正式立項(xiàng)，但是記者從中國(guó)空間技術(shù)研究院有關(guān)專家那里獲悉，該院以“嫦娥一號(hào)”衛(wèi)星平臺(tái)為基礎(chǔ)，綜合應(yīng)用月球探測(cè)一、二期工程技術(shù)，已經(jīng)研究并提出了我國(guó)自主火星環(huán)繞探測(cè)的技術(shù)方案，目前正在開展相關(guān)技術(shù)攻關(guān)。據(jù)悉，我國(guó)自主火星探測(cè)器的科學(xué)載荷重量達(dá)100公斤以上，科學(xué)探測(cè)能力將大大提高。

中國(guó)科學(xué)院院士、嫦娥工程核心專家葉培建認(rèn)為，我國(guó)已具備自主開展到達(dá)距地球約4億公里遠(yuǎn)的火星進(jìn)行探測(cè)的前提條件。此外，火星探測(cè)的部分關(guān)鍵技術(shù)先期已開展研究并有一定基礎(chǔ)，尤其是地面測(cè)控系統(tǒng)建設(shè)的64米大口徑天線完善了我國(guó)深空測(cè)控網(wǎng)，為火星探測(cè)任務(wù)的實(shí)施提供了基礎(chǔ)條件。因此他建議，我國(guó)需要盡快實(shí)施獨(dú)立自主的火星環(huán)繞探測(cè)。

而相關(guān)部門也已經(jīng)開始著手建立探測(cè)火星專家組，此后，經(jīng)過(guò)論證和立項(xiàng)工作后，探測(cè)火星將進(jìn)入實(shí)際操作階段。

根據(jù)專家們的設(shè)想，我國(guó)探月與探測(cè)火星并不互相影響，兩者可同時(shí)進(jìn)行。葉培建說(shuō)，如果火星探測(cè)項(xiàng)目被國(guó)家盡快立項(xiàng)，最佳的發(fā)射時(shí)間應(yīng)該在2013年，此時(shí)火星和地球距離最合適。

對(duì)此，《國(guó)際太空》雜志副主編、航天專家龐之浩解釋說(shuō)，地球是太陽(yáng)系從內(nèi)到外的第三顆行星，火星是第四顆行星，它們的運(yùn)行一個(gè)在里圈，一個(gè)在外圈，但是彼此之間距離遙遠(yuǎn)，其最近的距離一般也在5500萬(wàn)公里以上，為了節(jié)省探測(cè)器入軌或者登陸火星的飛行時(shí)間及能源消耗，需要選擇地球火星之間理想的飛行線路。

科學(xué)研究發(fā)現(xiàn)，由地球飛往太陽(yáng)系其他行星，最經(jīng)濟(jì)的軌道就是雙切軌道，即與地球軌道和目標(biāo)行星軌道都相切的日心橢圓軌道，采用這種軌道可以很好地利用地球和其他行星的公轉(zhuǎn)運(yùn)動(dòng)。龐之浩說(shuō)，探測(cè)器飛往火星其飛行線路要與地球外切，與火星內(nèi)切，沿著最省能量軌道飛行，而這就要選擇合適的時(shí)間窗口。由于火星的直徑為地球的一半，自轉(zhuǎn)軸傾角、自轉(zhuǎn)周期和地球相近，公轉(zhuǎn)一周需要686.98天，幾乎是要花地球公轉(zhuǎn)一周兩倍的時(shí)間。計(jì)算發(fā)現(xiàn)，火星與地球每15~17年有一次最近的機(jī)會(huì)，每26個(gè)月，會(huì)有一次相對(duì)較近的機(jī)會(huì)。因此2013年就是一個(gè)好機(jī)會(huì)，如果錯(cuò)過(guò)就要等到2016年。

深空探測(cè)計(jì)劃已經(jīng)出爐

根據(jù)葉培建的設(shè)想，我國(guó)深空探測(cè)戰(zhàn)略是按月球探測(cè)、行星際探測(cè)兩大主線開展探測(cè)活動(dòng)。目前我國(guó)深空探測(cè)的主要目標(biāo)是月球，探月工程是我國(guó)向深空探測(cè)邁出的第一步，將在2020年前完成“繞”、“落”、“回”三個(gè)步驟，2025年我國(guó)將實(shí)現(xiàn)首次載人登月。而我國(guó)的行星際探測(cè)包括火星探測(cè)，大行星、小天體探測(cè)。

葉培建提出，到2015年，我國(guó)要掌握無(wú)大氣天體的環(huán)繞、著陸、巡視的技術(shù)，具備對(duì)火星的空間探測(cè)能力。另外，在實(shí)施火星環(huán)境等科學(xué)探測(cè)的同時(shí)，他提出，在2015年并行開展金星探測(cè)。

“到2020年，我國(guó)深空探測(cè)的發(fā)展目標(biāo)是掌握月球取樣返回技術(shù)；具備在距地球約4億公里的有大氣天體的著陸和巡視能力；掌握行星借力飛行等關(guān)鍵技術(shù)。具體來(lái)說(shuō)，包括月球探測(cè)三期工程；火星、金星和小天體多目標(biāo)探測(cè)任務(wù)；建立月球基地任務(wù)；火星的著陸和巡視探測(cè)；金星環(huán)繞探測(cè)?！比~培建說(shuō)，在此之后，到2030年，我國(guó)將具備對(duì)距地球約4億公里遠(yuǎn)的天體的取樣返回能力，具備10億公里遠(yuǎn)天體的探測(cè)能力，另外還將進(jìn)行木星及更遠(yuǎn)的探測(cè)，以及火星采樣返回。而要實(shí)現(xiàn)這一目標(biāo)，中國(guó)目前需要建立專職管理機(jī)構(gòu)。

探測(cè)器“剎車”面臨考驗(yàn)

龐之浩說(shuō)，深空探測(cè)是一種高風(fēng)險(xiǎn)的行動(dòng)，其中在進(jìn)行行星、小行星等其他目標(biāo)的探測(cè)時(shí)，探測(cè)器入軌是最大的一個(gè)難題，從上個(gè)世紀(jì)50年代末以來(lái)，前蘇聯(lián)、美國(guó)、日本等國(guó)的一些探測(cè)器發(fā)射失敗有很多都是入軌困難造成的。

“發(fā)射的一些探測(cè)器要么就是飛過(guò)去了，要么就是撞上了?！饼嬛普f(shuō)準(zhǔn)確掌握探測(cè)器的制動(dòng)時(shí)間非常重要，“踩剎車”必須恰到好處才行，早了、晚了或者太急都會(huì)出現(xiàn)無(wú)法挽回的后果。據(jù)了解50多年來(lái)，原蘇聯(lián)、俄羅斯、美國(guó)、日本和歐洲共計(jì)劃了40余次火星探測(cè)，其中2/3以失敗告終，這里面絕大部分都與“剎車”時(shí)間控制不當(dāng)有很大的關(guān)系。

“因此，入軌控制技術(shù)的高低直接關(guān)系到深空探測(cè)器發(fā)射的成敗。近些年，美國(guó)發(fā)射火星探測(cè)器，最緊張的就是入軌那一段，我們的‘嫦娥一號(hào)’、‘嫦娥二號(hào)’發(fā)射也都是如此。”龐之浩說(shuō)，在其他各類探測(cè)器的發(fā)射中，入軌控制依舊是一個(gè)核心問(wèn)題。

目前我國(guó)正在加快進(jìn)行深空探測(cè)網(wǎng)的建設(shè)，現(xiàn)在已經(jīng)確定的有喀什、佳木斯和南美洲三個(gè)測(cè)控站，按照計(jì)劃安排，預(yù)計(jì)2012年建成國(guó)內(nèi)深空探測(cè)網(wǎng)部分，2016年建成國(guó)外部分。這三個(gè)測(cè)控站建成以后，我國(guó)就能夠更好地進(jìn)行深空探測(cè)了。以后無(wú)論是探測(cè)火星、金星還是其他的一些探測(cè)目標(biāo)，深空探測(cè)科研人員就可以更好地進(jìn)行跟蹤了。

中國(guó)還不算深空探測(cè)強(qiáng)國(guó)

中國(guó)科學(xué)院院士、中國(guó)地球空間雙星探測(cè)計(jì)劃首席科學(xué)家劉振興告訴記者，兩次月球探測(cè)活動(dòng)的圓滿成功使我國(guó)突破了地球外天體環(huán)繞探測(cè)關(guān)鍵技術(shù)，研制了探測(cè)器、深空測(cè)控網(wǎng)、運(yùn)載火箭等一系列功能單元，同時(shí)建立了基本配套的深空探測(cè)工程體系，為后續(xù)任務(wù)和深空探測(cè)奠定了堅(jiān)實(shí)的物質(zhì)和技術(shù)基礎(chǔ)，標(biāo)志著中國(guó)已經(jīng)進(jìn)入了世界深空探測(cè)大國(guó)的行列，但是目前還算不上深空探測(cè)強(qiáng)國(guó)。

“只有將來(lái)其他國(guó)家所進(jìn)行的火星等探測(cè)項(xiàng)目，我們也能夠獨(dú)立實(shí)施，并且還能夠?qū)嵤┢渌麌?guó)家還沒(méi)有進(jìn)行的一些深空探測(cè)項(xiàng)目，才能有資格說(shuō)我們進(jìn)入了深空探測(cè)強(qiáng)國(guó)的行列。”劉振興說(shuō)。

“在深空探測(cè)方面，我們只是一個(gè)后來(lái)者。”龐之浩說(shuō)，目前世界幾個(gè)航空大國(guó)或者機(jī)構(gòu)的未來(lái)深空探測(cè)規(guī)劃已經(jīng)涵蓋整個(gè)太陽(yáng)系，既有以增強(qiáng)科學(xué)認(rèn)知為主的科學(xué)探測(cè)活動(dòng)，又有以擴(kuò)大人類活動(dòng)空間為最終目標(biāo)的探索活動(dòng)，其中月球、火星、金星成為這些國(guó)家和機(jī)構(gòu)深空探測(cè)的重點(diǎn)。

目前，除了各大行星及矮行星以外，小行星和彗星也成了世界各航天大國(guó)和機(jī)構(gòu)深空探測(cè)的重要目標(biāo)，對(duì)此，龐之浩解釋說(shuō)，小行星和彗星有可能保留宇宙起源時(shí)留下的一些物質(zhì)，研究它們對(duì)探討宇宙和太陽(yáng)系起源及演化、行星演化和地球科學(xué)都有重要的意義，另外研究小行星還有可能預(yù)防小行星撞地球。

其實(shí)，從上個(gè)世紀(jì)50年代末開始，前蘇聯(lián)和美國(guó)的探測(cè)觸角就已經(jīng)延伸到了太陽(yáng)系的很多角落，火星、金星等行星及小行星和其他一些天體上或者附近都留下了他們探測(cè)的足跡，并且50多年來(lái)，美國(guó)的深空探索一直在持續(xù)進(jìn)行，其探索的足跡已經(jīng)擴(kuò)展到了太陽(yáng)系各個(gè)行星及一些矮行星、小行星、彗星等多個(gè)區(qū)域，美國(guó)已經(jīng)成為世界上首屈一指的深空探測(cè)強(qiáng)國(guó)。

龐之浩透露，現(xiàn)在火星已經(jīng)是美國(guó)的重點(diǎn)探測(cè)目標(biāo)。他告訴記者，火星是當(dāng)前深空探索最為熱門的目標(biāo)，除了美國(guó)以前成功發(fā)射、但是已經(jīng)報(bào)廢的多個(gè)火星探測(cè)器，目前火星及火星軌道依舊活躍著地球以外行星上最多的探測(cè)器，數(shù)量達(dá)到五個(gè)，其中有三個(gè)軌道器，兩個(gè)著陸器。根據(jù)美國(guó)的計(jì)劃，他們將在2025年進(jìn)行載人探測(cè)或者登小行星的行動(dòng)，另外再以小行星為中轉(zhuǎn)站實(shí)施載人探測(cè)火星，大約在2035年，美國(guó)就會(huì)實(shí)施載人探測(cè)火星的行動(dòng)，然后就是載人登火星。

“此外，美國(guó)2007年9月27日發(fā)射的‘黎明’號(hào)小行星探測(cè)器目前也正在奔赴小行星的路上?！饼嬛普f(shuō)，“黎明”號(hào)將遠(yuǎn)赴火星和木星之間的小行星帶，探測(cè)灶神星和谷神星兩顆人類以前從未嘗試接觸的天體。而美國(guó)耗資約七億美元的“新地平線”號(hào)經(jīng)過(guò)長(zhǎng)達(dá)九年的太空之旅以后，將在2015年靠近冥王星，對(duì)其展開為期五個(gè)月的探測(cè)。這將是人類第一個(gè)造訪冥王星的探測(cè)器，專家們希望通過(guò)它揭開太陽(yáng)系形成和演化之謎。

“繼承了前蘇聯(lián)深空探測(cè)遺產(chǎn)的俄羅斯正在謀劃著重新上路?！饼嬛普f(shuō)，目前他們也提出了包括載人登火星在內(nèi)雄心勃勃的深空探測(cè)計(jì)劃。另外，這些年歐洲空間局的深空探測(cè)也一直在持續(xù)推進(jìn)中。甚至在深空探索方面，日本也走在了中國(guó)的前面。其“月亮女神”計(jì)劃也是繼幾十年前美國(guó)“阿波羅”號(hào)登月計(jì)劃之后世界上規(guī)模最大的月球探測(cè)計(jì)劃之一。另外，現(xiàn)在日本還對(duì)火星、金星和小行星等多個(gè)天體實(shí)施了探測(cè)計(jì)劃，雖然一些行動(dòng)失敗，但他們的探測(cè)還在持續(xù)。“在這樣一種局面下，作為航天大國(guó)的中國(guó)加快進(jìn)行深空探測(cè)已經(jīng)成為一種必然?！饼嬛普f(shuō)。

但是歐陽(yáng)自遠(yuǎn)也表示，中國(guó)的深空探測(cè)也必須謹(jǐn)慎、按部就班地進(jìn)行，要根據(jù)我們的國(guó)力量力而行，在太陽(yáng)系的范圍之內(nèi)予以重點(diǎn)突破，不可盲目地一哄而上。而對(duì)于更為遙遠(yuǎn)的宇宙空間，中國(guó)現(xiàn)在則根本沒(méi)有必要考慮用探測(cè)器探測(cè)的方案。因?yàn)槿祟惸壳罢莆盏暮教旒夹g(shù)還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能適應(yīng)飛出太陽(yáng)系的需要，即使探測(cè)器及飛船的速度可以達(dá)到光速，但到離太陽(yáng)最近的恒星――比鄰星飛一個(gè)來(lái)回，仍需要近十年的時(shí)間，在銀河系轉(zhuǎn)一圈需要幾十萬(wàn)年，要飛出銀河系到達(dá)最近的仙女座星系，就需要230多萬(wàn)年，而要在宇宙中周游，則需要幾百億年的時(shí)間。

“太陽(yáng)系以外實(shí)在是太遙遠(yuǎn)了，在人類現(xiàn)有技術(shù)條件下，我們的探測(cè)器難以飛出太陽(yáng)系，根本沒(méi)有辦法對(duì)太陽(yáng)系以外的宇宙空間進(jìn)行探測(cè)，這個(gè)任務(wù)只能交給天文儀器的觀測(cè)和天文學(xué)家們的猜想了?！睔W陽(yáng)自遠(yuǎn)說(shuō)。

篇9

關(guān)鍵詞:科學(xué);技術(shù);文明;科學(xué)主義

中圖分類號(hào):J0-05 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A文章編號(hào):1005-5312(2010)19-0034-02

“科學(xué)”一詞的英文是science,它起源于拉丁文“知識(shí)、學(xué)問(wèn)”。日本人把science譯為科學(xué),即分類的知識(shí)、學(xué)問(wèn)。十九世紀(jì)末,康有為引進(jìn)并使用“科學(xué)”二字。此后,科學(xué)二字便在中國(guó)逐漸傳播開來(lái)。

“技術(shù)”一詞的英文為technology,其詞根techne來(lái)源于希臘語(yǔ)。在希臘語(yǔ)中技術(shù)的本義是對(duì)純藝術(shù)和實(shí)用技巧的論述, 是利用一切自然和人的力量來(lái)滿足人類需要的理智的技巧。

科學(xué)與技術(shù)是有區(qū)別的?？茖W(xué)強(qiáng)調(diào)“學(xué)”這一概念的,技術(shù)強(qiáng)調(diào)“術(shù)”這一概念 。朱維錚先生概括“學(xué)”與“術(shù)”這兩個(gè)概念的區(qū)別“學(xué)貴探索,術(shù)重實(shí)用”?？茖W(xué)注重的是求得真知,既要得到真理,又強(qiáng)調(diào)追求真理的探索過(guò)程。技術(shù)側(cè)重實(shí)用性,它的目的是使用一些技巧來(lái)滿足人的需要。

雖然科學(xué)與技術(shù)的側(cè)重不同,但是它們從產(chǎn)生開始,就密不可分地聯(lián)系在一起。對(duì)美好生活的追求促使人類尋求能改善生活的技術(shù),人類思考總結(jié)這些技術(shù)產(chǎn)生了科學(xué)知識(shí),同時(shí)這些科學(xué)知識(shí)又成為提高技術(shù)的理論基礎(chǔ)?，F(xiàn)代社會(huì)中技術(shù)是科學(xué)的后繼產(chǎn)物,技術(shù)成為科學(xué)的一部分,本文中將科學(xué)、技術(shù)這兩個(gè)概念合稱為“科學(xué)”,以便于論述。

一、科學(xué)與文明進(jìn)程

科學(xué)的歷史的久遠(yuǎn)程度與人類的歷史大概相同。大約在舊石器時(shí)代,原始人就在制造石器的過(guò)程中開始取得一些技術(shù)進(jìn)步,到舊石器晚期各種技術(shù)的改進(jìn)加快,這對(duì)文明的形成有重大作用。最初的科學(xué)是與人類生活相關(guān)聯(lián)的,所有文明最初形成時(shí)都必然要定居,而這需要有各種各樣的科學(xué)知識(shí)。

一兩萬(wàn)年前,原始人發(fā)明了弓箭,捕獲動(dòng)物的技術(shù)得到提高,獵物被圈養(yǎng)、馴化,人類由狩獵時(shí)代進(jìn)入畜牧?xí)r代。鉆木取火的發(fā)明讓人類不再依賴天然火種,人類結(jié)束茹毛飲血的時(shí)代,更多的熟食使原始人生活質(zhì)量得以改善。對(duì)火的運(yùn)用又催生了其它技術(shù),例如,制陶技術(shù)、冶煉技術(shù)。這些技術(shù)結(jié)束人類一萬(wàn)多年遷徙不定的生活,人類進(jìn)入五千年的文明史。

文明就是人在自然界把自己加以界定的一種概念和行為,并且要區(qū)分自己與自然界的不同。文明發(fā)生時(shí)必然有大量改造自然的科學(xué)活動(dòng)。最初的科學(xué)與人類認(rèn)識(shí)自然、改造自然的活動(dòng)相關(guān),這擺脫不了服務(wù)自身生活的目的。文明形成之初人類要耕種、定居需具備農(nóng)業(yè)、畜牧業(yè)、城防等方面的科學(xué)知識(shí)。農(nóng)業(yè)和畜牧業(yè)是人類迄今最重要的發(fā)明,科學(xué)對(duì)人類文明的建立有著莫大的功勞。

科學(xué)一直跟隨文明的進(jìn)程而發(fā)展,同時(shí)科學(xué)革命改變文明的發(fā)展方向。中國(guó)古代有火藥、指南針、造紙術(shù)和印刷術(shù)這四大發(fā)明,沒(méi)有人能否認(rèn)它們對(duì)文明的影響。火藥解決了游牧民族對(duì)農(nóng)耕民族的威脅。宋代有專門生產(chǎn)火藥和火器的工廠,火器是當(dāng)時(shí)抵御北方少數(shù)民族進(jìn)攻中原的有效武器。北宋的“霹靂炮”、“震天雷”就在抗金戰(zhàn)爭(zhēng)中大顯威力。指南針把人類文明聯(lián)系在一起。指南針傳入歐洲,使哥倫布、達(dá)伽馬的遠(yuǎn)洋航行成為可能,從而促進(jìn)了15、16世紀(jì)大航海時(shí)代的到來(lái),人類文明逐漸緊密聯(lián)系起來(lái)。紙和印刷術(shù)使知識(shí)得以普遍傳播,從而改變教育的面貌,加速了文明發(fā)展的腳步。

培根在《新工具》中寫道:“印刷術(shù)、火藥和指南針因?yàn)檫@三大發(fā)明首先在文學(xué)方面,其次在戰(zhàn)爭(zhēng)方面,再次在航海方面而改變了整個(gè)世界許多事物的面貌和狀態(tài),并由此產(chǎn)生無(wú)數(shù)變化,以致似乎沒(méi)有任何帝國(guó)、任何派別、任何名人能比這些技術(shù)發(fā)明對(duì)人類發(fā)展產(chǎn)生更大的動(dòng)力和影響。”培根這段話說(shuō)明科學(xué)革命使得文明發(fā)生了變異。隨著17、18世紀(jì)科學(xué)革命的加速,西方逐漸進(jìn)入現(xiàn)代文明時(shí)期。

二、科學(xué)主義與現(xiàn)代文明

從18到20世紀(jì),科學(xué)主義范式出現(xiàn)。尤根?哈馬貝斯認(rèn)為“‘科學(xué)主義’或‘唯科學(xué)論’,就是科學(xué)對(duì)自己的信任,即堅(jiān)信,我們不再把科學(xué)理解成為一種可能認(rèn)識(shí)的形式,而是把它與知識(shí)等同起來(lái)?！爆F(xiàn)代科學(xué)的文化效應(yīng)使得科學(xué)家們成為人類唯一的公認(rèn)立法者,任何學(xué)說(shuō)、觀點(diǎn)、立場(chǎng)如果和科學(xué)及其方法論不一致就會(huì)被宣判為迷信?？茖W(xué)決定論占據(jù)了人的思想領(lǐng)域,成為一些現(xiàn)代人的信仰。

科學(xué)主義與科學(xué)精神不同?？茖W(xué)精神強(qiáng)調(diào)實(shí)事求是,科學(xué)主義中的則將科學(xué)意識(shí)形態(tài)化,它與科學(xué)的社會(huì)應(yīng)用價(jià)值緊密聯(lián)系在一起。認(rèn)為科學(xué)能解決一起問(wèn)題,是一種科學(xué)萬(wàn)能論。而將科學(xué)絕對(duì)化、信仰化會(huì)對(duì)人類文明造成莫大危害。

首先是濫用科學(xué)會(huì)使人類賴以生存的環(huán)境損失慘重。

人類濫用科學(xué)致使自然環(huán)境遭受到破壞,以石油污染為例,近四十年來(lái)因?yàn)楦鞣N原因流入海洋的石油及其制品至少有1000萬(wàn)噸,石油在海面上形成的油膜導(dǎo)致海水缺氧、海內(nèi)生物畸形、死亡,破壞海洋生態(tài)平衡。又如因科學(xué)發(fā)展研制出的化肥、油漆、洗滌劑、殺蟲劑等會(huì)對(duì)土地、水源、空氣造成污染,這會(huì)加速人類文明的滅絕。有專家認(rèn)為,可能在今后20一30年中,地球上有四分之一生物將處于嚴(yán)重的滅絕危險(xiǎn)之中?，F(xiàn)在乎均每年有一個(gè)物種消失,有許多物種甚至在被人記錄之前就己消失。這與使用科學(xué)強(qiáng)行改造自然有莫大的干系。

科學(xué)支持下的戰(zhàn)爭(zhēng)也對(duì)環(huán)境造成巨大破壞。一戰(zhàn)中大量飛機(jī)、槍支、軍艦的運(yùn)用使這場(chǎng)戰(zhàn)爭(zhēng)橫掃世界,造成大約一千萬(wàn)人死亡,兩千萬(wàn)人受傷。二戰(zhàn)中原子彈在日本長(zhǎng)崎、廣島的投放使十五萬(wàn)人化為灰燼,成千上萬(wàn)人遭受核輻射。

主觀上預(yù)設(shè)科學(xué)的絕對(duì)真理性,使得人毫無(wú)保留地去濫用科學(xué)去改造自然,造成人類生存環(huán)境破壞。破壞之后又堅(jiān)信科學(xué)能解決一切問(wèn)題,這種盲目樂(lè)觀并不會(huì)有利于問(wèn)題解決。

其次,科學(xué)進(jìn)步與人的價(jià)值缺失有一定關(guān)系。

科學(xué)在現(xiàn)代社會(huì)的應(yīng)用中滲透到社會(huì)經(jīng)濟(jì)、文化、生活的各個(gè)方面,它給人類帶來(lái)巨大的物質(zhì)財(cái)富和便捷的生活的同時(shí),也使人的價(jià)值屬性越來(lái)越模糊。在馬克思看來(lái)科學(xué)的力量使人的屬性對(duì)像化、異化,人的物質(zhì)生產(chǎn)與精神生產(chǎn)及其產(chǎn)品變成異己力量,反過(guò)來(lái)統(tǒng)治人。人被機(jī)器隔離開來(lái),個(gè)人越來(lái)越孤立,只能被動(dòng)地適應(yīng)社會(huì)。在現(xiàn)代社會(huì)中“科學(xué)憑借它的方法和概念,已經(jīng)設(shè)計(jì)并促成了一個(gè)領(lǐng)域,在這個(gè)領(lǐng)域中對(duì)自然的統(tǒng)治和對(duì)人的統(tǒng)治仍是聯(lián)系在一起的――這種聯(lián)系對(duì)這整個(gè)領(lǐng)域來(lái)說(shuō)超于成為命定的?！瘪R爾庫(kù)塞認(rèn)為人們關(guān)注科學(xué)而不注重人的價(jià)值,科學(xué)站在人的對(duì)立面統(tǒng)治著人。

人的自然存在的屬性也受到威脅。人類基因圖紙正在測(cè)繪中,在不久的將來(lái)人類可以修復(fù)基因缺陷而達(dá)到治療很多疑難雜癥的效果。根據(jù)這一理論,人類可以活得更長(zhǎng)甚至長(zhǎng)生不老。但基因工程在造福人類同時(shí)也挑戰(zhàn)人的道德、倫理觀念。它有可能改變?nèi)说奈锓N,人類的基因如果一代又一代修改下去,人類將改變自己的生物特征,將來(lái)的“人”或許是與現(xiàn)在的人類是完全不同的兩種生物。

同樣,人類的克隆技術(shù)也挑戰(zhàn)人自身的社會(huì)屬性。1997年一項(xiàng)關(guān)于克隆人的調(diào)查中,被調(diào)查者中有23%的人表示愿意被克隆?？寺∪说降姿闳诉€是物掀起一場(chǎng)激烈爭(zhēng)論。有的認(rèn)為克隆人是物,可以用于提供醫(yī)療器官,但這會(huì)有失殘忍;有的認(rèn)為克隆人是人,他具有人的生理特征,但克隆人從法律、倫理、道德方面上又沒(méi)有清晰的界定?？寺〖夹g(shù)使得以及人的定義被物化,人或許會(huì)定義成一個(gè)一個(gè)DNA構(gòu)成的系統(tǒng)。

科學(xué)的發(fā)展還會(huì)使一部分人控制另一部分人,人的自由性減弱。比如轉(zhuǎn)基因的農(nóng)作物雖然產(chǎn)量很高,但轉(zhuǎn)基因作物不能收獲種子用來(lái)再種植,種子只能在相應(yīng)的種子公司購(gòu)買?？茖W(xué)成果掌握在一部分人手里,需要的人必須付出代價(jià)才能獲得這些成果的使用權(quán)。一部分人被另一部分人所控制,人的自由性喪失,科技陷入原教旨主義。

三、科學(xué)與人文

科學(xué)起源于公元前的古希臘社會(huì)?？茖W(xué)從產(chǎn)生起就與哲學(xué)有密不可分的關(guān)系。在希臘人看來(lái)當(dāng)時(shí)的科學(xué)是哲學(xué)的一個(gè)分支或部分,“哲學(xué)”本身也是一種“科學(xué)”,它的題材是自然,是推究事物是怎么構(gòu)造的和進(jìn)行變化的。比如亞里士多德的物理學(xué)、天文學(xué)、生物學(xué)等科學(xué)理論曾長(zhǎng)期統(tǒng)治西方世界一直到中世紀(jì)末期,其作用和影響并不比他的哲學(xué)在歷史上的影響小。

啟蒙運(yùn)動(dòng)早期很多科學(xué)家都相信他們的工作屬于“哲學(xué)”范疇,比如牛頓的物理學(xué)名著叫做《自然哲學(xué)的數(shù)學(xué)原理》。在中世紀(jì)“科學(xué)”與“哲學(xué)”并肩打敗了神學(xué)。伴隨著勝利,現(xiàn)代科學(xué)開始崛起,它在知識(shí)領(lǐng)域和社會(huì)生活領(lǐng)域取得巨大成功。17世紀(jì)到18世紀(jì)中葉,隨著牛頓力學(xué)的廣泛接受,科學(xué)逐漸取代宗教的權(quán)威地位。19世紀(jì)以后,科學(xué)在認(rèn)識(shí)自然、改造自然的過(guò)程中發(fā)揮了巨大作用,此后科學(xué)的崇高地位奠定。

科學(xué)被認(rèn)為是客觀的、精確的,完全排除了主觀不確定性,而在人類認(rèn)識(shí)自然體系中具有絕對(duì)真理性。這種絕對(duì)真理性也對(duì)社會(huì)科學(xué)產(chǎn)生了重大影響,比如馬克思用機(jī)械論來(lái)表達(dá)他的理論,弗洛伊德的精神分析學(xué)是運(yùn)用科學(xué)研究方法的一門學(xué)科。

當(dāng)然將科學(xué)研究方法應(yīng)用于人文學(xué)科一定程度上增加人文學(xué)科知識(shí)的準(zhǔn)確度和可操作性。但是科學(xué)技術(shù)的擴(kuò)張使得人文學(xué)科的領(lǐng)地越來(lái)越小,科技與人文學(xué)科的分裂使得文理科發(fā)展不對(duì)稱,造成科學(xué)與人文學(xué)科的疏遠(yuǎn)。

這種疏遠(yuǎn)使得科學(xué)和人文對(duì)立,使人成為單向度的人?？茖W(xué)的統(tǒng)治地位使人文發(fā)展不良,導(dǎo)致人文學(xué)科異化,使人文屈服與科學(xué)。

現(xiàn)今社會(huì)中“科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力”的口號(hào)就是盲目推崇科學(xué)、貶低人文的產(chǎn)物,它將科學(xué)置于最高的地位,卻不知“技術(shù)的解放力量――物的工具化――變成自由的枷鎖:人的工具化?！笨茖W(xué)和人文像是文明的左右腳,用科學(xué)至上的眼光來(lái)對(duì)待文明,將會(huì)使人文萎縮,最終會(huì)導(dǎo)致文明的殘缺。

四、結(jié)語(yǔ)

從洪荒時(shí)代到網(wǎng)絡(luò)時(shí)代科學(xué)技術(shù)始終伴隨著人類文明的腳步,從最初的制造弓箭到如今的核技術(shù)、航天技術(shù),科學(xué)豐富了人類的物質(zhì)生活,推動(dòng)了文明的進(jìn)程。伴隨著現(xiàn)代科學(xué)的崛起,科學(xué)給文明帶來(lái)新鮮活力的同時(shí)也造成環(huán)境破壞、人的屬性受到挑戰(zhàn)等等弊端。科學(xué)主義誕生,科學(xué)這一新信仰束縛了人的自由,沖擊了人的道德、倫理觀念,使科學(xué)與人文疏遠(yuǎn),如果任其發(fā)展或許將來(lái)某天會(huì)導(dǎo)致文明的缺失。正視科學(xué)的地位,將科學(xué)與人文融合,文明的腳步才能健康穩(wěn)健地走下去。

參考文獻(xiàn):

[1]赫伯特?馬爾庫(kù)塞.單向度的人[M].張峰等譯.重慶:重慶出版社,1988.

篇10

關(guān)鍵詞：亞軌道旅游；法律性質(zhì)；法律適用

中圖分類號(hào)：DF4 文獻(xiàn)標(biāo)志碼：A文章編號(hào)：1673－291X（2011）05－0154－03

亞軌道旅游作為一項(xiàng)新興活動(dòng)，具有廣闊的發(fā)展前景，很可能會(huì)在不久的將來(lái)成為利潤(rùn)豐厚的產(chǎn)業(yè)。但是，國(guó)內(nèi)外有關(guān)亞軌道旅游的相關(guān)法律建設(shè)方面基本上還是空白，因此有必要深入研究亞軌道旅游所帶來(lái)的法律問(wèn)題，這對(duì)促進(jìn)亞軌道旅游事業(yè)發(fā)展具有重要意義。

一、亞軌道旅游簡(jiǎn)介

進(jìn)入新世紀(jì)以來(lái)，依靠日益成熟的航空、航天技術(shù)的支撐，人類開始實(shí)現(xiàn)太空旅游的夢(mèng)想。隨著2001年美國(guó)富翁Dennis Tito和2002年巴西富翁Mike Shuttleworth相繼以2 000萬(wàn)美元的天價(jià)向空間站實(shí)現(xiàn)個(gè)人太空旅游以后，渴望親身體驗(yàn)和操作太空旅游的個(gè)人與公司一直不乏其例。但由于以空間站為目的地的太空旅游費(fèi)用昂貴，人們開始將目光投向亞軌道旅游。

（一）太空旅游種類

廣義太空旅游包括近太空旅游和狹義的太空旅游。其中，近太空旅游包括拋物線旅游、大氣高層旅游、亞軌道旅游，狹義的太空旅游則僅指軌道旅游。

1.拋物線旅游。拋物線旅游采用類似彈道的飛行軌跡，只能讓游客體驗(yàn)約半分鐘的失重感覺(jué)，航天員在訓(xùn)練時(shí)通常采用這種方法。

2.大氣高層旅游。運(yùn)載器在大氣層高處（距地面約50―85km高度）飛行，能讓游客體驗(yàn)身處極高空的感覺(jué)。

3.亞軌道旅游。亞軌道旅游是指通過(guò)亞軌道游覽飛機(jī)運(yùn)送游客，離開地球表面， 最高到達(dá)距離地面大約100公里處，隨后返回地面的一種商業(yè)飛行行為。當(dāng)運(yùn)載器到達(dá)最高高度時(shí)，空氣稀薄，受地球引力較小，其飛行速度小于第一宇宙速度，不能像人造衛(wèi)星那樣圍繞地球軌道飛行，故稱亞軌道飛行。在這種空間環(huán)境下，游客可以觀賞美麗的地球，體驗(yàn)失重狀態(tài)。

4.軌道旅游。軌道旅游是真正意義上的太空旅游，指地球軌道、行星軌道及更遠(yuǎn)的旅游。

（二）亞軌道旅游的發(fā)展現(xiàn)狀與前景

目前已有英國(guó)維珍集團(tuán)（Virgin Group）①下屬的維珍銀河公司（Virgin Galactic）專門為富人們提供亞軌道空間旅行?！疤沾?號(hào)”（SpaceShip One，SS1）和“太空船2號(hào)”（SpaceShip Two，SS2）即為此公司專為亞軌道旅游研制的運(yùn)載器?！疤沾?號(hào)”于2004年7月21日在美國(guó)升空，是世界上第一艘為近地空間游覽而研制開發(fā)的亞軌道游覽飛機(jī)。2008年7月28日，維珍銀河公司已向外界展示了“太空船2號(hào)”。該公司預(yù)計(jì)試飛將持續(xù)到2011年，商業(yè)飛行預(yù)定從2012年開始，迄今已吸引了330多人參與訂票。甚至微軟公司總裁比爾?蓋茨也決定加入亞軌道旅游行列，并且已經(jīng)在積極地接受失重訓(xùn)練；科學(xué)家霍金也表示將搭乘維珍銀河公司的亞軌道游覽飛機(jī)。另外，據(jù)相關(guān)報(bào)道，歐洲航空航天防務(wù)公司（EADS： European Aeronautic Defence & Space Company）也準(zhǔn)備在2012年開始進(jìn)行亞軌道太空旅游飛行。俄羅斯、日本也正在進(jìn)行亞軌道游覽飛機(jī)的研制及將其投入使用的前期準(zhǔn)備工作。據(jù)歐洲航空航天防務(wù)公司預(yù)計(jì)，到2020年全球太空旅游人次將達(dá)到20萬(wàn)，而亞軌道游覽旅游能占有1/3的市場(chǎng)份額。由此可見，亞軌道旅游的受關(guān)注程度及其廣闊的發(fā)展前景。

（三）亞軌道旅游的運(yùn)輸工具――亞軌道游覽飛機(jī)

亞軌道游覽飛機(jī)是實(shí)現(xiàn)亞軌道旅游的主要運(yùn)載工具，基本原理與空間飛機(jī)相同，包括單級(jí)和雙級(jí)二種，可以重復(fù)使用。雙級(jí)式亞軌道游覽飛機(jī)包括運(yùn)載機(jī)和軌道機(jī)。運(yùn)載機(jī)負(fù)責(zé)把軌道機(jī)由地面機(jī)場(chǎng)帶到萬(wàn)米高空，然后將其釋放；軌道機(jī)則繼續(xù)加速爬升至大氣高層，進(jìn)入亞軌道，完成游覽后再返回地面機(jī)場(chǎng)。單級(jí)式亞軌道游覽飛機(jī)則兼有運(yùn)載機(jī)和軌道機(jī)的雙重功能，能夠單機(jī)獨(dú)立完成上述任務(wù)，是比較理想的亞軌道游覽飛機(jī)，但是其技術(shù)難度高于雙級(jí)式，造價(jià)也高于純軌道機(jī)。

鑒于目前只有雙級(jí)式亞軌道游覽飛機(jī)試飛成功，且與雙級(jí)機(jī)相比，單級(jí)式亞軌道游覽飛機(jī)成本過(guò)高，不宜進(jìn)行商業(yè)利用，本文僅探討雙級(jí)機(jī)為運(yùn)載工具的亞軌道旅游活動(dòng)問(wèn)題。以下僅以維珍銀河公司的“太空船2號(hào)”為例?！疤沾?號(hào)”由“白騎士2號(hào)”（WhiteKnight Two）運(yùn)載機(jī)與“太空船2號(hào)”軌道機(jī)組成母子系統(tǒng)，其自帶l臺(tái)火箭發(fā)動(dòng)機(jī)為動(dòng)力裝置，用于脫離運(yùn)載母機(jī)后的加速與爬升。母子機(jī)只有在起飛和巡航時(shí)組合在一起，在經(jīng)過(guò)空中分離――發(fā)射后去執(zhí)行任務(wù)，隨后才各自返回機(jī)場(chǎng)。在執(zhí)行飛行任務(wù)時(shí)，“白騎士2號(hào)”運(yùn)載機(jī)將“太空船2號(hào)”軌道機(jī)攜帶至15.2公里高空并投放，然后“太空船2號(hào)”將繼續(xù)爬升至100公里左右高空作亞軌道飛行，最后該機(jī)以滑翔方式返航。了解亞軌道游覽飛機(jī)的構(gòu)造及其飛行原理對(duì)于界定亞軌道游覽飛機(jī)法律性質(zhì)及解決亞軌道旅游活動(dòng)過(guò)程中可能產(chǎn)生的相關(guān)法律問(wèn)題是至關(guān)重要的。

二、亞軌道旅游活動(dòng)的法律性質(zhì)

按人類的活動(dòng)所處的空間不同分為航空活動(dòng)和外層空間活動(dòng)，針對(duì)兩種活動(dòng)應(yīng)予適用的法律不同。要解決亞軌道旅游適用何種法律這一問(wèn)題，應(yīng)先明確進(jìn)行亞軌道旅游活動(dòng)的空間范圍。亞軌道旅游與另外三種太空旅游相比，具有明顯的特殊性，不能簡(jiǎn)單地將其歸為空氣空間活動(dòng)或是外層空間活動(dòng)。

國(guó)際民航組織（ICAO）就亞軌道飛行的相關(guān)問(wèn)題召開過(guò)專門會(huì)議。鑒于亞軌道旅游的發(fā)展形勢(shì)，2005年國(guó)際民航組織理事會(huì)在其第174屆會(huì)議的第13次會(huì)議期間批準(zhǔn)了將“亞軌道飛行概念”項(xiàng)目納入其第175屆會(huì)議的工作計(jì)劃（C-DEC 174/13）中。并鑒于商業(yè)部門越來(lái)越多地參與這一領(lǐng)域，而且對(duì)旅客有潛在影響，理事會(huì)就此種飛行是否屬于《國(guó)際民用航空公約》（芝加哥，1944）的范圍交換了意見。①據(jù)國(guó)際民航組織對(duì)亞軌道飛行的定義，“亞軌道飛行是在一種非常高的高度上的飛行，它不涉及將運(yùn)載工具送入軌道?！薄皝嗆壍篮桔E”在美國(guó)立法②中被定義為：“發(fā)射運(yùn)載工具，運(yùn)載工具的返回或其任何部分的國(guó)際飛行軌道的真空瞬時(shí)沖擊點(diǎn)不離開地球表面。”但是對(duì)于判斷亞軌道飛行是否到達(dá)外層空間這一問(wèn)題，上述定義均過(guò)于模糊。

目前，學(xué)界對(duì)于如何確定某一空間活動(dòng)是否屬于外空活動(dòng)，主要有二種觀點(diǎn)。一是空間論，即先定義外層空間，然后根據(jù)一項(xiàng)活動(dòng)是否在外層空間進(jìn)行來(lái)確定其是否是外空活動(dòng)；二是功能論，即根據(jù)一項(xiàng)活動(dòng)的目的和功能來(lái)確定其是否屬于外空活動(dòng)。以下即通過(guò)“空間論”和“功能論”兩種觀點(diǎn)，對(duì)亞軌道旅游活動(dòng)性質(zhì)進(jìn)行分析。

（一）空間論

亞軌道旅游活動(dòng)的空間范圍比較特殊，它涉及到長(zhǎng)期以來(lái)爭(zhēng)議未決的空氣空間與外層空間的劃界問(wèn)題。盡管目前多數(shù)觀點(diǎn)是以100到110公里高度作為外層空間和空氣空間的分界，但并非被所有國(guó)家接受。聯(lián)合國(guó)和平利用外層空間委員會(huì)（UNCOPUOS）從1962年便開始了關(guān)于外層空間定義和界限的討論，但到目前為止沒(méi)有達(dá)成任何決議?？梢?，外層空間仍是一個(gè)無(wú)法明確的概念，通過(guò)劃定絕對(duì)高度區(qū)分空氣空間與外層空間進(jìn)而判斷亞軌道旅游是否屬于外層空間活動(dòng)的方法并不可行。

（二）功能論

關(guān)于空氣空間與外層空間的劃界問(wèn)題，絕大多數(shù)國(guó)家普遍認(rèn)同由美國(guó)航天權(quán)威馮卡門提出的“卡門線”理論，依據(jù)航空器功能，即飛行的空氣動(dòng)力學(xué)特征和其依賴的動(dòng)力作用，以離心力取代空氣作為飛行動(dòng)力的地方作為劃分的界限，主張空氣空間與外層空間的界限在海平面以上84公里左右。但實(shí)際上，雖然絕大多數(shù)國(guó)家接受、認(rèn)可此理論，但是對(duì)劃界的具體高度標(biāo)準(zhǔn)，尤其是海平面以上80-110公里的法律地位問(wèn)題仍存在廣泛爭(zhēng)議。

從功能分析，亞軌道飛行過(guò)程中，在運(yùn)載機(jī)與軌道機(jī)分離前，其動(dòng)力支持與一般的航空活動(dòng)無(wú)異。在運(yùn)載機(jī)與軌道機(jī)分離后，軌道機(jī)通過(guò)火箭推動(dòng)繼續(xù)上升的動(dòng)力方式與通常的航空飛行借助空氣動(dòng)力進(jìn)行飛行的動(dòng)力方式有著本質(zhì)的區(qū)別。但以維珍銀河公司實(shí)踐為例，“太空船2號(hào)”飛行全程共2.5小時(shí)，大部分時(shí)間是在100公里以下的空氣空間，在110公里以上的時(shí)間十分短暫，分離后以火箭為動(dòng)力的飛行只是亞軌道飛行中的一個(gè)短暫階段，以此將亞軌道飛行整體歸類為外空活動(dòng)，并不合適。而將亞軌道飛行整體歸類為航空活動(dòng)，就忽視了運(yùn)載機(jī)與軌道機(jī)分離后火箭為動(dòng)力的飛行階段，也有欠妥之處。

因此，筆者認(rèn)為，可以將亞軌道飛行過(guò)程以運(yùn)載機(jī)與軌道機(jī)的分離時(shí)間為結(jié)點(diǎn)分為兩個(gè)階段，分離前的飛行階段按航空活動(dòng)對(duì)待，分離后的飛行階段按外空活動(dòng)對(duì)待。

三、亞軌道旅游活動(dòng)中的具體法律適用

（一）亞軌道運(yùn)輸工具的法律地位

關(guān)于亞軌道旅游活動(dòng)，尤其是在海平面以上80-110公里區(qū)域內(nèi)的飛行活動(dòng)，具體適用航空法還是外空法，可以通過(guò)分析亞軌道飛行器的法律地位加以具體明確。雙級(jí)式亞軌道旅游運(yùn)輸工具的兩個(gè)組成部分，即運(yùn)載機(jī)與軌道機(jī)的法律地位應(yīng)當(dāng)進(jìn)行區(qū)分。

1.運(yùn)載機(jī)的法律地位。根據(jù)《芝加哥公約》（《國(guó)際民用航空公約》）附件的規(guī)定，航空器是指大氣層中靠空氣反作用力作支撐的任何機(jī)器。運(yùn)載機(jī)屬于“航空器”，而無(wú)論與軌道機(jī)分離與否，因其不涉及火箭動(dòng)力問(wèn)題，并滿足航空器定義的各種因素，所以應(yīng)將運(yùn)載機(jī)納入航空法的適用范圍，在登記、適航證、駕駛員執(zhí)照的頒發(fā)和操作要求等方面均適用《芝加哥公約》的規(guī)定。

2.軌道機(jī)的法律地位。與運(yùn)載機(jī)相比，軌道機(jī)的法律地位界定則比較復(fù)雜。軌道機(jī)與運(yùn)載機(jī)分離前的階段，軌道機(jī)應(yīng)與運(yùn)載機(jī)視為一個(gè)運(yùn)輸工具整體，或者說(shuō)軌道機(jī)是運(yùn)載機(jī)的一部分，屬于航空器。而分離后，以火箭推動(dòng)力繼續(xù)上升飛行的活動(dòng)，可以看做是從與運(yùn)載機(jī)分離的空氣空間的高度上進(jìn)行的軌道機(jī)發(fā)射行為。雖然《外空條約》對(duì)“外空物體”沒(méi)有明確的規(guī)定，但通常“外空物體”是被發(fā)射或意圖發(fā)射到外層空間的物體，這又涉及到了前面討論的關(guān)于空氣空間與外層空間的劃界問(wèn)題，尤其在亞軌道飛行的第二階段，軌道機(jī)在與運(yùn)載機(jī)分離后，上升到了海平面以上80―110公里的爭(zhēng)議區(qū)域內(nèi)。對(duì)此區(qū)域內(nèi)軌道機(jī)的法律地位的界定問(wèn)題上，軌道機(jī)的飛行目的是決定性的因素，為使旅客感受失重，軌道機(jī)是以離開“空氣空間”到達(dá)“外層空間”為目的而繼續(xù)飛行的，雖然客觀上其可能只是剛剛到達(dá)界線邊緣，但是綜合考慮此階段飛行中軌道機(jī)的動(dòng)力形式與飛行目的，應(yīng)將與運(yùn)載機(jī)分離后的軌道機(jī)界定為“外空物體”。雖然，軌道機(jī)隨后返回地面是借助空氣動(dòng)力，但是僅以此將其界定為“航空器”的做法，并不合適。

（二） 亞軌道旅游活動(dòng)中的許可和登記制度

1.亞軌道旅游中的許可制度。運(yùn)載機(jī)與軌道機(jī)相互分離之前可以看做一個(gè)“航空器”整體，無(wú)論是適用國(guó)際航空法還是國(guó)內(nèi)航空法的規(guī)定，航空器都需要國(guó)家的授權(quán)許可，方可運(yùn)營(yíng)。目前，國(guó)際及國(guó)內(nèi)航空法對(duì)航空器的許可制度已經(jīng)做出了全面、詳細(xì)的規(guī)定，這些規(guī)定可以適用于分離前的整個(gè)亞軌道運(yùn)輸工具。

軌道機(jī)與運(yùn)載機(jī)分離后，軌道機(jī)的許可制度應(yīng)依據(jù)外空法。目前，國(guó)際外空法對(duì)空間飛行包括太空游客的授權(quán)沒(méi)有具體規(guī)定，大多數(shù)國(guó)家國(guó)內(nèi)外空立法也是如此。據(jù)《外空條約》第6條規(guī)定，各締約國(guó)有義務(wù)授權(quán)并不斷監(jiān)督其國(guó)家外空活動(dòng)。各國(guó)應(yīng)將此義務(wù)在其國(guó)內(nèi)外空立法中予以體現(xiàn)，為本國(guó)外空私人活動(dòng)設(shè)立許可制度，包括對(duì)軌道機(jī)的認(rèn)證。目前，澳大利亞、歐洲、德國(guó)、俄羅斯和美國(guó)的國(guó)內(nèi)外空立法中均有這樣的制度規(guī)定。美國(guó)是這一制度進(jìn)行國(guó)內(nèi)立法的典范，其已經(jīng)為許可制度建立了一個(gè)相當(dāng)完善的法律框架，具體規(guī)定在1998年《商業(yè)外空發(fā)射法案》、2004年《商業(yè)外空發(fā)射修正法案》及2005年《帶飛行機(jī)組的商業(yè)亞軌道反復(fù)使用的發(fā)射運(yùn)載工具的運(yùn)行指導(dǎo)方針草案》和《攜帶太空飛行參與者的商業(yè)亞軌道反復(fù)使用的發(fā)射運(yùn)載工具的運(yùn)行指導(dǎo)方針草案》①中。美國(guó)國(guó)內(nèi)立法的相關(guān)規(guī)定，尤其是其提出的某些最低要求，確立的信息告知義務(wù)，以及培訓(xùn)和保障措施尤其重要，可為各國(guó)國(guó)內(nèi)立法所借鑒。

2.亞軌道運(yùn)輸工具的登記問(wèn)題。國(guó)家法律制度能夠適用于航空器或空間物體取決于該航空器或空間物體登記，登記對(duì)一國(guó)得以行使管轄權(quán)和控制來(lái)說(shuō)至關(guān)重要。軌道機(jī)在與運(yùn)載機(jī)分離前，應(yīng)當(dāng)看成是運(yùn)載機(jī)的一部分，與運(yùn)載機(jī)一并登記?！吨ゼ痈绻s》第17條至第21條及附件7對(duì)航空器的登記進(jìn)行了全面和詳細(xì)的規(guī)定。

與運(yùn)載機(jī)分離后，軌道機(jī)作為“空間物體”，根據(jù)《登記公約》第2條的規(guī)定進(jìn)行登記，當(dāng)有多個(gè)發(fā)射國(guó)時(shí)，各國(guó)應(yīng)共同決定由哪一國(guó)對(duì)軌道機(jī)進(jìn)行登記。可以將運(yùn)載機(jī)與軌道機(jī)相互分離之時(shí)，即軌道機(jī)脫離運(yùn)載機(jī)并以火箭動(dòng)力繼續(xù)飛行的時(shí)刻作為“發(fā)射”的時(shí)刻，此時(shí)開始才將軌道機(jī)的登記視為空間物體登記，避免了可能因雙重登記而產(chǎn)生管轄沖突的情形。自分離時(shí)起，航空器（分離前的運(yùn)載機(jī)）登記國(guó)成為軌道機(jī)的“發(fā)射國(guó)”。根據(jù)《外空條約》第8條的規(guī)定，此登記國(guó)對(duì)軌道機(jī)及其所載人員保有管轄權(quán)和控制權(quán)。

（三）亞軌道旅游活動(dòng)中損害賠償責(zé)任的認(rèn)定

責(zé)任事項(xiàng)是亞軌道旅游經(jīng)營(yíng)者最為關(guān)心的問(wèn)題，他們需要以此評(píng)估潛在的金融風(fēng)險(xiǎn)。在責(zé)任方面，亞軌道空間游客是自愿冒險(xiǎn)參與亞軌道飛行，他們與亞軌道空間飛行的組織者和承運(yùn)人之間形成合同關(guān)系，而第三者本身并未參與亞軌道飛行活動(dòng)。因此，乘客責(zé)任與“第三者責(zé)任”必須加以區(qū)別。

1.乘客責(zé)任。對(duì)乘客的責(zé)任是亞軌道旅游中頗受關(guān)注的問(wèn)題。航空器中發(fā)生損害的乘客賠償責(zé)任問(wèn)題，適用《蒙特利爾公約》。公約第21條規(guī)定：不管有無(wú)過(guò)錯(cuò)，承運(yùn)人必須對(duì)乘客的人身傷亡承擔(dān)賠償10萬(wàn)特別提款權(quán)，承運(yùn)人不得免除或者限制其責(zé)任。如果乘客的人身傷亡是由承運(yùn)人的過(guò)錯(cuò)造成的，則承運(yùn)人承擔(dān)的責(zé)任無(wú)限制。但10萬(wàn)提款權(quán)以上的賠償責(zé)任在下述情況下可以免除：損失不是由于承運(yùn)人或者其受雇人、人的過(guò)失或者其他不當(dāng)行為、不作為造成的；損失完全是由第三人的過(guò)失或者其他不當(dāng)作為、不作為造成的。

運(yùn)載機(jī)與軌道機(jī)分離后，乘客責(zé)任應(yīng)適用外層空間法。已有的《責(zé)任公約》第1條規(guī)定了由發(fā)射國(guó)承擔(dān)責(zé)任，第2條和第3條分別規(guī)定了絕對(duì)責(zé)任和過(guò)失責(zé)任。但據(jù)《責(zé)任公約》第7條，乘客極有可能為“發(fā)射國(guó)國(guó)民”、“參加操作的外國(guó)國(guó)民”或是“被邀請(qǐng)參加外空活動(dòng)的人”而導(dǎo)致公約規(guī)定對(duì)其無(wú)法適用。另外，亞軌道旅游中亞軌道飛行的乘客是自愿并主動(dòng)參與到亞軌道飛行中，使自己處在一個(gè)較高風(fēng)險(xiǎn)的環(huán)境下。在這種背景下，要求發(fā)射國(guó)對(duì)其空間物體造成損害而對(duì)乘客承擔(dān)絕對(duì)責(zé)任并不恰當(dāng)。

雖然乘客賠償責(zé)任問(wèn)題不能適用《責(zé)任公約》，但可依據(jù)相關(guān)國(guó)內(nèi)法予以確定，即乘客通過(guò)與亞軌道飛行組織者、承運(yùn)人之間的合同主張賠償責(zé)任，或依據(jù)國(guó)內(nèi)法律中關(guān)于侵權(quán)責(zé)任及刑事責(zé)任的規(guī)定主張賠償。

2.第三方責(zé)任。運(yùn)載機(jī)與軌道機(jī)分離前均適用航空法，此階段第三方責(zé)任可以適用1952年《羅馬公約》，1978年《蒙特利爾議定書》及2009年國(guó)際航空法外交會(huì)議上通過(guò)的《關(guān)于航空器對(duì)第三方造成損害的賠償?shù)墓s》和《關(guān)于因涉及航空器的非法干擾行為而導(dǎo)致對(duì)第三方造成損害的賠償?shù)墓s》中規(guī)定的運(yùn)營(yíng)人的“雙梯度責(zé)任”和“限額賠償責(zé)任”。

運(yùn)載機(jī)與軌道機(jī)分離后，適用《責(zé)任公約》第2條、第3條規(guī)定的“絕對(duì)責(zé)任”與“過(guò)失責(zé)任”。但值得注意的是，《責(zé)任公約》第7條規(guī)定“該公約不適用于對(duì)發(fā)射國(guó)國(guó)民造成的損害”，因此，發(fā)射國(guó)的國(guó)民只能依據(jù)國(guó)內(nèi)法獲得賠償?！敦?zé)任公約》規(guī)定由發(fā)射國(guó)承擔(dān)責(zé)任，而非造成損害的個(gè)人或?qū)嶓w，所以如果國(guó)內(nèi)法有相關(guān)規(guī)定，發(fā)射國(guó)承擔(dān)責(zé)任后，可以向其本國(guó)造成損害的個(gè)人或?qū)嶓w進(jìn)行追償。

參考文獻(xiàn)：

[1] 林一平.亞軌道游覽飛機(jī)與太空旅游[J].國(guó)際太空，2008，（11）：29-34.

[2] Peter van Fenema， Suborbital Flights and ICAO， 30 Air & Space Law， 2005：396.

[3] 高國(guó)柱.航空航天物體之概念與性質(zhì)研究[J].北京航空航天大學(xué)學(xué)報(bào)，2006，（3）：41-44.

[4] Stephan Hobe， Legal Aspects of Space Tourism， Conference on Security and Risk Management in a New Space Era： Military， Commercial， and Tourism Dimensions[C]， Nebraska Law Review， 2007：441-446.