人工降雨的形成范文

時(shí)間:2023-12-27 17:55:46

導(dǎo)語:如何才能寫好一篇人工降雨的形成,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

8月11日,新疆維吾爾自治區(qū)教育系統(tǒng)第一期家長學(xué)校管理者和骨干教師培訓(xùn)班開班。來自全疆教育系統(tǒng)的教育部門負(fù)責(zé)人、學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)和班主任等近200人參加培訓(xùn)。此舉標(biāo)志著家庭教育工作成為政府行為。新疆此次邀請(qǐng)了全國家庭教育方面的專家對(duì)學(xué)員進(jìn)行培訓(xùn),培訓(xùn)內(nèi)容包括新時(shí)期家庭教育的研究與對(duì)策、現(xiàn)代學(xué)校制度建設(shè)中的家委會(huì)、家庭心理健康教育、心理咨詢與家庭教育指導(dǎo)、家長學(xué)校的合作伙伴等。今后,新疆每年將集中舉辦2至3期家庭教育專題培訓(xùn)班。到2015年,新疆家庭教育工作將納入教育行政部門和學(xué)校教育工作整體規(guī)劃,列入年度考核評(píng)估。家庭教育工作經(jīng)費(fèi)和事業(yè)發(fā)展經(jīng)費(fèi)由各級(jí)財(cái)政給予支持。各級(jí)教育行政部門把家庭教育工作納入精神文明建設(shè)總體規(guī)劃,納入當(dāng)年的工作計(jì)劃和總結(jié),納入學(xué)校教育教學(xué)常規(guī)管理,納入校(園)長目標(biāo)考核。

(來源:《中國教育報(bào)》2013年8月11日)

武漢:構(gòu)建未成年人“德育3D網(wǎng)”

篇2

人工影響云的微物理過程,可以在一定條件下使本來不能自然降水的云受激發(fā)而降水,也可使那些水分供應(yīng)較多、往往能自然降水的云,提高降水效率而增加降水量。但不能自然降水的云能供應(yīng)的水分較少,因此人工催化的經(jīng)濟(jì)價(jià)值有限。

人工降雨根據(jù)自然界降水形成的原理,人為補(bǔ)充某些形成降水的必要條件,促進(jìn)云滴迅速凝結(jié)或碰并增大成雨滴,降落到地面。

根據(jù)不同云層的物理特性,選擇合適時(shí)機(jī),用飛機(jī)、火箭向云中播撒干冰、碘化銀、鹽粉等催化劑,使云層降水或增加降水量,以解除或緩解農(nóng)田干旱、增加水庫灌溉水量或供水能力,或增加發(fā)電水量等。

篇3

【關(guān)鍵詞】室外景觀;一體化;人工降雨系統(tǒng)

1.工程概況

筆者所在項(xiàng)目位于陜西省西安市,總占地約200畝,規(guī)劃總建筑面積約46萬平方米,共分三期開發(fā),項(xiàng)目預(yù)計(jì)總投資15億元。本科研項(xiàng)目研發(fā)所依托的為其二期工程,二期工程總占地面積約93畝,規(guī)劃總建筑面積約24萬m2,可容納住戶1820戶。本項(xiàng)目研發(fā)團(tuán)隊(duì)始終堅(jiān)持以“保護(hù)生態(tài)環(huán)境”和“改善人居環(huán)境”為主題的研發(fā)理念,在汲取一期工程研發(fā)經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行了技術(shù)升級(jí),將室外環(huán)境技術(shù)、綠化噴灌技術(shù)、雨水回收利用和景觀設(shè)計(jì)進(jìn)行了集成,實(shí)現(xiàn)了“環(huán)保、節(jié)能、新穎、實(shí)用”的有效統(tǒng)一。

2.與景觀一體化整合方式選擇

目前市場上的各種室外噴灌系統(tǒng)大多為埋地安裝,功能單一,且受噴頭高度的限制,無法滿足本研發(fā)項(xiàng)目所要求的通過噴水進(jìn)行室外空氣調(diào)節(jié)的功能;也有少數(shù)采用地上固定安裝的噴灌系統(tǒng),由于在住宅小區(qū)內(nèi)由于不能和室外景觀很好的結(jié)合,難免對(duì)環(huán)境美觀造成一定的破壞。

本技術(shù)的系統(tǒng)原理是利用水壓將水通過與水源連接的管道、噴頭等均勻的噴灑出去,并形成穩(wěn)定的降水覆蓋面積。雖然原理上并不復(fù)雜,但如何做到降雨系統(tǒng)與室外景觀的融合才是本課題的研究重點(diǎn)和難點(diǎn)之一。經(jīng)過深入研究:考慮到小區(qū)內(nèi)噴水點(diǎn)的需要分散設(shè)置以達(dá)到足夠的覆蓋面,因此所需數(shù)量較多;如果埋地或獨(dú)立地上固定安裝將存在前述的缺點(diǎn),因此將其與小區(qū)內(nèi)同樣需要分散設(shè)置的室外照明庭院燈進(jìn)行一體化整合,成為首選的研發(fā)方向。

通過與生產(chǎn)廠商反復(fù)進(jìn)行技術(shù)協(xié)商,采用定制加工的燈柱可將噴水支管暗裝其中、將噴頭裝于燈柱頂端,從而實(shí)現(xiàn)將二者融為一體的目的。

3.人工降雨系統(tǒng)的布置原則及參數(shù)選擇

在初步確定系統(tǒng)支管安裝方式后,現(xiàn)場進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)測試,以選擇合適的噴頭并對(duì)其性能參數(shù)進(jìn)行驗(yàn)證。本次測試中采用了美國雨鳥(RAINBIRD)3500系列自旋轉(zhuǎn)噴頭,該噴頭的噴嘴和噴灑角度均可進(jìn)行調(diào)節(jié)設(shè)置,通過實(shí)驗(yàn),在市政自來水供水壓力(0.4MPa)和微風(fēng)條件下,不同噴嘴型號(hào)的射程(作用半徑)實(shí)測數(shù)據(jù)如下:

3.1根據(jù)園林噴灌技術(shù)要求,噴頭的組合布置方式一般有以下幾種:

3.2根據(jù)室外公共照明的應(yīng)滿足一定照度的要求,噴頭的間距尚應(yīng)結(jié)合庭院燈柱的間距(景觀設(shè)計(jì)時(shí)按12m左右采用)布置,令噴頭間距L=12m代入上表“三角形布置”有關(guān)公式可得:R=7m,b=10.5m。結(jié)合本項(xiàng)目現(xiàn)場的實(shí)測數(shù)據(jù),應(yīng)將噴嘴孔徑設(shè)置為2mm。此時(shí)單個(gè)噴頭的有效控制面積S=2.6*72≈127m2。

3.3在進(jìn)行平面布置時(shí),除需考慮噴頭本身的性能外,還必須同時(shí)綜合考慮土壤的噴灌強(qiáng)度、水源條件、是否能夠盡可能覆蓋小區(qū)室外綠化及道路以及室外噴淋不應(yīng)對(duì)鄰近住宅造成影響等因素。

⑴組合噴灌強(qiáng)度可按下式計(jì)算:

ρ組合(mm/h)=1000q/A

式中:q為單噴頭的流量(m3/h);A為單噴頭的有效控制面積(m2)

根據(jù)本項(xiàng)目選定的相關(guān)參數(shù),ρ組合=1000*0.32/127=2.5mm/h,小于本地區(qū)土壤類別的允許噴灌強(qiáng)度ρ允許=8 mm/h,即水落到地面后能立即滲入土壤而不出現(xiàn)積水和地面徑流。

⑵考慮到噴水點(diǎn)數(shù)量較多,因此在進(jìn)行方案設(shè)計(jì)時(shí)應(yīng)考慮分區(qū)控制。在項(xiàng)目研發(fā)時(shí),我們結(jié)合室外景觀的組團(tuán)分區(qū)將人工降雨系統(tǒng)劃分為相對(duì)獨(dú)立的8個(gè)區(qū),每個(gè)區(qū)均設(shè)置水源。

⑶系統(tǒng)應(yīng)可能覆蓋小區(qū)室外綠化及主要道路,以滿足綠化噴灌和灑水降塵等功能要求,因此在進(jìn)行景觀設(shè)計(jì)時(shí)需要以上述選定的技術(shù)參數(shù)為基礎(chǔ)對(duì)布置方案進(jìn)行適當(dāng)調(diào)整,最終確定噴頭數(shù)量為128個(gè)。為簡化計(jì)算將小區(qū)噴頭布置全部按“三角形布置”考慮,則總的有效控制面積為:128*127=16256m2;室外面積約22724m2(包含綠化、道路及硬質(zhì)景觀),有效覆蓋率為72%。

⑷為突出“以人為本”的研發(fā)理念,室外人工降雨系統(tǒng)不應(yīng)對(duì)居民生活造成不利影響,因此在少數(shù)靠近住宅樓的噴水點(diǎn),需要對(duì)噴頭的噴灑角度進(jìn)行調(diào)校,采用扇面噴灑,防止將水濺入住宅室內(nèi)。

3.4、在上述主要參數(shù)全部選定后,根據(jù)噴頭理論流量、組合布置形式和分區(qū)內(nèi)的噴頭數(shù)量,進(jìn)而確定各分區(qū)的給水主管和支管管徑。

4.雨水回用方式選擇

由于項(xiàng)目所在的西北地區(qū)屬于缺水地區(qū),為提升本技術(shù)的節(jié)能水平,在研發(fā)時(shí)考慮對(duì)雨水進(jìn)行回收利用,以降低用水消耗,保護(hù)水資源。確定了以下兩種雨水回用方式:

⑴以景觀水池為雨水收集蓄存設(shè)施,對(duì)雨水進(jìn)行回收利用;

⑵在地下車庫頂板上方設(shè)置滲排水層,將其上方的綠地土壤入滲雨水通過盲溝導(dǎo)入雨水儲(chǔ)存設(shè)施,經(jīng)沉淀池凈化處理后作為人工降雨系統(tǒng)的補(bǔ)充水源,同時(shí)也有效避免了雨水對(duì)綠植根系的長期浸泡傷害。

5.方案的制定與實(shí)施

5.1室外降雨系統(tǒng)平面布置

雨水沉淀池和地下車庫頂板雨水入滲收集做法如下,對(duì)于小區(qū)中央景觀水池本身作為雨水儲(chǔ)存設(shè)施兼具雨水沉淀的功能,故其旁邊的沉淀池可相應(yīng)減少一級(jí)。由于雨水具有季節(jié)性的特點(diǎn),在采用雨水水源的同時(shí),仍保留市政自來水源作為備用。

5.2雨水回用量計(jì)算

根據(jù)2009-2011年度《中國統(tǒng)計(jì)年鑒》,西安地區(qū)近三年的年均降雨量分別為525.2mm、660.3mm、527.3mm,在進(jìn)行雨水計(jì)算時(shí)按三年平均值571mm取值。

本項(xiàng)目主要采用景觀水池和地下車庫頂板上方的綠地入滲兩種方式對(duì)雨水進(jìn)行收集,水池面積約300m2,地下車庫頂板面積約1080m2,兩種方式的年雨水收集量分別為:

Q1=571*300/1000=171.3m3

Q2=571*1080/1000*(1-0.2)=493.3m3(式中0.2為《室外排水設(shè)計(jì)規(guī)范》規(guī)定的綠地徑流系數(shù))

上述計(jì)算未考慮雨水蒸發(fā)的因素;在計(jì)算雨水入滲量(Q2 )時(shí)為簡化計(jì)算按地面徑流之外的雨水全部入滲土壤并被收集考慮。

根據(jù)《建筑與小區(qū)雨水利用工程技術(shù)規(guī)范》“雨水可回用水量按雨水收集水量的90%~95%計(jì)”,因此本項(xiàng)目的年雨水回用量為:

Q=0.9*(171.3+493.3)=598m3

6.實(shí)施效果的檢驗(yàn)

測試結(jié)果顯示人工降雨系統(tǒng)在降低環(huán)境溫度方面的作用比較顯著:小區(qū)空氣溫度從35℃降到30.5℃,由降水引起的實(shí)際空氣溫度下降4.5℃;而地面溫度則從42℃降到34℃,由降水引起的地面溫度下降為8℃。

篇4

[關(guān)鍵詞]:多普勒天氣雷達(dá) 氣象雷達(dá)探測系統(tǒng) 人工影響天氣

一、利用多普勒天氣雷達(dá)研發(fā)的產(chǎn)品的簡介

(一)對(duì)流性天氣預(yù)測——回波頂高度產(chǎn)品

這一產(chǎn)品是根據(jù)回波的原理進(jìn)行測量的,其根據(jù)回波的強(qiáng)度、速度等值來計(jì)算云層中的含水量,同時(shí)利用體積掃描的方法將計(jì)算出來的三維數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,了解所測物的回波強(qiáng)度閥值,根據(jù)這個(gè)閥值就可以判斷出云層中對(duì)流發(fā)展的強(qiáng)弱情況了。一般來說每個(gè)地區(qū)的回波強(qiáng)度閥值都是不一樣的,這個(gè)需要經(jīng)過長期的實(shí)驗(yàn)所得,但是在一般的情況下,回波強(qiáng)度在5dBz以內(nèi)即為正常天氣狀況,在5dBz~18dBz就有不定量的降水情況的發(fā)生,在18dBz~30dBz這一個(gè)階段就會(huì)有強(qiáng)對(duì)流風(fēng)暴產(chǎn)生,這個(gè)都是根據(jù)測量物的頂層數(shù)值作為依據(jù)來說明的?;夭敻叨犬a(chǎn)品還可以測量出對(duì)流的強(qiáng)弱,這個(gè)主要是根據(jù)回波的伸展高度有關(guān),對(duì)流產(chǎn)生的可能性與回波頂高度是成正比的,一般來說,當(dāng)回波頂?shù)纳煺垢叨冗_(dá)到8km以上就會(huì)產(chǎn)生強(qiáng)對(duì)流風(fēng)暴,超過了10km就會(huì)產(chǎn)生更嚴(yán)重的天氣狀況,比如說雷暴、大風(fēng)、冰雹等等。因此這個(gè)產(chǎn)品在測量對(duì)流相關(guān)信息方面發(fā)揮了很大的作用。

(二)強(qiáng)對(duì)流情況下的降水形態(tài)預(yù)測——垂直累積液態(tài)含水量產(chǎn)品

顧名思義,這個(gè)產(chǎn)品就是對(duì)降水云體的垂直方向的含水量進(jìn)行的測量,從而了解到在強(qiáng)對(duì)流天氣中這些水會(huì)以什么樣的形態(tài)出現(xiàn),如暴雨、冰雹、暴雪等等。根據(jù)研究,當(dāng)反射回來的數(shù)據(jù)較少時(shí)則表示這個(gè)層面的垂直累積液態(tài)水含量較少,則在強(qiáng)對(duì)流天氣中水就以原形態(tài)出現(xiàn),反則出現(xiàn)冰雹,垂直累積液態(tài)含水量的數(shù)值大小與強(qiáng)對(duì)流天氣中降水形態(tài)有著很大的關(guān)系。

二、人工降雨作業(yè)中催化劑的計(jì)算方法

(一)理論依據(jù)

人工增雨是利用在云層中播撒冰核,使得云層中的冰晶數(shù)量增多,同時(shí)在形成冰晶的過程中釋放大量的熱量,使得云層內(nèi)外的熱量不均等,從而產(chǎn)生不穩(wěn)定的狀態(tài),這樣就會(huì)產(chǎn)生降雨的效果。這個(gè)過程中利用火箭進(jìn)行彈藥的發(fā)射,主要就是因?yàn)榛鸺纳涑瘫容^高,這樣催化劑作用的云層就相對(duì)而言比較高,這樣在催化劑進(jìn)行催化與降落的過程中所產(chǎn)生的冰晶就更多,這樣效果更佳好一些。在進(jìn)行人工降雨作業(yè)中對(duì)于催化劑的播撒量計(jì)算的時(shí)候要根據(jù)作業(yè)區(qū)額體積、水含量以及催化劑的濃度(一般在300-500個(gè)/L)進(jìn)行計(jì)算,而前兩項(xiàng)都是利用多普勒天氣雷達(dá)進(jìn)行的測量,并通過多普勒天氣雷達(dá)相關(guān)產(chǎn)品進(jìn)行計(jì)算的。

根據(jù)上面的多普勒雷達(dá)相關(guān)產(chǎn)品介紹可以了解到,要達(dá)到降雨的效果,回波強(qiáng)度在18dBz~30dBz之間即可,因此在進(jìn)行催化劑量的計(jì)算的時(shí)候就可以直接利用這兩個(gè)數(shù)值作為一個(gè)閥值進(jìn)行計(jì)算,這樣就可以計(jì)算出彈量的使用區(qū)間了。

(二)具體計(jì)算方法

利用多普勒雷達(dá)進(jìn)行云層的觀測可以了解到一般強(qiáng)風(fēng)暴體部分是以紡錘體的形狀出現(xiàn)在云層的,這個(gè)是利用回波頂高度產(chǎn)品的反射率因子進(jìn)行測量的。紡錘體是不同于圓柱體和圓錐體的存在,因此如果利用圓柱體的公式進(jìn)行體積的計(jì)算明顯偏大,如果利用圓錐體的公式則偏小,因此通過反復(fù)的研究,以下的這個(gè)公式是最接近實(shí)體回波體體積的一個(gè):

這里面體積V的單位為,的單位為km,表示的是所測量地區(qū)內(nèi)的由多普勒雷達(dá)測量出來的回波頂值大于閥值的面積內(nèi)的云層的平均回波高度,的單位為km?,表示的是一個(gè)區(qū)域內(nèi)在垂直方向上面的總水量在某一閥值之外的總面積,這個(gè)在不同的地區(qū)有不同的值,就以南方來說,當(dāng)垂直累積液態(tài)含水量在15kg/㎡以上,或者是等于這個(gè)值的時(shí)候,這個(gè)區(qū)域就非常容易形成對(duì)流式的降水,因此這個(gè)15kg/㎡其實(shí)就是一個(gè)閥值,在計(jì)算的時(shí)候就可以利用這個(gè)閥值進(jìn)行計(jì)算,通過多普勒天氣雷達(dá)傳輸回來的數(shù)據(jù)圖像可以看到,超過這個(gè)閥值的區(qū)域內(nèi)的象素?cái)?shù)Num的數(shù)值是多少,我們以4km×4km作為這里面這里面象素的平均底面積,則可以通過這樣的公式進(jìn)行計(jì)算:

這次計(jì)算以WR-1D、wR-98這兩型火箭為計(jì)算對(duì)象,降雨催化劑原料為AgI,其每個(gè)火箭彈藥可以裝催化劑10g,這個(gè)劑量在-10℃時(shí)可以擁有1.8×個(gè)冰核,這里以M來代替每升中所擁有的冰核數(shù),以N表示所需要的火箭彈,因此在-10℃時(shí)N的計(jì)算公式如下:

這里假設(shè)Num=3,則就等于48k㎡,取=10km,M=400個(gè)/L,則可以計(jì)算出紡錘體的體積為240km?,因此將數(shù)值全部帶入這個(gè)公式中,則得出在這個(gè)的區(qū)域內(nèi)進(jìn)行人工降雨所需要的彈藥數(shù)為5.3枚,也就是說最少需要6枚彈藥進(jìn)行發(fā)射,這樣才會(huì)有降雨的效果。在實(shí)際操作中,根據(jù)時(shí)間段的不同,云層內(nèi)的含水量也就不同,云層的高度也不一樣,因此在進(jìn)行人工降雨的時(shí)候可以根據(jù)云層的發(fā)展來進(jìn)行作業(yè),這樣可以借助自然的力量來使冰核進(jìn)入最好的撒播環(huán)境。

三、結(jié)語

本文是以人工降雨這一人工影響天氣的作業(yè)為例來說明多普勒天氣雷達(dá)在人工影響天氣中的運(yùn)用的。文中通過對(duì)降水時(shí)火箭彈藥量的計(jì)算來說明多普勒天氣雷達(dá)在人工影響天氣中的應(yīng)用,雖然沒有直接說明,但是彈藥計(jì)算的很多數(shù)值都是需要通過雷達(dá)進(jìn)行測量的,比如、,在作業(yè)去體積的計(jì)算時(shí)除了知道前面兩個(gè)數(shù)值外,還需利用多普勒雷達(dá)系統(tǒng)對(duì)作業(yè)去的形狀進(jìn)行測量,這樣才能進(jìn)行進(jìn)一步的計(jì)算,所以說氣象雷達(dá)探測系統(tǒng)在人工影響天氣過程中運(yùn)用的是非常廣泛的。

參考文獻(xiàn):

[1] 張中波,仇財(cái)興,唐林.多普勒天氣雷達(dá)產(chǎn)品在人工增雨效果檢驗(yàn)中的應(yīng)用[J]. 氣象科技. 2011(06)

篇5

關(guān)鍵詞:土工布;西江大堤;土工合成材料

中圖分類號(hào): TV866 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼:A 文章編號(hào):

土工合成材料是以合成纖維、塑料、合成橡膠等聚合物為原料制成的用于巖土工程的新型材料,置于土體內(nèi)部、表面或各層土體之間,發(fā)揮加強(qiáng)或保護(hù)土體作用。近年來,鶴山西江大堤的水利工程中使用了大量的土工布,特別是在水庫圍壩護(hù)坡工程上,通過不斷的研究、試驗(yàn),摸索出了一套土體特性的護(hù)坡土工布反濾方案,取得了良好的社會(huì)經(jīng)濟(jì)效益。

1 概況

在鶴山市有一個(gè)被稱為“威尼斯”的地方,這就是“古勞水鄉(xiāng)”。古勞是鶴山市的一個(gè)鎮(zhèn),位于鶴山市的西北部。古勞地處西江河畔,滔滔的西江從上游流到這里,河面變得寬闊,大量的泥沙沉積下來,成為沙洲,形成一個(gè)個(gè)的沖積灘。從明代開始,人們先后在西江邊上大規(guī)模修筑堤圍,防范洪水,先后筑有大郡圍、長樂圍、前江圍、獨(dú)江圍等。習(xí)慣上,西江邊上的大堤稱作“圍”,堤圍內(nèi)魚塘之間的小土墩稱作“圍墩”。古勞大堤,是古勞水鄉(xiāng)眾多堤圍之中最長的一道,也是珠江三角洲修筑得最為堅(jiān)固的堤圍之一,它可以抵御50年甚至100年一遇的西江洪水,保衛(wèi)堤內(nèi)幾十萬人口、十幾萬畝良田,它還是一條高10米、寬8米的堤路,可通行汽車,成為鶴山市一道亮麗的風(fēng)景。在歷年洪水為虐期,險(xiǎn)近許多堤圍崩缺殆盡的情況下,此土堤獨(dú)巍然不動(dòng),曾被時(shí)人賦予“鐵圍”的稱號(hào)。

2 土工布的特性及技術(shù)指標(biāo)

土工合成材料是巖土工程應(yīng)用的合成材料總稱,由人工合成的高分子聚合物如:聚乙烯、聚丙烯、聚脂、聚酰胺、聚氯乙烯、聚烯烴等化工原料制成。由于土工合成材料具有質(zhì)量輕、有柔性、強(qiáng)度高、整體性強(qiáng)、不易腐爛等良好的耐久性和良好力學(xué)性能,并且成本低,制造、運(yùn)輸、施工方便等優(yōu)點(diǎn),自七十年代末開始在巖土工程領(lǐng)域得到很快的發(fā)展。由于土工合成材料能方便置于土體內(nèi)部、表面或各層土體之間,發(fā)揮過濾、排水、隔離、加筋、防滲、防護(hù)等功能,彌補(bǔ)了天然巖土許多物理力學(xué)性質(zhì)的不足。由于它在土工工程的各個(gè)方面的廣泛應(yīng)用,故被人們認(rèn)為是繼木材、鋼筋、水泥之后的第四種主要建筑材料,土工合成材料應(yīng)用是巖土工程的一場革命。

3 土工布砂墊層結(jié)合反濾結(jié)構(gòu)及人工降雨沖刷試驗(yàn)

根據(jù)西江大堤圍壩線長,易受雨水沖刷的特點(diǎn),結(jié)合部分堤壩工程遭沖刷破壞的事實(shí),在水庫施工時(shí)我們采取了土工布與10厘米中砂墊層相結(jié)合的反濾結(jié)構(gòu)。其機(jī)理是壩體在施工期遭受暴雨沖刷或運(yùn)行期水位驟降時(shí),使土工布與壩面之間形成的“徑流”在砂層中流動(dòng),避免了徑流直接沖刷壩面,起到了“保土”作用。同時(shí),土工布不與土體直接接觸,防止了土粒淤堵,保證了反濾結(jié)構(gòu)的透水性。

為了進(jìn)一步論證其合理性,找出其最佳墊砂厚度,我們?cè)谒畮靽鷫巫o(hù)砌施工現(xiàn)場進(jìn)行了人工降雨試驗(yàn)。共分兩個(gè)試驗(yàn)段。其中甲段不設(shè)砂墊層,土工布(規(guī)格為350克每平方米)直接鋪在修好的壩體上,其上干砌厚30厘米的片石;乙段則在修好的壩坡上首先鋪設(shè)10厘米厚的砂墊層,使之鋪平灑水拍實(shí),再在上面鋪設(shè)一層土工布(規(guī)格相同),最后干砌30厘米的片石。人工降雨的產(chǎn)生是用兩臺(tái)并聯(lián)的QY-15型潛水泵將水打入Φ100毫米的輸水主管,然后再流入主管兩側(cè)Φ20毫米的配水支管內(nèi)。配水支管共28根,每根長9米,間距為1. 9米。每根支管上各開3排小孔,孔距15厘米,孔徑2毫米。支管內(nèi)的水由小孔噴入空中,灑落在干砌石壩坡面上??梢酝ㄟ^調(diào)節(jié)主管上的調(diào)節(jié)閥使支管內(nèi)的水以不同的速度從小孔內(nèi)噴射出來,從而產(chǎn)生強(qiáng)度不同的人工降雨,達(dá)到檢驗(yàn)壩坡承受雨水沖刷能力的目的。

首先對(duì)乙段鋪設(shè)砂墊層的壩段進(jìn)行了人工降雨試驗(yàn)。歷時(shí)兩個(gè)小時(shí),“降雨”強(qiáng)度達(dá)到120毫米每小時(shí),“降雨”過程中,從壩坡腳流出的水開始稍微渾濁,10分鐘后直到試驗(yàn)結(jié)束則一直為清水。試驗(yàn)完畢在壩坡上、中、下三處拆除片石檢查砂墊層的厚度為9.5厘米,9厘米,9.5厘米,與鋪設(shè)厚度10厘米±2厘米的施工標(biāo)準(zhǔn)相符,說明砂墊層沒有被沖刷。同時(shí),壩坡沒有出現(xiàn)塌陷、鼓包等異?,F(xiàn)象。壩坡是穩(wěn)定的。而后,對(duì)甲段不鋪砂墊層的護(hù)坡進(jìn)行人工降雨試驗(yàn)。同樣歷時(shí)為兩個(gè)小時(shí),“降雨”強(qiáng)度達(dá)到120毫米每小時(shí),從壩坡流出的水一直處于渾濁狀態(tài)。試驗(yàn)完畢將片石及土工布拆除后,發(fā)現(xiàn)壩坡沖刷嚴(yán)重。大小沖溝達(dá)43條,最大的兩條沖刷寬度為40厘米,沖刷深度達(dá)25厘米。通過人工降雨試驗(yàn),可以得出如下結(jié)論:土工布砂墊層結(jié)合反濾結(jié)構(gòu)的水庫圍壩遭受到50年一遇的暴雨沖刷時(shí),壩體是穩(wěn)定的,反濾結(jié)構(gòu)“保土”、“透水”性能良好;反濾結(jié)構(gòu)僅為土工布不鋪砂墊層,則土工布易于淤堵,喪失反濾作用,沖劇壩體,以致使整個(gè)壩體遭到破壞,從而證實(shí)了“土工布砂墊層結(jié)合反濾結(jié)構(gòu)”對(duì)于保證水庫壩體安全是完全必要的。

4 土工布在西江大堤工程上的應(yīng)用

4.1利用土工布作壩體反濾

反濾層的損壞是導(dǎo)致堤壩決口、潰堤的主要原因之一,土工布作為一種新型濾料用于壩體反濾結(jié)構(gòu)時(shí),關(guān)鍵在其透水、保砂(即防止被保護(hù)土體的沖刷)作用。為使土工布更有效地發(fā)揮作用,特別是保證施工質(zhì)量,以及有利于土工布的鋪設(shè),在施工方法上采用“干砌石先豎,后掛土工布,填土緊跟上”的施工工序。這樣,既可使各層的施工得到有效的控制,又保證了土工布鋪設(shè)的質(zhì)量。作業(yè)方法是:按堤壩設(shè)計(jì)斷面,在基礎(chǔ)整平拋石體上,當(dāng)干砌塊石上升1m后,立即一邊掛設(shè)土工布,一邊填筑土方;然后,石堤每上升1m就鋪設(shè)一次,直至堤頂設(shè)計(jì)高程。掛鋪土工布時(shí)要求以平整為宜,橫向上端用14號(hào)鐵線穿扎固定于石塊上,固定點(diǎn)的間距要求2-3m,橫向下端和豎向自然搭接,搭接長度均為300-400mm。

(1) 比山皮石具有更好的工程效果。過去采用山皮石作反濾層,最為突出的問題是質(zhì)量無法擰制和保證,尤其是泥沙含量較多時(shí),當(dāng)泥沙被海潮淘走后,就出現(xiàn)下陷和裂縫;當(dāng)泥沙擠入石塊縫隙,堵塞了排水通道時(shí)一,對(duì)石堤將產(chǎn)生不利的孔隙水壓力,增加了傾覆力矩。利用土土布作反濾層,由于其濾砂排水的作用,直接地解決山皮石存在的問題,從而保證堤壩的安全。

(2)大大簡化施土程序。過去為了保證反濾層(山皮石)的填筑寬度,在石堤背后lm處,要增設(shè)1道打樁扎圍,須投入相當(dāng)多的人力和物力。采用土土布不需這道土序,節(jié)約了大量的人力物力,加快了施土進(jìn)度。

(3)緩解填筑材料的有限局面。在應(yīng)用土土布作反濾層以前,土堤的填筑材料,主要采用堤圍區(qū)附近的粘性土,隨著堤圍施土速度的加快,對(duì)粘性土的需求遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足。用土土布作反濾層,可采用堤圍附近的粉砂和中砂為主要材料填筑,填筑材料來源更廣。

(4)降低土程造價(jià)。①減少了1道打樁扎圍的施土土序,可節(jié)約5萬元km;② 2種反濾層材料差價(jià)可節(jié)約50%即6萬元/km;③填筑材料的更換可節(jié)約35萬元/km,3項(xiàng)共減少投入46萬元/km。

4.2 土土布用于水閘船閘上下游護(hù)坦防沖護(hù)底

西江大堤普遍采用鋼筋混凝土箱底板,梁板式岸墻預(yù)制水閘,它具有施土方便、造價(jià)低、結(jié)構(gòu)合理等優(yōu)點(diǎn)。但存在一些問題,例如,閘室上下游都已按設(shè)計(jì)做了拋石護(hù)坦,長各10m,厚0.9m,但在運(yùn)行過程中,仍遭受嚴(yán)重的淘刷,因而出現(xiàn)年年拋石,年年受沖的現(xiàn)象,故每年要投入大量的人力和物力進(jìn)行維修。更為嚴(yán)重的是,它時(shí)刻對(duì)閘體的安全運(yùn)行構(gòu)成威脅。其具體做法:把土工布(用防老化膠絲縫紉)拼幅成大塊,其面積為386m2,用直徑4mm的膠絲做成網(wǎng)絡(luò)形骨架,用土土布縫紉固定或上下夾住土土布,起加筋”作用,四周邊框用粗膠絲繩(小8mm)加固,增強(qiáng)施土?xí)r的抗張力,具體制作方法和尺寸見圖1。制作完畢后運(yùn)至浮運(yùn)閘預(yù)制現(xiàn)場,將其一端用膨脹螺妊固定在空箱底板側(cè)墻上,并卷成筒狀縛緊,與浮運(yùn)閘一起浮運(yùn)到閘址處,施土?xí)r由潛水員解開,同時(shí)利用潮水低谷(停流)前后的兩次不同流向,分別順潮水的流向?qū)⑼镣敛颊归_攤鋪于水面,然后由工人張拉四I周的膠絲繩,用鋼管樁固定拉緊。旋即,載滿塊石的船舶駛?cè)氩济妫乳g距成排就位,同時(shí)向布面均勻拋投塊石。當(dāng)拋投到一定程度后,一邊拋石一邊探測水深以控制厚度,使拋石體基木平整,直到設(shè)計(jì)高程。

圖1 前后護(hù)坦土工布制作示意圖

根據(jù)幾年的定期探測,均未發(fā)現(xiàn)沖刷現(xiàn)象,亦未曾因此而補(bǔ)拋塊石,保證水閘得到了正常運(yùn)行。土土布用于水閘護(hù)坦防沖護(hù)底,有如下作用:①由于土工布的反濾作用,使閘基和坦基不致發(fā)生沖刷、管涌等滲透破壞現(xiàn)象,保證了閘基和坦基的穩(wěn)定和安全;②由于土工布的“加筋”作用,提高了地基承載力,使地基應(yīng)力和沉陷趨十均勻,消除了塊石對(duì)軟基因應(yīng)力集中而被擠壓剪切的破壞現(xiàn)象;③由于土工布的隔離作用,既保證了軟基的豎向排水,加快固結(jié)速度,又避免淤泥由石縫擠出而流失。

總之,實(shí)踐表明引堤基礎(chǔ)鋪設(shè)土工布,可減少塊石沉沒和土方淘刷的損失;減少了工程量和加快了施工速度;避免基礎(chǔ)沖刷保護(hù)水閘安全;由于土工布的隔離作用,保證了軟基的豎向排水固結(jié),提高地基承載能力;土工布“加筋”作用,使地基應(yīng)力趨于均勻,避免產(chǎn)生局部下陷,根據(jù)初步統(tǒng)計(jì),采用土工布加砂墊層復(fù)合反濾結(jié)構(gòu)比傳統(tǒng)的砂礫料反濾結(jié)構(gòu)工程費(fèi)用低40%左右。

參考文獻(xiàn):

[1] 崔雅軍,楊欽. 土工布材料摩擦性能與凍融性能試驗(yàn)研究[J]. 吉林水利,2002(02).

篇6

10月14日至18日,海南遭新一輪強(qiáng)降雨襲擊,??凇⑽牟?、瓊海等17個(gè)市縣再次普降大到暴雨,共有208.41萬人受災(zāi),緊急轉(zhuǎn)移安置13.93萬人,農(nóng)作物受災(zāi)面積9.8萬公頃,倒塌房屋1416間,損壞房屋2022間,直接經(jīng)濟(jì)損失23.1億元人民幣。

10月15日8時(shí)至17日13時(shí),海南全島平均降雨量為229.8毫米,全省18個(gè)市縣中,有9個(gè)市縣的代表性雨量站出現(xiàn)200毫米以上降水,5個(gè)市縣的代表性雨量站出現(xiàn)300毫米以上降水,屯昌縣、澄邁縣和??谑杏炅空痉謩e錄得425.7毫米、401.7毫米和366.8毫米雨量。僅在16日13時(shí)至17日13時(shí)24小時(shí)內(nèi),屯昌、澄邁和海口降雨量分別達(dá)到208.2毫米、176.9毫米和199.4毫米。

海南強(qiáng)降雨期間,海南200多個(gè)村莊受淹,海南省各級(jí)政府緊急轉(zhuǎn)移安置受洪水圍困和次生災(zāi)害威脅的10.13萬群眾。其中,??谑斜缓樗畤Т迩f103個(gè),轉(zhuǎn)移群眾1.56萬人,文昌市受洪水圍困或病險(xiǎn)水庫威脅村莊44個(gè),轉(zhuǎn)移群眾3.84萬人,定安縣受淹村莊41個(gè),轉(zhuǎn)移群眾9114人。

此外,受持續(xù)強(qiáng)降雨影響,海南1100多座水庫中,約有70%存在安全隱患,全省已有29座大中型水庫水位超汛限,有536座各類水庫正在泄洪除險(xiǎn)。

相關(guān)學(xué)科

數(shù)學(xué):地理學(xué)科中的時(shí)區(qū)、溫度曲線、降雨量直方圖、等高線等常常會(huì)與數(shù)學(xué)學(xué)科結(jié)合出題。海南暴雨這個(gè)素材就可能以一天中氣溫變化圖象與該地區(qū)某月的降雨量隨時(shí)間變化的圖象,出于函數(shù)相關(guān)的問題。除此以外,也可能與數(shù)據(jù)、統(tǒng)計(jì)和概率等知識(shí)點(diǎn)聯(lián)系起來。

物理:一場大雨充分暴露出海南城市排水系統(tǒng)設(shè)計(jì)存在的漏洞。與排水系統(tǒng)相關(guān)的素材可能出現(xiàn)在物理試題中考查浮力與體積,

地理:海南位于熱帶,氣候是熱帶季風(fēng)氣候,降水特征:全年多雨,夏季降雨特別集中,這些都是初中地理中的知識(shí)點(diǎn)。另外,季節(jié)、溫度、氣候與洋流,都可與地理中的相關(guān)知識(shí)相聯(lián)系。

原創(chuàng)試題

數(shù)學(xué)

1.統(tǒng)計(jì)顯示,從2010年10月1日8時(shí)到16日 14時(shí)。??诶塾?jì)雨量達(dá)1003.1毫米,這是???有氣象記錄以來首次月降水量突破1000毫 米。將1003.1毫米用科學(xué)計(jì)數(shù)法(四舍五入保 留兩個(gè)有效數(shù)字)表示約為(

)毫米,

A.1.003×103 B.10.03×102

C.1.3×103 D.1.0×103

2.受海南強(qiáng)降雨災(zāi)的影響,某省在2011年雨季 來臨之前,進(jìn)行了防汛工作,某縣對(duì)長為4 800 米的河壩進(jìn)行了加固。按原計(jì)劃加固600米 后,采用了一種新的加固模式,這樣一來每天 加固的長度是原來的的2倍,僅用九天就完成 任務(wù),試求出原計(jì)劃每天修加固多少米?

3.如圖1,在海南受災(zāi)時(shí),某救援車行駛到B處時(shí), 瓊海市的一所學(xué)校A在救援車的北偏東60°的 方向:救援車從B處向正東方向行駛1800米 到達(dá)C處,此時(shí)學(xué)校A在救援車的正北方向, 求C處與學(xué)校A的距離(結(jié)果保留四個(gè)有效 數(shù)字)。

物理

4.2010年10月,海南省部分地區(qū)遭受特大暴雨, 共有208.41萬人受災(zāi),緊急轉(zhuǎn)移安置13.93萬 人,農(nóng)作物受災(zāi)面積9.8萬公頃,倒塌房屋1 416間,損壞房屋2022間,直接經(jīng)濟(jì)損失1億 元人民幣。下列對(duì)海南降雨的形成過程說法不 正確的是(

)

A.降雨前空氣中含有大量水蒸氣

B.降雨的形成過程主要發(fā)生了熔化

C.雨水形成過程是放熱的

D.降雨的形成條件之一是降低溫度

5.強(qiáng)降雨發(fā)生以后,造成許多道路交通中斷,如 圖所示是利用鏟車清理道路上的碎石,下列關(guān) 于鏟車的說法中不正確的是(

)

A.鏟車的機(jī)械臂利用的杠桿原理

B.鏟車將碎石裝入運(yùn)輸車的過程對(duì)碎石做了功

C.鏟車的履帶很寬大,目的是為了增大摩擦

D.鋒利的土鏟增大了壓強(qiáng)

6.海南省發(fā)生強(qiáng)降雨災(zāi)害后,飛機(jī)在向?yàn)?zāi) 區(qū)空投大批救災(zāi)物資。系著降落傘的食品箱在 加速下落一段距離后變?yōu)閯蛩傧侣?,食品箱?降落傘在勻速直線下落的過程中(

)

A.動(dòng)能越來越大

B.機(jī)械能保持不變

C.運(yùn)動(dòng)狀態(tài)一直在改變

D.所受的重力和空氣阻力是一對(duì)平衡力

7.我們經(jīng)常聽天氣預(yù)報(bào)說“……向北移動(dòng)的暖濕氣 流和來自××地區(qū)的冷空氣前鋒相遇,將在我 國××至××之間形成一條東西方向的降雨 帶……”請(qǐng)你運(yùn)用所學(xué)物理知識(shí)回答下列問題:

篇7

當(dāng)你走過林區(qū)或在公園散步,觀賞著綠樹搖曳、芳草萋萋、花卉爭妍的景色,呼吸著沁入心脾的新鮮空氣,你可想到二氧化碳與綠色植物的密切關(guān)系?

原來,有心的科學(xué)家早已發(fā)現(xiàn)二氧化碳是綠色植物不可缺少的原料。

大約在40億年以前,地球上沒有生物,也沒有氧氣,而二氧化碳在自然界里卻占90%以上,其它的是水和氨等化合物。多少個(gè)億年以后,地球上出現(xiàn)了綠色植物。這座天然的綠色“化工廠”不停地工作,葉綠素吸收太陽能,以二氧化碳和水作原料,進(jìn)行光合作用,釋放出氧氣,創(chuàng)造了動(dòng)物(包括人類)生存和發(fā)展的必要條件。地球上的綠色植物每年吸收二氧化碳約7300億噸,釋放出5309億噸氧氣。目前,地球上空氣中的氧已超過二氧化碳700多倍。

植物的光合作用,又為人類提供了豐富的食物,拿蔬菜來說吧,有了二氧化碳,豆角、西紅柿、黃瓜才能長得茂盛,結(jié)的果才多?,F(xiàn)在有的蔬菜實(shí)行工廠化生產(chǎn),利用二氧化碳和水,會(huì)制造出多種新鮮蔬菜,供人們需用。各種糧食作物的生長發(fā)育,也都離不開二氧化碳。

在自然界里,二氧化碳還是有名的“雕刻家”呢。你看那拔地而起的石柱、倒掛如冰錐的石鐘乳、橫跨懸崖絕壁的天生石橋、形如竹筍的石筍、都是二氧化碳孜孜不倦精心雕刻的佳作。二氧化碳怎能刻動(dòng)堅(jiān)硬的石頭呢?在億萬年以前,地球表面大部分是波濤翻滾的海洋。隨著歲月的流逝,地殼的運(yùn)動(dòng)、變遷,海水退去,海底上升成為大陸,突起的成為高山和丘陵。水中的二氧化碳隨著山中的小孔隙流動(dòng)。二氧化碳和水起反應(yīng)能生成碳酸。碳酸有很強(qiáng)的腐蝕性,它日夜啃咬著石灰?guī)r,發(fā)生化學(xué)變化,生成碳酸氫鈣。天長日久,山被咬成溶洞而且越來越大,里面流動(dòng)的碳酸氫鈣也越來越多,在遇著合適的溫度和壓力時(shí),碳酸氫鈣又分解成為碳酸鈣、二氧化碳和水。這樣眾多的碳酸鈣聚結(jié)在一塊,就形成了我們今天看到的天生石橋、石筍、石柱和石鐘乳等山水名勝。

隨著科學(xué)的發(fā)展,二氧化碳的用途越來越廣泛。人們根據(jù)二氧化碳身體重、體積大,又不會(huì)燃燒的特點(diǎn),讓它參與滅火的戰(zhàn)斗。平時(shí),把二氧化碳藏在滅火器里,一旦發(fā)生火災(zāi),讓它噴到火上,二氧化碳會(huì)嚴(yán)嚴(yán)實(shí)實(shí)把火蓋住,不讓與空氣中的氧氣接觸,火離開氧便熄滅了。

再看看人工降雨吧,銀色的飛機(jī)在云層里穿插飛行,連續(xù)撒出白色冰粒,頃刻之間,陰云密布,大雨落下 ,這白色冰粒就是固體的二氧化碳碎塊。把二氧化碳放在機(jī)器內(nèi)加大壓力、降低溫度,氣體的二氧化碳就變成了固體的干冰。要講人工降雨,首先應(yīng)該了解人工降雨的對(duì)象――云。云是水汽凝結(jié)而成的。云可分兩種:一種是“冷云”,它的上部溫度在0℃以下;另一種是“暖云”,云中溫度在0℃以上。怎樣“強(qiáng)迫”冷云、暖云在人們需要的時(shí)候下雨呢?通常是用飛機(jī)把干冰噴到云里,使云內(nèi)溫度下降,冰晶增多、增大,迫使它下降。這時(shí),如果云底到地面的溫度低于或接近0℃就下雪;要是高于0℃,冰晶在半路上融化了,就成雨。要“強(qiáng)迫”暖云下雨,現(xiàn)在多采用飛機(jī)向云層撒食鹽、氯化鈣等凝結(jié)核,促使云滴增大為雨滴落下來。

二氧化碳還可以制成冷凍劑,能抑制細(xì)菌生長,保存食品,人們用它保存蔬菜、水果和肉類,可以保持味道鮮美。

篇8

1,溫度計(jì)

溫度計(jì)是用來測量物體溫度的儀器,常用的溫度計(jì)是根據(jù)酒精或水銀等液體熱脹冷縮的規(guī)律制成的使用溫度計(jì)時(shí),首先要看清它的量程,然后看清它的分度值,這樣才能正確讀出所測的溫度,并且不會(huì)損壞溫度計(jì)。

2,汽化和液化

物質(zhì)由液態(tài)變?yōu)闅鈶B(tài)的現(xiàn)象叫汽化,汽化有兩種方式:蒸發(fā)和沸騰,蒸發(fā)是只在液體表面進(jìn)行的汽化現(xiàn)象液體溫度越高,液體表面積越大,液面上空氣流動(dòng)越快,蒸發(fā)越快,液體蒸發(fā)時(shí)有制冷作用,沸騰是在液體內(nèi)部和表而同時(shí)發(fā)生的劇烈的汽化現(xiàn)象,沸騰時(shí)必須滿足兩個(gè)條件:一是液體的溫度達(dá)到沸點(diǎn):二是液體要不斷吸收熱量,物質(zhì)由氣態(tài)變?yōu)橐簯B(tài)的現(xiàn)象叫液化,氣體液化時(shí)放熱,使氣體液化的方法有兩種:降低溫度和壓縮體積。

3,熔化和凝固

物質(zhì)由固態(tài)變成液態(tài)的過程叫熔化物質(zhì)由液態(tài)變成固態(tài)的過程叫凝固,固體分為晶體和非晶體,有固定熔化溫度的物質(zhì)稱為晶體,如:冰、金屬、水晶等,沒有固定熔化溫度的物質(zhì)稱為非晶體,如:松香、瀝青、玻璃等,熔化吸熱、凝固放熱。

4,升華和凝華及水循環(huán)

物質(zhì)由固態(tài)直接變?yōu)闅鈶B(tài)的現(xiàn)象叫做升華,物質(zhì)由氣態(tài)直接變?yōu)楣虘B(tài)的現(xiàn)象叫凝華,升華過程要吸熱,凝華過程要放熱,物質(zhì)由一種狀態(tài)變成另一種狀態(tài)叫做物態(tài)變化,物態(tài)變化過程伴隨著能量的變化,水、冰雪、冰晶、水蒸氣,它們都屬于水的三態(tài),它們不停地運(yùn)動(dòng)著、變化著、循環(huán)著,形成一個(gè)巨大的循環(huán)系統(tǒng)。

二、重、難點(diǎn)剖析

1,如何正確使用溫度計(jì)?

使用時(shí)應(yīng)注意:①不能測量超過溫度計(jì)量程的溫度;②將玻璃泡與被測量物體充分接觸,示數(shù)穩(wěn)定后再讀數(shù);③讀數(shù)時(shí),視線與液面相平:④不能將溫度計(jì)從被測物體中拿出來讀數(shù),在讀數(shù)前,應(yīng)要認(rèn)清分度值,方可快速準(zhǔn)確讀出溫度計(jì)的示數(shù)。

2,怎樣理解蒸發(fā)與沸騰的異同點(diǎn)?

3,如何認(rèn)識(shí)水循環(huán)?

冰山上的積雪一部分熔化后變成水,匯入江河;另一部分積雪升華直接變成水蒸氣,升入天空,江、河、湖、海、土壤、植物中的水通過蒸發(fā)變成水蒸氣,升入天空,水蒸氣隨氣流運(yùn)動(dòng)到各處,水蒸氣在高空遇冷時(shí),有的液化成水蒸氣,有的凝華成小冰晶,形成千姿百態(tài)的云,云中的小水滴也會(huì)凝固成小冰晶,云中的小水滴大到一定程度后,向地面降落,這就是雨,云中的小冰晶大到一定程度后,降落到地面、高山,這就是雪。

三、易錯(cuò)點(diǎn)掃描

1,實(shí)驗(yàn)室用的溫度計(jì)和體溫計(jì)

常用溫度計(jì)的測量范圍根據(jù)應(yīng)用的環(huán)境而有不同,但是都比較大,而體溫計(jì)的測量范圍為適應(yīng)人的體溫范圍比較小,為35~42℃,由于體溫計(jì)的玻璃泡和直玻璃管之間有很細(xì)的細(xì)管,當(dāng)體溫計(jì)的玻璃泡離開人體后,管內(nèi)的水銀柱能夠停留在原來示數(shù)處,方便讀數(shù),因此每次使用體溫計(jì)前,都要拿著體溫計(jì)把水銀甩下去如果不甩,體溫計(jì)將顯示未甩之前所測量的最高溫度,而常用溫度計(jì)不能離開被測物體讀數(shù)。

2,判斷物質(zhì)所處狀態(tài)

物質(zhì)的狀態(tài)與物體所處的溫度有關(guān),因此解答這類問題首先要明確該物質(zhì)的熔點(diǎn)和沸點(diǎn),然后看物體所處的溫度,當(dāng)物體的溫度低于熔點(diǎn),處于固態(tài):高于沸點(diǎn),處于氣態(tài);高于熔點(diǎn),低于沸點(diǎn),處于液態(tài);等于熔點(diǎn),可能處于固態(tài)、液態(tài)或固液共存態(tài);等于沸點(diǎn),則物體處于氣態(tài)、液態(tài)或氣液共存三種狀態(tài)均有可能,對(duì)于后兩種情況,究竟處于哪一種,由物體當(dāng)時(shí)的時(shí)間決定可參看如圖1所示的圖像確定狀態(tài)。

2,晶體的熔化圖像

如圖2所示,AB段物質(zhì)處于固態(tài),吸熱溫度升高;BC段物質(zhì)處于固液共存態(tài),吸熱熔化且溫度保持不變;CD段物質(zhì)處于液態(tài),吸熱溫度升高;B點(diǎn)和c點(diǎn)雖然溫度相同,但物質(zhì)在B點(diǎn)處于固態(tài),在c點(diǎn)處于液態(tài);BC段對(duì)應(yīng)的溫度t即是熔點(diǎn)(同樣也是凝固點(diǎn))。

3,汽化和升華

物質(zhì)經(jīng)歷升華或汽化過程后,其最后的狀態(tài)相同,都是氣態(tài),但是物質(zhì)在發(fā)生物態(tài)變化之前的狀態(tài)不同,只有固態(tài)物質(zhì)才可能發(fā)生升華,而發(fā)生汽化的物質(zhì)的初始狀態(tài)是液態(tài),物質(zhì)從同態(tài)變成氣態(tài),第一種方式經(jīng)歷兩種物態(tài)變化,依次是熔化和汽化:第二種方式經(jīng)歷一種物態(tài)變化即升華,因此特別強(qiáng)調(diào)“直接”兩字的重要性同樣,在理解凝華的概念時(shí)也要注意“直接”兩字。

四、典型例題放送

例1有一種“固體糧蟲凈”,放在糧倉里能預(yù)防糧食生蟲,“固體糧蟲凈”過一段時(shí)間會(huì)變小,在這個(gè)過程中所發(fā)生的物態(tài)變化是(

)。

A,凝華 B,升華 C,熔化 D,汽化

解析 對(duì)“同體糧蟲凈”過一段時(shí)間會(huì)變小所發(fā)生的物態(tài)變化進(jìn)行分析時(shí),我們應(yīng)從所研究物質(zhì)及物態(tài)變化前所處的狀態(tài)人手:“固體糧蟲凈”在物態(tài)變化之前是以固態(tài)存在的,固體糧蟲凈發(fā)生物態(tài)變化后所處的最終狀態(tài)是氣態(tài),然后再分析物態(tài)變化過程:“固體糧蟲凈”在物態(tài)變化過程中沒有出現(xiàn)液態(tài),根據(jù)升華的定義,物質(zhì)由固態(tài)直接變成氣態(tài)的現(xiàn)象叫做升華,因此說“固體糧蟲凈”過一段時(shí)間會(huì)變小所發(fā)生的物態(tài)變化是升華。

答案選B。

例2在探究海波熔化的規(guī)律時(shí)。小紅和小明分別設(shè)計(jì)了如圖3所示的a、6兩種方案。

(1)結(jié)合你的探究經(jīng)歷,分析評(píng)價(jià)他們的方案。

(2)某同學(xué)在處理數(shù)據(jù)分析論證時(shí),在方格紙上描出了實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)對(duì)應(yīng)的坐標(biāo)點(diǎn)(圖4),請(qǐng)你作出海波的熔化圖線,指出海波的熔點(diǎn)為。

(3)如果讓你自己實(shí)驗(yàn)探究海波熔化的規(guī)律,你在實(shí)驗(yàn)中會(huì)想到注意哪些問題呢?請(qǐng)你至少寫出一條注意事項(xiàng)。

解析(1)在評(píng)價(jià)不同的實(shí)驗(yàn)方案時(shí),應(yīng)該從實(shí)驗(yàn)探究的可行性和科學(xué)性等幾個(gè)方面人手進(jìn)行分析,根據(jù)圖4可知,這兩種方案采用的加熱方式不同,小明的方案是“水浴法”加熱,而小紅是直接加熱,易發(fā)生過熱現(xiàn)象,不能使海波受熱均勻。

(2)在應(yīng)用圖線處理實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)時(shí)。應(yīng)該剔除錯(cuò)誤或誤差比較大的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),然后描點(diǎn),再用光滑的曲線將各個(gè)點(diǎn)連接起來,則所作出海波的熔化圖線如圖5所示,分析海波的熔化圖線可以看出海波熔化過程中溫度保持在48℃不變,所以海波的熔點(diǎn)是48℃。

(3)在探究海波熔化的規(guī)律時(shí)的注意事項(xiàng)應(yīng)該從實(shí)驗(yàn)儀器的使用和可能給實(shí)驗(yàn)探究造成的誤差兩個(gè)方面人手考慮作答。

答案(1)小明的方案是“水浴法”加熱,能使海波受熱均勻、緩慢;而小紅是直接加熱,易發(fā)生過熱現(xiàn)象,小明的方案較好。

(2)熔化圖線如圖5所示;48℃

(3)讀數(shù)時(shí),視線要與溫度計(jì)的液面相平:燒杯中的水不宜過少或海波選取要適量等。

例3 2009年春,我國北方地區(qū)發(fā)生嚴(yán)重旱災(zāi)

(1)人工降雨是緩解旱情的重要手段,干冰等物質(zhì)可用于人工降雨,撒在云層上的干冰(填物態(tài)變化)時(shí)吸熱,使空氣中的水蒸氣迅速凝結(jié)成水滴形成降雨。

(2)面對(duì)旱情,我們更要節(jié)約用水,寫出一種生產(chǎn)、生活中常見的節(jié)水方法。

篇9

從學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備上來看,學(xué)生已經(jīng)了解了很多有關(guān)CO2的現(xiàn)象和知識(shí)。從學(xué)生心理特征上來看,初三的學(xué)生正處于青春期,對(duì)外界事物及現(xiàn)象充滿了好奇心。他們對(duì)化學(xué)的興趣逐步由直覺興趣——操作興趣——具有因果關(guān)系的興趣向具有概括性的認(rèn)知興趣遷移。往往通過自主探究來了解一類物質(zhì)的規(guī)律知識(shí),甚至為此要求進(jìn)行一些創(chuàng)造性的實(shí)驗(yàn)和觀察活動(dòng)。從學(xué)生獲得知識(shí)與技能方面看,什么叫實(shí)驗(yàn)探究、如何實(shí)施實(shí)驗(yàn)探究是學(xué)生不熟悉的。因而,在教學(xué)中教師要有意識(shí)地培養(yǎng)學(xué)生的探究能力,使學(xué)生初步認(rèn)識(shí)科學(xué)探究的過程、方法和意義。

教學(xué)目標(biāo)

知識(shí)與技能:能說出二氧化碳的主要物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì);能用二氧化碳的性質(zhì)解釋生活中常見的現(xiàn)象;再次練習(xí)固體、液體藥品取用等基本操作。

過程與方法:通過對(duì)二氧化碳的性質(zhì)、用途等有關(guān)知識(shí)的探究學(xué)習(xí),使學(xué)生體會(huì)獲得知識(shí)的過程,使學(xué)生學(xué)會(huì)科學(xué)探究的方法,從而培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。通過相互交流、探究式的學(xué)習(xí)方式,使學(xué)生產(chǎn)生科學(xué)探究的興趣,從而產(chǎn)生學(xué)習(xí)化學(xué)的強(qiáng)烈愿望。

情感、態(tài)度與價(jià)值觀:培養(yǎng)學(xué)生從生活視角觀察二氧化碳的存在及用途,再從社會(huì)視角分析其使用,體會(huì)化學(xué)與社會(huì)的關(guān)系;在探究活動(dòng)中,感受合作學(xué)習(xí)、研討、理論聯(lián)系實(shí)際的重要性,創(chuàng)設(shè)學(xué)術(shù)氛圍、滲透科研方法,養(yǎng)成嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)方法觀。通過對(duì)溫室氣體之一的二氧化碳的介紹,增強(qiáng)環(huán)境保護(hù)意識(shí),并且有意識(shí)辯證地看待問題。

教學(xué)重點(diǎn)與難點(diǎn)

探究二氧化碳與水反應(yīng),使學(xué)生認(rèn)識(shí)二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)和掌握相關(guān)反應(yīng)方程式。

教具學(xué)具

實(shí)驗(yàn)用品:燒杯、集氣瓶、鐵架臺(tái)、試管、礦泉水瓶、噴壺、紙花、蠟燭、階梯、毛玻璃片、火柴;鹽酸、石灰石、水、石蕊試液

教學(xué)媒體的準(zhǔn)備及使用環(huán)境

媒體的準(zhǔn)備:幻燈片的制作,上網(wǎng)查找干冰升華、人工降雨視頻

媒體使用環(huán)境:多媒體教室

本節(jié)課提供了大量實(shí)驗(yàn)平臺(tái),讓學(xué)生在實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行化學(xué)知識(shí)的學(xué)習(xí),但有的實(shí)驗(yàn)在現(xiàn)有條件下無法完成,例如,干冰極不易保存,所以干冰升華、人工降雨實(shí)驗(yàn)在課上完成起來有困難。本節(jié)課我利用網(wǎng)絡(luò)資源,找到干冰升華、人工降雨的視頻,在課上播放,不但節(jié)省時(shí)間,而且效果非常好。多媒體展示自然、生動(dòng),使學(xué)習(xí)者易于接受,有利于激發(fā)和維持學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,幫助學(xué)生實(shí)現(xiàn)由感性到理性認(rèn)識(shí)的飛躍。學(xué)生通過對(duì)多媒體提供的大量信息進(jìn)行認(rèn)真觀察、思考,感知教材,既提高了課堂教學(xué)效率,又實(shí)現(xiàn)了化學(xué)教學(xué)的整體優(yōu)化。因此,通過多媒體資源與課堂教學(xué)的整合,可以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)力,減輕學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān),使化學(xué)教學(xué)充滿生機(jī)和活力。

教學(xué)過程

導(dǎo)入新課

猜謎語:農(nóng)民伯伯說我是莊稼的糧食;消防隊(duì)員說我是滅火先鋒;環(huán)境學(xué)家說我是溫室效應(yīng)的罪魁禍?zhǔn)?。謎底:二氧化碳。

設(shè)計(jì)意圖:創(chuàng)設(shè)情境,激發(fā)興趣。

設(shè)問:你還知道其他有關(guān)二氧化碳的事情嗎?

教師首先通過圖片展示二氧化碳循環(huán)圖,介紹固態(tài)二氧化碳——干冰,然后通過視頻播放干冰升華、人工降雨的過程,講解人工降雨的原理。

設(shè)計(jì)意圖:滲透生活中處處有化學(xué),激發(fā)學(xué)生探求新知的興趣。

環(huán)節(jié)一:二氧化碳的物理性質(zhì)

學(xué)生通過肉眼無法觀察到密度和溶解性,于是教師演示紙?zhí)炱綄?shí)驗(yàn),并指導(dǎo)學(xué)生親手做二氧化碳溶于水實(shí)驗(yàn),學(xué)生分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,得出結(jié)論:二氧化碳密度比空氣大,能溶于水。

設(shè)計(jì)意圖:培養(yǎng)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)、分析問題能力。

環(huán)節(jié)二:二氧化碳的化學(xué)性質(zhì)

在二氧化碳溶于水的過程中,有沒有發(fā)生化學(xué)變化呢?教師通過實(shí)驗(yàn)總結(jié)化學(xué)變化的判斷標(biāo)準(zhǔn);是否有新物質(zhì)生成;反應(yīng)物是否減少。

設(shè)計(jì)意圖:總結(jié)判斷化學(xué)變化的依據(jù),使學(xué)生形成階段性總結(jié)的意識(shí),拓展思維。

引導(dǎo)學(xué)生探究實(shí)驗(yàn):取少量瓶中液體于試管中,滴加石蕊試劑,石蕊變紅。是什么使石蕊變紅的?分析瓶中液體的成分:水、二氧化碳、新物質(zhì)。

結(jié)論1:二氧化碳與水反應(yīng)生成了一種酸——碳酸:

H2O+CO2==H2CO3 。

演示實(shí)驗(yàn):加熱變紅的小花又變回紫色。

結(jié)論2:碳酸不穩(wěn)定,受熱立刻分解,變成了二氧化碳和水:H2CO3== H2O+CO2。

設(shè)計(jì)意圖:學(xué)生在探究二氧化碳的過程中,體驗(yàn)了一次完整的實(shí)驗(yàn)探究過程,學(xué)生在明確了化學(xué)實(shí)驗(yàn)探究過程的同時(shí),也提升了實(shí)驗(yàn)探究的能力。

演示實(shí)驗(yàn):檢驗(yàn)碳酸飲料中的二氧化碳,現(xiàn)象:石灰水變渾濁了。

結(jié)論3 : 二氧化碳能與石灰水反應(yīng):

Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O。

教師在此時(shí)提醒學(xué)生碳酸飲料會(huì)腐蝕牙齒;飲料中的磷酸影響鈣和鐵的吸收,造成缺鈣和貧血。

設(shè)計(jì)意圖:滲透生活中處處有化學(xué),激發(fā)學(xué)生探求新知的興趣。

講述和設(shè)疑:在實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳時(shí),這個(gè)反應(yīng)可以用來檢驗(yàn)二氧化碳?xì)怏w。那么如何驗(yàn)滿呢?

學(xué)生回答:用燃著的小木條,小木條熄滅。

結(jié)論4:一般情況下,二氧化碳不能燃燒,不支持燃燒,不供給呼吸。

設(shè)計(jì)意圖:用學(xué)生已經(jīng)熟悉的知識(shí)引出本節(jié)課新知識(shí),過渡自然,學(xué)生易于接受。

教師播放視頻:檢驗(yàn)久未開啟的菜窖是否能下去;進(jìn)山洞用火把照明更安全。在久未開啟的菜窖,干涸的深井等處一定要防止二氧化碳含量過高而危及生命。怎樣測試菜窖里二氧化碳的含量過高?

演示實(shí)驗(yàn):傾倒二氧化碳滅蠟燭實(shí)驗(yàn)

設(shè)計(jì)意圖:應(yīng)用所學(xué)知識(shí)解釋生活現(xiàn)象,拓展視野,將課本上的知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際生活,滲透生活中處處有化學(xué)。

環(huán)節(jié)三:二氧化碳的用途

根據(jù)二氧化碳的性質(zhì),總結(jié)二氧化碳的用途。

設(shè)計(jì)意圖:傳遞化學(xué)理念:物質(zhì)的性質(zhì)決定用途,用途反映物質(zhì)的性質(zhì)。

環(huán)節(jié)四:了解溫室效應(yīng)

CO2具有很多用途,那么在空氣中是否越多越好呢?展示溫室效應(yīng)圖片,讓學(xué)生感受溫室效應(yīng)的危害。

設(shè)計(jì)意圖:培養(yǎng)學(xué)生辯證地看待問題的思維,辯證地看待二氧化碳?xì)怏w的利與弊,增強(qiáng)環(huán)保意識(shí)。

環(huán)節(jié)五:小結(jié)

教學(xué)反思

1.縱觀本節(jié)課,信息技術(shù)與化學(xué)教學(xué)的有效結(jié)合,提高學(xué)習(xí)的效果和效率,促進(jìn)學(xué)生對(duì)課程知識(shí)的深度理解和靈活運(yùn)用,促進(jìn)學(xué)生解決問題以及創(chuàng)造能力的發(fā)展。同時(shí)培養(yǎng)了學(xué)生應(yīng)用信息技術(shù)的能力、對(duì)信息內(nèi)容的理解與批判能力以及處理并運(yùn)用信息的能力。

2.以實(shí)驗(yàn)為載體,以問題為導(dǎo)向,巧設(shè)化學(xué)情境,設(shè)疑啟思,激發(fā)學(xué)生的好奇心,培養(yǎng)學(xué)生創(chuàng)造力。教學(xué)實(shí)踐充分證明學(xué)起于思、思起于疑、疑能生惑。因此,本節(jié)課,從猜謎語引入開始,我的每個(gè)環(huán)節(jié)都從問題開始,利用設(shè)計(jì)的演示實(shí)驗(yàn)或?qū)W生實(shí)驗(yàn),以解決問題結(jié)束,使學(xué)生始終處于主動(dòng)學(xué)習(xí)和不斷探究思考的過程中,培養(yǎng)其創(chuàng)造力。同時(shí),讓學(xué)生體驗(yàn)解決問題后帶來的快樂與成就感,為創(chuàng)新性學(xué)習(xí)提供源源不斷的動(dòng)力。

篇10

一、什么是高中物理生活化教學(xué)

什么是生活化教學(xué)呢?所謂生活化教學(xué)就是教師通過對(duì)生活現(xiàn)象的一些總結(jié),還有自己的一些生活經(jīng)驗(yàn),然后將自己所看到的一些生活現(xiàn)象和總結(jié)的生活經(jīng)驗(yàn)與自己的教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)內(nèi)容很好地結(jié)合起來,將抽象的教學(xué)內(nèi)容具體化、生活化,從而讓學(xué)生能夠更好地吸收這些教學(xué)內(nèi)容。也就是說,能夠?qū)⑸钪械囊恍┙?jīng)驗(yàn)融入高中物理教學(xué)當(dāng)中,能夠用高中物理所學(xué)的知識(shí)來解釋生活中的某些現(xiàn)象,這就是所謂的高中物理生活化教學(xué)。所以說,如果能夠?qū)⒏咧形锢韺?shí)現(xiàn)生活化教學(xué),就會(huì)使得學(xué)生的聽課效率得到大大的提高。

二、高中物理生活化教學(xué)的方式

1.增加教學(xué)中生活事例的引入

高中物理是一門枯燥的課程,想要提高課堂的趣味性,可以適當(dāng)?shù)匾胍恍┥钍吕?,這樣就可以將課程與生活聯(lián)系起來了。比如說,在講到光的形成的時(shí)候,由于光是有赤橙紅綠青藍(lán)紫七種顏色的,所以我們可以將這七種顏色與我們所見到的雨后彩虹結(jié)合起來,我們所看到的彩虹顯現(xiàn)出來的七種顏色就是我們所學(xué)的七種色光了。在講到光的反射與吸收的時(shí)候,我們也可以引入生活中的例子,如為什么人們總是在夏天穿一些淺色的衣服,在冬天穿一些深色的衣服呢?難道就真的是為了配合季節(jié),夏天就應(yīng)該穿得多彩繽紛一點(diǎn),冬天就得穿得沉悶一點(diǎn)嗎?不是的,因?yàn)樵谙奶?,如果我們穿一些淺色的衣服,那么我們所吸收的色光就少,反射的色光就多,也就是說穿淺色的衣服是為減少色光的吸收,即減少熱量的吸收,那樣我們就不會(huì)感到那么熱了。在冬天穿深色的衣服就是為了增加色光的吸收,增加熱量的吸收,從而起到保暖的功能。

2.用生活的例子來解釋一些原理形成的過程

如果能夠?qū)⑸钪杏龅降囊恍┥瞵F(xiàn)象用所學(xué)到的物理知識(shí)來解釋,那么學(xué)生對(duì)于這方面的知識(shí)的理解和記憶就會(huì)更加的深刻,所以在高中物理課堂中,教師可以用生活的一些例子來解釋一些原理的形成過程。比如說,在講到熔化、汽化、凝固這些原理的時(shí)候,我們就可以用生活中的一些例子來說明,就拿最簡單的水來說好了,當(dāng)我們把常溫下的水煮開后,我們揭開煮水的鍋蓋的時(shí)候,我們就會(huì)發(fā)現(xiàn)有一層層“霧”向上空飄起,這就是我們所說的水蒸氣,水蒸氣是由于水在加熱的情況下,液態(tài)的水由于溫度的升高從而變成了氣態(tài)的水,這就是我們所說的汽化。冬天來了,北方都下起了雪,那么雪是怎么來的呢?冬天的時(shí)候,溫度下降,在上空的雨水就會(huì)因?yàn)闇囟鹊南陆刀兂晒虘B(tài)的水了,這就是凝固的過程,也就是說,雪其實(shí)就是液態(tài)水經(jīng)過凝固得來的。

3.利用生活經(jīng)驗(yàn)來鞏固知識(shí)

高中物理是一門理解性很強(qiáng)的學(xué)科,學(xué)生要將所學(xué)的知識(shí)理解了,才能更好地記住它,所以學(xué)生可以將所學(xué)過的知識(shí)通過與生活的一些經(jīng)驗(yàn)結(jié)合起來,從而使得自己的記憶更加的深刻。例如,學(xué)生在記憶空氣阻力的時(shí)候,可以將比較重的物體和比較輕的物體一起從高空中拋出,比如說一起拋石頭和紙巾,那么最先落地會(huì)是什么呢?最先落地的是石頭,為什么呢?因?yàn)?,空氣阻力?duì)比較重的物體的影響比較小,對(duì)比較輕的物體的影響就比較大,所以說,由于空氣阻力的影響,使得在同一高度,同一時(shí)間拋下的石頭和紙巾,石頭更快地落地。

4.注重與多媒體的結(jié)合教學(xué)

教師可以通過多媒體,將生活中一些不是很常見的現(xiàn)象呈現(xiàn)給學(xué)生,即使學(xué)生沒有親身見過或是遇過這樣的生活現(xiàn)象,也能夠很好地將這些生活現(xiàn)象的物理原理說出來。比如說,教師可以播放利用干冰人工降雨的視頻給大家看,然后就跟大家解釋什么是人工降雨,所謂的人工降雨就是將干冰(固態(tài)CO2)放到空中,由于干冰升華吸熱,使周圍空氣降溫,水汽凝結(jié),再加上空氣塵埃作為凝結(jié)核,于是就變成了我們所說的“雨”了。

5.增加學(xué)生的課外活動(dòng)