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篇1

[論文摘要]3G的時代已經(jīng)來臨,其主要技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)WCDMA和CDMA2000誰優(yōu)誰劣自然引起了我們的關(guān)注。本文從各個方面對兩個技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)做了全面的對比研究。

一、引言

上世紀(jì)70年代末,誕生了被稱為第一代蜂窩移動通信系統(tǒng)的雙工FDMA模擬調(diào)頻系統(tǒng),但由于模擬系統(tǒng)固有的先天缺陷,在90年代初被以TDMA為基礎(chǔ)的第二代數(shù)字蜂窩移動通信系統(tǒng)所取代,相對FDMA系統(tǒng)有諸多優(yōu)點(diǎn),如頻譜利用率高,系統(tǒng)容量大、保密性好等。與此同時產(chǎn)生了以CDMA為基礎(chǔ)的數(shù)字蜂窩通信系統(tǒng),相比TDMA系統(tǒng)具有低發(fā)射功率、信道容量大、軟容量、軟切換、采用多種分集技術(shù)等優(yōu)點(diǎn)。

隨著網(wǎng)絡(luò)的廣泛普及,圖像、話音和數(shù)據(jù)相結(jié)合的多媒體和高速率數(shù)據(jù)業(yè)務(wù)的業(yè)務(wù)量大大增加,人們對通信業(yè)務(wù)多樣化的要求也與日俱增,而一代二代系統(tǒng)遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足用戶的這些需求,所以誕生了第三代移動通信技術(shù),它能夠處理圖像、音樂、視頻流等多種媒體形式,提供包括網(wǎng)頁瀏覽、電話會議、電子商務(wù)等多種信息服務(wù)。國際上承認(rèn)的3G標(biāo)準(zhǔn)有三個:CDMA2000、WCDMA以及TD-SCDMA,這里主要從各個方面做WCDMA和CDMA2000的對比研究。

二、WCDMA和CDMA2000的綜合比較

由于WCDMA和CDMA2000這兩種技術(shù)都是將CDMA技術(shù)用于蜂窩系統(tǒng),許多的思想都是源于CDMA系統(tǒng),因此WCDMA和CDMA2000有許多相試之處:從雙工方式上看,WCDMA和CDMA2000屬于FDD模式。WCDMA和CDMA2000都滿足IMT-2000提出的技術(shù)要求,支持高速多媒體業(yè)務(wù)、分組數(shù)據(jù)和IP接入等。但它們在技術(shù)實(shí)現(xiàn)、規(guī)范標(biāo)準(zhǔn)化、網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)等方面都存在較大差異。

WCDMA和CDMA2000各有優(yōu)勢和缺點(diǎn)。WCDMA技術(shù)較成熟,能同廣泛使用的GSM系統(tǒng)兼容;相比第二代通信系統(tǒng)能提供更加靈活的服務(wù);而且WCDMA能靈活處理不同速率的業(yè)務(wù)。其缺點(diǎn)是只能共用現(xiàn)有GSM系統(tǒng)的核心網(wǎng)部分,無線側(cè)設(shè)備可以共用的很少。

CDMA2000的優(yōu)勢是可以和窄帶CDMA的基站設(shè)備很好地兼容,能夠從窄帶CDMA系統(tǒng)平滑升級,只需增加新的信道單元,升級成本較低,核心網(wǎng)和大部分的無線設(shè)備都可用。容量也比IS-95A增加了兩倍,手機(jī)待機(jī)時間也增加了兩倍。缺點(diǎn)是CDMA2000系統(tǒng)無法和GSM系統(tǒng)兼容。

1.WCDMA與CDMA2000的物理層技術(shù)比較

WCDMA和CDMA2000物理層技術(shù)細(xì)節(jié)上有相似也有差異,由于考慮出發(fā)點(diǎn)不同,造成了不同的技術(shù)特點(diǎn)。WCDMA技術(shù)規(guī)范充分考慮了與第二代GSM移動通信系統(tǒng)的互操作性和對GSM核心網(wǎng)的兼容性;CDMA2000的開發(fā)策略是對以IS-95標(biāo)準(zhǔn)為藍(lán)本的窄帶CDMA的平滑升級。

(1)這兩個標(biāo)準(zhǔn)的物理層技術(shù)相似點(diǎn)可以歸納為以下幾點(diǎn):

①內(nèi)環(huán)均采用快速功率控制。CDMA系統(tǒng)是干擾受限系統(tǒng),因此為了提高系統(tǒng)容量,應(yīng)盡可能的降低系統(tǒng)的干擾。功率控制技術(shù)可以減少一系列的干擾,這意味著同一小區(qū)內(nèi)可容納更多的用戶數(shù),即小區(qū)的容量增加。因此CDMA系統(tǒng)中引入功率控制技術(shù)是非常必要的。

②系統(tǒng)都支持開環(huán)發(fā)射分集,信道編碼采用卷積碼和Turbo碼。

③系統(tǒng)均采用軟切換技術(shù)。所謂軟切換是指移動臺需要切換時,先與新的基站連通再與原基站切斷聯(lián)系,而不是先切斷與原基站的聯(lián)系再與新的基站連通。軟切換只能在同一頻率的信道間進(jìn)行,因此模擬系統(tǒng)、TDMA系統(tǒng)不具有這種功能。軟切換可以有效地提高切換的可靠性,大大減少切換造成的掉話。

④WCDMA工作頻段:1900~2025MHz頻段分配給FDD上行鏈路使用,2110~2170MHz頻段分配給FDD下行鏈路使用,2110~2170MHz頻段分配給TDD雙工方式使用。其中WCDMA和CDMA2000利用1900~2025MHz頻段(上行),2110~2170MHz(下行)。

(2)兩個標(biāo)準(zhǔn)的物理層技術(shù)差異可以歸納為以下幾點(diǎn):

①擴(kuò)頻碼片速率和射頻帶寬。WCDMA根據(jù)ITU關(guān)于5MHz信道基本帶寬的劃分規(guī)則,將基本碼片速率定為3.84Mcps。WCDMA使用帶寬和碼片速率是CDMA2000-1X的3倍以上,能提供更大的多路徑分集、更高的中繼增益和更小的信號開銷。CDMA2000分兩個方案,即CDMA2000-1X和CDMA2000-3X兩個階段。CDMA2000系統(tǒng)可支持話音、分組數(shù)據(jù)等業(yè)務(wù),并且可實(shí)現(xiàn)QoS的協(xié)商。室內(nèi)最高數(shù)據(jù)速率達(dá)2Mbit/s,步行環(huán)境384kb/s,車載環(huán)境144kb/s。CDMA2000在前向和反向CDMA信道在單載波上采用碼片速率1.2288Mcps的直接序列擴(kuò)頻,射頻帶寬為1.25MHz。

②支持不同的核心網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。WCDMA要求實(shí)現(xiàn)與GSM網(wǎng)絡(luò)的兼容,所以它把GSMMAP協(xié)議作為上層核心網(wǎng)絡(luò)議;CDMA2000要求兼容窄帶CDMA,因此它把ANSI-41作為自己的核心網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。

③WCDMA進(jìn)行功率控制的速度是CDMA2000的2倍,能保證更好的信號質(zhì)量,并支持多用戶。

④為了使支持基于GSM的GPRS業(yè)務(wù)而部署的所有業(yè)務(wù)也支持WCDMA業(yè)務(wù),為了完善新的數(shù)據(jù)話音網(wǎng)絡(luò),CDMA2000-1x需要添加額外的網(wǎng)元或進(jìn)行功能升級。

2.WCDMA與CDMA2000網(wǎng)絡(luò)接口的比較

3G標(biāo)準(zhǔn)的基本目標(biāo)是能在車載、步行和靜止各種不同環(huán)境下為多個用戶分別提供最高為144kbit/s、384kbit/s和2048kbit/s的無線接入數(shù)據(jù)速率。為多個用戶提供可變的無線接入數(shù)率是3G標(biāo)準(zhǔn)的核心要求。CDMA2000可分別用于900MHZ和2GHZ兩個頻段CDMA2000的碼片速率與IS-95相同,兩系統(tǒng)可以兼容。WCDMA的碼片速率為3.84Mcps,顯然WCDMA系統(tǒng)中低速率用戶或語音用戶的移動臺成本會大幅上升,在CDMA2000系統(tǒng)中則不會如此。

WCDMA的接口標(biāo)準(zhǔn)規(guī)范、制定嚴(yán)謹(jǐn)、組織嚴(yán)密,而CDMA2000的接口標(biāo)準(zhǔn)嚴(yán)謹(jǐn)性有待加強(qiáng)。IS-95廠家設(shè)備難以互通,給運(yùn)營商設(shè)備選型帶來了較大問題;3G許諾的高速無線數(shù)據(jù)服務(wù)必須可以和話音一樣實(shí)現(xiàn)無縫的漫游,這是至關(guān)重要的。多媒體信息要漫游、視頻通話也要漫游,沒有這些基本要素,3G就不能稱其為3G。漫游涉及到的不僅僅是技術(shù)問題,更重要的是商業(yè)利益。在這方面WCDMA顯然更勝一籌,它支持全球漫游,全球移動用戶均有唯一標(biāo)識,而CDMA2000尚不能很好做到這一點(diǎn)。

3.WCDMA和CDMA2000網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)的比較

(1)WCDMA的網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)技術(shù)

現(xiàn)有的GSM系統(tǒng)利用單一時隙可提供9.6kbit/s的數(shù)據(jù)服務(wù)。如果復(fù)用多個時隙就能升級為HSCSD(高速電路交換數(shù)據(jù))方式;此后出現(xiàn)了GPRS(通用分組無線業(yè)務(wù)),首次在核心網(wǎng)中引入了分組交換的方式,可提供144kbit/s的數(shù)據(jù)速率。接著繼續(xù)升級采用8PSK調(diào)制,這樣傳輸速率可以上升至384kbit/s這就是EDGE;WCDMA的數(shù)據(jù)傳輸速率將高達(dá)2M/s。

(2)CDMA2000網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)技術(shù)

主要的CDMA2000運(yùn)營商將來自現(xiàn)在的窄帶CDMA運(yùn)營商。窄帶CDMA向CDMA2000過渡的方式為IS-95AIS95BIS-95CIMT2000。IS-95A的數(shù)據(jù)傳輸速率為14.4kbit/s,為了提供更高的速率,1999年部分廠商開始采用IS-95B標(biāo)準(zhǔn),理論上支持115.2kbit/s的速率。IS-95C進(jìn)一步使容量加倍,最后升級為CDMA2000。

窄帶CDMA系統(tǒng)向CDMA2000系統(tǒng)的演進(jìn)分為空中接口、網(wǎng)絡(luò)接口及核心網(wǎng)絡(luò)演進(jìn)等方面。

①目前窄帶CDMA系統(tǒng)的空中接口是基于IS295A,其支持的數(shù)據(jù)速率為14.4kbit/s,由IS295A升級到IS295B,可支持64kbit/s。

②窄帶CDMA網(wǎng)絡(luò)接口的演進(jìn)主要指窄帶CDMA系統(tǒng)A接口的升級和演進(jìn)。對于窄帶CDMA系統(tǒng),以前其A接口不是規(guī)范接口(即不是開放接口),窄帶CDMA和GSM的A接口的規(guī)范相比較,GSM是先有A接口標(biāo)準(zhǔn),然后廠家依據(jù)標(biāo)準(zhǔn)開發(fā);窄帶CDMA是廠家各自開發(fā),然后廣泛宣傳,最后憑借自身影響修改標(biāo)準(zhǔn)。

③窄帶CDMA的核心網(wǎng)在美國經(jīng)過多年發(fā)展后,從IS241A到IS241B到IS241C,我國CDMA試驗(yàn)網(wǎng)和紅皮書以IS241C為基礎(chǔ),IS241D規(guī)范在1999年底,目前IS241E規(guī)范還未正式。

三、WCDMA和CDMA2000在我國的前景

對3G標(biāo)準(zhǔn)的選擇不僅要看其技術(shù)原理及成熟程度,還要結(jié)合本國國情、市場運(yùn)作狀況等因素進(jìn)行考慮。按目前的進(jìn)展來看,兩種標(biāo)準(zhǔn)最后不能融合成一種,但可以共存。

在我國,GSMMAP網(wǎng)絡(luò)已形成巨大的規(guī)模,歐洲標(biāo)準(zhǔn)的WCDMA在網(wǎng)絡(luò)上充分考慮到與第二代的GSM的兼容性,在技術(shù)上也考慮了與GSM的雙模切換兼容,向WCDMA體制的第三代系統(tǒng)演進(jìn),從一開始就解決了全網(wǎng)覆蓋的問題。而且CDMA2000采用GPS系統(tǒng),對GPS依賴較大;在小區(qū)站點(diǎn)同步方面,CDMA2000基站通過GPS實(shí)現(xiàn)同步,將造成室內(nèi)和城市小區(qū)部署的困難,而WCDMA設(shè)計(jì)可以使用異步基站,運(yùn)營者獨(dú)立性強(qiáng);對于電信設(shè)備制造行業(yè),我國在GSM蜂窩移動通信方面發(fā)展成熟,而窄帶CDMA系統(tǒng)尚未形成規(guī)模和產(chǎn)業(yè)。

WCDMA采用全新的CDMA多址技術(shù),并且使用新的頻段及話音編碼技術(shù)等。因此GSM網(wǎng)絡(luò)雖然可采用一些臨時的替代方案提供中等速率的數(shù)據(jù)服務(wù),卻不能提供一種相對平滑的路徑以過渡到WCDMA。而CDMA2000的設(shè)計(jì)是以IS-95系統(tǒng)的豐富經(jīng)驗(yàn)為依據(jù)的,因此窄帶CDMA向CDMA2000的演進(jìn)無論從無線還是網(wǎng)絡(luò)部分都更為平滑。在基站方面只需更新信道板,并將系統(tǒng)軟件升級,即可將IS-95基站升級為CDMA2000基站。

由此可見,WCDMA和CDMA2000還將長時間在我國共存,鹿死誰手?尚未分曉。

參考文獻(xiàn):

[1]TeroOjanpera,RamjeePrasad.朱旭紅譯.寬帶CDMA:第三代移動通信技術(shù).北京:人民郵電出版社.

篇2

無公害蔬菜生產(chǎn)基地選擇在遠(yuǎn)離工廠、醫(yī)院等污染源3000m以外，水質(zhì)、大氣、土壤無污染的地域，能有山、河隔離帶更為理想。農(nóng)田灌溉水、土壤、大氣、生活飲用水、水土保持綜合治理等環(huán)境質(zhì)量應(yīng)符合國家有關(guān)標(biāo)準(zhǔn)?；孛娣e應(yīng)大于5hm2，土地連片便于輪作，運(yùn)輸方便?；剡x定后還應(yīng)合理規(guī)劃，完善排灌設(shè)施，健全田間道路網(wǎng)絡(luò)，培肥土壤等，創(chuàng)造一個優(yōu)質(zhì)、高效、低耗的無公害蔬菜生產(chǎn)生態(tài)環(huán)境。

2細(xì)化栽培

細(xì)化栽培技術(shù)就是要根據(jù)蔬菜病蟲無害化治理的要求，研究蔬菜生長發(fā)育的規(guī)律、環(huán)境調(diào)控與產(chǎn)量形成規(guī)律，研究無土栽培、設(shè)施栽培、節(jié)水灌溉及這些技術(shù)的應(yīng)用與病蟲消長的關(guān)系；研究不同科蔬菜之間輪作技術(shù)、茬口安排技術(shù)、清潔田園技術(shù)和引種試驗(yàn)推廣抗病蟲品種技術(shù)的綜合，因地制宜制定（設(shè)計(jì)）出一套適合當(dāng)?shù)夭煌愋筒说睾筒煌卟似贩N的生產(chǎn)技術(shù)規(guī)范，供基地生產(chǎn)應(yīng)用。

3強(qiáng)化應(yīng)用生物和物理防治技術(shù)

隨著無公害蔬菜生產(chǎn)技術(shù)的不斷演進(jìn)，保護(hù)、利用天敵，蘇云金桿菌、Bt與病毒復(fù)配的復(fù)合生物農(nóng)藥、愛比菌素、農(nóng)抗120、農(nóng)用鏈霉素、新植霉素等的應(yīng)用，燈光誘殺、氣味誘殺，利用害蟲對顏色趨性進(jìn)行誘殺及防蟲網(wǎng)、特種性能膜防病蟲等生物、物理防治技術(shù)已日益受到重視，部分已直接取代化學(xué)農(nóng)藥的使用。今后要充分應(yīng)用已有的技術(shù)成果，進(jìn)一步開發(fā)、推廣生物和物理防治技術(shù)，力爭擴(kuò)大取代化學(xué)農(nóng)藥的使用面。

4病蟲害化學(xué)防治技術(shù)

優(yōu)化蔬菜病蟲害化學(xué)防治技術(shù)，可大幅度提高農(nóng)藥藥效，既控制病蟲的為害，又可防止農(nóng)藥在蔬菜產(chǎn)品上的超標(biāo)殘留。可從以下幾方面入手：

（1）按照國家有關(guān)規(guī)定，絕對禁止在蔬菜上使用劇毒、高毒、高殘留農(nóng)藥。

（2）加強(qiáng)病蟲測報，掌握防治適期。蔬菜病蟲種類繁多，發(fā)生復(fù)雜，要抓住主要病蟲和病蟲發(fā)生的主要時期開展測報，一般害蟲的低齡階段和病害的發(fā)生初期為防治適期。

（3）對癥下藥。據(jù)中國蔬菜病蟲原色圖譜記載，我國有蔬菜病害1133種、蔬菜蟲害334種，但各地主栽的蔬菜種類和主要病蟲發(fā)生種類并不很多，防治前一定要確診后對癥下藥。

（4）講究施藥技術(shù)。實(shí)施化學(xué)防治時必須把農(nóng)藥施用到目標(biāo)物上才能有效地控制蔬菜病蟲的發(fā)生、發(fā)展，才能保護(hù)蔬菜的正常生長，若施藥“脫靶“就會降低防治效果和造成環(huán)境污染。

（5）嚴(yán)格按照有關(guān)規(guī)定控制農(nóng)藥的使用濃度、使用量、劑型、使用次數(shù)、使用方式和依法執(zhí)行農(nóng)藥的安全間隔期。

5施肥措施

（1）重施有機(jī)肥，少施化肥。充足的有機(jī)肥，能不斷供給蔬菜整個生育期對養(yǎng)分的需求，有利于蔬菜品質(zhì)的提高。農(nóng)作物秸稈和畜禽糞污要加入發(fā)酵劑經(jīng)過高溫堆積發(fā)酵，使其充分腐熟方可施入菜田。發(fā)酵時將新鮮的糞污裝入塑料袋中堆放或裝入缸中，加入熱水封口，在15℃以上的環(huán)境濕度下自然發(fā)酵。農(nóng)作物秸稈加入速腐劑可直接還田，但將其粉碎后，堆腐發(fā)酵效果更好。堆腐的方法是每100kg粉碎的秸稈加入速腐劑1~2kg，堆垛后，表面用泥封嚴(yán)，一般20d左右成肥。

（2）重施基肥，少施追肥。實(shí)踐證明，在相同基肥條件下，追肥用量越大，綠色蔬菜生產(chǎn)要施足基肥，控制追肥，一般施用純氮225kg/hm2，2/3作基肥，1/3作追肥，深施。

（3）重視化肥的科學(xué)施用。一是禁止施用硝態(tài)氮肥。二是控制化肥用量，一般施氮量應(yīng)控制在純氮2250kg/hm2以內(nèi)。三是要深施、早施。一般氨態(tài)氮肥施于6cm以下土層，尿素施于l0cm以下土層。早施有利于作物早發(fā)快長，延長肥效，減少硝酸鹽積累。實(shí)踐證明，尿素施用前經(jīng)過一定處理，還可在短期內(nèi)迅速提高肥效，減少污染。處理方法為：取1份尿素，8~10份干濕適中的田土，混拌均勻后堆放于干爽的室內(nèi)，下鋪上蓋塑料薄膜，堆悶7~10d即可做穴施追肥。四是要與有機(jī)肥、微生物肥配合施用。

（4）施肥因地、因苗、因季節(jié)而異。不同的地質(zhì)，不同的苗情，不同的季節(jié)施肥種類，施肥方法要有所不同，低肥菜地，可施氮肥和有機(jī)肥以培肥地力。蔬菜苗期施氮肥利于蔬菜早發(fā)快長。夏秋季節(jié)氣溫高，硝酸鹽還原酶活性高，不利于硝酸鹽積累，可適量施用氮肥。

6參考文獻(xiàn)

[1]石其夫，莊召勤，程大勇.無公害蔬菜生產(chǎn)農(nóng)藥使用現(xiàn)狀及對策[J].現(xiàn)代農(nóng)業(yè)科技，2007（2）：53.

篇3

關(guān)鍵字處理器；動態(tài)功耗；溫度監(jiān)控

1引言

隨著CPU集成度和運(yùn)行速度的不斷提高，其功耗也越來越大，導(dǎo)致CPU的運(yùn)行溫度越來越高，并成為CPU技術(shù)發(fā)展的瓶頸。CPU的溫升不僅影響CPU技術(shù)的進(jìn)一步快速發(fā)展，而且直接影響CPU的穩(wěn)定性和使用壽命。如何抑制CPU的溫升和迅速降低CPU的溫度成為CPU設(shè)計(jì)和使用的一個重點(diǎn)。

CPU設(shè)計(jì)者主要從體系結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)、集成電路半導(dǎo)體材料選擇、CPU內(nèi)功能電路布局、CPU幾何尺寸等方面把握CPU的理論功耗和表面散熱途徑。CPU在完成設(shè)計(jì)并成為產(chǎn)品以后，在使用的過程中，它的實(shí)際功耗和散熱效率會因不同的使用環(huán)境而有所不同。CPU的使用環(huán)境包括周圍溫度、氣壓、通風(fēng)、供電電壓、時鐘頻率、散熱措施、負(fù)荷特點(diǎn)等。本文重點(diǎn)討論各種溫控技術(shù)，并且給出解決降溫的各種措施。

2影響CPU溫升的因素

CPU的溫升取決于兩大方面，一個方面是CPU工作不斷產(chǎn)生的熱量累積；另一個方面是對CPU產(chǎn)生的熱量的導(dǎo)散。熱量增加和散熱不暢都會導(dǎo)致CPU的溫度上升，并造成對CPU的損傷。

CPU的熱量來源于它的功耗，根據(jù)CPU功耗與供電電壓和工作頻率的關(guān)系可以看到供電電壓和工作頻率是影響CPU溫升的兩個重要因素。

CMOS電路CPU的動態(tài)功耗為P=CV2f，其中C表示電路負(fù)載大小，V表示供電電壓，f為工作頻率?？梢姽ぷ黝l率f與芯片的動態(tài)功耗成線性正比例關(guān)系，供電電壓V的平方與芯片的動態(tài)功耗成線性正比例關(guān)系，對于一顆CPU來說，電壓越高，時鐘頻率越快，則功率消耗越大。因此，在能夠滿足功能正常的前提下，盡可能選擇低電壓工作的CPU能夠在總體功耗方面得到較好的效果。對于已經(jīng)選定的CPU來講，降低供電電壓和工作頻率，也是一條節(jié)省功率的可行之路。

3CPU的溫控技術(shù)[1][4][5]

3.1外部溫度監(jiān)控技術(shù)

對CPU溫度監(jiān)控通過“外部監(jiān)測”措施—即通過主板CPU插座下面的熱敏電阻來監(jiān)測CPU工作時的溫度。CPU插座內(nèi)采用立式或貼片式的熱敏電阻。整個監(jiān)測過程全部是由主板來負(fù)責(zé)，熱敏電阻直接將所監(jiān)測到的數(shù)據(jù)傳給主板上的溫控電路，如果監(jiān)測到CPU的工作溫度超過在BIOS中的預(yù)設(shè)值時就會自動斷電關(guān)機(jī)或報警。采用此種方式的優(yōu)點(diǎn)是體積小、價格低，使用方便，不過在監(jiān)控處理器溫度時明顯存在缺陷，比如用此類監(jiān)測方式得到的溫度往往是CPU底面的溫度，而不是內(nèi)核溫度，溫度讀數(shù)是由監(jiān)控芯片根據(jù)溫敏電阻的阻值變化計(jì)算得出，而且此類接觸式測試受外部環(huán)境影響較大。如果熱敏電阻與微處理器接觸不夠緊密，微處理器的熱量不能有效地傳送到，所測量溫度會有很大誤差。有些主板上采用SMD貼片熱敏電阻去測量微處理器溫度，其測量誤差比直立式熱敏電阻誤差更大，因?yàn)檫@種貼片元件很難緊密接觸到微處理器。故此類CPU溫控結(jié)果誤差性極大、反應(yīng)不靈敏，所得結(jié)果僅僅只供參考。這就帶來了一個十分嚴(yán)重的問題∶表面溫度不能及時反映微處理器核心溫度變化，從而形成一個時間滯后的問題。因?yàn)楹诵臏囟茸兓笠?jīng)過一段時間才能傳送到微處理器表面。相比之下，表面溫度反應(yīng)十分遲鈍，其升溫速度遠(yuǎn)不及核心溫度，當(dāng)核心溫度發(fā)生急劇變化時，表面溫度只有“小幅上揚(yáng)”。Pentium4和AthlonXP等最新的微處理器，其核心溫度變化速度達(dá)30～50℃/s，核心溫度的變化速度越快，測量溫度的延遲誤差也越大。在這種背景之下，如果再以表面溫度作為控制目標(biāo)，保護(hù)電路尚未做出反應(yīng)，微處理器可能早已燒壞。因此曾提出“TemperatureOffsetCorrection”(溫度偏差修正)的CPU內(nèi)核心溫度監(jiān)測溫度修正方案來糾正此種CPU溫控所帶來的偏差。所謂“溫度偏差修正”就是指當(dāng)系統(tǒng)采用外部測量法時，必須在測量結(jié)果的基礎(chǔ)上增加一個溫度偏差值：即BIOS中顯示的溫度值=實(shí)際測試值+溫度偏差值。這個偏差值由主板熱敏電阻、臨界溫度等因素來決定，當(dāng)系統(tǒng)設(shè)定以后它就是一個常量(通過刷新BIOS可以改變這個值)。這些措施在一定程度上可以減小誤差值。但是，問題仍不能得到根本性解決，比如對于突發(fā)事件(如風(fēng)扇脫落)所帶來的溫度急劇提升完全不能及時做出反應(yīng)。為此我們考慮采用內(nèi)部溫控技術(shù)。

3.2內(nèi)部溫控技術(shù)

針對外部溫度監(jiān)控技術(shù)的不足，CPU廠商在CPU內(nèi)核里面加入了一個專門用于監(jiān)測CPU溫度的熱敏二極管，將CPU溫度來引了“內(nèi)部溫控”時代。在這里整個處理器溫度監(jiān)控系統(tǒng)可分為外部控制型和內(nèi)部控制型兩種基本結(jié)構(gòu)。外部控制型監(jiān)控系統(tǒng)，其實(shí)就是主板的溫度監(jiān)控電路，它有三種基本存在形式∶一種是采用獨(dú)立的控制芯片，，這些芯片除了處理溫度信號，同時還能處理電壓和轉(zhuǎn)速信號；第二種形式是在BIOS芯片中集成了溫度控制功能；第三種形式是南橋芯片中集成溫度控制功能，目前新一代南橋芯片都有溫度監(jiān)控功能。而內(nèi)部控制型監(jiān)控系統(tǒng)則是指CPU內(nèi)核心中整合的熱敏二極管，這個熱敏二極管的正負(fù)兩極作為CPU兩個針腳直接來通過主板CPU插座和主板的溫度監(jiān)控電路相連。在整個監(jiān)控過程中，當(dāng)CPU工作時，熱敏二極管就將感應(yīng)到的數(shù)據(jù)變化傳輸給主板的溫控電路，由主板的一個特定邏輯運(yùn)算電路通過所接收到的數(shù)據(jù)計(jì)算出CPU的內(nèi)核溫度，如果計(jì)算出來的溫度高于預(yù)設(shè)溫度警戒線時，系統(tǒng)就會自動在瞬間切斷CPU核心電壓，使CPU停止工作并讓系統(tǒng)掛起來，從而可以很好地保護(hù)CPU不被燒毀。P2、P3及AthlonXP處理器都是采用了此種技術(shù)。這種方法反饋回來的溫度并不是很準(zhǔn)確，往往要比CPU核心溫度低5度左右。為防止它的處理器過熱燒毀推出了S2K總線斷開技術(shù)：即當(dāng)處理器內(nèi)核溫度過高時，系統(tǒng)會發(fā)出一個HALT指令(HALT改指令的意思是在沒有要處理的指令和數(shù)據(jù)時將處理器掛起)，當(dāng)CPU接收到HALT指令時，處理器會轉(zhuǎn)到相應(yīng)的等待模式，這種模式只需要消耗較小的功率。

通過在CPU內(nèi)核整合熱敏二極管來控溫已經(jīng)是一種能很準(zhǔn)確監(jiān)控CPU核心溫度的方法了，而且配合主板的溫控電路就能即時保護(hù)過熱的CPU，使其不至于在風(fēng)扇突然停轉(zhuǎn)或意外脫落時CPU被燒掉。但此類內(nèi)部溫控技術(shù)存在一個弊端，那就是在CPU溫度過高時通過直接關(guān)閉電腦來達(dá)到保護(hù)的目的，這樣會導(dǎo)致數(shù)據(jù)因?yàn)槲茨芗皶r保存而丟失，忽略了數(shù)據(jù)的價值往往要比一個CPU的價值要高的可能性。而且熱量不穩(wěn)定可能導(dǎo)致系統(tǒng)不穩(wěn)定，如果電腦死機(jī)或程序進(jìn)入死循環(huán)，就會失去監(jiān)控作用，也就無法保護(hù)微處理器了。

3.3熱量控制電路

為彌補(bǔ)第一代內(nèi)部溫度監(jiān)控技術(shù)的不足，Intel在Northwood核心P4中引入了第2代內(nèi)部溫度監(jiān)控技術(shù)—熱量控制電路(ThermalControlCircuit，英特爾又將它命名為熱量監(jiān)視器(ThermalMonitoring))。P3、AthlonXP的溫控電路的特點(diǎn)是內(nèi)部僅擁有一個熱敏二極管不同，而Northwood核心P4的熱量控制電路擁有兩套熱敏二極管。其中一套熱敏二極管偵測CPU的溫度值并傳輸給主板上的硬件監(jiān)控系統(tǒng)，這套裝置像傳統(tǒng)的內(nèi)部溫控技術(shù)一樣通過關(guān)閉系統(tǒng)來保護(hù)CPU，不過只是在緊急情況才會自動關(guān)閉。第二套熱敏二極管放置在CPU內(nèi)核溫度最高的部位，幾乎觸及ALU單元，并作為熱量控制電路的一個組成部分。在CPU工作中，這兩套熱敏二極管的電阻會因溫度而變化，因此通過它的電流也會隨著CPU的核心溫度而變化，通過與內(nèi)設(shè)參考電流的比較，系統(tǒng)能夠判斷當(dāng)前電流是否達(dá)到了臨界點(diǎn)。如果CPU最熱的地方超過一定值，第二套熱量溫控裝置會發(fā)送一個PROCHOT#信號使熱量控制電路系統(tǒng)開始工作，通過減小CPU的負(fù)載來降溫，其實(shí)這套熱敏二極管起到波動調(diào)節(jié)作用。Pentium4的熱量控制機(jī)制并非是減少時鐘頻率，而是減少其輸出的有效工作頻率。當(dāng)溫度正常的時候，ALUs(算術(shù)邏輯運(yùn)算器)將會接受到一定的頻率。但當(dāng)主板檢測到CPU的核心溫度達(dá)到一個特定的臨界值時，熱量控制電路就開始發(fā)送PROCHOT#信號，將空置的時鐘周期插入到正常的時鐘周期內(nèi)，發(fā)送到CPU的調(diào)節(jié)信號如圖1所示。

圖1發(fā)送到CPU的調(diào)節(jié)信號

PROCHOT#激活的無效周期會將某些正常時鐘周期省略掉，使得最終發(fā)送給CPU邏輯運(yùn)算單元的信號頻率就會有所降低，從而通過降低CPU的工作效能來達(dá)到降溫的目的。隨著溫度的降低，熱量控制電路將會開始減少空時鐘周期的數(shù)量以使CPU返回它原來的工作模式。只要CPU核心溫度比臨界值低1度時，熱量監(jiān)視器就會停止發(fā)送過熱信號。熱量控制單元就會停止產(chǎn)生空的時鐘周期，CPU的性能也就恢復(fù)到正常值，過熱保護(hù)系統(tǒng)被激活只需十幾億分之一秒，我們還可以在Pentium4主板的BIOS中選擇超警戒溫度來進(jìn)行控制。當(dāng)處理器的任務(wù)周期(dutycycle)占全部周期的比例越大說明處理器的工作效率越高，其可以調(diào)節(jié)的比例在12.5%到87.5%之間，選擇的數(shù)值越小，則任務(wù)周期的比例越小，效率降幅反而越大，我們還可以利用PROCHOT#引腳功能保護(hù)主板的其它元件。當(dāng)供電模塊的溫度超出警戒溫度時，監(jiān)控電路輸出低電平到PROCHOT#，從而激活TCC，通過降低微處理器功耗來達(dá)到保護(hù)供電模塊及主板其它元件的目的。

4抑制CPU溫升的措施

4.1風(fēng)冷散熱系統(tǒng)

風(fēng)冷散熱系統(tǒng)由散熱片和風(fēng)扇構(gòu)成，判斷散熱片的好壞的重要依據(jù)是表面積的大小，采用眾多的鰭片來提高散熱效果。散熱片的內(nèi)部和邊緣需要設(shè)置合理的導(dǎo)風(fēng)通道，散熱片的切割面要磨光，以使其能與CPU表面完全結(jié)合。滾珠軸承的壽命、噪音、發(fā)熱量遠(yuǎn)較含油軸承好。工作電壓為12v，耗電量在十瓦之內(nèi)。不少人認(rèn)為風(fēng)扇轉(zhuǎn)速越高，那么在同一時間內(nèi)，從CPU上帶走的熱量就越多，這樣CPU就越容易冷卻，事實(shí)并不是如此。如果風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速超過其標(biāo)準(zhǔn)值，那么風(fēng)扇在長時間超負(fù)荷情況下運(yùn)行時，從CPU上帶走的熱量就比在高速轉(zhuǎn)動過程中產(chǎn)生的熱量小，這樣時間運(yùn)行得越長，熱量差也就越大，高速運(yùn)轉(zhuǎn)的風(fēng)扇不但不能起到良好的冷卻效果，反而使CPU溫度大幅提升；況且，散熱風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速越高，可能在運(yùn)轉(zhuǎn)過程中產(chǎn)生的噪音就越大，嚴(yán)重的話可能讓風(fēng)扇或者CPU報廢；另外，要想讓風(fēng)扇高速運(yùn)轉(zhuǎn)，還必須有較大的功率來提供動力源，而高動力源是從主板和電源中的高功率中獲得的，主板和電源在超負(fù)荷功率下就會經(jīng)常引起系統(tǒng)的不穩(wěn)定。所以，風(fēng)扇轉(zhuǎn)速越高冷卻效果越好的說法是不成立的。從理論上分析，風(fēng)扇功率越大散熱效果應(yīng)該越好，但這樣的理論成立是在一定的前提之下的，也就是說在風(fēng)扇的運(yùn)行功率不超過額定運(yùn)行功率的條件下，功率越大的風(fēng)扇通常它的風(fēng)力也越強(qiáng)勁，散熱的效果也越好。而風(fēng)扇的功率與風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速又是直接聯(lián)系在一起的，也就是說風(fēng)扇的轉(zhuǎn)速越高，風(fēng)扇也就越強(qiáng)勁有力。不能片面地強(qiáng)調(diào)高功率，這需要同計(jì)算機(jī)本身的功率相匹配，如果功率過大，不但不能起到很好的冷卻效果，反而可能會加重計(jì)算機(jī)的工作負(fù)荷，從而會產(chǎn)生惡循環(huán)，最終縮短了CPU風(fēng)扇的壽命。因此，用戶在選擇CPU風(fēng)扇時，不能錯誤認(rèn)為風(fēng)扇功率大其散熱效果肯定會好，而應(yīng)該根據(jù)夠用原則來選擇與自己電腦相匹配的風(fēng)扇。并且在選擇好風(fēng)扇之后能夠根據(jù)實(shí)際情況選擇合適的機(jī)箱，從而更好地降低CPU的溫度。

4.2半導(dǎo)體散熱系統(tǒng)

半導(dǎo)體制冷器由許多N型和P型半導(dǎo)體材料排列組成，N、P之間是銅、鋁等金屬材料，外面是絕緣和導(dǎo)熱良好的陶瓷片。通電后，電子由負(fù)極出發(fā)，經(jīng)P型半導(dǎo)體吸收熱量，至N型半導(dǎo)體放出熱量。冷端接到CPU，熱端接到散熱片，由風(fēng)扇將熱量排出。這種散熱系統(tǒng)消耗功率為10w至50w，增加了微機(jī)電源負(fù)擔(dān)，本身產(chǎn)生大量熱，容易造成半導(dǎo)體散熱片的高溫?zé)龤?，低溫一面容易產(chǎn)生露。

4.3液氮散熱系統(tǒng)

液氮散熱系統(tǒng)的工作原理是將主板、CPU等部件密封于一個空間里并抽成真空，CPU被內(nèi)部充滿液態(tài)氮的玻璃容器密封。進(jìn)行類似水冷的循環(huán)散熱。，它的特點(diǎn)是冷卻能力強(qiáng)，但制造工藝復(fù)雜，容易結(jié)霜產(chǎn)生露水。

4.4軟件降溫

軟件降溫利用了CPU“空閑掛起”指令進(jìn)行工作，從而實(shí)現(xiàn)了CPU的降溫及功耗的降低?！翱臻e掛起”就是指在一段時間內(nèi)沒有接收到指令，CPU自動進(jìn)入低耗能的休眠狀態(tài)，降溫軟件縮短了CPU進(jìn)入休眠狀態(tài)的等候時間，從而減少了熱量的產(chǎn)生。降溫軟件占用約1%至3%的系統(tǒng)資源，使CPU下降3至10℃。但是當(dāng)CPU進(jìn)行實(shí)時多任務(wù)的工作時，CPU能夠得到“空閑掛起”的機(jī)會不大，這種情況下，軟件降溫的作用便失去了。

5結(jié)論

本文從CPU升溫的因素說起，接著詳細(xì)地介紹了當(dāng)前幾種主要的CPU溫控技術(shù)，并分析每種溫控技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，接著介紹了當(dāng)前的幾種主要的CPU降溫措施。

參考文獻(xiàn)

[1]C.M.Krishna，Yann-HangLee.Voltage-Clock-ScalingAdaptiveSchedulingTechniquesforLowPowerinHardReal-TimeSystems.IEEETRANSACTIONSONCOMPUTERS，VOL.52，NO.12，DECEMBER2003

[2]Jung-HiMin，HojungChaandVasonP.Srim.AnEfficientPowerManagementMechanismforWiFi-basedHandheldSystems.WirelessCommunications，NetworkingandMobileComputing，2006.WiCOM2006.InternationalConferenceon

[3]BishopBrockandKarthickRajamani.DynamicPowerManagementforEmbeddedSystems.SOCConference，2003.Proceedings.IEEEInternational[Systems-on-Chip]

篇4

選擇長勢旺、抗病能力強(qiáng)、產(chǎn)量高、耐高溫和干旱、高抗病毒病、炭疽病的品種，如湘研3號、皖椒1號等。

2種子處理

播種前適當(dāng)條件下曬種1d，清洗后放在涼水中浸種6～8h，然后放在保溫、透氣、30℃的環(huán)境中催芽，待種子有50%露白時播種。

3苗床選擇

選擇地勢高、排灌方便、條件好的地塊，1hm2椒田需苗床750m2、種子750~900g。

4營養(yǎng)土配置

辣椒苗需肥量不大，但需求養(yǎng)分均衡而全面。營養(yǎng)土可按如下配方：未種過茄科類的過篩大田土6份、細(xì)沙1份、充分腐熟的優(yōu)質(zhì)農(nóng)家肥3份，1m3加露速凈50g，或地旺100g，充分混合拌勻。最好不要施用化肥，以防燒苗。為保證一播全苗和縮短緩苗期及減少病毒浸染的機(jī)會，最好采用營養(yǎng)缽護(hù)根育苗。

5播種

播種前澆透苗床，每缽播2粒露白的種子，而后蓋過篩細(xì)土0.5～1.0cm厚，同時在苗床上撐拱棚，覆蓋遮陽網(wǎng)和農(nóng)膜，進(jìn)行網(wǎng)膜雙覆蓋防強(qiáng)光保護(hù)育苗，這是培育壯苗減少病害發(fā)生的重要條件，但忌積水。

6翻地施肥

結(jié)合翻地施入充分腐熟的有機(jī)肥75t/hm2、復(fù)合肥300～450kg/hm2作基肥，定植前棚內(nèi)的土壤要用綠亨一號噴灑進(jìn)行消毒處理。

7定植

9月上旬，當(dāng)幼苗高15～20cm、莖粗0.5cm、8～10片葉、苗齡30d左右、80%幼苗現(xiàn)蕾時，選擇根系發(fā)達(dá)、無病蟲害的植株及時定植，大行距70cm，小行距45cm，壟高15～20cm。栽植6.75萬株/hm2左右。定植時，應(yīng)選擇陰天或晴天下午邊澆水邊定植，定植水中可加入地旺500倍液防疫病、根腐病。

8定植后的管理

8.1水肥管理

定植后5～6d用人糞尿澆1次，以后每隔7d左右施1次人糞尿或復(fù)合肥。11月下旬，不再追肥、澆水，減少棚內(nèi)濕度，防止病害發(fā)生。

8.2溫光管理

9月下旬，天氣較涼時，揭掉遮陽網(wǎng)，白天溫度保持20～25℃以上、30℃以下，白天高溫時應(yīng)注意通風(fēng)。10月下旬根據(jù)氣溫變化在大棚內(nèi)扣小拱棚。11月中旬蓋草簾，整個11月草簾應(yīng)及時揭蓋，充分利用光熱資源；11月下旬，外界天氣變冷，以保溫為主，可適當(dāng)減少通風(fēng)量，草簾每天可揭開一邊，讓辣椒內(nèi)部有散射光即可，低溫弱光對辣椒生長不利。若棚內(nèi)溫度大，應(yīng)通風(fēng)降濕防病。隨著溫度下降，應(yīng)加強(qiáng)保溫措施，可在草簾上加蓋1層薄膜。11月下旬以后，以保溫為主的管理過程中，無論陰、晴、雨、雪天都要盡量揭草簾透光。

9病蟲害防治

主要以預(yù)防為主，防治為輔。①辣椒猝倒病。盡量避免使用帶菌土壤，苗床要進(jìn)行消毒，不使用未腐熟的肥料。做好苗床的通風(fēng)透氣工作，發(fā)病前噴60%地旺600倍液，發(fā)病后，撒草木灰或干細(xì)土，并清除病菌。②辣椒病毒病。要選擇通透性好的沙壤土，用高畦窄壟栽培；3年以上輪作，周邊盡量不種或少種黃瓜；種子用10%的磷酸三鈉消毒。③辣椒疫病。實(shí)行3年以上輪作，培育無病壯苗，避免田間漬水，雨后及時清除發(fā)病中心，畦面覆蓋地膜或稻草，注意排水，控制田間濕度。藥劑防治可用58%露速凈500倍液澆根、噴灑地面及葉片，每7～10d噴藥1次，噴2～3次即可。④蚜蟲。可采用10%的吡蟲啉2000～3000倍液噴霧防治。

10管理中注意事項(xiàng)

（1）防止徒長。植株生長勢強(qiáng)，色淡葉片薄，有徒長趨勢，應(yīng)嚴(yán)格控制澆水和追肥，大棚日夜大通風(fēng)。也可用多效唑噴葉片，抑制徒長。

（2）植株生長勢強(qiáng)，單株已坐果8～10個，要適當(dāng)摘除部分強(qiáng)頂心，控制頂點(diǎn)生長勢，促上部再結(jié)1層果。10月中旬，每株結(jié)果10～15個后，植株上部頂心與空枝全部摘除，減少養(yǎng)分消耗，促進(jìn)果實(shí)膨大長足。摘頂心時果實(shí)上部應(yīng)留2片葉。

（3）及時采摘門椒、對椒，促進(jìn)上部果實(shí)生長。

篇5

關(guān)鍵詞：證券投資技術(shù)分析理論前提思考

證券投資技術(shù)分析通過分析證券市場過去和現(xiàn)在的市場行為（成交量、成交價、價格變化的時間和空間），來預(yù)測證券價格未來的變化趨勢。在現(xiàn)實(shí)的證券投資活動中，技術(shù)分析占有非常重要的地位，在證券投資的理論體系中，技術(shù)分析與證券投資基本分析，證券投資組合理論具有同等重要的地位。

技術(shù)分析理論是建立在三大假設(shè)基礎(chǔ)之上的，技術(shù)分析的第一假設(shè)認(rèn)為市場行為會涵蓋一切信息，影響股票價格變化的所有因素，都會反映在市場行為之中。故此，我們在預(yù)測股票價格的未來變化趨勢時，沒有必要對影響股票價格的因素具體是什么作過多的關(guān)心，我們的注意力應(yīng)該放在對市場行為的研究上，只要我們弄清了股票價格漲跌、成交量增減、價格變化的時間空間等市場行為結(jié)果的含義，我們就可以預(yù)測股票價格的未來變化趨勢。這一假設(shè)對技術(shù)分析具有非常重要的意義，是技術(shù)分析的理論前提。如果不承認(rèn)這一假設(shè)，或者說這一假設(shè)并不存在，技術(shù)分析將會失去其存在的價值。如果市場行為并沒有包括全部的、所有的影響股票價格的因素，那么我們僅僅使用研究市場的成交價、成交量和價格變化的時間和空間這些市場行為的最終結(jié)果的方法，就想達(dá)到預(yù)測和把握市場價格的未來變化趨勢的目的，就只能是以偏概全、一廂情愿了。

對于技術(shù)分析的這一重要假設(shè)和理論前提，我國理論界占主流地位的觀點(diǎn)認(rèn)為，是具有一定合理性的。筆者認(rèn)為，這一看法是值得商榷的，無論從理論上還是從投資實(shí)踐上來看，都不能夠證明市場行為可以涵蓋一切信息的結(jié)論是正確的，這一假設(shè)究竟具有多少合理的成分，值得我們深入地進(jìn)行研究。

市場行為涵蓋一切信息并無可靠性

任何一個假設(shè)的成立都必須經(jīng)過理論和實(shí)踐的檢驗(yàn)，只有在理論上具有可靠性，在實(shí)踐中具有可操作性，我們才能夠得出結(jié)論說這一假設(shè)是正確的。市場行為涵蓋一切信息在理論上具有可靠性嗎?我們認(rèn)為，回答應(yīng)該是否定的。

首先，技術(shù)分析所說的市場行為，實(shí)質(zhì)上是指市場參與者即投資者的行為。正是投資者看漲或看跌的預(yù)期、買入或賣出的決策導(dǎo)致了股票價格的波動和成交量的變化，而投資者預(yù)期的形成是對影響股票價格的多種因素進(jìn)行理性分析的結(jié)果。這里似乎可以可推出一個順理成章的結(jié)論，這就是影響股票價格波動的因素決定了投資者的預(yù)期，而投資者的預(yù)期又決定了投資者的行為，我們分析市場上投資者的行為結(jié)果（成交量、成交價），實(shí)際上就是分析投資者的預(yù)期，就是分析影響股票價格的所有因素。認(rèn)真分析我們就不難發(fā)現(xiàn)，這一系列推理在邏輯上并不具有必然的聯(lián)系，其可靠性值得懷疑。不錯，投資者在投資決策過程中，首先要對影響股票價格未來變化的因素進(jìn)行研究，而后形成對股票價格未來走勢的判斷，最后作出或買或賣的決定。但是，問題的關(guān)鍵在于，投資者在對影響股票價格變化的因素進(jìn)行分析時，必然會帶有不同的主觀個性特征。投資者對影響股票價格變化因素的分析過程實(shí)質(zhì)上是一個認(rèn)識過程，一個能動的反應(yīng)過程，這一過程不能不受到投資者理論素養(yǎng)、價值標(biāo)準(zhǔn)、思維方式、個性特征和心理狀態(tài)的影響。面對同樣的客觀條件，不同的投資者完全可以作出不同的結(jié)論，采取不同的投資決策，從而表現(xiàn)出不同的甚至相互矛盾的市場行為。這樣的市場行為究竟具有多少客觀成分，究竟在多大程度上客觀地反映了現(xiàn)實(shí)情況，值得研究。顯然，我們不能祈求僅僅用這些行為的客觀表現(xiàn)（成交價格和成交量的變化情況）就可以把握所有的信息、就可以把握所有的影響股票價格變化的因素。

其次，如果說市場行為可以涵蓋所有信息的結(jié)論成立，它需要的一個基本條件是，這里所說的市場行為必須是理性的行為，而不是非理性的行為。那么，投資者在投資過程中所表現(xiàn)的行為是理性的嗎?按照經(jīng)濟(jì)學(xué)的一般假定，從個體的角度來看，作為經(jīng)濟(jì)活動參預(yù)者的投資者同任何其他經(jīng)濟(jì)主體一樣必然具有追求收益（利潤、效用）最大化的理。但是，這種個體的理并不能夠保證集體行為也是理性的，在很多情況下，正是個體的理性導(dǎo)致了集體的非理性。技術(shù)分析所說的市場行為，顯然指的是投資者的集體行為，而并非投資者的個體行為，這種投資者的集體行為，我們不能夠從理論上證明它必然是理性的行為?，F(xiàn)實(shí)生活告訴我們，證券投資者集體行為往往表現(xiàn)出很強(qiáng)的非理性成分，股票價格的暴漲暴跌、大起大落、股市泡沫的快速形成和迅速破滅，己經(jīng)充分說明了這一點(diǎn)。

再次，證券的虛擬經(jīng)濟(jì)性質(zhì)，已經(jīng)證明證券市場的交易行為（成交價格、成交量）并不能夠充分的、客觀的反映影響證券價格變化的所有因素。股票、債券和證券衍生品代表的是金融權(quán)益資產(chǎn)，屬于虛擬經(jīng)濟(jì)的范疇。證券的運(yùn)動不僅與生產(chǎn)資本的運(yùn)動相脫離，而且還與其所代表的資金的運(yùn)動相脫離。在實(shí)體經(jīng)濟(jì)中，供求規(guī)律決定著交易價格的波動，價格會自動回歸到市場供求的均衡點(diǎn)。虛擬經(jīng)濟(jì)的交易價格則取決于人們對未來的預(yù)期，價格上升會刺激人們的獲利欲望，購買需求擴(kuò)張，從而推動價格的進(jìn)一步上升；價格下跌，又將刺激人們的止損欲望，供給急劇增加，需求急劇萎縮，從而導(dǎo)致價格的進(jìn)一步下跌。當(dāng)交易進(jìn)入某種難以為繼的狀態(tài)時，就會出現(xiàn)價格的急劇變化，市場價格很難回到真正的市場供求平衡點(diǎn)。由此可見，虛擬經(jīng)濟(jì)具有天然的制造經(jīng)濟(jì)泡沫和投機(jī)的成份，其價格具有極大的誤導(dǎo)作用。

最后，從有效市場理論的角度來看，市場行為涵蓋一切信息的結(jié)論對證券的投資決策并不具有任何的指導(dǎo)意義。有效市場理論，是1965年美國經(jīng)濟(jì)學(xué)家法碼（EugeneFama）最先提出來的。在這一理論中，法碼將證券市場分為弱有效型、半強(qiáng)有效型、強(qiáng)有效型三種形式。這三種不同的市場形式的區(qū)別，主要表現(xiàn)為證券價格對市場信息的反應(yīng)程度不同。在強(qiáng)有效型市場中，證券價格能夠充分和快速地反映所有的相關(guān)信息，任何人都不能夠通過對信息的私人占有而獲得超額利潤。通俗地說，在一個強(qiáng)有效型的市場中，證券價格的變化是隨機(jī)的和不可預(yù)測的。顯然，如果我們認(rèn)為證券價格的變化這一市場行為的最重要的表現(xiàn)已經(jīng)反映了市場的所有信息，證券市場是強(qiáng)有效型的，技術(shù)分析的理論前提是正確的，我們就會得出證券價格的變化是隨機(jī)的和不可預(yù)測的結(jié)論，從而也就否認(rèn)了技術(shù)分析存在的價值。反之，如果我們肯定運(yùn)用技術(shù)分析可以預(yù)測證券價格的未來變化趨勢，就必然要否認(rèn)證券價格的變化能夠反映市場所有信息的結(jié)論，從而也就否認(rèn)了技術(shù)分析所賴以存在的理論前提。

評價技術(shù)分析須實(shí)事求是

從以上的分析中可以看出，市場行為涵蓋一切信息這一技術(shù)分析的重要理論前提實(shí)際上是并不成立的。雖然技術(shù)分析是千百萬投資者上百年投資實(shí)踐的經(jīng)驗(yàn)總結(jié)，這種經(jīng)驗(yàn)總結(jié)對現(xiàn)實(shí)投資活動肯定具有一定的借鑒意義，但是它畢竟屬于經(jīng)驗(yàn)性質(zhì)的范疇，并沒有形成一個完整的、具有邏輯聯(lián)系的理論體系。因此，我們在任何時候都不應(yīng)該夸大技術(shù)分析對投資實(shí)踐的指導(dǎo)作用。

篇6

【關(guān)鍵詞】：遙感技術(shù)；特性；應(yīng)用

中圖分類號：TJ8

文獻(xiàn)標(biāo)識碼：C

文章編號：1002-6908(2008)0720095-01

前言

隨著人類生存環(huán)境的變化和國際競爭的日益激烈,對自然資源、地理資源和太空資源的開發(fā)和爭奪已經(jīng)成為影響人類和民族發(fā)展進(jìn)程的重要因素。遙感正是為了滿足這樣的需求所產(chǎn)生的一門綜合性應(yīng)用技術(shù),它是以航空攝影技術(shù)為基礎(chǔ)，在本世紀(jì)60年代初發(fā)展起來的一門新興技術(shù)。經(jīng)過幾十年的發(fā)展，遙感技術(shù)已經(jīng)從航空時代進(jìn)入航天時代。由于遙感技術(shù)能夠全面、立體、快速有效地探明地上和地下資源的分布情況，其效率之高是以前各種技術(shù)無法企及的。因此，遙感技術(shù)已成為一門實(shí)用的，先進(jìn)的空間探測技術(shù)。伴隨遙感技術(shù)在國民經(jīng)濟(jì)中發(fā)揮著越來越重要的作用，由此帶來了新一輪遙感應(yīng)用的熱潮。現(xiàn)在，衛(wèi)星應(yīng)用覆蓋了減災(zāi)、健康、環(huán)境監(jiān)測、能源調(diào)查等，影響了人類生活的方方面面。因此，在許多領(lǐng)域，遙感對地觀測技術(shù)有著無限光明的應(yīng)用前景。

1.遙感技術(shù)的涵義

遙感是利用遙感器從空中來探測地面物體性質(zhì)的，它根據(jù)不同物體對波譜產(chǎn)生不同響應(yīng)的原理，識別地面上各類地物，具有遙遠(yuǎn)感知事物的意思。也就是利用地面上空的飛機(jī)、飛船、衛(wèi)星等飛行物上的遙感器收集地面數(shù)據(jù)資料，并從中獲取信息，經(jīng)記錄、傳送、分析和判讀來識別地物。

當(dāng)前遙感形成了一個從地面到空中，乃至空間，從信息數(shù)據(jù)收集、處理到判讀分析和應(yīng)用，對全球進(jìn)行探測和監(jiān)測的多層次、多視角、多領(lǐng)域的觀測體系，成為獲取地球資源與環(huán)境信息的重要手段。

2.遙感技術(shù)主要特點(diǎn)

2.1可獲取大范圍數(shù)據(jù)資料。

遙感用航攝飛機(jī)飛行高度為10km左右，陸地衛(wèi)星的衛(wèi)星軌道高度達(dá)910km左右，從而，可及時獲取大范圍的信息。例如，一張陸地衛(wèi)星圖像，其覆蓋面積可達(dá)3萬多km2。這種展示宏觀景象的圖像，對地球資源和環(huán)境分析極為重要。

2.2獲取信息的速度快，周期短。

由于衛(wèi)星圍繞地球運(yùn)轉(zhuǎn)，從而能及時獲取所經(jīng)地區(qū)的各種自然現(xiàn)象的最新資料，以便更新原有資料，或根據(jù)新舊資料變化進(jìn)行動態(tài)監(jiān)測，這是人工實(shí)地測量和航空攝影測量無法比擬的。例如，陸地衛(wèi)星4、5，每16天可覆蓋地球一遍，NOAA氣象衛(wèi)星每天能收到兩次圖像。Meteosat每30分鐘獲得同一地區(qū)的圖像。

2.3獲取信息受條件限制少。

在地球上有很多地方，自然條件極為惡劣，人類難以到達(dá)，如沙漠、沼澤、高山峻嶺等。采用不受地面條件限制的遙感技術(shù)，特別是航天遙感可方便及時地獲取各種寶貴資料。

2.4獲取信息的手段多，信息量大。

根據(jù)不同的任務(wù)，遙感技術(shù)可選用不同波段和遙感儀器來獲取信息。例如可采用可見光探測物體，也可采用紫外線，紅外線和微波探測物體。利用不同波段對物體不同的穿透性，還可獲取地物內(nèi)部信息。例如，地面深層、水的下層，冰層下的水體，沙漠下面的地物特性等，微波波段還可以全天候的工作。

3.遙感技術(shù)的實(shí)際應(yīng)用

3.1遙感技術(shù)在地質(zhì)災(zāi)害中的應(yīng)用

遙感技術(shù)應(yīng)用于大面積的地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查,可達(dá)到及時、詳細(xì)、準(zhǔn)確且經(jīng)濟(jì)的目的。在不同地質(zhì)地貌背景下能監(jiān)測出地質(zhì)災(zāi)害隱患區(qū)段,還能對突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害進(jìn)行實(shí)時或準(zhǔn)實(shí)時的災(zāi)情調(diào)查、動態(tài)監(jiān)測和損失評估。為此，我國設(shè)立了專門的“地質(zhì)災(zāi)害遙感綜合調(diào)查”課題,經(jīng)過近20年的實(shí)踐,已摸索了一套較為合理、有效的滑坡、泥石流等地質(zhì)災(zāi)害遙感調(diào)查方法。在“5.12”汶川大地震的后續(xù)救援工作中，遙感技術(shù)就發(fā)揮了突出作用，第一時間提供了地質(zhì)地貌變化情況，為政府作出正確決策提供了依據(jù)。

3.2遙感技術(shù)在生態(tài)環(huán)境中的應(yīng)用

伴隨著社會的進(jìn)步和發(fā)展，氣候變化、環(huán)境污染成為了人類世界所面臨的發(fā)展瓶頸。遙感技術(shù)應(yīng)用于宏觀生態(tài)環(huán)境要素的監(jiān)測,具有視野廣闊、獲取的信息量多、效率高、適應(yīng)性強(qiáng)、可用于動態(tài)監(jiān)測等眾多優(yōu)點(diǎn),同時其技術(shù)方法成熟。為此,采用衛(wèi)星遙感這一面向全球的先進(jìn)技術(shù),是環(huán)境科學(xué)研究的必要途徑,它不僅可以為我們提供大面積、全天時、全天候的環(huán)境監(jiān)測手段,更重要的是能夠?yàn)槲覀兲峁┏Ｒ?guī)環(huán)境監(jiān)測手段難以獲得的全球性的環(huán)境遙感數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)將成為我們進(jìn)行環(huán)境監(jiān)測、預(yù)報和科學(xué)研究不可缺少的基礎(chǔ)。

遙感技術(shù)應(yīng)用于環(huán)境監(jiān)測上既可宏觀觀測空氣、土壤、植被和水質(zhì)狀況,為環(huán)境保護(hù)提供決策依據(jù),也可實(shí)時快速跟蹤和監(jiān)測突發(fā)環(huán)境污染事件的發(fā)生、發(fā)展,及時制定處理措施,減少污染造成的損失。其從空中對地表環(huán)境進(jìn)行大面積同步連續(xù)監(jiān)測,突破了以往從地面研究環(huán)境的局限性。

如赤潮遙感監(jiān)測。1995年至1997年國家海洋局第二海洋研究所開展了“海洋水產(chǎn)養(yǎng)殖區(qū)赤潮監(jiān)測及其短期預(yù)報試驗(yàn)研究”,該項(xiàng)目成功地監(jiān)測和預(yù)報了1997年11月發(fā)生在廣東沿海和1997年7月發(fā)生在浙江的赤潮。開創(chuàng)了國內(nèi)赤潮衛(wèi)星遙感實(shí)時監(jiān)測和預(yù)測的先河。

3.3遙感技術(shù)在農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害中的應(yīng)用

目前我國農(nóng)業(yè)生產(chǎn)基礎(chǔ)設(shè)施薄弱,抗災(zāi)能力差,對氣象環(huán)境的依賴性很大。農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害對國民經(jīng)濟(jì),特別是農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成了極為不利的影響。利用遙感技術(shù)，可以繪制更加清晰、形象的氣象圖；進(jìn)行氣候資源監(jiān)測評價；氣象災(zāi)害評估；氣象災(zāi)害預(yù)警、氣候分析評價等等氣象服務(wù)；建設(shè)基于遙感技術(shù)和地理信息系統(tǒng)(geographicinformationsystem)GIS支持下農(nóng)業(yè)氣象災(zāi)害監(jiān)測系統(tǒng)開發(fā)；利用氣象數(shù)據(jù),結(jié)合GIS背景資料對危害區(qū)域、危險程度、受害作物面積進(jìn)行分析、計(jì)算、評估，預(yù)測洪澇災(zāi)害的演進(jìn)規(guī)律，提供受災(zāi)區(qū)域、受災(zāi)人口與損失估算報告,并根據(jù)已有的抗洪措施形成后期應(yīng)急反應(yīng)方案以及防災(zāi)系統(tǒng)建設(shè)方案。

3.4遙感技術(shù)在海洋漁業(yè)中的應(yīng)用

近年來,海洋漁業(yè)遙感技術(shù)的研究和應(yīng)用,受到國內(nèi)外各漁業(yè)相關(guān)科研單位和大學(xué)的廣泛關(guān)注和重視。遙感技術(shù)應(yīng)用于海洋漁業(yè)，具有大面積觀測和實(shí)時動態(tài)監(jiān)測的優(yōu)點(diǎn),可以獲取多種海洋環(huán)境要素信息,對預(yù)報漁場漁情信息是一種十分理想的手段。

3.5遙感技術(shù)在流行病學(xué)研究中的應(yīng)用

遙感及其相關(guān)分析技術(shù)為流行病學(xué)研究開辟了新的途徑。周曉農(nóng)等人利用1989年與1995年兩次全國血吸蟲病抽樣調(diào)查資料和我國黃河以南1∶100萬數(shù)字化地圖建立了我國釘螺分布的GIS,顯示了我國不同地區(qū)血吸蟲病的流行強(qiáng)度、分布范圍、數(shù)據(jù)來源及時間等。

為應(yīng)付未來突發(fā),可利用遙感技術(shù)提供目標(biāo)地區(qū)的流行病學(xué)疾病預(yù)測資料,以制訂衛(wèi)勤保障計(jì)劃,保障部隊(duì)?wèi)?zhàn)斗力。美國軍方從1982年以來就運(yùn)用遙感技術(shù)開展了大量研究,他們以降雨量和氣溫以及從LANDSAT-3MSS獲取的數(shù)據(jù)為參數(shù)預(yù)測了菲律賓血吸蟲病的流行區(qū)分布,并用來計(jì)算美軍軍事演習(xí)期間可能由于血吸蟲病而導(dǎo)致的潛在傷亡數(shù);另外還將遙感技術(shù)應(yīng)用于戰(zhàn)爭時區(qū)別自然狀態(tài)的疾病暴發(fā)與由于使用生物戰(zhàn)劑引起的疾病暴發(fā)的研究。

結(jié)束語

綜上所述,隨著技術(shù)方法與手段的日臻完善，遙感技術(shù)必將在更多的行業(yè)和領(lǐng)域發(fā)揮重要作用，從而進(jìn)一步影響我們的工作和生活。

參考文獻(xiàn)

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[4]周金星.山洪泥石流災(zāi)害預(yù)報預(yù)警技術(shù)述評,山地學(xué)報,2001(19).

篇7

按照電解質(zhì)的不同可將燃料電池分為磷酸燃料電池、堿性燃料電池、固體氧化物燃料電池、熔融碳酸鹽燃料電池及質(zhì)子交換膜燃料電池（PEMFC）等五類。PEMFC單電池由質(zhì)子交換膜、氣體擴(kuò)散電極、雙極板等構(gòu)成，圖1是其結(jié)構(gòu)與工作原理示意圖。

PEMFC的基本工作過程如下：

（1）氫氣通過雙極板上的導(dǎo)氣通道到達(dá)電池的陽極，氫分子在催化劑的作用下解離形成氫離子和電子；

（2）氫離子以水合質(zhì)子H+（xH2O）的形式通過電解質(zhì)膜到達(dá)陰極，電子在陽極側(cè)積累；

（3）氧氣通過雙極板到達(dá)陰極后，氧分子在催化劑的作用下變成氧離子，陰、陽極間形成一個電勢差；

（4）陽極和陰極通過外電路連接起來，在陽極積聚的電子就會通過外電路到達(dá)陰極，形成電流，對負(fù)載做功。同時，在陰極側(cè)反應(yīng)生成水；

（5）只要持續(xù)不斷地提供反應(yīng)氣體，PEMFC就可以連續(xù)工作，對外提供電能。

2質(zhì)子交換膜燃料電池的特點(diǎn)

（1）高效率。PEMFC以電化學(xué)方式進(jìn)行能量轉(zhuǎn)換，不存在燃燒過程，不受卡諾循環(huán)限制，其理論熱效率可達(dá)85-90%，目前的實(shí)際效率大約是內(nèi)燃機(jī)的兩倍。傳統(tǒng)動力源為了提高效率必須將負(fù)荷限制在很小范圍內(nèi)，而PEMFC幾乎在全部負(fù)荷范圍內(nèi)均有很高效率。

（2）模塊化。PEMFC在結(jié)構(gòu)上具有模塊化的特點(diǎn)，可根據(jù)不同動力需求組合安裝，采用“搭積木”式的設(shè)計(jì)方法簡化了不同規(guī)模電堆的設(shè)計(jì)制造過程。

（3）高可靠性。由于PEMFC電堆采用模塊化的設(shè)計(jì)方法，結(jié)構(gòu)簡單，易于維護(hù)。一旦某個單電池發(fā)生故障，可自動采取適當(dāng)屏蔽措施，只會使系統(tǒng)輸出功率略有下降，而不會導(dǎo)致整個動力系統(tǒng)的癱瘓。

（4）燃料多樣性。PEMFC動力系統(tǒng)既可以純氫為燃料，也可以重整氣為燃料。氫氣的來源可以是電解水的產(chǎn)物，也可以是對汽油、柴油、二甲醚等化石類燃料重整的產(chǎn)物。氫氣的存儲方式可以是高壓氣罐、液氫、金屬氫化物等。

（5）環(huán)境友好。當(dāng)采用純氫為燃料時，PEMFC的唯一產(chǎn)物是水，可以做到零排放。以重整氣為燃料時，相對于內(nèi)燃機(jī)而言，排放也極大降低。此外，PEMFC噪聲水平也很低，各結(jié)構(gòu)部件均可回收利用。

3研究現(xiàn)狀

3.1關(guān)鍵部件

電解質(zhì)膜、雙極板、催化劑及氣體擴(kuò)散電極是質(zhì)子交換膜燃料電池的四大關(guān)鍵部件。

電解質(zhì)膜是PEMFC的核心部件，它直接影響燃料電池的性能與壽命。1962年美國杜邦公司研制成功全氟磺酸型質(zhì)子交換膜，1966年開始用于燃料電池，其商業(yè)型號為Nafion，至今仍廣泛使用。但由于Nafion膜成本較高，各國科學(xué)家正在研究部分氟化或非氟質(zhì)子交換膜。

雙極板在PEMFC中起著支撐、集流、分割氧化劑與還原劑并引導(dǎo)氣體在電池內(nèi)電極表面流動的作用，目前廣泛采用的是以石墨為材料，在其上加工出引導(dǎo)氣體流動的流場，基本流場形式有蛇形、平行、交指及網(wǎng)格狀等。

鉑基催化劑是目前性能最好的電極催化劑，為提高利用率，鉑以納米級顆粒形式高分散地?fù)?dān)載到導(dǎo)電、抗腐蝕的擔(dān)體上，目前廣泛采用的擔(dān)體為乙炔炭黑，比表面積約為250m2/g，平均粒徑為30nm。

PEMFC的氣體擴(kuò)散電極由兩層構(gòu)成，一層為起支撐作用的擴(kuò)散層，另一層為電化學(xué)反應(yīng)進(jìn)行的場所催化層。擴(kuò)散層一般選用炭材如石墨化炭紙或炭布制備，應(yīng)具備高孔隙率和適宜的孔分布，不產(chǎn)生腐蝕或降解。根據(jù)制備工藝和厚度不同，催化層分為厚層憎水、薄層親水及超薄三種類型。

3.2測控系統(tǒng)

PEMFC的工作性能受多種因素（溫度、壓力等）的影響，為確保PEMFC正常運(yùn)行，提高其可靠性和有效性，就必須監(jiān)測各個影響因素。即運(yùn)用有效的措施來連續(xù)監(jiān)測PEMFC運(yùn)行的關(guān)鍵或重要狀態(tài)，并對收集到的信息進(jìn)行必要的分析和處理，以便做到故障預(yù)測和及時診斷，為PEMFC管理系統(tǒng)提供依據(jù)。目前，進(jìn)行PEMFC測試系統(tǒng)相關(guān)方面研究的公司和機(jī)構(gòu)眾多，但仍沒有制定出有關(guān)PEMFC測試的國際標(biāo)準(zhǔn)和相應(yīng)的標(biāo)準(zhǔn)測試設(shè)備，不過已有實(shí)用的測試系統(tǒng)投入使用。加拿大Hydrogenics公司的燃料電池測試站（FCATS）、美國Arbin公司的集成燃料電池測試系統(tǒng)（FCTS）是其中的突出代表。

4質(zhì)子交換膜燃料電池的應(yīng)用

質(zhì)子交換膜燃料電池是目前各種燃料電池中實(shí)用程度較高的一類。其優(yōu)越性不僅限于能量轉(zhuǎn)換效率高、工作溫度低，還體現(xiàn)在其可在較大的電流密度下工作，適宜于較頻繁啟動的場合。因此世界各大汽車生產(chǎn)廠商一致看好其在汽車工業(yè)中的應(yīng)用前景，PEMFC已成為現(xiàn)今燃料電池汽車動力的主要發(fā)展方向。目前，通用、豐田等世界上知名的汽車公司，都在積極開發(fā)以PEMFC系統(tǒng)為動力源的PEMFC電動車，曾先后推出各種類型的樣車，并進(jìn)行PEMFC電動車隊(duì)的示范運(yùn)行。PEMFC電動車以其優(yōu)異的性能和環(huán)境污染很少等突出特點(diǎn)引起了人們的普遍關(guān)注，甚至被認(rèn)為將是21世紀(jì)內(nèi)燃機(jī)汽車最為有力的競爭者。

此外，在航空航天特別是無人飛行器領(lǐng)域，以及家庭電源、分散電站、移動電子設(shè)備電源、水下機(jī)器人及潛艇不依賴空氣推進(jìn)電源等方面也有廣泛應(yīng)用前景。

5質(zhì)子交換膜燃料電池的發(fā)展趨勢

在關(guān)鍵部件方面，圍繞電解質(zhì)膜、催化劑及雙極板的研究方興未艾。全氟型磺酸膜價格昂貴，開發(fā)非全氟的廉價質(zhì)子交換膜是今后的研究方向。近年來，新型質(zhì)子交換膜的的研究熱點(diǎn)是開發(fā)能夠在100℃以上使用的高溫電解質(zhì)膜。在催化劑方面，研制高性能抗CO中毒電極催化劑是最緊迫的任務(wù)，此外，還要尋找非貴金屬氮化物或碳化物作為現(xiàn)有鉑催化劑的替代。目前廣泛使用的石墨板具有較好的耐腐蝕能力和較高的熱導(dǎo)率，但成本較高，加工難度大，強(qiáng)度、電導(dǎo)率和可回收性均不如金屬板。金屬板目前急需解決的問題是表面處理，以提高其耐腐蝕能力。復(fù)合材料雙極板則結(jié)合了純石墨板和金屬板的優(yōu)點(diǎn)，具有耐腐蝕、體積小、質(zhì)量輕、強(qiáng)度大及工藝性良好等特點(diǎn)，是未來發(fā)展的趨勢。

在電堆方面，今后的研究重點(diǎn)將是使電堆中的電池單元的性能接近于單電池的性能，這就需要對電堆的結(jié)構(gòu)進(jìn)行優(yōu)化，保證電堆中每一片電池單元的整個活性面積處于一致的操作環(huán)境，并優(yōu)化水、熱管理，改善電流密度分布的均勻性。

參考文獻(xiàn)

［1］李興虎.電動汽車概論［M］.北京:北京理工大學(xué)出版社，2005:9-22.

［2］黃敏.質(zhì)子交換膜燃料電池堆電氣性能試驗(yàn)研究［J］.電源技術(shù)，2007,31(5):361-363.

篇8

關(guān)鍵字：槲櫟育苗造林技術(shù)槲櫟,殼斗科（Fagaceae）,櫟屬。長綠或落葉喬木，稀為灌木。槲櫟廣泛分布于我國溫帶至亞熱帶北部山地。北自遼寧南部，南至湖北省、安徽省，東起江蘇省、河北省、山東省、西至陜西省、甘肅省東部都有分布。此外，內(nèi)蒙古東部山地也有槲櫟的分布，東北東部山地針闊葉混交林區(qū)中槲櫟成零星分布，在長江以南各省的高山地帶分布也很廣，但數(shù)量較少。它的木材質(zhì)地細(xì)，堅(jiān)硬耐腐、耐磨、可供枕木、礦柱、農(nóng)具，家具等用材。

（一）生態(tài)習(xí)性：

單葉，互生，具葉柄，全緣或有鋸齒，稀為羽狀分裂，葉脈羽狀，托葉早落?；▎涡?，雌雄同株或同序，無花瓣；雄花多為柔荑花序，稀頭狀花序，花萼杯狀，深裂，稀為裂，裂片覆瓦狀排列；雄蕊常與花萼裂片同數(shù)或?yàn)槠浔稊?shù)，花絲西長，花藥2室，縱裂，退化雌蕊細(xì)小或缺；雌花單朵散生或朵簇生于具包片的花序軸或于花后增大的總苞內(nèi)；花萼杯狀，裂，與子房合生；子房下位，6室，每室2胚珠，僅有一個發(fā)育，花柱常與子房室同數(shù)宿存。堅(jiān)果3個，稀為5個，聚生于1總苞（通稱為殼斗）內(nèi)，頂部具殘存的花柱或增大的圓錐形突起，底部成熟時脫離或殼斗壁愈合，具整齊、近圓形的果臍，剝離后的愈合面具粗糙的果臍疤痕；總苞具小苞片，全包或包堅(jiān)果的一部分，總苞上的小苞片呈鱗狀，刺狀、錐狀或瘤狀突起，螺旋狀或輪狀排列，分離或呈覆瓦狀排列或愈合成同心環(huán)帶；種子無胚乳，子葉平坦或波狀或反覆折疊，堅(jiān)果當(dāng)年成熟，橢圓狀卵形至卵形。長1.7-2.5cm。

（二）生長發(fā)育：

槲櫟生長緩慢，壽命較長，高可達(dá)25米。槲櫟高生長速生期始于10年左右，速生高峰期為10到60年，依林分的立地條件而異。在較適宜的條件下，速生期開始早，持續(xù)時間長。在山西太岳山，中條山、呂梁山槲櫟高生長的速生期開始于10年以后，速生高峰期為10~35年，河南伏牛山區(qū)為10~60年，其中伏牛山南坡較北坡的速生期長20年。徑生長的速生期開始于20年之后，速生高峰期為20~90年，其中太岳山，中條山、呂梁山區(qū)的槲櫟胸徑生長的速生期為30~40年，胸徑的年生長量為0.3~0.5，最高達(dá)0.62cm，到50~100年是生長速度略有下降，連年生長量為0.2~0.3cm，103年生長的槲櫟胸徑為24~32cm,連年生長量仍達(dá)0.28cm。年均生長0.4cm，最高為0.6cm，到70~110年生時，胸徑平均生長量有所下降，到仍在0.3~0.4cm，衰退跡象不明顯。如100年生槲櫟平均胸徑31.5cm（其變化幅度在23.6~42.8）。材積生長的速生期一般開始于40年生左右，可延續(xù)到110~130年以上，伏牛山北坡的槲櫟材積迅速生長期開始于50年生，。根據(jù)《山西森林》資料，太岳山，中條山、呂梁山的統(tǒng)計(jì)材料，其幼齡林，中齡林和成熟林每公頃的立木蓄積分別為：16~40m3,40~80m3，75~90m3

（三）采種技術(shù)：

選擇20-50年生，樹干通直，枝葉繁茂，無病蟲害的健壯樹木作采種母樹。在優(yōu)良的單株樹下拾取或上樹將種子打落后收集起來，但不能用石塊等物撞擊樹干，擊落種子。果實(shí)成熟時由綠變黃褐色，堅(jiān)果有光澤，自行脫落。

采種后進(jìn)行粒選，挑出病蟲損害及顏色不正常的種子，可得優(yōu)良種子90%以上。大量種子用水選法槲櫟種子中常有橡實(shí)象鼻蟲，從外表不易發(fā)現(xiàn)，浸入55度溫水10分鐘后即可全部殺死種內(nèi)害蟲。經(jīng)殺蟲處理后的種子攤在不受陽光直射的干燥地方晾干，每天翻動四，五次，以防種子發(fā)熱生霉。晾干后即可貯藏或播種。

少量種子在晾干后混沙裝在筐中，用草簾覆蓋，放在通風(fēng)陰涼的地方，不要被雨淋和受凍。種子很多時，要露天混沙濕藏，即在地勢高燥，地下水位較低的地方挖坑，深70-80厘米，寬約1米，長度以種子數(shù)量多少而定，在坑底鋪細(xì)紗厚約15厘米，沙上攤放種子5-8厘米厚，種子上再蓋細(xì)沙3-6厘米厚。如此一層細(xì)沙一層種子交替攤放，直至距坑口10厘米左右，再覆土封蓋，并略高于地面，在坑的四周挖30厘米深的排水溝，防止雨水浸入。為了通氣，可在坑中每隔一米插一秫秸把，以防止種子發(fā)熱生霉。

如在11-12月直播造林或育苗，即不需貯藏。

（四）土壤選擇及整地：

槲櫟喜光，稍耐陰，喜溫暖潮濕的環(huán)境，較耐旱，喜酸性至中性土層深厚的土壤。在肥沃、濕度較大、排水良好、半陰坡、半陽坡及陽坡上生長良好，在土層瘠薄的向陽的陡坡，槲櫟也可生長，主要在花崗巖，花崗片麻巖風(fēng)化后發(fā)育成的棕壤及發(fā)育與砂巖上的山地棕壤上生長良好，而在褐色土上生長緩慢。

整地在平緩地用機(jī)械進(jìn)行全面或帶狀整地，深30厘米左右。山地陡坡，山東多采用魚鱗坑整地，坑的長徑1米，短徑60-70厘米。先請基，用大石塊，心土或草皮筑牢埝邊，表土放入坑中，揀盡石塊和草根，松土深度30-50厘米，坑面外高里低。沿等高線橫坡排列成行，上下交錯成品字型，以利保持水土。

土層較厚，坡度在25度以下的坡地，采用水平階梯整地，圍山等高呈品字型排列，階長2.5-3.5米，階面寬0。8-1。5米，松土深度40厘米左右，上下間隔1-1。5米。

（五）育苗技術(shù)

選擇地勢高燥，平坦，有排灌條件的沙瓤土作圃地，深翻，整平，作床，并施足基肥。播種前將種子浸水1-2天，撈出后攤放在陰涼處，每天噴水至部分種子出芽時即可取出播種?；焐晨硬氐姆N子直接取出播種。播種時在成林中挖取帶菌土拌入櫟實(shí)中或撒在播種溝中，覆土3-5厘米。春播在山東省為3月下旬到4月上旬；秋播在種子成熟后隨采隨播，在江、折一帶為11-12月。土層深厚的山坡，梯田翻耕后，也可整平作畦育苗。

每畝播種量150-250公斤，每畝產(chǎn)苗量20000-30000株。出苗后，要及時中耕除草，滅蟲，澆水施肥，間苗，達(dá)到苗全，苗旺。

（六）病蟲害防治：

篇9

常見故障按產(chǎn)生原因分為機(jī)械故障和電氣故障兩類。所以，維修中首先要判斷是機(jī)械故障還是電氣故障，先檢查電氣系統(tǒng)看程序能否正常運(yùn)行，功能鍵是否正常，有無報警現(xiàn)象等，再檢查是否有缺相、過流、欠壓或運(yùn)動異常等現(xiàn)象。根據(jù)上述情況，則可初步判斷故障原因在機(jī)械方面還是在電氣方面。

2典型故障的診斷與排除方法

2.1常規(guī)檢查法①報警處理:數(shù)控系統(tǒng)發(fā)生故障時，一般在操作面板上給出故障信號和相應(yīng)的信息。通常系統(tǒng)的操作手冊或調(diào)整手冊中都有詳細(xì)的報警內(nèi)容和處理方法。同時可以利用操作面板或編程器根據(jù)電路圖和PLC程序，查出相應(yīng)的信號狀態(tài)，按邏輯關(guān)系找出故障點(diǎn)進(jìn)行處理。②無報警或無法報警的故障處理:當(dāng)系統(tǒng)無法運(yùn)行，停機(jī)或系統(tǒng)沒有報警但工作不正常時，需要根據(jù)故障發(fā)生前后的系統(tǒng)狀態(tài)信息，運(yùn)用已掌握的理論基礎(chǔ)，進(jìn)行分析，做出正確的判斷。這種利用可編程控制器進(jìn)行PLC中斷狀態(tài)分析，其中斷原因以中斷堆棧的方式記憶。

例如：一臺SCHIESSVMG67軸五連動數(shù)控機(jī)床，采用西門子840D系統(tǒng)其可編程控制器S7300在運(yùn)行中產(chǎn)生中斷故障，利用系統(tǒng)診斷中斷堆棧的方法可以十分迅速的找到故障原因，通過SIMATICManager訪問這一功能，選擇菜單功能PLC->Diagnostic/setting->ModuleInformation->DiagnosticBuffer，可打開診斷緩沖器，診斷緩沖器中按先后順序存儲著所有可用于系統(tǒng)診斷的事件。選中了一個事件后，在“DtailsonEvent"信息框中可以看到關(guān)于該事件的詳細(xì)說明：事件（ID）代號和事件號、塊類型和號碼，根據(jù)事件，如導(dǎo)致該事件的指令的相對STL行地址。單擊〖HelponEvent〗按鈕，可打開事件幫助信息窗口。單擊〖OpenBlock〗按鈕，可在線打開CPU中出現(xiàn)中斷的塊，如利用這種方法在實(shí)際維修工作中是十分迅速有效的。維修人員應(yīng)當(dāng)充分熟悉系統(tǒng)的自診斷功能的一些特殊處理方法。這樣就會少走彎路，較快排除故障。

2.2初始化法一般情況下，由于瞬時故障引起的系統(tǒng)報警，可用硬件復(fù)位或開關(guān)系統(tǒng)電源依次清除故障;若系統(tǒng)工作存貯區(qū)由于掉電、拔插線路板或電池欠壓造成混亂，則必須對系統(tǒng)進(jìn)行初始化清除。

例如：一臺德國PFH100KW-6米數(shù)控龍門銑鏜床采用西門子840C數(shù)控系統(tǒng)，由于系統(tǒng)工作存貯區(qū)混亂，開關(guān)后只定在一個初始化界面，系統(tǒng)根本無法進(jìn)入，一般性復(fù)位無效，必須對系統(tǒng)進(jìn)行初始化清除，就采用了初始化復(fù)位法，進(jìn)入〖startup〗菜單->利用〖generalresetmodeinformationonstartup〗->選擇〖endgenresetmode〗進(jìn)行這種特殊的復(fù)位法之后，系統(tǒng)才能重啟進(jìn)行正常操作，故障解除。

2.3參數(shù)修正法在數(shù)控機(jī)床維修中，有時要利用某些參數(shù)來調(diào)整機(jī)床，有些參數(shù)要根據(jù)機(jī)床的運(yùn)行狀態(tài)進(jìn)行必要的修正，這種方法與機(jī)械維修相配合是十分有效的。例如：一臺法國Forestφ250數(shù)控落地鏜采用NUM1060系統(tǒng)爬行嚴(yán)重，雖進(jìn)行了X軸導(dǎo)軌的大修但此方向立柱的運(yùn)行仍無法滿足加工要求，原因是前導(dǎo)軌已經(jīng)嚴(yán)重研傷，在機(jī)械調(diào)節(jié)能力有限的基礎(chǔ)上試著進(jìn)行參數(shù)更改，將P21Servo-systemloopgaincoefficient伺服系統(tǒng)的位置環(huán)增益系數(shù)逐漸修調(diào)，NUM機(jī)床參數(shù)的設(shè)置步驟及操作方法介紹如下：①上電后按軟鍵Fll-SELECTTHEUTILITY②選擇0項(xiàng)ACCESSTOUTILITYPROGRAMMES③選擇第5項(xiàng)SETUPDATA④這時出現(xiàn)畫面WARNINGMACHINECONTROLWILLBESTOPPEDWHENCHANGINGPARAMETESOK?(Y/N)，鍵人Y字母⑤出現(xiàn)畫面MACHINESETUPDATA0DISPLAY1CHANGE……，如果更改請鍵入1⑥出現(xiàn)PARAMETER?如果更改參數(shù)P21則鍵入P21⑦出現(xiàn)該參數(shù)后將光標(biāo)移到字按#鍵入?yún)?shù)值回車即可⑧按鍵CTRL+XOff系統(tǒng)復(fù)位退出參數(shù)設(shè)定即可

經(jīng)多次調(diào)試P21數(shù)值由950最終降為700后機(jī)床爬行故障得到好轉(zhuǎn)，保證了生產(chǎn)的進(jìn)行。所以維修人員要多查資料多了解機(jī)床各種參數(shù)的意義及參數(shù)更改的方法。這樣就可以在機(jī)械調(diào)節(jié)能力一定的基礎(chǔ)上通過修改NC數(shù)據(jù)使機(jī)床的性能得到更好更大的發(fā)揮，提高它的加工精度。

3數(shù)控機(jī)床電氣、液壓和冷卻系統(tǒng)的保養(yǎng)

3.1電氣系統(tǒng)的保養(yǎng)

3.1.1清除電氣柜內(nèi)的積灰，保持電路板、電氣元件表面干凈。由于環(huán)境溫度過高，數(shù)控柜內(nèi)一般都要加裝空調(diào)裝置。安裝空調(diào)后，數(shù)控系統(tǒng)的可靠性有明顯的提高。

3.1.2機(jī)床周圍電器檢查機(jī)床各部件之間連接導(dǎo)線、電纜不得被腐蝕與破損，發(fā)現(xiàn)隱患后及時處理，以防止短路、斷路。緊固好接線端子和電器元件上的壓線螺釘，使接線頭牢固可靠。

3.1.3機(jī)床電源檢查數(shù)控系統(tǒng)供電是否正常，電壓波動是否在允許范圍之內(nèi)，整個數(shù)控電氣系統(tǒng)接地是否良好可靠。接地可靠是系統(tǒng)防止干擾、工作可靠的保證。

例如：一臺美國AB的10×40米數(shù)控車銑床在調(diào)試過程中發(fā)現(xiàn)，機(jī)床通訊經(jīng)常突然中斷很異常，通過檢查發(fā)現(xiàn)電控框屏蔽層接地不好，使程序信號受干擾引起失真，是導(dǎo)致上述問題的原因，將電纜屏蔽層、機(jī)床配電柜元器件良好接地后故障排除。

3.2液壓系統(tǒng)的保養(yǎng)要定期對油箱內(nèi)的油液進(jìn)行更換，且有時機(jī)床油號的選擇也要由工作現(xiàn)場的環(huán)境溫度，油路系統(tǒng)不同而定。定期檢查更換密封件，清洗油箱和管路，防止液壓系統(tǒng)泄漏。檢查系統(tǒng)的噪聲、振動、壓力、溫度等是否正常，將故障排除在萌芽狀態(tài)。

3.3冷卻系統(tǒng)保養(yǎng)檢查導(dǎo)軌油箱的油量，油泵是否能定時啟動、停止。定期檢查油泵、清洗過濾器、油箱、更換油。如切削液太臟，應(yīng)清洗切削液箱、更換切削液。在使用過程中，因此，要求除了掌握數(shù)控機(jī)床的性能及精心操作外，還要注意消除各種不利的影響因素。

應(yīng)該強(qiáng)調(diào)的是，雖然數(shù)控機(jī)床的系統(tǒng)種類繁多，但是各類數(shù)控機(jī)床的保養(yǎng)方法基本相同。只要操作者與維修人員做到認(rèn)真操作，精心維護(hù)，就可以及時發(fā)現(xiàn)和消除隱患，減少維修費(fèi)用，從而保證了數(shù)控機(jī)床更長時間安全可靠的運(yùn)行，切實(shí)貫徹了設(shè)備管理以防為主的主導(dǎo)思想，從而有效的保證和提高了企業(yè)的經(jīng)濟(jì)效益。

參考文獻(xiàn):

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[2]管士昌.數(shù)控機(jī)床維修保養(yǎng)中的幾個問題.設(shè)備管理與維修1990（2）.

[3]崔洪才.淺談數(shù)控機(jī)床的維護(hù).設(shè)備管理與維修2001.No9.

篇10

太浦河泵站位于江蘇省吳江市太浦閘南側(cè)，西距東太湖約2km，其修建目的主要是在枯水年份4~10月太湖水位較低時，通過太浦河泵站抽引太湖水，經(jīng)由太浦河補(bǔ)充黃浦江上游水量，滿足上海市的供水要求，改善水質(zhì)。工程規(guī)模為I等大（1）型，設(shè)計(jì)流量300m3/s。

太浦河泵站的進(jìn)、出水渠為新開河道，由西向東布置于太浦河的南側(cè)，其直線段與太浦河中心線平行，兩者中心線相距200m。進(jìn)、出水渠全長890.13m，為梯形明渠，渠道邊坡1∶3，渠底高程分別為-2.50和-1.80m，渠頂高程分別為7.00和6.00m。進(jìn)水渠堤在高程3.5m處設(shè)置寬5m的馬道。出水渠馬道寬3m，高程為3.20m。

為了體現(xiàn)環(huán)境水利的理念，美化泵站環(huán)境，由太浦河泵站建設(shè)指揮部牽頭，水利部上?？睖y設(shè)計(jì)研究院（下簡稱上海院）與日本沖谷實(shí)業(yè)（深圳）有限公司就有關(guān)生態(tài)護(hù)坡的方案進(jìn)行了討論和研究，并于2001年10月在工地現(xiàn)場進(jìn)行了現(xiàn)場試驗(yàn)。

2生態(tài)護(hù)坡應(yīng)用現(xiàn)狀

2.1生態(tài)護(hù)坡的發(fā)展趨勢

從20世紀(jì)80年代后期開始，地球環(huán)境及保護(hù)問題在各個方面為人們所重視，同時對關(guān)系到自然環(huán)境變化的生物多樣性下降問題也開始引起人們的擔(dān)心。尤其是人口密集的城市，人們越來越關(guān)注與己休戚相關(guān)的環(huán)境問題，因此，人們開始建造公園、公共綠地等來改善環(huán)境，同時在充分發(fā)揮公園、公共綠地原有功能的基礎(chǔ)上，也開始把它們作為保護(hù)生物多樣性及直接與生物相連的場地，而這些場地作為地球生態(tài)系的重要構(gòu)成因素所發(fā)揮的作用也開始越來越受到人們的重視。

多自然型河流建設(shè)方法是目前國際上比較流行的一種河道環(huán)境綜和整治的新方法，它把水邊作為多種生物生息空間的核心，并把河流建設(shè)成盡量接近于自然的狀態(tài)。在建設(shè)多自然型河流中，重點(diǎn)是努力創(chuàng)造出具有豐富自然的并具有魅力水邊環(huán)境。在河道整治的各種方法中，應(yīng)從生態(tài)學(xué)的觀點(diǎn)出發(fā)，應(yīng)優(yōu)先采用生物材料法，其次采用混合方法，即采用植物與木材或石料合用，最后才考慮剛性材料方法，即采用木材、石料和混凝土。

日本是生態(tài)設(shè)計(jì)用于水利工程較好的國家，其對河道生態(tài)設(shè)計(jì)的原則主要有以下五個方面：

（1）治水：主要通過修建護(hù)岸來實(shí)現(xiàn)；

（2）自然環(huán)境、生態(tài)系統(tǒng)的設(shè)置：主要通過水邊綠化、設(shè)置生物的生長區(qū)域和水質(zhì)保護(hù)等實(shí)現(xiàn)；

（3）水邊景觀的設(shè)計(jì)：通過設(shè)置建筑物來保證與周圍環(huán)境的和諧以及保證水邊景觀的連續(xù)性、自然性；

（4）親水空間的設(shè)計(jì)：通過水邊的臺階、纜繩、綠地等設(shè)施來實(shí)現(xiàn)；

（5）循環(huán)型空間的設(shè)計(jì)，：用木材、石頭、砂子等天然材料的多孔性構(gòu)造，控制廢料的產(chǎn)生，盡量避免未來發(fā)生的處理問題及二次性環(huán)境污染問題。

2.2國內(nèi)河道護(hù)坡現(xiàn)狀

傳統(tǒng)的河道護(hù)坡結(jié)構(gòu)往往只片面強(qiáng)調(diào)河道的防洪、引水、排澇、蓄水和航運(yùn)等功能，較少地考慮河道的生態(tài)或環(huán)境功能，因此河道的護(hù)坡結(jié)構(gòu)多數(shù)采用漿砌塊石或混凝土等剛性硬質(zhì)材料，甚至有的地方追求所謂的“高標(biāo)準(zhǔn)”河道，對河道采用全斷面剛性材料襯砌，使河道的環(huán)境條件模式化，并使生物種類單一化，由此帶來的環(huán)境問題是很嚴(yán)重的。

隨著國家綜合國力的增強(qiáng)和人民生活水平的提高，我國也開始越來越重視環(huán)境保護(hù)問題。我國國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展第十個五年計(jì)劃中提出，必須重視生態(tài)建設(shè)和環(huán)境保護(hù)，加強(qiáng)自然保護(hù)區(qū)和生態(tài)示范區(qū)建設(shè)，保護(hù)陸地和海洋生物的多樣性。人們在越來越注重城市環(huán)境和保護(hù)生物多樣性的同時，也開始注重水利工程的環(huán)境問題，在有些堤防和護(hù)岸的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)中開始注入環(huán)境水利的設(shè)計(jì)理念，如有些堤防護(hù)坡采用草皮，依靠草皮良好的根系而使護(hù)坡具有一定的固土和抗沖能力，另外在水土保持工程、防止坡地雨水沖蝕等方面也有一些應(yīng)用。但總體來說，生態(tài)護(hù)坡在水利工程中的應(yīng)用尚處于試驗(yàn)和研究階段。

3生態(tài)護(hù)坡方案的可行性

生態(tài)護(hù)坡能依靠植物良好的根系而使護(hù)坡具有一定的固土和抗沖能力，同時生態(tài)護(hù)坡具有造價低、能美化環(huán)境的獨(dú)特效果，在國外已得到了廣泛的應(yīng)用，在國內(nèi)也有一些應(yīng)用。

茂漁川工程位于日本北海道惠庭市，是由日本沖谷實(shí)業(yè)有限公司1990年設(shè)計(jì)的，該工程的護(hù)坡結(jié)構(gòu)同太浦河泵站進(jìn)、出水渠（水生植物種植區(qū)域），種植的植物為千屈菜、黃昌蒲、千歲梅花藻和豆牟菜。該工程河流的正常流速為0.4m/s～1m/s，洪水時河流的流速達(dá)3m/s。工程運(yùn)行至今已有近12年，固土和抗沖能力效果良好，且美化了環(huán)境。由于利用石頭、砂子等天然材料的多孔性構(gòu)造，通過水邊綠化、設(shè)置生物的生長區(qū)域，保護(hù)了生物多樣性，避免了材料的二次性環(huán)境污染問題，同時利用水生植物對水體自凈能力，使水質(zhì)得以改善。

衛(wèi)運(yùn)河生態(tài)護(hù)坡試驗(yàn)段工程位于衛(wèi)運(yùn)河祝屯閘下險工段內(nèi)，長170m，是海河水利委員會利用土工織物與生物工程措施相結(jié)合的護(hù)岸工程試驗(yàn)研究段。試驗(yàn)段灘頂高程28.30m，河底高程18.63m，在高程24.00m處設(shè)寬1m的馬道。馬道以上的設(shè)計(jì)邊坡為1:2.5，采用深栽柳護(hù)坡，柳樹縱橫株距均為1.5m，柳間栽爬根草；馬道以下的設(shè)計(jì)邊坡為1:2，采用土工織物排體護(hù)坡、護(hù)基，排體上面用混凝土預(yù)制塊組成框格壓載，在框格內(nèi)填土、深栽柳，柳樹縱橫株距均為1.5m，柳間栽爬根草，其生態(tài)護(hù)坡剖面圖見圖1。該工程于1987年5月完工，經(jīng)過兩個汛期400m3/s流量的考驗(yàn)，目前框格內(nèi)的草皮茂盛，且生長茂盛，柳樹的成活率95%以上，護(hù)坡效果良好。

從以上國內(nèi)外兩個成功的工程實(shí)例可以看出，只要太浦河泵站的生態(tài)護(hù)坡結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)和植物選擇得當(dāng)，生態(tài)護(hù)坡方案在太浦河泵站工程中是可行的。

圖1衛(wèi)運(yùn)河生態(tài)護(hù)坡剖面圖

4生態(tài)護(hù)坡試驗(yàn)與研究

4.1設(shè)計(jì)要點(diǎn)

太浦河泵站進(jìn)、出水渠道除具有一般河道所具有的防洪、引排水和航運(yùn)等功能外，它還具備與泵站有關(guān)的一些特點(diǎn)：太浦河泵站進(jìn)出水渠為新開河道，進(jìn)水渠為1級堤防，護(hù)坡應(yīng)具備固土、抗沖能力，穩(wěn)定要求較高；進(jìn)、出水渠的地質(zhì)條件不太理想，在堤底附近有一層較深厚的、呈流塑狀的淤泥質(zhì)粉質(zhì)粘土，而堤頂與堤底高差最大達(dá)9.5m（進(jìn)水渠）；泵房的施工期較長（達(dá)18個月），地下水位又較高，給施工期的進(jìn)、出水渠的穩(wěn)定帶來威脅（渠道中無水）。根據(jù)國內(nèi)外生態(tài)護(hù)坡的成功經(jīng)驗(yàn)，結(jié)合泵站進(jìn)、出水渠的特點(diǎn)，生態(tài)護(hù)坡的設(shè)計(jì)原則如下：

（1）生態(tài)護(hù)坡應(yīng)滿足渠道功能和堤防的穩(wěn)定要求，并降低工程造價；

（2）盡量減少剛性結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)護(hù)坡在視覺中“軟效果”，美化工程環(huán)境；

（3）進(jìn)行水文分析，確定水位變幅范圍，結(jié)合植物調(diào)查結(jié)果，選擇合適的植物；

（4）應(yīng)設(shè)置多孔性構(gòu)造，為生物提供一個安全的生長空間；

（5）盡量采用自然的材料，避免二次環(huán)境污染；

（6）布置時考慮人們的親水要求。

4.2栽種植物的選擇

在栽種植物以前，應(yīng)首先進(jìn)行工程區(qū)域的植被調(diào)查，然后根據(jù)植被調(diào)查結(jié)果，充分考慮到栽種植物與周邊環(huán)境的協(xié)調(diào)、景觀、安全性、地域適應(yīng)性及生態(tài)平衡的問題，并按以下條件進(jìn)行嚴(yán)格的選擇：

（1）適合氣候、氣象條件的樹種；

（2）土壤要求低；

（3）原有品種；

（4）抗病蟲害能力強(qiáng)，對周圍環(huán)境的危害性小；

（5）壽命或者效果發(fā)揮時間長；

（6）具有能夠美化環(huán)景的效果；

（7）容易維護(hù)管理；

（8）具有市場性。

在現(xiàn)場選擇完全滿足上述條件的植物是困難的，但可選擇適合于河畔生長的和具有適合工程實(shí)際和生長能力的植物。在充分調(diào)查太浦河兩岸及蘇州地區(qū)現(xiàn)有植被的基礎(chǔ)上，經(jīng)過認(rèn)真論證，在水位變化區(qū)采用水生植物護(hù)坡，水生植物初選太浦河兩岸常見的千屈菜、香蒲和黃昌蒲，馬道以上噴植草坪護(hù)坡。

4.3生態(tài)護(hù)坡設(shè)計(jì)

根據(jù)渠道水位的變化范圍，在渠道的不同坡段選用合適的植物，是生態(tài)護(hù)坡設(shè)計(jì)的一項(xiàng)重要內(nèi)容。太浦河泵站工程的主要功能是在枯水年份向上海供水，其進(jìn)出水渠生態(tài)護(hù)坡的設(shè)置高程應(yīng)以不影響進(jìn)出水渠的過水能力為前提，同時盡量確保硬性護(hù)坡的淹沒時間最長，以提高工程的環(huán)境效益。

太浦河泵站進(jìn)水池的設(shè)計(jì)運(yùn)行水位為1.90m，此時進(jìn)水渠入口水位為2.10m，考慮以高程1.90m作為分界，即進(jìn)水渠高程-2.50m（渠底）至1.90m仍維持原漿砌塊石護(hù)坡結(jié)構(gòu)，高程1.90m以上至堤頂采用生態(tài)護(hù)坡。其中，高程1.90m至馬道高程（包括馬道）部分采用干砌塊石加水生植物護(hù)坡，馬道以上部分采用草皮護(hù)坡；泵站出水渠的最低運(yùn)行水位為2.66m，設(shè)計(jì)水位為3.29m，最高運(yùn)行水位為3.34m，根據(jù)有關(guān)文獻(xiàn)介紹，國內(nèi)3級堤防的臨水側(cè)均可采用草皮護(hù)坡，為確保邊坡的抗沖穩(wěn)定，考慮進(jìn)、出水渠生態(tài)護(hù)坡景觀的連續(xù)性，以高程2.60m作為分界，出水渠高程-1.80m（渠底）至2.60m仍采用原漿砌塊石護(hù)坡結(jié)構(gòu)，高程2.60m（包括馬道）以上至堤頂采用生態(tài)護(hù)坡。其中，高程2.60m至馬道高程（包括馬道）部分采用干砌塊石加水生植物護(hù)坡，馬道以上部分采用草皮護(hù)坡。

生態(tài)護(hù)坡結(jié)構(gòu)除滿足泵站正常運(yùn)行期的穩(wěn)定要求和固土抗沖要求外，還應(yīng)滿足進(jìn)、出水渠施工期的穩(wěn)定要求，尤其是護(hù)坡的施工期滲透穩(wěn)定。由于目前國內(nèi)對生態(tài)護(hù)坡在工程中的應(yīng)用尚處于試驗(yàn)與研究階段，因此在生態(tài)護(hù)坡結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)中，參考了前述的日本茂漁川工程的護(hù)坡結(jié)構(gòu)：在水生植物的種植區(qū)域護(hù)坡采用干砌塊石加水生植物，具體做法是面層采用厚35cm的干砌塊石，干砌塊石下鋪厚10cm的碎石墊層，在碎石與土坡的交接處鋪設(shè)麻布一層，以形成反濾，確保施工期護(hù)坡的滲透穩(wěn)定，；在面層干砌塊石之間的縫隙內(nèi)用土回灌后再種植水生植物（見圖3）。草坪噴植的方法與國內(nèi)常見的三維網(wǎng)墊法不同，它利用一種專用機(jī)械用一定的壓力將草籽、粘結(jié)劑、養(yǎng)料和水的混合物噴灑在的護(hù)坡土表面，這種方法與三維網(wǎng)墊法相比，草坪更容易生長，且具有施工快、固土效果好、造價低等優(yōu)點(diǎn)。

4.4生態(tài)護(hù)坡的穩(wěn)定

進(jìn)、出水渠護(hù)坡必須滿足穩(wěn)定的要求。穩(wěn)定一般包括邊坡的圓弧抗滑穩(wěn)定、滲透穩(wěn)定和抗沖刷穩(wěn)定。

進(jìn)、出水渠道的底寬是根據(jù)泵站設(shè)計(jì)流量的條件下，經(jīng)技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較并結(jié)合了水工模型試驗(yàn)的結(jié)果綜合確定的，同時渠道應(yīng)滿足不沖、不淤流速的要求；進(jìn)、出水渠馬道的寬度和高程的設(shè)置以及邊坡坡比，是根據(jù)堤防的抗滑穩(wěn)定結(jié)合施工條件綜合確定的。對泵站的進(jìn)、出水渠護(hù)坡，原護(hù)坡采用漿砌塊石結(jié)構(gòu)，現(xiàn)部分改用生態(tài)護(hù)坡，經(jīng)對邊坡抗滑穩(wěn)定計(jì)算分析，即在不改變原護(hù)坡的坡比和尺寸的前提下，生態(tài)護(hù)坡的邊坡抗滑穩(wěn)定仍能滿足規(guī)范要求。

護(hù)坡的抗沖刷穩(wěn)定也是護(hù)坡設(shè)計(jì)的一項(xiàng)重要內(nèi)容。根據(jù)英國建筑工業(yè)研究與情報協(xié)會原型試驗(yàn)結(jié)果以及英國奈特龍公司的資料（圖2），一般草皮的的抗沖刷的極限流速大于1m/s，而太浦河泵站的進(jìn)、出水渠在設(shè)計(jì)水位情況下，最大流量300m3/s時渠道流速分別為0.82m/s、0.69m/s，均小于1m/s。又如前述的日本的茂漁川工程的實(shí)例，其護(hù)坡結(jié)構(gòu)和選用的植物與太浦河泵站進(jìn)、出水渠相似，洪水時河流的流速雖然高達(dá)3m/s，但生態(tài)護(hù)坡的固土抗沖效果良好。綜上所述太浦河泵站生態(tài)護(hù)坡的抗沖刷穩(wěn)定是能保證的。

4.5現(xiàn)場試驗(yàn)

為進(jìn)一步驗(yàn)證生態(tài)護(hù)坡結(jié)構(gòu)方案的可行性以及所選植物對太浦河泵站現(xiàn)場的適應(yīng)性，在泵站工地進(jìn)行了現(xiàn)場試驗(yàn)。試驗(yàn)段選擇泵站下游亭子港堵壩臨太浦河側(cè)，邊坡的坡比以及護(hù)坡的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)完全模擬出水渠，也就是說在水位變化區(qū)域采用干砌塊石加水生植物，植物選用千屈菜和香蒲，水位變化區(qū)域以上采用草坪噴植（見圖3），試驗(yàn)的面積為120m2。2001年10月14日進(jìn)行水生植物種植和草皮噴植，10月16日、19日、24日和31日進(jìn)行了四次人工灑水養(yǎng)護(hù)，10月31日拆除部分施工圍堰以引入太浦河水，保持圍堰內(nèi)外水位的動態(tài)平衡。10月下旬，草坪噴植部分草籽開始發(fā)芽，11月上旬，水生植物部分長出新芽。隨著氣溫的下降，從11月底起，水生植物逐漸枯萎，但草坪部分仍保持綠色。隨著春天的來臨，水生植物日漸發(fā)芽，成活率在95%以上。至2002年5月底6月初水生植物和草坪均基本長成，紅花綠草，護(hù)坡工程很好地融入了周邊的自然環(huán)境，試驗(yàn)段生態(tài)護(hù)坡的景觀效應(yīng)已初見成效。

從現(xiàn)場試驗(yàn)的情況看，水生植物選用千屈菜和香蒲（或黃昌蒲，兩者習(xí)性相仿）以及噴植的草坪是能適應(yīng)現(xiàn)場實(shí)際條件的，均能成活，生態(tài)護(hù)坡的結(jié)構(gòu)是合適的，能滿足護(hù)坡的穩(wěn)定要求。由于千屈菜和香蒲/黃昌蒲是屬于不耐寒的草本植物，因此在冬季基本枯萎，對工程的美觀性有所降低，但天氣轉(zhuǎn)暖后，植物又會發(fā)芽。冬季水生植物雖然枯萎，但其良好的根系仍然起到固土和具有抗沖能力。

圖3太浦河泵站生態(tài)護(hù)坡試驗(yàn)段護(hù)坡結(jié)構(gòu)剖面圖

4.6技術(shù)經(jīng)濟(jì)比較

對生態(tài)護(hù)坡部分進(jìn)行生態(tài)護(hù)坡方案和漿砌塊石護(hù)坡方案的投資比較，經(jīng)投資估算，本工程進(jìn)出水渠邊坡采用生態(tài)護(hù)坡方案的工程投資約213萬元，采用漿砌塊石護(hù)坡方案投資約353萬元，生態(tài)護(hù)坡方案可節(jié)約投資約140萬元。

綜上所述，生態(tài)護(hù)坡具有以下優(yōu)點(diǎn)：

（1）克服了原漿砌塊石護(hù)坡的呆板和生硬，使工程與自然統(tǒng)一；

（2）利用不同季節(jié)的植物的形狀和顏色，可大大改善工程環(huán)境；

（3）避免采用非自然的材料，避免了二次環(huán)境污染；

（4）生態(tài)護(hù)坡滿足了人們的親水要求；

（5）因設(shè)置了多孔性構(gòu)造，對生物的生長和水質(zhì)起到了保護(hù)作用；

（6）工程造價相對較低。

從工程維護(hù)角度分析，漿砌塊石護(hù)坡具有一次性投資、維護(hù)少等優(yōu)點(diǎn)，但生態(tài)護(hù)坡一般在栽種后的一年內(nèi)要進(jìn)行一定補(bǔ)栽（一般為10%左右），在植物成活前要進(jìn)行一定的養(yǎng)護(hù)，而后，植物主要是依靠自然的力量進(jìn)行自然更新，通常情況下無需維護(hù)，所以維護(hù)工作量也不大。因此，尤其是人們越來越重視生態(tài)環(huán)境的今天，生態(tài)護(hù)坡在水利工程中具有廣闊的應(yīng)用前景。

5結(jié)語

太浦河泵站工程在護(hù)坡結(jié)構(gòu)優(yōu)化設(shè)計(jì)方面作了積極的嘗試，引進(jìn)了國外較為流行的生態(tài)護(hù)坡技術(shù)，有效地改善了泵站的環(huán)境效應(yīng)。其以人為本、環(huán)境水利的設(shè)計(jì)理念和生態(tài)護(hù)坡的設(shè)計(jì)原則以及試驗(yàn)研究成果，可以作為今后類似工程的設(shè)計(jì)提供借鑒。

參考文獻(xiàn)

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