時間：2023-03-29 09:20:55
緒論：在尋找寫作靈感嗎？愛發表網為您精選了8篇土壤檢測論文，愿這些內容能夠啟迪您的思維，激發您的創作熱情，歡迎您的閱讀與分享！
關鍵詞：土壤，菠菜，鉛的含量，自然對數，正態分布，相關性
1.實驗部分1.1儀器與試劑WFX-110原子吸收分光光度計（北京瑞利分析儀器公司）
AE240型電子分析天平（梅特勒－托利多儀器有限公司）
光纖壓力密閉微波消解器MK－Ⅲ型（上海新拓微波溶樣技術有限公司）
MILII－Q超純水凈水系統（Miillipore.Lit.Co.）
鉛標：500mg/L 國家標準物質GBW（E）080362
所使用的試劑均為優級純試劑，實驗用水為超純水。
1.2實驗部分1.2.1試樣材料①土樣來源：源自漳州市蔬菜傳統供應基地詩埔村菜地，約12畝地，常年種植當季蔬菜，土壤類型是水稻土，種植期5年以上。
②采集方法：以20m×20m將菜地劃分19個網格。詳見圖1.2-1.。采集每個網格內的土壤樣品（樣本甲）以及相應位置的菠菜樣品（樣本乙）。
土樣采集耕作層的深度為離地面15－20cm，采集量為2～3kg/份；蔬菜采集當季生長期的菠菜，除去根系取可食用部分的莖和葉，采集量為1kg。
【關鍵詞】公路橋梁 檢測技術橋梁結構探討
中圖分類號：F540.3 文獻標識碼：A 文章編號： 一．引言
公路橋梁結構的整體性能檢測 ,按照受力狀態可分為靜載試驗和動載試驗;按照試驗持續的時間長短分為瞬時試驗及長期試驗。在靜載作用下 ,一般要測定作用力的大小(包括靜荷載、支座反力、推力等的大小) 、構件的內力(包括彎矩、軸向力、剪力、扭矩等) 、斷面上各種應力的分布狀態及其大小、各種變形(包括撓度、相對位移、轉角等) 以及局部損壞現象(如裂紋的分布及其大小等) ; 在動荷載作用下 ,一般要測定動荷載的大小、頻率和變化及構件的動應力、結構的自振頻率、動撓度、衰減特性及其加速度等。
二．路橋試驗檢測內容。
路橋檢測的內容涵蓋廣泛，主要的檢測內容如下表所示：其中，對于路橋的表面缺陷檢測目前大部分還是靠單一的人工目視方法進行檢測評估。對于混凝土路橋，路橋的裂縫是探測和評估的重要項目。據不完全統計，每年損壞的路橋有90％ 以上是由裂縫引起的，此外，還有剝落、坑洼等現象。路橋結構出現缺陷之后，應加強檢查與觀測。根據缺陷的特征，分析查明缺陷性質、原因及其危害程度，確定是否需要修補，并為修補方案的制訂提供可靠的依據。檢查與觀測的內容包括：
(1)缺陷發生的部位、走向、寬度；
(2)缺陷分布狀況以及大小：
(3)缺陷的變化發展情況。
項目檢測內容檢測方法備注表面表面破損目測裂縫、銹斑
表面缺陷目測主要為網狀縫
裂縫分布目測、激光傳感器確定為網狀縫[本文轉自：]
裂縫寬度目測、數字相機、熱像儀等
裂縫深度超聲波
開裂趨勢玻璃纖維感器需要連續測試
內部缺陷超聲波、雷達混凝土內測的蜂窩應力和繞度變形激光振動加速器傳感器
應力光纖傳感器
強度和剛度混凝土強度回彈、拉撥試驗
強性模量超聲婆
擴散深度碳人深度鉆芯取樣
氯化深度鉆芯取樣
酸侵蝕深度鉆芯取樣
其他物質多譜分析限于混凝土表層
滲透性現場滲透實驗
銹蝕位置自然電位法
銹蝕程度自然電位法需要周期性測試
三.公路橋梁主要的檢測技術。
1. 機械檢測技術。
機械測試儀器一般有杠桿、齒輪、軸、彈簧、指針和度盤等部件。它主要由四大部分組成:傳感機構、轉換機構、指示機構和機體保護部分。
傳感機構的功能是直接感受被測量的構件變化 ,并把這種變化傳到轉換機構、在接觸式機械量測儀器中 ,這部分常常是測桿及彈簧;對于張線式機械量測儀器 ,則常常是鼓輪一類的機構。
轉換機構的功能是把傳感機構傳來的被量測構件的變化轉化為長度的變化 ,并且把它放大或縮小 ,或者改變方向 ,如百分表中的大小齒輪及彈簧。
指示機構的功能 ,是將經過轉換機構轉化為長度并加以放大、縮小或改變方向之后的變化用一定形式表現出來。一般常由指針和度盤組成。
機體保護部分的功能是把各組成部分連接成整體 ,使之保護儀器不受周圍環境的影響。
機械測試儀器的特點:結構簡單 ,易于操作 ,工作可靠 ,經濟耐久 ,可重復使用 ,對周圍環境的適應能力強 ,但靈敏度不高 ,放大能力有限 ,較笨重。
2. 超聲波檢測技術。
超聲波檢測技術是近年來發展非常迅速的一項實用技術。超聲波是一種頻率高于人耳能聽到的頻率的聲波 ,其頻率超過了20 kHz。它的基本原理是用人工的方法在工程材料或結構中激出一定頻率的彈性波 ,這種彈性波以各種波形在材料與結構內部傳播并由接收儀器接收。在物體內部傳播的彈性波的波速、振幅、頻率及波形等波動特性參數與物體的力學參數(如動彈性模量、動泊松比、動剪切模量及物體內部的應力分布狀態) 有直接的關系。此外 ,波動傳播參數還與物體內部的缺陷(如斷裂面、孔洞的大小、形狀和分布) 等有關。通過分析研究被接收記錄下來的彈性波信號 ,可以了解材料與結構的力學特性和缺陷。聲波檢測技術比其他檢測方法輕便、靈活 ,可以在大范圍內進行測試等一系列優點 ,目前在鉆孔灌注樁及路面質量檢驗中得到廣泛的應用。
3. 電測技術。
電測法的原理是 ,通過一定的傳感元件把所測的機械量(應變變化) 轉化為電量(電阻變化),再通過一定的儀器把電阻變化轉換為電壓(電流) 的變化并加以放大 ,然后按機械量給出指示。這里所說的傳感元件就是電阻應變片 ,測量儀器就是電阻應變儀。在工程試驗中最常用的是電阻應變測試技術 ,它是試驗應力分析中重要的方法之一。從 1938 年首次出現金屬電阻絲粘貼式傳感元件到現在 ,已形成一套使用方位、運用性強、比較完備的測試儀器。
4. 射線檢測技術。
射線是同位素或核子散發的一種無形的能束 ,而同位素中的某些元素所散發的能束與土壤的密度與水分有著十分密切的關系 ,而且具有十分明顯的規律性 ,射線檢測技術就是利用了某些同位素的這種特性。國內外的一些專家設計了核子檢測儀 ,用于土壤密實度與土壤含水量的測定。
用于土壤密實度與含水量測定的射線檢測技術 , —般有四種結構類型:1) 散射插入型;2) 透射插入型;3) 透射表面型;4) 散射表面型。射線是一種放射性物質 ,對人體的健康不利。在利用射線原理檢測路基路面的物理指標時 ,對檢測裝置或設計的檢測儀器的射線源一定要進行有效的防護 ,將射線對人體的影響控制在最低的程度。這是核子儀在設計時所必須考慮的關鍵問題。
5. 試驗檢測工作不僅在橋梁方面發揮著重要的作用，也在高速公路建設中有著必不可少的用圖。標準試驗、工藝試驗及原材料試驗為高速公路的建設提供最根本的基礎； 地基承載力試驗、強度試驗及壓實度試驗作為過程控制為工程質量提供過程保障；而最終的驗收評定工作則為工程質量提供一個最終的試驗數據?？傊?，試驗檢測工作在高速公路建設中發揮著重大的作用。但是，試驗檢測工作仍存在著規范不齊全、試驗檢測工作的范圍及試驗材料所檢測的項目不明確的問題。以下是作者提出幾點建議，希望能夠引起相關各方的注意，能夠盡快地解決這方面的問題，以利于試驗檢測工作的正常順利開展，確保工程質量。
四．橋梁結構材料缺損狀況診斷。
1.混凝土強度測定。
對于混凝土強度的測定 ,目前的測試方法主要有回彈法(表面硬度法) 、超聲波法、超聲---回彈綜合法、貫入法、斷裂法、取芯樣試驗法等?；貜椃ǔ暡ǚㄒ约岸叩木C合法是屬于非破損試驗法 ,應用比較廣泛。對于這三種方法 ,它們的測試結果平均誤差約為 9 % ±7 % ,但是綜合法要好一些。對于齡期在 90 d 以上的混凝土 ,采用回彈法時要考慮混凝土表面碳化深度的修正?；炷恋臐穸葘貜椫岛统暡}沖速度都具有一定的影響。
2. 雷達檢測技術。
使用脈沖雷達的電磁回波法是檢測具有瀝青覆蓋層的混凝土橋面板的有效方法。
3. 聲波檢測法。
聲波檢測法是指用工具敲擊構件 ,聽其聲音的差異來判斷構件是否存在破損 ,這種方法比較簡便 ,是一般檢查中常用的手段。
五．結束語
橋梁結構狀況的檢測是對橋梁結構及部件的材料質量和工作性能方面所存在的缺損狀況進行詳細檢測、試驗、判斷和評價的過程，我國可以建立一套路橋試驗的完全檢測信息系統，實現路橋安全保障的遠程化、智能化、集成化，為實現我國路橋經濟發展做出應有的貢獻。進一步促進我國經濟社會的發展。
參考文獻：
[1] 韋遠思 對公路橋梁檢測技術的探討 [[期刊論文] 《科技創新導報》 -2010年28期
[2] 任云 黃愛軍 公路橋梁樁基檢測技術應用與探討[期刊論文] 《城市建設理論研究（電子版）》 -2013年15期
[3] 吳柏林 公路橋梁檢測技術的探討 [期刊論文] 《黑龍江交通科技》 -2012年5期
[4] 方宏 公路橋梁試驗檢測技術及應用 [期刊論文] 《城市建設理論研究（電子版）》 -2013年16期
中科院論文顯示：全國多地存在大量砷渣廢棄 個舊農作物砷超標過百倍
個舊因錫礦開發而聞名于國內外，享有“錫都”美譽。然而，中科院的公開論文資料顯示，截至2008年，我國至少有116.7萬噸砷被遺留在環境中，這就相當于百萬噸的砒霜被散落在曠野中。為了阻擋砷渣對農田的污染，農民們在砷渣周圍砌起“土壩”。但是，砷還是通過雨水滲入土壤。據檢測，個舊有些礦段附近，農作物含砷量已超標100多倍。
大批采礦者搶挖錫礦，砷作為錫的伴生礦，也被大量生產出來 新華社
毒禍 “錫都”的噩夢
阿月是一位就讀于中央民族大學的少數民族姑娘，來自云南省紅河州個舊市某村，剛上大一的她是村里第一個大學生。談及家鄉，阿月顯得情緒復雜。
云南個舊被稱作“錫都”，占地1587平方公里，人口45.33萬，錫的保有儲量為90多萬噸，占全國錫儲量的三分之一，全球錫儲量的六分之一。在這里，所有的人都與錫緊密相關。阿月的爺爺曾在錫礦工作30多年，阿月的爸爸是當地小有名氣的錫藝工匠，阿月的哥哥在做錫工藝品進出口生意，阿月撫摸著陪伴她18年的小錫鐲，它已經緊緊卡在阿月瘦削的手腕上。隨處可挖的錫礦讓附近村民迅速富裕起來。
但與錫相生相伴的，是砷，其化合物是砒霜的主要成分。根據中科院地理科學與資源研究所環境修復研究中心的公開論文資料顯示，在我國，砷作為錫的伴生礦，由于利用價值不高，70%以上都成了被廢棄的尾礦。截至2008年，我國至少有116.7萬噸的砷被遺留在環境中，這就相當于百萬噸的砒霜被散落在曠野中，任雨水沖刷，注入河流，滲進土壤……于是，這片因錫而富裕的土地也在因砷而痛苦。
阿月的爺爺死于砷中毒引發的肺癌。阿月的三個伯伯也是老礦工，因同樣的病癥已先后去世，阿月的爸爸后來離開了錫礦，可是已經染上嚴重的砷中毒，連劈柴的力氣都沒有……阿月的家鄉被稱為“癌癥村”。這里的癌癥發病率一度高達2%，接近全國平均水平的100倍，平均壽命不足50歲。
兇手 砷超標一百多倍
記者通過多方搜集，找到了權威機構中科院地理科學與資源研究所環境修復研究中心的多篇學術論文，這些論文尚未在社會上公開披露。論文資料顯示，廣東連南、廣西南丹、湖南常寧、湖南常德、湖南郴州等地也存在著大量廢棄砷渣，導致礦區周圍農作物含砷量超過國家標準幾百倍的情況。
國土資源部曾公開表示，中國每年有1200萬噸糧食遭到重金屬污染，直接經濟損失超過200億元。而這些糧食足以每年多養活4000多萬人。同樣，如果這些糧食流入市場，后果將不堪設想。
曾對礦業市場做過多年深度調研的中國社會科學院工業經濟研究所研究員羅仲偉認為，自上世紀80年代中期以來，國內實行的是“大礦大開，小礦放開，有水快流”的政策。“其結果就是地方政府擁有中小礦產資源開發的審批權，‘一哄而上’全民辦礦的局面就此形成。”羅仲偉認為。
據了解，在我國已探明的礦產儲量中，共生伴生礦床的比重占80%以上，可是，只有2%的礦山綜合利用率在70%以上，75%的礦產綜合利用率不到2.5%，也就是說，我國絕大多數礦山都只是為了開發極少數礦石，將更多的礦產資源破壞和廢棄了。在云南個舊，冶煉廠、電鍍廠非常密集，礦石在這里經過加工就可以身價倍增，同時，大量的礦渣被生產出來，廢棄在礦山和礦廠附近。
在個舊老廠礦田竹葉山礦段，十幾萬噸砷渣已經裸露堆放在曠野里幾十年，為了阻擋砷渣對農田的污染，農民們在砷渣周圍堆砌了“土壩”，但是，砷還是通過雨水進入了地下水系統，據檢測，該礦段附近的農作物含砷量超標100多倍。
救贖 修復之路還很長
[1]
在湖南省郴州市蘇仙區鄧家塘鄉，綠油油的草長滿了整個農田，乍看之下還以為是青色的水稻。在這塊已經被重金屬嚴重污染、無法農耕的土地上，被稱作“土壤清潔工”的蜈蚣草卻生長得郁郁蔥蔥。
中科院地理科學與資源研究所環境修復研究中心主任陳同斌介紹說，蜈蚣草吸收土壤中砷的能力相當于普通植物的20萬倍，通過蜈蚣草的吸附、收割，三至五年內，這片土地就可以“恢復健康”，在郴州已經有修復完工的土地恢復了耕作。
現在，蜈蚣草已經在湖南郴州、云南個舊、廣西環江扎下了根，尤其是在廣西環江，蜈蚣草種植面積已經達到了2000畝，成為世界上面積最大的砷污染農田修復項目。
陳同斌介紹說，植物修復法更接近自然生態，從經濟投入、修復周期和避免二次污染等多方面考慮都是目前的最佳選擇。但是，植物修復法的進行卻并不順利，以云南個舊為例，目前治理修復面積還不到100畝，而污染面積卻在20萬畝以上。
■專家說法
“管住了開礦，就管住了重金屬污染”
“礦產不合理開采是導致土壤重金屬污染的最重要的原因，管住了開礦，就管住了土壤重金屬污染的最大問題?！绷_仲偉認為，由于中央和地方各級政府對資源的關注點不同，利益取舍不同，“上有政策、下有對策”的情況時有發生，甚至在法律法規的執行上都會有偏差和扭曲。應該取消地方政府的礦業審批權，明令禁止地方政府參股礦業企業，建立礦業開采的利益協調機制。另外，在礦業監督上，應該成立專門的政府主管部門對礦業實行監督迫在眉睫。
在前不久公布的2010年全國環保專項行動成果中，截至9月30日，共排金屬排放企業11510家，取締關閉584家，在14個省(區、市)確定了148個重金屬重點監管區域，19個省(區、市)確定了1149家重點監管企業，其整治力度和監管效應都是前所未有的。
2011年，由環保部牽頭的《重金屬污染綜合防治規劃(2010—2015年)》編制工作也已基本完成，公布時間指日可待。由國家設立的“重金屬污染防治專項資金”也已經籌集完畢，增加財政投入將為“無力的救贖”直接輸血。
論文摘 要：現代信息技術在水文領域中的應用不斷完善和發展，特別是在最近幾年之中，ANN技術、3S技術與水文模型的整合研究的發展，有助于開創水文研究的新領域。本文主要通過對RS、ANN、GIS、GPS等技術的研究，從防汛抗旱、水文預報、保護水環境生態、水土保持這四個方面，闡述了現代信息技術在水文領域的應用
RS技術在水文領域中的應用分析
遙感技術，即RS技術廣泛應用于對旱情的檢測與評估、檢測水質、監測和評價土壤侵蝕和洪澇災害等水文領域之中，取得了明顯的經濟效益。在洪澇災害之中經常會使用遙感技術。緊急救災、災后重建和快速反應是遙感技術應用集中的主要方面。例如，我國早在80年代就利用了MSS數據檢測到了三江平原的洪澇災害。之后民政局、中科院和水利部門都進行了相關的研究工作，在實踐之中取得了顯著的成效。遙感技術可以大幅度的減少洪澇災害的損失，尤其是在災后重建等當面，與其他普通手段相比具有全面性、客觀性和快捷性的優勢。遙感技術評估在災害的監測評估方面也有了顯著的發展。通過對土壤表面發射的電磁能量來測量估計土壤的濕度，再加上實測數據的支持，可以實現對旱情的遙感監測。同時還可以通過對作物的長勢、地表溫度的監測來監測旱情。通過了解不同地域的具體情況，建立針對它們的具體模型。我國目前建立在遙感技術基礎之上的監測模型包括熱慣量模型、作物缺水指數模型、植被指數模型和植被地表溫度空間模型、氣象模型、水文模型和微波模型等。使用遙感技術可以更快速和更低廉的獲取大面積土壤的水分信息。因為監測模型的簡繁程度有很大差異，所以遙感技術的使用范圍和使用精度也有不同。我國目前已經建立了初步的旱情遙感技術監測體系，在一些試點地區獲得了顯著的成效。遙感技術在水質監測之中也有很大的作用。運用遙感監測技術，可以動態的監測地表水質在時間和空間上參數的變化情況，具體表現在對濕地的評價、和測定水質參數等方面。遙感技術在水質監測方面的應用已經開始在實踐生產之中使用，隨著它在水質監測領域的地位更加重要，它的發展也不斷完善。
GPS技術在水文領域中的應用分析
全球衛星定位系統，即GPS技術，具有自動化、高效率、精確度高、全天候的優點，成功應用于工程測量、航空攝影、資源勘測、地球動力學、大地測量、水文領域之中，取得巨大的社會效益和經濟效益。水利信息與空間地理位置有很大的關系，GPS可以更準確的獲取水利信息的空間位置，可以運用在減災防汛和水下地形測量等方面。使用全球衛星定位技術，可以及時準確的定位災害的發生地點，尤其是在使用了無線通話功能之后，實現了雙向的通話功能，使指揮中心和災害現場能夠自由及時的對象，方便二者進行溝通，對緊急情況做出應急反應。以往在汛期來臨時，在大堤上排查險情，在發現了險情隱患之后，通過對講機向指揮部門匯報，耽誤了搶險時間，而且無法準確的描述出險情發生的位置。一旦報警系統上運用了GPS技術，能夠在第一時間將災害的發生地點和災害類別傳送到指揮中心，可以對險情做出有效的反應。在運送搶險物資的車輛中，安裝GPS監控系統，編碼后的汽車可以將其定位信息傳送到指揮中心，指揮中心在接受到定位信號之后，可以將移動的船只和車輛的位置在地圖上動態的顯示出來。再配合電子地圖，例如公路交通圖、水系分配圖、居民區分布圖、物資倉庫分布圖等，利用網絡的分析功能，可以將搶險物資以更快捷的方式送入受災群眾手中。而水下地形的測量在水庫、港口、碼頭和橋梁的建設之中起著很大的作用，尤其是在減災防洪的過程之中，會帶來巨大的社會效益。
3 GIS技術在水文領域中的應用分析
地理信息系統，即GIS，是在計算機軟件和硬件系統的支持下的特定的空間信息系統，可以采集地球表層的相關地理分布數據，同時對數據進行儲存、運算、分析、管理、描述和顯示。我國目前的地理信息系統已經廣泛的使用在減災防汛、水土保持、水環境等水文領域。在減災防汛的領域之中，GIS技術可以預測預報城市的積水和退水狀況、管理更新現有的排水設施情況、對排水設施進行設計和規劃。規劃城市綠地的面積和位置。分析暴雨的空間特征、對積水街道和暴雨的分布進行可視化的顯示、儲存具有分辨率高、層次多、更新頻率快的數據，并對數據進行維護和管理。地理信息系統在再請評估方面也有很大的作用，例如管理基礎背景數據、查詢空間和屬性數據、對數據進行統計、顯示和檢索。GIS技術在水土保持之中的應用十分全面。主要包括判斷是否發生土壤侵蝕、土壤侵蝕的程度劃分、計算土壤侵蝕量、評價水土保持的效益、泥沙輸移的狀況、預測和模擬土壤的侵蝕過程等。在水土保持之中往往直接使用GIS作為建立模型的平臺，這是與GIS在其他領域的使用中最大的區別。遙感技術、地理信息技術和全球衛星定位系統，即3S技術的集成使用為空間信息的管理、分析、應用、更新、獲取和存儲等方面提供了技術支撐。使用RS技術采集圖像信息，使用GPS技術提供主要的位置信息，最后使用GIS使用一些技術手段，例如分析應用和圖像處理等。將這三個技術緊密的結合起來，可以提供精確的數據資料的文本資料，可以通過動態電子地圖的使用查看不同水文領域的信息，同時可以借助人工神經網絡的實施，對洪峰流量、降水等水文要素進行科學、合理的分析，為減災防汛提供科學的依據。
4 ANN技術在水文領域中的應用分析
ANN技術，即人工神經網絡技術，是使用數學方法對自然神經或人腦進行模擬和抽象，是一種模仿人腦結構的信息處理系統。在水文領域，ANN技術主要可以進行洪水的預報和降雨流量預報等。人工神經網絡技術具有適應能力強、計算速度快和自主學習能力強的功能。首先對輸入條件和輸出條件進行分析。輸入條件包括降雨歷時、降雨量、降雨過程、河道基流等。輸出條件包括出口段面的流量信息。輸入層、輸出層和隱層這三個部分一起構成了降雨徑流的預報模型。防洪的非工程性措施是洪水預報，做出及時的洪水預報可以幫助相關部門制定準確可行的防洪決策。ANN技術在水文預報方面的作用主要通過實測資料，使用神經元的模擬關系，模擬影響洪水的其他因素和洪水之間的關系。
5 結語
總之，現代化的信息技術支持可以促進水文信息化建設，本文講述的RS技術、GIS技術、GPS技術和ANN技術都在水文領域之中得到了廣泛的使用。隨著社會主義現代化進程的不斷加快，國家過度重視信息的基礎設施建設，使水文技術和現代信息技術共同發展。
參考資料：
[1] 陳潔.遙感和水問題 [M]．北京：人民水利水電出版社，2005，40，47．
論文摘 要：現代信息技術在水文領域中的應用不斷完善和發展，特別是在最近幾年之中，ann技術、3s技術與水文模型的整合研究的發展，有助于開創水文研究的新領域。本文主要通過對rs、ann、gis、gps等技術的研究，從防汛抗旱、水文預報、保護水環境生態、水土保持這四個方面，闡述了現代信息技術在水文領域的應用
rs技術在水文領域中的應用分析
遙感技術，即rs技術廣泛應用于對旱情的檢測與評估、檢測水質、監測和評價土壤侵蝕和洪澇災害等水文領域之中，取得了明顯的經濟效益。在洪澇災害之中經常會使用遙感技術。緊急救災、災后重建和快速反應是遙感技術應用集中的主要方面。例如，我國早在80年代就利用了mss數據檢測到了三江平原的洪澇災害。之后民政局、中科院和水利部門都進行了相關的研究工作，在實踐之中取得了顯著的成效。遙感技術可以大幅度的減少洪澇災害的損失，尤其是在災后重建等當面，與其他普通手段相比具有全面性、客觀性和快捷性的優勢。遙感技術評估在災害的監測評估方面也有了顯著的發展。通過對土壤表面發射的電磁能量來測量估計土壤的濕度，再加上實測數據的支持，可以實現對旱情的遙感監測。同時還可以通過對作物的長勢、地表溫度的監測來監測旱情。通過了解不同地域的具體情況，建立針對它們的具體模型。我國目前建立在遙感技術基礎之上的監測模型包括熱慣量模型、作物缺水指數模型、植被指數模型和植被地表溫度空間模型、氣象模型、水文模型和微波模型等。使用遙感技術可以更快速和更低廉的獲取大面積土壤的水分信息。因為監測模型的簡繁程度有很大差異，所以遙感技術的使用范圍和使用精度也有不同。我國目前已經建立了初步的旱情遙感技術監測體系，在一些試點地區獲得了顯著的成效。遙感技術在水質監測之中也有很大的作用。運用遙感監測技術，可以動態的監測地表水質在時間和空間上參數的變化情況，具體表現在對濕地的評價、和測定水質參數等方面。遙感技術在水質監測方面的應用已經開始在實踐生產之中使用，隨著它在水質監測領域的地位更加重要，它的發展也不斷完善。
gps技術在水文領域中的應用分析
全球衛星定位系統，即gps技術，具有自動化、高效率、精確度高、全天候的優點，成功應用于工程測量、航空攝影、資源勘測、地球動力學、大地測量、水文領域之中，取得巨大的社會效益和經濟效益。水利信息與空間地理位置有很大的關系，gps可以更準確的獲取水利信息的空間位置，可以運用在減災防汛和水下地形測量等方面。使用全球衛星定位技術，可以及時準確的定位災害的發生地點，尤其是在使用了無線通話功能之后，實現了雙向的通話功能，使指揮中心和災害現場能夠自由及時的對象，方便二者進行溝通，對緊急情況做出應急反應。以往在汛期來臨時，在大堤上排查險情，在發現了險情隱患之后，通過對講機向指揮部門匯報，耽誤了搶險時間，而且無法準確的描述出險情發生的位置。一旦報警系統上運用了gps技術，能夠在第一時間將災害的發生地點和災害類別傳送到指揮中心，可以對險情做出有效的反應。在運送搶險物資的車輛中，安裝gps監控系統，編碼后的汽車可以將其定位信息傳送到指揮中心，指揮中心在接受到定位信號之后，可以將移動的船只和車輛的位置在地圖上動態的顯示出來。再配合電子地圖，例如公路交通圖、水系分配圖、居民區分布圖、物資倉庫分布圖等，利用網絡的分析功能，可以將搶險物資以更快捷的方式送入受災群眾手中。而水下地形的測量在水庫、港口、碼頭和橋梁的建設之中起著很大的作用，尤其是在減災防洪的過程之中，會帶來巨大的社會效益。
3 gis技術在水文領域中的應用分析
地理信息系統，即gis，是在計算機軟件和硬件系統的支持下的特定的空間信息系統，可以采集地球表層的相關地理分布數據，同時對數據進行儲存、運算、分析、管理、描述和顯示。我國目前的地理信息系統已經廣泛的使用在減災防汛、水土保持、水環境等水文領域。在減災防汛的領域之中，gis技術可以預測預報城市的積水和退水狀況、管理更新現有的排水設施情況、對排水設施進行設計和規劃。規劃城市綠地的面積和位置。分析暴雨的空間特征、對積水街道和暴雨的分布進行可視化的顯示、儲存具有分辨率高、層次多、更新頻率快的數據，并對數據進行維護和管理。地理信息系統在再請評估方面也有很大的作用，例如管理基礎背景數據、查詢空間和屬性數據、對數據進行統計、顯示和檢索。gis技術在水土保持之中的應用十分全面。主要包括判斷是否發生土壤侵蝕、土壤侵蝕的程度劃分、計算土壤侵蝕量、評價水土保持的效益、泥沙輸移的狀況、預測和模擬土壤的侵蝕過程等。在水土保持之中往往直接使用gis作為建立模型的平臺，這是與gis在其他領域的使用中最大的區別。遙感技術、地理信息技術和全球衛星定位系統，即3s技術的集成使用為空間信息的管理、分析、應用、更新、獲取和存儲等方面提供了技術支撐。使用rs技術采集圖像信息，使用gps技術提供主要的位置信息，最后使用gis使用一些技術手段，例如分析應用和圖像處理等。將這三個技術緊密的結合起來，可以提供精確的數據資料的文本資料，可以通過動態電子地圖的使用查看不同水文領域的信息，同時可以借助人工神經網絡的實施，對洪峰流量、降水等水文要素進行科學、合理的分析，為減災防汛提供科學的依據。
4 ann技術在水文領域中的應用分析
ann技術，即人工神經網絡技術，是使用數學方法對自然神經或人腦進行模擬和抽象，是一種模仿人腦結構的信息處理系統。在水文領域，ann技術主要可以進行洪水的預報和降雨流量預報等。人工神經網絡技術具有適應能力強、計算速度快和自主學習能力強的功能。首先對輸入條件和輸出條件進行分析。輸入條件包括降雨歷時、降雨量、降雨過程、河道基流等。輸出條件包括出口段面的流量信息。輸入層、輸出層和隱層這三個部分一起構成了降雨徑流的預報模型。防洪的非工程性措施是洪水預報，做出及時的洪水預報可以幫助相關部門制定準確可行的防洪決策。ann技術在水文預報方面的作用主要通過實測資料，使用神經元的模擬關系，模擬影響洪水的其他因素和洪水之間的關系。
5 結語
總之，現代化的信息技術支持可以促進水文信息化建設，本文講述的rs技術、gis技術、gps技術和ann技術都在水文領域之中得到了廣泛的使用。隨著社會主義現代化進程的不斷加快，國家過度重視信息的基礎設施建設，使水文技術和現代信息技術共同發展。
參考資料：
[1] 陳潔.遙感和水問題 [m]．北京：人民水利水電出版社，2005，40，47．
關鍵詞：水分脅迫；嵌入式；傳感器技術；環境因子
1 概述
隨著傳感器檢測技術、無線數據傳輸等技術的不斷發展，用于農田信息采集的技術與設備也日趨完善，同時由于各種原因導致的水資源短缺問題不斷加劇，利用植物生長過程中的缺水信息來指導實施精準灌溉，已經成為了精準農業發展中的一項重要內容。
1981年，Idso等人通過研究影響植物冠層溫度變化的主要環境因子空氣濕度，提出了植物水分脅迫指數[1]（Crop Water Stress Index，簡稱CWSI），定義如下：
目前，基于植物冠層溫度來測定植物生長過程中的水分狀況的研究在國內外已經得到了廣泛的研究，并有了實際的應用[2]。
針對水資源的日益短缺，實現植物生長過程中的精準灌溉越來越重要。本文提出一種便攜式植物生長水分脅迫檢測儀，采用嵌入式微處理器（STM32）和嵌入式操作系統（μC/OS-II）構建的軟硬件平臺，如圖1所示。按照人機交互的需要，系統配置4.3寸觸摸屏，并在GUI-Builder等開發軟件的支持下，設計人機交互界面（GUI）管理程序；同時根據數據傳輸的要求，配置短距離無線模塊接口、RS-485通信接口、SD卡接口，制定數據傳輸協議并開發相應的驅動程序等。
2 系統硬件設計
本系統的硬件設計實現便攜式植物生長水分脅迫檢測儀的設計，主要包含ARM處理器模塊、多種傳感器、觸摸顯示模塊、無線通信模塊、SD卡數據存儲模塊以及電源模塊等，其硬件設計原理圖如圖2所示：
針對系統要實現的功能，以ARM微處理器STM32為核心，搭配多種傳感器，以此測量影響植物生長過程中水分狀況變化的多個參數，其中植物葉層溫濕度通過8路模擬開關連接，采用I2C通信方式測量；冠層溫度采用SPI通信方式測量；植物生長環境土壤溫度、土壤水分，由于輸出的是模擬電壓信號，直接與STM32處理器的12位A/D轉換器相連完成數據的采集。
2.1 處理器模塊
本便攜式水分脅迫檢測儀的處理器模塊采用嵌入式ARM STM32處理器：STM32F103VET6，STM32系列處理器采用高性能的Cortex-M3內核作為處理機制，工作頻率最高可達72 MHz，具有豐富的增強I/O 端口和外設[3]。
2.2 傳感器模塊
傳感器模塊包括植物冠層溫度傳感器、大氣環境溫濕度傳感器、光照度傳感器、土壤溫度傳感器、土壤水分傳感器等，用于采集植物生長過程中的微環境參數。
2.3 無線通信ZigBee模塊
本便攜式水分脅迫檢測儀的無線通信ZigBee模塊采用ZigBee新一代無線射頻芯片CC2530，CC2530通過串口與STM32處理器進行數據傳輸，具有功耗低、信號強度大、價格較低等特點[4]。
3 系統軟件設計
便攜式植物生長水分脅迫檢測儀包括硬件系統和軟件系統兩部分，兩者缺一不可，軟件系統建立在硬件系統基礎之上，兩者結合在一起，共同完成相應的功能。本設計中的軟件系統根據硬件系統的配置采用模塊化的設計思想，整個軟件系統主要包括底層驅動的設計、嵌入式操作系統μC/OS-II、嵌入式圖形系統μC/GUI以及應用程序的設計。
4 結束語
本文便攜式植物生長水分脅迫檢測儀的設計，通過分析國內外植物生長缺水信息檢測技術的研究歷史和發展現狀，仔細分析了基于冠層溫度的植物生長缺水信息檢測技術，設計并開發了便攜式植物生長水分脅迫檢測儀。論文在查閱關于植物生長缺水信息檢測技術相關資料的基礎上，明確本系統的基本設計功能，首先確定了植物生長缺水信息檢測系統的整體設計方案，為后續工作的開展提供技術基礎支持。通過多種植物生長缺水信息檢測技術的比較分析，選擇以冠層溫度為主，以大氣溫濕度、土壤溫度、土壤含水量等影響植物生長水分虧缺的環境因素為輔，共同完成植物生長水分狀況的檢測。
參考文獻
[1]肖冠云，于海業，李國臣.基于葉氣溫差的溫室作物水分脅迫指數的試驗研究[J].西北農業學報，2006，15（6）：100-103.
[2]曹元軍，王新忠.基于作物冠層溫度變化的無線傳感器網絡灌溉系統的研究[J].r機化研究，2010，9：126-129.
關鍵詞：表土；表土剝離；技術；復墾
中圖分類號：U412.1+4 文獻標識碼：A 文章編號：1674-0432（2010）-11-0238-1
土地是關系到國計民生的重要戰略資源,耕地是廣大農民賴以生存的基礎[1]。我國處于工業化和城市化快速發展時期，在經濟快速發展、城市化不斷推進的這一歷史時期，占用耕地數量繼續加大，已不可避免。在新增建設用地中占用耕地數量較多，表土浪費問題嚴重。如何從資源可持續利用的角度，通過表土剝離使寶貴的土壤資源得以循環利用，已引起社會各界的廣泛關注，并成為改進耕地保護方式、提高耕地保護水平的重大課題。我國又是農業大國和綠色食品大國，對優質農業資源的依賴性更強。因此要改變過去建設占用耕地的表土處理辦法，率先在糧食主產區，特別是東北黑土區開展表土剝離技術研究和試點，實行表土剝離。
1 表土剝離的定義
表土剝離（Topsoil stripping）是指將建設占用地或露天開采用地（包括臨時性或永久性用地）所涉及到的適合耕種的表層土壤進行剝離，并用于原地或異地土地復墾、土壤改良、造地及其他用途的剝離、存放、搬運、耕層構造與檢測等一系列相關技術的總稱。
這種技術具有諸多優點。表土剝離技術能減少土地資源浪費，有效保護地表熟土資源不被流失；減少復墾造地時外調土產生的額外資金投入，額外費用和時間；保證剝離表土的土壤肥力；保證了作物產量和建設使用土地面積，增效顯著。
2 項目工程表土剝離技術要點
本論文以前郭爾羅斯蒙古族自治縣長山鎮繁榮村高速公路取土場表土剝離工程為背景，項目工程包括7個臨時取土場，總用地面積71.49hm2，其中占用耕地面積27.07hm2，經勘查均為優質耕地，全部實行表土剝離。工程中表土臨時堆放，取土完成后回填恢復耕地。前郭取土場工程實質就是將項目區高程較高的耕地的表層沃土剝離，就近按層次堆放儲存。待取土作業完成之后，將存放的沃土層回填復墾，恢復耕種。
大規模土地復墾是一項系統工程，而由于地理位置的不同，每一個取土場的復墾要求又千差萬別。要求首先對每個取土場做出復墾設計，對每個取土場進行地質勘查、地形測量。因此，在有關土地管理、環境保護、水文資源專家的指導下，進行了地點選擇，并依據保留場地施工前的土壤和景觀資料，確定表土剝離的厚度，設計排水系統，堆放和回填剝離的表土與土壤，以及對耕種前土體和土壤進行檢測，從而最終完成取土場復墾設計。
其中，地點選擇時，根據10年一遇的防洪防澇標準，結合取土場地形情況，盡量選擇地形較高的取土場以保證取土量，又能較易恢復復墾后的農業生產條件，平均挖深6.5m。平地取土場，平均挖深3.5m。表土剝離時，為確保土壤肥力，最大限度地恢復耕種條件，必須確保表土剝離在50cm以上。取土樣時需經過一定階段的土壤沉實期，取土深度均為0-20cm和20-40cm。剝離的土層堆放時應覆蓋土工編織物，防止產生揚塵；土體揚撒部分草籽以防水土流失和土壤風化；土體坡腳用沙袋碼放堆置，防止土體滑坡。宜樹則樹、宜草則草、宜藤則藤,適物種植,美化環境,防止水土流失[2]。取土工程完畢后，按原來層次順序進行剝離土壤的回填，可先粗略平整，再精平，應考慮到土壤的沉降，復墾的土層坡度不應大于2°。
3 耕地質量
分別于2010年9月11日和10月22日在前郭縣長山鎮繁榮村取樣，就不同深度（5、6、8是0-20cm，9是在坑內400cm處）、不同植被覆蓋情況（5是綠豆，8是玉米，6和9無植被）、不同表土剝離土壤（5、8是原耕地土壤和6、9待處理土壤），在項目區現場選擇了土壤容重、入滲率、pH值、有機質、全氮、速效磷、速效鉀、毛管持水量、總孔隙度、團粒結構等10項指標進行測試，評價耕地質量。土壤化驗結果如下：
表1 土壤化驗結果
編號 地點 有機質(g/kg) 速效磷(mg/kg) 堿解氮(mg/kg) 全氮
(g/kg) 速效鉀(mg/kg) pH 電導(ms/cm)
緯度(N) 經度(E)
5 45°16′36″ 124°32′41″ 21.50 30.89 108.51 1.828 161.54 7.98 0.31
6 45°16′41″ 124°32′19″ 16.15 25.05 75.06 1.435 173.65 8.18 0.54
8 45°16′28″ 124°32′37″ 20.50 29.22 100.12 1.687 152.40 7.36 0.13
9 45°16′31″ 124°32′36″ 11.15 25.05 75.06 1.330 173.65 7.90 0.23
根據土壤化驗結果，前郭取土場表土符合復墾用土要求，并且有毒重金屬和持久性有機物檢測合格，只要保證有效土層厚度、結構，就可以達到耕種要求。
參考文獻
[1] 孫宏斌,馬云龍.公路建設表土利用的幾點措施[J].黑龍江科技,2007,(12):162.
[2] 冉秀炳.礦山剝離、堆浸廢渣場綠化植被的研究[J].黃金,2000,(10):41-44.
實驗課是學習生命科學的學生學習階段的必修環節之一，是學生通過參加第一線的實驗活動鍛煉個人綜合能力、尋找發現自身不足，驗證理論課內容和完善知識體系，提高個人綜合素質的重要途徑。此外，實驗課還有助于培養學生的責任心、樹立使命感，進而為學生日后踏上工作崗位打下良好的基礎。在為期半學年的實驗過程中，取得了知識體系的完善和工作經驗全面的提高等豐碩成果，主要包括微生物學實驗技術及研究方法知識體系的完善、實驗設計與準備經驗的積累和實驗總結與論文寫作態度的端正等三個方面。
第一，微生物學實驗技術與研究方法知識體系的完善。微生物學為生命科學的基礎學科，微生物學實驗課不僅包括最基本的無菌操作技術，常見微生物的形態及常規染色的觀察，基本生理生化分析（V.P.反應、甲基紅試驗、吲哚試驗、糖發酵試驗）并將微生物的基本試驗方法與日常生活結合（土壤微生物分離純化、酸奶中乳酸菌分離和水中大腸桿菌的檢測）激起學生對微生物學學習的興趣，最后還為學生創造了將課堂與書本上所學到的知識融會貫通的機會（自主實驗）。在整個課程教學期間，教師不僅要耐心地講解知識，還要將自己多年微生物學研究的經驗傳授給學生。其次，基礎實驗部分鞏固了實驗技術，實驗課教學使學生們有機會從另一個角度去發現漏洞、學習知識。再次，專題實驗加深了對微生物學實驗技術實際應用的認識。微生物與人們日常生活密切相關，在農業、能源、食品、醫藥和石油工業等領域發揮了重要作用，但微生物也危害人類身體健康，對食品，飲用水等中的微生物檢驗檢疫非常重要?！叭樗岚l酵實驗”與“水中大腸菌群檢測實驗”正是針對功能微生物的利用與致病微生物的監控并結合日常生活而設計的實驗。在實驗操作過程中，對工業標準化與檢測標準化有了初步的了解。最后，實驗報告豐富了知識體系。實驗報告涉及知識面廣，尤其是課后問題，學生們“仁者見仁，智者見智”提出了很多建設性的想法。引導學生深入思考，并激發學生的探知興趣，必須認真查找相關文獻和相關技術手冊，并對提出的問題即時溝通交流，這都拓展了知識面并提高了表達能力。
第二，實驗設計與準備經驗的積累。在實驗操作過程中，經歷了實驗設計與準備的工作后，使學生們認識到實驗關鍵的不僅是實驗操作而是實驗前期的論證準備以及繁瑣的實驗藥品的訂購和實驗材料的準備工作。這是因為，首先，實驗目的要明確并且實驗方案要切實可行不能僅憑想象。實驗目的是實驗的主線應至始至終貫穿整個實驗。無論是在實驗的設計過程中，還是實驗操作過程中，還是實驗結果的總結和分析過程中，都要時刻牢記實驗的目的是什么，是要驗證什么理論，還是揭示什么現象。如果在實驗的過程中忘記了實驗的目的，那么就會丟掉實驗的靈魂。另外，實驗進行之前應認真設計實驗方案并對其中重要部分進行論證并進行預實驗。實驗操作部分是對實驗方案的執行部分，是按照預先設計好的實驗方案進行的實際操作以期達到預期目標或論證某一理論的工作。因此，實驗方案一旦確定就不能輕易修改，如果實驗過程中發現實驗方案行不通或不能達到預期目標則應通過暫停實驗分析已得到的實驗數據并進行論證分析才可以修正實驗方案。其次，實驗設備、實驗藥品和實驗材料等應在實驗進行之前準備好。這一部分往往也是最容易被忽略的部分，實驗準備不充分也是導致實驗效率低、實驗周期長的主要原因。在實驗方案中包括所需實驗設備、實驗藥品和實驗材料等的分析，根據實驗方案中的要求應首先確定所需儀器設備的來源，如添置新儀器設備等需要在專業分析中心做的分析需提前聯系。實驗材料是實驗的對象，質量的好壞直接影響實驗的成敗或實驗結果的科學性。因此，實驗樣品采集、運輸、保存方法一定要規范，以增強實驗的可對比性。如果實驗材料需要預處理，處理方法一定要有章可循不可隨意。總之，對實驗設計及準備工作認識的深入有助于完成從學習到研究性學習到研究的過渡，有助于科學思維體系的建立，有助于實際工作能力的提高。
