海洋調(diào)查方法范文
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關(guān)鍵詞: 海洋調(diào)查 教學(xué)改革 實踐
“海洋調(diào)查”是我校海洋管理專業(yè)重要的專業(yè)基礎(chǔ)課程,在大三上學(xué)期為海洋學(xué)院的學(xué)生開設(shè)。該課程主要介紹海洋調(diào)查的基本內(nèi)容、基本方法、調(diào)查資料的整理、分析以及如何進行海洋調(diào)查等方面知識,使學(xué)生理解和掌握海洋調(diào)查的基本知識和方法,為今后更好地從事海洋研究、海洋管理、環(huán)境保護等打下基礎(chǔ)。因此,學(xué)生對該課程內(nèi)容掌握的好壞將直接影響培養(yǎng)質(zhì)量。
一、對海洋調(diào)查課程內(nèi)容的改革與實踐
海洋調(diào)查是一門古老而又年輕的課程。人們要了解海洋、開發(fā)和利用海洋就要對海洋進行調(diào)查研究,因此在高校開設(shè)該課程較早,但是這門課程又隨著每一種新儀器、新方法的問世不斷地更新?;谶@樣的課程特點,授課老師在講解時既要介紹海洋調(diào)查的發(fā)展歷程,又要關(guān)注海洋科學(xué)最新的研究成果。這就要求我們必須具有靈活的教學(xué)思想,在明確教學(xué)目標(biāo)的基礎(chǔ)上,加強實用教學(xué),整合課程內(nèi)容。
本課程教學(xué)目標(biāo)主要有三個方面:一是通過本課程的學(xué)習(xí)加強學(xué)生對海洋管理專業(yè)的定位認(rèn)識。海洋管理專業(yè)是淮海工學(xué)院新開設(shè)專業(yè),專業(yè)定位還不是十分的清晰,課程設(shè)置還有待完善,因此學(xué)生往往對自己所學(xué)專業(yè)認(rèn)識不夠。海洋調(diào)查課程的開設(shè)能夠使學(xué)生從低年級的迷茫中走出來,對自己的應(yīng)該掌握什么樣的專業(yè)知識、走上社會后自己的發(fā)展定位有了較清晰的認(rèn)識。二是為學(xué)生建立一個系統(tǒng)的出海調(diào)查的知識體系。本課程的教學(xué)內(nèi)容主要涉及到海洋調(diào)查的內(nèi)容、方法以及調(diào)查船觀測工作的組織和實施,既介紹最先進的測量儀器,又介紹最先進的調(diào)查方法。這樣就使學(xué)生從不了解海洋調(diào)查工作到了解較多再到掌握系統(tǒng)知識。三是培養(yǎng)學(xué)生積極進取、追求真理的精神。對于海洋調(diào)查,除去教授方法之外,我們還要提倡追求真理的精神。只有對海洋萬千之謎抱有孜孜不倦的探求之心,對海洋開發(fā)事業(yè)充滿熱愛,才能使海洋科學(xué)蓬勃發(fā)展、一往直前。
作為培養(yǎng)海洋科學(xué)應(yīng)用型人才的工科院校,我們講授海洋調(diào)查時要做到知識重點突出、內(nèi)容由淺入深、豐富易懂。以海洋調(diào)查的內(nèi)容和方法為主線,以培養(yǎng)學(xué)生的現(xiàn)場操作能力為宗旨,加強實用性教學(xué)。對海洋單要素的調(diào)點強調(diào),對如何進行海洋綜合調(diào)查從思路上積極引導(dǎo),一方面使授課內(nèi)容井然有序,突出教學(xué)的實用性、系統(tǒng)性;另一方面適時調(diào)整教學(xué)內(nèi)容的深度和廣度,對有些章節(jié)進行增刪,將講課、作業(yè)、實習(xí)有機結(jié)合,培養(yǎng)具有較強的現(xiàn)場操作能力和創(chuàng)新能力人才。
二、對海洋調(diào)查課程教學(xué)方法的改革與實踐
(一)以多媒體教學(xué)為主,多種手段相結(jié)合。
“海洋調(diào)查”課重在講述調(diào)查方法和調(diào)查儀器,實踐性強,儀器設(shè)備圖表多,課堂教學(xué)難度大,單靠口頭敘述是不夠的,為了能使學(xué)生更好地理解掌握教學(xué)內(nèi)容,必須采用多種教學(xué)手段相結(jié)合的教學(xué)方法。多媒體教學(xué)是一種現(xiàn)代化的教學(xué)手段,進行多媒體教學(xué),可使教學(xué)過程感性化,形象化。各種調(diào)查儀器的圖片以及現(xiàn)場操作演示不僅使課堂生動活躍,更能使學(xué)生在輕松的氣氛中吸取知識。例如講解抓斗式采泥器采集海洋沉積物,光靠授課老師口頭描述是講解不清楚的,因為學(xué)生沒有接觸過這種儀器,對于如何使用采泥器采集沉積物樣品更是無從理解。通過FLASH課件,學(xué)生不僅認(rèn)識了儀器,而且對使用方法及注意事項也有了深刻的印象,達(dá)到了很好的教學(xué)效果。除此以外,我們在課堂上還進行簡單儀器的演示教學(xué),例如顛倒式溫度計的講述。課堂上進行適當(dāng)?shù)陌鍟彩潜匦璧?。只有多種教學(xué)手段相結(jié)合,課堂氣氛才能更生動,才能更大程度地提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
(二)播放影像,開展相關(guān)知識講座。
在海洋調(diào)查課程的教學(xué)過程中,我們利用一到兩個課時的時間來播放有關(guān)影像。第一次安排在海洋水文的調(diào)查講解后,此前的教學(xué)內(nèi)容學(xué)生比較容易掌握和記憶,由此激發(fā)了他們對本課程的探求興趣,而影像的播放更是起到了推波助瀾的作用。影像的內(nèi)容應(yīng)該選擇較為單純的。例如潛水器的發(fā)展過程等。第二次安排在綜合調(diào)查講解后,影像的內(nèi)容應(yīng)豐富,涉及到的調(diào)查要素較多。例如泰坦尼克號探秘、深海探測等。通過觀看影像,學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣大大提高,也使學(xué)生感到課程的知識內(nèi)容和現(xiàn)實應(yīng)用緊密相關(guān)。
除了在課堂的教學(xué)外,我們還組織學(xué)生成立海洋教育科技活動小組,由專家老師不定期做一些講座,向?qū)W生講授海洋調(diào)查方面的知識并回答他們的提問,展開討論等。中國科學(xué)院海洋研究所的專家們已經(jīng)為我們作了物理海洋、海洋生物、海底古生物專業(yè)的調(diào)查研究等講座。講座內(nèi)容豐富,又通俗易懂,以學(xué)生喜聞樂見的形式展現(xiàn),向?qū)W生提供了更多的課外學(xué)習(xí)機會。
(三)課堂教學(xué)與實踐活動相結(jié)合。
海洋調(diào)查主要講解調(diào)查海洋各要素的儀器和方法,學(xué)生普遍認(rèn)為課程的部分內(nèi)容枯燥無味,理論性太強,用起來有時又不知如何下手。針對這樣的情況,我們把課堂教學(xué)與實踐活動緊密結(jié)合起來,讓學(xué)生把課堂學(xué)到的理論知識落到實處。
海洋水文要素的調(diào)查較為簡單,學(xué)生在實習(xí)過程中也能親自操作實踐,因此講述過程中應(yīng)盡量使課堂氣氛活躍,由理論的講解到儀器的演示再到現(xiàn)場操作的描述,以學(xué)生為中心,形成教學(xué)互動,引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。當(dāng)講解較為晦澀的海洋物理因子的調(diào)查時,老師應(yīng)該處于核心位置,盡可能講解得通俗易懂。課堂教學(xué)過程中學(xué)生的難題在實習(xí)過程中應(yīng)該得到解決,通過實踐活動,讓學(xué)生熟悉和掌握精密現(xiàn)代測量儀器及各種測量技術(shù),培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、獨立思考能力和群體合作精神,
三、注重海洋調(diào)查課程課堂教學(xué)內(nèi)容和海洋學(xué)科最新研究成果相聯(lián)系
海洋科學(xué)發(fā)展迅速,海洋調(diào)查儀器不斷更新問世,在授課過程中我們應(yīng)盡量把前沿的研究現(xiàn)狀與成果穿來,堅持教學(xué)內(nèi)容與海洋學(xué)科最新研究成果相結(jié)合,讓學(xué)生在課程的學(xué)習(xí)中,也了解到這一學(xué)科的前沿研究信息和發(fā)展動態(tài)。
四、結(jié)論
海洋調(diào)查是一門系統(tǒng)性專業(yè)性很強的課程,每一章節(jié)相互關(guān)聯(lián),其教學(xué)內(nèi)容、體系、方法及手段等方面的調(diào)整和改革,需要隨教改的深入不斷地進行更新完善,例如:進一步明確教學(xué)目標(biāo),在教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)手段上有所創(chuàng)新;根據(jù)學(xué)生的知識背景,了解學(xué)生掌握知識的程度、廣度和深度,使教學(xué)內(nèi)容符合學(xué)生的要求;教學(xué)的內(nèi)容除了基礎(chǔ)知識外,還應(yīng)該和實踐活動相聯(lián)系,通過多種教學(xué)手段,把大量的信息深入淺出、簡單明了和直觀生動地傳授給學(xué)生;以學(xué)生為主體,調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性等等。這樣才能始終保持可持續(xù)高水平的發(fā)展。
參考文獻(xiàn):
[1]侍茂崇,郭高平,鮑獻(xiàn)文.海洋調(diào)查方法.青島海洋大學(xué)出版社,2004.
[2]楊惠元.試論課堂教學(xué)研究.語言教學(xué)與研究,2004,(3).
篇2
現(xiàn)有全國統(tǒng)計年報制度的不全面性
科研檔案具有較為明顯的專業(yè)性、科學(xué)性及其形成的階段性和成套性等特點,這一特點使現(xiàn)有全國檔案統(tǒng)計年報的數(shù)據(jù)不能全面反映科研檔案工作的真實情況,主要表現(xiàn)在以下幾個方面:
第一,檔案數(shù)量統(tǒng)計不能真實反映科研單位文件材料歸檔情況。文件材料歸檔的齊全性、完整性和系統(tǒng)性是衡量一個單位檔案工作的重要指標(biāo)。但科研文件材料的歸檔情況,并非簡單地用歸檔的案卷數(shù)量、文件數(shù)量或者其他檔案載體數(shù)量就可以衡量。每一個單位承擔(dān)的科研任務(wù)不一樣,產(chǎn)生的檔案數(shù)量自然存在區(qū)別,其核心問題是該單位應(yīng)歸檔多少個科研項目檔案,而實際歸檔了多少個,每一個科研項目應(yīng)歸檔多少份文件材料,而實際歸檔了多少,其中要著重考慮重要或重大科研項目檔案的歸檔情況。也就是說,科研檔案工作的質(zhì)量應(yīng)從科研文件材料歸檔情況來體現(xiàn),具體地說,是一個相對值或比率。
第二,檔案利用人次和調(diào)閱檔案數(shù)量是科研檔案利用效果統(tǒng)計的一個表面現(xiàn)象。科研檔案利用情況是反映科研檔案工作的另一個重要因素,科研檔案利用應(yīng)從科研成果的應(yīng)用效果以及科研檔案為科研工作服務(wù)效果進行統(tǒng)計。也就是說,評估科研檔案利用效果,應(yīng)建立在科研檔案直接或間接產(chǎn)生的經(jīng)濟效益、社會效益和生態(tài)效益基礎(chǔ)上。以海洋科研檔案為例,幾個海洋調(diào)查數(shù)據(jù)也許會影響一個海洋工程建設(shè)上百萬區(qū)別的投入,但在檔案利用時調(diào)閱的可能只是幾個案卷,利用人次也可能只是幾個人次。同時,要了解和掌握科研檔案的利用情況,筆者認(rèn)為還必須掌握科研檔案應(yīng)用體領(lǐng)域以及各全宗檔案的應(yīng)用情況:如哪些科研檔案利用率高、產(chǎn)生的效益大,應(yīng)用在哪些領(lǐng)域??蒲袡n案工作者只有掌握這些信息,才能開展科研檔案的主動服務(wù)和跟蹤服務(wù),同時為檔案鑒定提供依據(jù)。
第三,科研工作信息化快速發(fā)展使科研檔案統(tǒng)計工作面臨對信息化需求的挑戰(zhàn)。科研工作信息化發(fā)展遠(yuǎn)超于檔案工作信息化發(fā)展。以海洋科研工作為例,早在20世紀(jì)八十年代,海洋信息工作者就完成了海洋調(diào)查數(shù)據(jù)從紙介質(zhì)報表、計算機穿孔紙帶到磁介質(zhì)的轉(zhuǎn)換,實現(xiàn)計算機文檔化管理?,F(xiàn)今,很多海洋調(diào)查數(shù)據(jù)檔案從形成起就脫離了紙介質(zhì)載體,直接形成電子文件,如海流測量、水深測量、氣象自動觀測、衛(wèi)星遙感、航空遙感等,且數(shù)據(jù)量之大,數(shù)據(jù)表達(dá)方式專業(yè)性之強,無法用紙介質(zhì)實現(xiàn)雙軌制歸檔,而且這些科學(xué)數(shù)據(jù)統(tǒng)計方法因調(diào)查內(nèi)容和調(diào)查手段不同,存在很大的差異。同時,隨著科研工作信息化程度的深入,科研工作成果載體也為電子文件,如開發(fā)的應(yīng)用軟件、生產(chǎn)的電子圖集、建成的標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)集和數(shù)據(jù)庫等。從現(xiàn)有國家檔案統(tǒng)計年報中可以看到,電子檔案統(tǒng)計是對載體數(shù)量的統(tǒng)計。事實上,載體數(shù)量不能完全反映科研檔案數(shù)量的實質(zhì),它與傳統(tǒng)紙質(zhì)檔案案卷一樣,實際有效數(shù)據(jù)是一個載體(案卷)存放了多少數(shù)據(jù)(文件)。因此,電子數(shù)據(jù)實際存儲大小、電子文件的個數(shù)、軟件個數(shù)、數(shù)據(jù)庫實體個數(shù)、數(shù)據(jù)庫記錄數(shù)等應(yīng)納入電子檔案統(tǒng)計的基本內(nèi)容。
加強科研檔案統(tǒng)計工作的方法和內(nèi)容
加強科研檔案統(tǒng)計工作的主要方法是在進一步完善國家檔案統(tǒng)計年報制度基礎(chǔ)上,有針對性地建立本單位或本系統(tǒng)內(nèi)部的科研檔案統(tǒng)計工作制度,也就是科研單位或科研系統(tǒng)結(jié)合研究工作特點,自行規(guī)定和設(shè)計適用于本單位或本系統(tǒng)科研檔案工作的一種統(tǒng)計形式。相對于上級檔案管理部門下達(dá)的檔案統(tǒng)計工作或相關(guān)機構(gòu)組織開展的檔案統(tǒng)計工作,可將其理解為“內(nèi)部統(tǒng)計”。通過內(nèi)部統(tǒng)計來加強科研檔案統(tǒng)計工作,其主要內(nèi)容包括以下幾個方面:
1 建立內(nèi)部統(tǒng)計報表制度。建立內(nèi)部統(tǒng)計報表制度主要包括統(tǒng)計報表設(shè)計、明統(tǒng)計相關(guān)人員角色、定報表制作周期和上報程序等。其中設(shè)計滿足本單位或本系統(tǒng)科研檔案工作需求的統(tǒng)計表格是內(nèi)部統(tǒng)計報表制度建設(shè)的核心內(nèi)容,其任務(wù)是對科研檔案統(tǒng)計指標(biāo)進行規(guī)范化、標(biāo)準(zhǔn)化和具體化。如筆者在海洋科研檔案工作統(tǒng)計相關(guān)業(yè)務(wù)中,設(shè)計的檔案數(shù)量統(tǒng)計指標(biāo)中,紙介質(zhì)檔案除案卷數(shù)量、文件數(shù)量外,增加大幅圖件數(shù)量統(tǒng)計,照片檔案不但統(tǒng)計照片張數(shù),而且需要統(tǒng)計照片反映的事件數(shù),電子檔案統(tǒng)計除載體數(shù)量外,還有電子文件個數(shù)和電子文件實際數(shù)據(jù)量等,增加了樣品樣本等實物數(shù)量統(tǒng)計以及反映本單位承擔(dān)的科研工作任務(wù)情況統(tǒng)計等。在檔案工作質(zhì)量統(tǒng)計指標(biāo)中,設(shè)計了對科研檔案歸檔率和齊全率的統(tǒng)計,并且明科研檔案歸檔率為實際歸檔科研工作個數(shù)與應(yīng)歸檔科研工作個數(shù)的百分比,科研檔案齊全率為實際歸檔文件數(shù)量與應(yīng)歸檔文件數(shù)量的百分比,同樣還可以統(tǒng)計準(zhǔn)率和完整率等內(nèi)容。但設(shè)計統(tǒng)計指標(biāo)時,科研單位應(yīng)結(jié)合統(tǒng)計對象具體設(shè)計,如海洋調(diào)查數(shù)據(jù)檔案統(tǒng)計指標(biāo)可設(shè)計為站次數(shù)、分析樣品數(shù)、調(diào)查面積、測線長度和獲取數(shù)據(jù)量等。
2 建立內(nèi)部質(zhì)量控制制度。質(zhì)量控制是保證統(tǒng)計結(jié)果準(zhǔn)、有效和連續(xù)的主要途徑。在保證質(zhì)量控制人員素質(zhì)的前提下,內(nèi)部質(zhì)量控制的重點是定質(zhì)量控制的內(nèi)容和方法。常用的方法就是依據(jù)登記表對全部統(tǒng)計數(shù)據(jù)進行反復(fù)檢查和核實,但是如果原始登記表數(shù)據(jù)有問題,統(tǒng)計結(jié)果中的問題就無法檢查出來。因此,應(yīng)采取一些其他的控制內(nèi)容,如范圍性控制,其方法是將統(tǒng)計數(shù)據(jù)限制在一個最小值和最大值之間,如新增檔案數(shù)量不可能小于或等于1,歸檔率不可能超過100%等。這種控制方法應(yīng)結(jié)合歷史積累數(shù)據(jù)和當(dāng)年檔案工作實際,調(diào)整控制的數(shù)據(jù)范圍,從而避免出現(xiàn)一些原則性錯誤。
3 建立內(nèi)部統(tǒng)計分析制度。開展科研檔案內(nèi)部統(tǒng)計是要更全面、更準(zhǔn)地掌握本單位科研工作及其檔案工作的真實情況,以指導(dǎo)本單位科研檔案工作乃至科研工作,因此開展內(nèi)部統(tǒng)計分析并形成
有依據(jù)作用的決策信息是檔案統(tǒng)計工作的終極目標(biāo)。建立內(nèi)部統(tǒng)計分析制度,就是要明內(nèi)部統(tǒng)計分析的制度化、方法化、報告化和決策化。無論統(tǒng)計規(guī)模大小,要求不能改變。其中,統(tǒng)計報告是統(tǒng)計分析的成果表現(xiàn),報告中不僅要描述本次統(tǒng)計的概況,而且要詳細(xì)地描述數(shù)據(jù)來源、采用的統(tǒng)計方法及形成的結(jié)果數(shù)據(jù),更要使用形成的結(jié)果數(shù)據(jù)來評價一段時間各項工作的效能,提出改進措施和建議。內(nèi)部統(tǒng)計分析不但要針對每一次統(tǒng)計工作,而且要對歷次產(chǎn)生的統(tǒng)計數(shù)據(jù)進行定期分析。比如,以五年計劃為周期,其統(tǒng)計分析結(jié)果將對一個五年計劃總結(jié)和下一個五年計劃制定產(chǎn)生非常重要的指導(dǎo)意義。
4 建立統(tǒng)計結(jié)果領(lǐng)導(dǎo)審核、上報和歸檔制度。科研檔案內(nèi)部統(tǒng)計擬在反映科研單位科研工作及其檔案工作的實際情況,不排除在統(tǒng)計工作中因個人或集體利益出現(xiàn)虛報數(shù)據(jù)和隱瞞事實的情況。因此,需要通過建立相關(guān)制度來加強科研檔案統(tǒng)計相關(guān)人員的責(zé)任意識和大局意識。具體地說,通過制度明統(tǒng)計結(jié)果領(lǐng)導(dǎo)逐層審核,要求將通過審核的統(tǒng)計結(jié)果及相關(guān)分析報告報上級檔案管理部門備案,同時與本次統(tǒng)計產(chǎn)生的文件材料一并在本單位檔案部門歸檔,并將其納入本單位全宗檔案永久保管。內(nèi)部統(tǒng)計文件材料不僅記錄了統(tǒng)計工作軌跡,而且是檔案定期統(tǒng)計分析的重要數(shù)據(jù)來源,更是檔案統(tǒng)計工作查考的憑證。
加強科研檔案統(tǒng)計工作信息化建設(shè)
篇3
關(guān)鍵詞 水質(zhì);沉積物質(zhì)量;生態(tài)環(huán)境;普陀山海域
中圖分類號 X834 文獻(xiàn)標(biāo)識碼 A 文章編號 1007-5739(2013)20-0206-02
Research on Marine Environment Situation Investigation of Putuo Island
ZHANG Yu-rong GUO Yuan-ming HU Hong-mei LI Tie-jun XUE Bin ZHU Jian DING Yue-ping *
(Marine Fishery Research Institute of Zhejiang Province,Scientific Observing and Experimental Station of Fishery Resources for Key Fishing Grounds,Ministry of Agriculture,Key Laboratory of Sustainable Utilization of Technology Research for Fishery Resource of Zhejiang Province,
Zhoushan Zhejiang 316100)
Abstract Seawater,sediment quality,environmental quality(phytoplanktom,zooplankton,benthos and intertidal benthos)in Putuo Island were investigated in May of 2013.The results showed that inorganic nitrogen,phosphate and Zn seriously exceeded the standard in part stations,and the seawater quality was in serious eutrophication. Phytoplankton was low in species,and zooplankton,benthos and intertidal benthos were rich in species,and the biodiversity index was higher.
Key words water quality;sediment quality;ecological environment;Putuo Island
普陀山位于杭州灣南緣、舟山群島東部海域,地處北緯29°58′03″~30°02′03″,東經(jīng)122°21′06″~122°24′09″。西南距沈家門漁港6.5 km,南距朱家尖島2.5 km,東瀕瀚海,系中國佛教四大名山之一。為了了解普陀山海域環(huán)境現(xiàn)狀,按照《海洋調(diào)查規(guī)范(GB 12763-2007)》[1]和《海洋監(jiān)測規(guī)范(GB 17378-2007)》[2]等規(guī)定的要求,于2013年5月對該海區(qū)的水質(zhì)、沉積物質(zhì)量及海洋生態(tài)環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀進行調(diào)查,以為該海域的生態(tài)監(jiān)測、評價提供依據(jù)。
1 材料與方法
1.1 室外采樣方法
根據(jù)附近海域的潮流特征、海洋功能區(qū)的劃分,于2013年5月布設(shè)12個水質(zhì)大面調(diào)查站位、6個沉積物質(zhì)量大面調(diào)查站位和8個海洋生態(tài)質(zhì)量大面調(diào)查站位,進行水質(zhì)、沉積物及生物大面采樣,另外設(shè)置2條潮間帶斷面,具置見圖1。
1.2 調(diào)查項目[3-4]
(1)水質(zhì)。溫度、鹽度、SS、pH值、DO值、COD值、無機氮(包括NO3-N、NO2-N和NH3-N)、活性磷酸鹽、石油類和重金屬Cu、Zn、Pb、Cd。
(2)沉積物質(zhì)量。有機碳、硫化物、石油類以及重金屬Cu、Pb、Zn、Cd。
(3)海域生態(tài)環(huán)境質(zhì)量。浮游植物、浮游動物、底棲動物、潮間帶生物。
2 調(diào)查結(jié)果與評價
2.1 水質(zhì)現(xiàn)狀調(diào)查結(jié)果
普陀山海域水質(zhì)調(diào)查結(jié)果如下:鹽度26.0~26.7,pH值8.08~8.34,DO值9.26~9.60 mg/L,懸浮物39.6~1 432.0 mg/L,COD值0.48~1.09 mg/L,無機氮0.683~1.105 mg/L,活性磷酸鹽0.008~0.037 mg/L,石油類0.001 4~0.020 0 mg/L,銅0.000 96~0.002 20 mg/L,鉛0.000 16~0.002 50 mg/L,鋅0.006 4~0.074 0 mg/L,鎘0.000 034~0.000 100 mg/L。
根據(jù)《浙江省海洋功能區(qū)劃(2011—2020年)》,普陀山龍灣登陸艇碼頭升級改造工程附近海域海洋功能區(qū)劃為農(nóng)漁業(yè)區(qū),按照海水水質(zhì)保護要求,海域水質(zhì)現(xiàn)狀評價按《海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(GB 3097-1997)》中的第2類要求執(zhí)行。除無機氮、活性磷酸鹽、鋅外,其他監(jiān)測項目均能滿足《海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)(GB3097-1997)》中第2類海水水質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)的要求,其中無機氮超標(biāo)率為100%,活性磷酸鹽超標(biāo)率為8.33%,鋅超標(biāo)率為16.67%。
篇4
關(guān)鍵詞:查詢系統(tǒng) 系統(tǒng)建設(shè) 遼東海域
中圖分類號:TP3 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1672-3791(2013)06(a)-0021-01
1 建設(shè)背景
中國渤海海域和黃海北部海域每年冬天都會發(fā)生海冰,其中遼東灣的海冰最為嚴(yán)重,威脅到港口設(shè)施、海上交通運輸和生產(chǎn)作業(yè),鑒于海水結(jié)冰的特殊性及海冰災(zāi)害對各類用海項目破壞程度的多樣性,有必要建設(shè)海域管理專業(yè)的海冰災(zāi)害數(shù)據(jù)庫并開展海冰災(zāi)害的日常監(jiān)視監(jiān)測及海洋調(diào)查,探討不同的冰情下各類用海項目的海冰預(yù)警機制及預(yù)警體系的構(gòu)建,以期最大程度地減少海冰災(zāi)害對不同用海類型的用海項目造成的損失。
2 建設(shè)方法
本項目主要是收集整理2002年至2011年的遼東灣海冰數(shù)據(jù),結(jié)合遙感影像數(shù)據(jù)和海洋環(huán)境數(shù)據(jù),建立遼寧省海域?qū)I(yè)海冰災(zāi)害數(shù)據(jù)庫,分析海冰災(zāi)害演變趨勢,為海洋行政主管單位及海域使用者提供及時可靠的預(yù)報預(yù)警信息。
通過對遙感監(jiān)測數(shù)據(jù)、海冰災(zāi)害歷史數(shù)據(jù)、海冰災(zāi)害實測數(shù)據(jù)、海洋氣象、水文等環(huán)境數(shù)據(jù)標(biāo)準(zhǔn)化處理,進行遼東灣海冰監(jiān)視監(jiān)測動態(tài)數(shù)據(jù)庫建設(shè),參照業(yè)內(nèi)最新的相關(guān)規(guī)范、標(biāo)準(zhǔn),力求建成最完善的、貼近業(yè)務(wù)應(yīng)用的海域管理專業(yè)的海冰災(zāi)害數(shù)據(jù)庫,具體包括海冰厚度、海冰外緣線、海冰密集度、海冰溫度、海洋氣候、海洋水文、遙感本底及用海項目屬性數(shù)據(jù)等。在海洋災(zāi)害監(jiān)測數(shù)據(jù)庫的基礎(chǔ)上,利用遙感解譯、地理信息系統(tǒng)等技術(shù),對水文、氣象、以及海冰災(zāi)害數(shù)據(jù)的提煉分析,構(gòu)建海冰災(zāi)害變化趨勢分析模型,掌握海冰災(zāi)害的變化趨勢。
3 建設(shè)內(nèi)容
(1)海冰查詢。
可根據(jù)時間、厚度、密度、地理位置等指標(biāo)進行精確查詢和模糊查詢。
(2)海冰演變錄像。
將海冰圖片數(shù)據(jù)按密度、厚度、進行整理制作成海冰演變錄像文件。系統(tǒng)根據(jù)年份對海冰錄像數(shù)據(jù)進行分類瀏覽,查看對應(yīng)海冰演變過程,同時支撐按照海冰錄像名稱模糊查詢,通過上傳功能可將新的錄像成果上傳,刪除操作可以將當(dāng)前正在預(yù)覽的錄像刪除(圖1)。
(3)海冰三維展示。
利用技術(shù)先進成熟的skyline平臺,實現(xiàn)對海冰數(shù)據(jù)的三維顯示展現(xiàn)瀏覽功能,使海冰數(shù)據(jù)在展現(xiàn)上更加直觀,貼近現(xiàn)實。根據(jù)海冰的厚度值,將海冰數(shù)據(jù)三維形象展現(xiàn)在地球球面上,移動鼠標(biāo)到對應(yīng)的海冰數(shù)據(jù),查看海冰厚度值,當(dāng)拖拽鼠標(biāo)動作發(fā)生時,可以對地球任意角度、任意方向進行旋轉(zhuǎn)、平移、實現(xiàn)多角度、全方位的海冰成果數(shù)據(jù)的生動展現(xiàn)(圖2)。
(4)書簽功能。
書簽功能提供了收藏當(dāng)前查看地圖范圍的功能,可將當(dāng)前地圖范圍添加到書簽,要查看時,雙擊該記錄,即可查看記錄的地圖范圍。
(5)圖層列表。
控制圖層的可見性,勾選服務(wù)前面的選中框,可以控制相應(yīng)服務(wù)的可見性;點擊勾選框前面的箭頭,可以展開圖層,可以通過勾選相應(yīng)圖層控制圖層內(nèi)數(shù)據(jù)的可見性,拖拽相應(yīng)圖層下面的滑塊,可以控制對應(yīng)圖層的透明度變化。
(6)打印。
對指定的地圖范圍進行打印出圖。
(7)地圖量算。
地圖量算功能提供了在地圖上標(biāo)注文字,畫點、線、面,并顯示所畫圖形面積、周長等信息的功能,可自定義圖形邊線寬度和顏色。
(8)手電筒。
手電筒功能提供了透過某個地圖服務(wù),來觀察下一個服務(wù)內(nèi)容的功能。
參考文獻(xiàn)
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關(guān)鍵詞:海洋監(jiān)測檔案;信息化;研究
1 引言
我們在應(yīng)用現(xiàn)代化的信息技術(shù),比如利用網(wǎng)絡(luò)技術(shù)、圖文技術(shù)等對檔案信息資源進行安排、管理與配置后,最終實現(xiàn)了資源共享的過程稱為檔案管理的信息化。它能將原本的紙質(zhì)檔案轉(zhuǎn)化成電子數(shù)據(jù)予以保存,不但能夠更好地保存資料,而且也能夠?qū)崿F(xiàn)信息資料的自動化查取。
海洋監(jiān)測檔案是指在海洋調(diào)查、觀測、監(jiān)測活動中直接形成的,具有保存價值的各種載體形式的歷史記錄。目前在本中心站保存了海洋調(diào)查、監(jiān)測、觀測、預(yù)報過程中取得的各類記錄報表及數(shù)據(jù)資料。
傳統(tǒng)海洋監(jiān)測檔案的管理主要還是針對紙質(zhì)檔案保管,模式老化、查找不便且易損壞。目前我國的海洋監(jiān)測檔案管理存在很多問題,尤其在基層海洋環(huán)境監(jiān)測單位,管理模式落后、軟硬件配套措施不足、信息數(shù)據(jù)庫建設(shè)滯后、檔案信息安全建設(shè)不完善等都是亟待解決的問題。而檔案實行了信息化管理后,完全可以解決上述問題,實現(xiàn)便捷、高效、規(guī)范的管理模式,給我們的工作帶來便利。所以,海洋監(jiān)測檔案的信息化管理是今后檔案管理的大趨。本研究闡明了檔案信息化管理的重要性以及國內(nèi)外研究現(xiàn)狀,結(jié)合本單位的實際情況對海洋環(huán)境監(jiān)測檔案信息化管理情況進行了深入分析,指出目前海洋監(jiān)測檔案管理信息化過程中存在的問題,并對我們今后海洋監(jiān)測檔案信息化管理提出建設(shè)性意見和建議,推動我們基層單位的海洋監(jiān)測檔案管理工作更上一個新的臺階。
2 檔案信息化管理的方式及發(fā)展
關(guān)于信息化的表述我國學(xué)術(shù)界和政府內(nèi)部做過較長時間的研討,就是以計算機技術(shù)為核心來生產(chǎn)、獲取、處理、存儲和利用信息。信息化就是計算機化、通信化、知識化。信息化就是要在人類社會的經(jīng)濟、文化和社會生活的各個領(lǐng)域中廣泛而普遍地采用信息技術(shù)。
檔案信息化就是人類充分利用現(xiàn)代信息技術(shù)和現(xiàn)代管理理念,充分開發(fā)和利用現(xiàn)有的社會信息資源,實現(xiàn)檔案信息交流和資源共享,以提高社會經(jīng)濟增長的質(zhì)量,推動人類社會發(fā)展和社會轉(zhuǎn)型的歷史進程。檔案信息化管理就是把檔案管理理念和現(xiàn)代信息技術(shù)融合起來,以提高檔案管理的效率和質(zhì)量。
傳統(tǒng)的檔案信息都是通過紙質(zhì)的方式進行存儲,我們通常都會對紙質(zhì)檔案進行整理、分類、裝訂、組卷,這種工作方式無論在人力還是物力上都很麻煩,并且工作效率低下。隨著信息技術(shù)的發(fā)展,人們環(huán)保和節(jié)約意識的增強,無紙化辦公已經(jīng)盛行,檔案的信息化管理也逐漸受到青睞。其具有以下幾大優(yōu)勢,1)有利于提高檔案信息的利用率;2)有利于提高檔案存檔的工作效率;3)有利于將檔案材料進行遠(yuǎn)程傳輸。所以發(fā)展迅速,并且推廣到各行各業(yè),在我國人事檔案的管理、糧油運輸業(yè)檔案的管理、圖書館檔案的管理等都開始逐步走上了信息化道路。最近幾年,隨著海洋監(jiān)測檔案管理要求的提高,信息化管理也逐漸應(yīng)用到了海洋環(huán)境監(jiān)測檔案管理領(lǐng)域。從管理需求上看,檔案的信息化管理在海洋監(jiān)測領(lǐng)域勢在必行,我們必須從根本上重視起來,努力實現(xiàn)我們基層監(jiān)測單位的海洋監(jiān)測檔案信息化管理。
3 海洋監(jiān)測檔案管理存在的問題
海洋監(jiān)測檔案的信息化管理成效已經(jīng)初步顯現(xiàn),但由于其在國內(nèi)起步較晚,目前還存在以下問題:
3.1 管理模式老化
目前在基層單位中海洋監(jiān)測檔案管理主要存在以下幾個方面的問題:一是檔案操作都是由人工完成,效率比較低;二是海洋環(huán)境監(jiān)測檔案現(xiàn)行管理要求較為繁瑣,借閱、查閱等比較麻煩;三是對海洋環(huán)境監(jiān)測檔案更新起來比較慢。
3.2 軟硬件配置不到位
在基層單位的海洋監(jiān)測檔案管理中,一方面大都還是使用一些比較落后的硬件設(shè)備,跟不上現(xiàn)代化的要求;另一方面,配套的軟件也跟不上檔案管理的要求,軟硬件配置急需升級改進。比如:目前檔案管理使用的計算機與普通工作使用計算機無異,在儲存空間和工作穩(wěn)定性上并不能完全符合檔案信息化管理的要求,在配套軟件方面也沒有一套完善、適合基層單位使用的檔案信息化管理軟件使用,只是單純使用OFFICE辦公軟件。
3.3 信息數(shù)據(jù)庫建設(shè)滯后
在海洋監(jiān)測檔案錄入上,有時為了趕進度只是錄入了最基本的信息,導(dǎo)致檔案信息數(shù)據(jù)庫不完整,這就造成了日后對監(jiān)測檔案的篩選和管理的不便。信息數(shù)據(jù)庫更新的不及時也會導(dǎo)致檔案的一系列問題。目前在基層海洋單位中信息數(shù)據(jù)庫建設(shè)工作尚未正式開展,尚未形成統(tǒng)一、方便且實用的信息數(shù)據(jù)庫管理模式。
3.4 檔案信息安全建設(shè)不足
信息安全建設(shè)不足主要體現(xiàn)在數(shù)據(jù)備份不及時,系統(tǒng)安全漏洞等方面。檔案系統(tǒng)一旦遭受到黑客的攻擊導(dǎo)致檔案泄露,其造成的影響將難以估計。目前基層單位海洋監(jiān)測檔案的備份工作均相對滯后,受條件和人員限制,不能及時完成。另外,在日常工作中取得的部分初始數(shù)據(jù)資料相對分散,為方便使用留存分散在個人手中,對此類數(shù)據(jù)沒有形成相對統(tǒng)一、有效的保管,容易產(chǎn)生數(shù)據(jù)資料安全隱患。
4 國外檔案信息化對我國檔案管理的啟示
在國外檔案信息化管理的發(fā)展迅速,以美國為例,美國的檔案管理是集中管理模式,所有的檔案都是由對應(yīng)的部門統(tǒng)一保管。美國為檔案管理專門設(shè)置了“檔案總署”來統(tǒng)領(lǐng)各個機構(gòu)。就聯(lián)邦政府的工作人員檔案管理為例,其檔案管理已經(jīng)實現(xiàn)了自動化,檔案中包括聯(lián)邦政府的在職人員和非在職人員的各種信息,例如:調(diào)動信息、雇傭信息、死亡信息、辭職信息等。當(dāng)人員信息發(fā)生變動后,工作人員只需輸入相應(yīng)的編號就能實現(xiàn)對檔案信息的錄入和刪除,并在后臺實現(xiàn)時時的更新。此外,美國檔案的開放性上也值得我國學(xué)習(xí),只要是檔案本人或檔案相關(guān)人員向檔案部門提出合理的申請,檔案部門就有義務(wù)為其提供檔案的復(fù)印件,如果檔案本人對其檔案的準(zhǔn)確性提出質(zhì)疑,也可以向檔案管理部門提出申請,檔案管理部門會把相關(guān)的修改信息同步到官網(wǎng),并且把處理結(jié)果通知給申請人。
5 海洋監(jiān)測檔案信息化的建議與對策
針對海洋監(jiān)測檔案信息化管理中存在的問題,本研究提出以下意見和建議:
5.1 建立信息化管理體系,完善管理制度,建立管理標(biāo)準(zhǔn)
海洋監(jiān)測檔案部門首先要建立檔案信息化管理體系,制定相應(yīng)的規(guī)章制度,用制度規(guī)范管理,保障具體工作的充分落實;其次要建立檔案信息化標(biāo)準(zhǔn),例如:在檔案的信息化錄入時規(guī)定包含哪些方面的信息、信息多久更新一次、信息的實時維護操作等。在制度與標(biāo)準(zhǔn)的制定時建議從兩方面進行調(diào)研論證,一方面要邀請相關(guān)專家以座談會的形式進行討論,另一方面通過調(diào)查問卷、實地調(diào)查等方式收集基層檔案管理人員的意見,以此建立起一個科學(xué)、有效、規(guī)范的信息化檔案運行機制。
5.2 加大海洋監(jiān)測檔案信息化軟硬件設(shè)施的投入
在硬件方面,計算機相比傳統(tǒng)海洋監(jiān)測檔案的紙質(zhì)錄入有著效率高、保存時間長、成本低、更新快等優(yōu)點。由于海洋監(jiān)測檔案的特殊性,對計算機的性能和穩(wěn)定性要求比較高,因此應(yīng)加大對計算機硬件的投入并注意定期更新;在軟件方面,由于海洋監(jiān)測檔案的機密性以及安全性要求比較高,如何保障安全穩(wěn)定的實現(xiàn)海洋監(jiān)測檔案信息的管理是檔案部門需要重點解決的問題。此外,應(yīng)確保每年有專項資金用于檔案管理硬件和軟件的更新與維護,確保信息化管理系統(tǒng)的平穩(wěn)安全運行。
5.3 建設(shè)海洋監(jiān)測檔案信息數(shù)據(jù)庫
由于海洋監(jiān)測檔案的數(shù)據(jù)都是百萬量級的,因此建立檔案數(shù)據(jù)庫顯得非常必要。檔案數(shù)據(jù)庫的建立要滿足以下幾個方面的要求:一是實現(xiàn)的信息的準(zhǔn)確錄入和刪除操作;二是實現(xiàn)數(shù)據(jù)庫的動態(tài)更新;三是實現(xiàn)海洋監(jiān)測檔案更新的及時性;四是實現(xiàn)海洋監(jiān)測檔案數(shù)據(jù)的長期保存;五是保證檔案數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)庫中的安全性。海洋監(jiān)測檔案數(shù)據(jù)庫的建立不僅可以極大的減少工作人員的工作量,而且可以實現(xiàn)檔案數(shù)據(jù)及時更新,使數(shù)據(jù)管理起來更加方便,使用更加便捷。
5.4 建立檔案資源共享機制
檔案資源共享機制是指在政府檔案管理部門與企業(yè)檔案部門建立起檔案的共享機制,包含三個層次的共享:政府檔案管理部門內(nèi)部的共享、企業(yè)檔案部門內(nèi)部的共享、政府檔案管理部門和企業(yè)管理部門的共享。在具體的實現(xiàn)方式上,政府檔案管理部門和企業(yè)檔案管理部門內(nèi)部資源共享主要是通過局域網(wǎng)來實現(xiàn)的,而政府與企業(yè)之間的合作的主要是通過軟件的對接來實現(xiàn)的。此外還可以建立海洋監(jiān)測檔案信息查詢系統(tǒng)網(wǎng)站,為外部人員提供查詢平臺,這方面可以學(xué)習(xí)美國的經(jīng)驗,為申請者提供檔案查看和修改服務(wù)。
5.5 提升網(wǎng)站建設(shè)水平,構(gòu)建信息交流平臺
在內(nèi)部局域網(wǎng)、互聯(lián)網(wǎng)和對接軟件的基礎(chǔ)上建立綜合的檔案服務(wù)網(wǎng)站。把過去靜態(tài)的檔案管理轉(zhuǎn)變?yōu)閯討B(tài)的檔案管理,利用該網(wǎng)站的建設(shè)實現(xiàn)對海洋環(huán)境監(jiān)測決策、檔案管理、對外服務(wù)等方面的幫助。網(wǎng)站的開發(fā)工作既可以自己招聘組建專門的開發(fā)團隊,也可以把開發(fā)建設(shè)工作整體外包給第三方軟件開發(fā)企業(yè),在外包過程中要對第三方軟件開發(fā)企業(yè)進行相關(guān)資質(zhì)認(rèn)定,簽訂相關(guān)保密協(xié)議,并且要定期對網(wǎng)站進行檢查,確保其運行穩(wěn)定,最終形成一個完善的信息化檔案管理綜合服務(wù)網(wǎng)站。
5.6 提升檔案管理人員的專業(yè)素質(zhì)
傳統(tǒng)的海洋監(jiān)測檔案管理方法不能適應(yīng)新形勢下檔案管理信息化的要求,一方面要對相關(guān)工作人員進行培訓(xùn),以適應(yīng)工作要求。另一方面可以招聘那些信息化管理素質(zhì)較高的人員。此外,政府還可以與高校進行合作,針對崗位的特點培養(yǎng)專門的高校人才,畢業(yè)以后政府為其提供實習(xí)機會或就業(yè)崗位。此外,檔案的信息化管理對人員的道德品質(zhì)提出了更高的要求,應(yīng)該注意對相關(guān)工作人員加強這方面的培養(yǎng),避免檔案資料泄密等事件的發(fā)生。
參考文獻(xiàn)
[1] 高麗紅.檔案管理信息化建設(shè)思考.合作經(jīng)濟與科技,2009.
[2] 張鳳霞.我國檔案管理信息化建設(shè)的若干問題探討.集團經(jīng)濟研究,2006.
[3] 李洪蘭.檔案信息化人才隊伍建設(shè)當(dāng)議「J}.檔案,2010, 2: 45-46.
[4] 黃宵羽.國外人事檔案管理的特點及啟示「J}.北京檔案,2006, 1, 20.
[5] 崔晶.美國的人事檔案管理淺說「J}.海南檔案,2006, Ol: 48.
[6] 王紅敏.美國的人事檔案管理「J}.中國檔案,2003, 4: 16.
篇6
[關(guān)鍵詞]導(dǎo)航 衛(wèi)星 海洋測繪
[中圖分類號] P229 [文獻(xiàn)碼] B [文章編號] 1000-405X(2013)-11-139-1
我國作為領(lǐng)土面積世界第三的大國,其水域面積更是達(dá)到了270550平方公里。在這樣遼闊的一片海域中,有著大量的島嶼,還有約1.8萬公里的漫長海岸線。
因此海洋測繪工作便成為了維護我國安全和開發(fā)海洋資源的一項重要任務(wù)。
不管是海上交通、建設(shè),還是針對海洋環(huán)境的保護等等,海洋測繪都發(fā)揮著不可替代的作用。
1海洋測繪的方法
海洋測繪是以海洋水體和海底為對象所進行的測量和海圖編制工作。
海洋測繪主要包括海道測量、海洋大地測量、海底地形測量、海洋專題測量,以及航海圖、海底地形圖、各種海洋專題圖和海洋圖集等的編制,測量方法主要包括海洋地震測量、海洋重力測量、海洋磁力測量、海底熱流測量、海洋電法測量和海洋放射性測量。
在海洋調(diào)查中,廣泛采用無線電定位系統(tǒng)和衛(wèi)星導(dǎo)航定位系統(tǒng)。
隨著導(dǎo)航衛(wèi)星技術(shù)的不斷發(fā)展,高精度、廣覆蓋、全天候、方便可靠的衛(wèi)星定位技術(shù)的應(yīng)用越來越廣泛,在海洋測繪中發(fā)揮著越來越重要的作用。
2導(dǎo)航衛(wèi)星的發(fā)展和應(yīng)用
2.1子午衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)
伴隨著人類歷史上第一顆人造衛(wèi)星的發(fā)射成功,人類開創(chuàng)空間技術(shù)迎來了嶄新的時代。而衛(wèi)星多普勒定位也應(yīng)運而生,根據(jù)衛(wèi)星發(fā)射的無線電信號,我們可以很明確的確定地面觀測站中心的坐標(biāo)。
而后經(jīng)過不斷的實驗,在1963年第一顆子午工作衛(wèi)星成功升空,而后又相繼發(fā)射了5顆子午工作衛(wèi)星,在我們的上空形成了一個子午衛(wèi)星星座。在子午工作衛(wèi)星的信號覆蓋下,我們可以精確的導(dǎo)航定位海洋上的任何運動載體,還能用于地心坐標(biāo)、海洋大地等測量。我國于20世紀(jì)70年代中期引進衛(wèi)星多普勒接收機,在1987年形成了覆蓋我國整個陸地海洋的定位網(wǎng),為海洋測繪帶來了極大的便利。
2.2GPS和GLONASS衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)
GPS衛(wèi)星定位系統(tǒng)和隨后發(fā)展的GLONASS衛(wèi)星定位系統(tǒng)作為多普勒定位的升級版,24顆工作衛(wèi)星覆蓋全球,基本做到隨時隨地高精度定位。
由于GPS和GLONASS衛(wèi)星定位系統(tǒng)比之前的多普勒定位更加的精密準(zhǔn)確,因此在海洋大地的測量和水下地形測量、海界劃分、航道漁業(yè)測量、海上資源開發(fā)利用等都起到了普遍的應(yīng)用。而雙星系統(tǒng)的存在,更好的保障了導(dǎo)航衛(wèi)星的可靠性。
2.3北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)
繼美國的GPS和俄羅斯的GLONASS全球定位系統(tǒng)之后,我國也著手自主研發(fā)并實施了北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)。
北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是由5顆靜止軌道衛(wèi)星和30顆非靜止的軌道衛(wèi)星組成,分為空間端、地面端、和用戶端三個重要部分,在2011年12月27日開始為我們提供連續(xù)的導(dǎo)航定位與服務(wù)。
除了可在全球范圍內(nèi)全天候、全天時為各類用戶提供高精度、高可靠定位、導(dǎo)航、授時服務(wù),并獨具短報文通信能力。
北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)是獨立自主、技術(shù)先進的導(dǎo)航系統(tǒng),已經(jīng)成為我國重要的空間和信息化基礎(chǔ)設(shè)施,在交通、通信、電力、金融、氣象、海洋、國防等領(lǐng)域發(fā)揮重要作用。
2.4衛(wèi)星導(dǎo)航差分系統(tǒng)
隨著衛(wèi)星定位技術(shù)的發(fā)展,差分技術(shù)被廣泛應(yīng)用。衛(wèi)星定位精度也從最初的米級、分米級到最近的厘米級,使得導(dǎo)航衛(wèi)星的應(yīng)用更加廣泛。
從1995年開始,中國海事局等15個單位聯(lián)合在我國各海域建立了一系列航海無線電信標(biāo)播發(fā)臺,構(gòu)成了一個中國沿海RBN-DGPS系統(tǒng),GPS定位精度達(dá)到亞米級。對于海域定位、航道測量、船舶進出港等導(dǎo)航定位,以及海上資源的調(diào)查、海上救助、漁業(yè)等都有著深遠(yuǎn)的影響和幫助。而最近幾年建設(shè)的CORS系統(tǒng)更是將GPS定位的精度提高到了厘米級,極大得提高了海洋測繪的能力和效率。
3展望
我國在GPS應(yīng)用水平和產(chǎn)業(yè)化水平與發(fā)達(dá)國家還有很多差距,雖然中國也有自己的衛(wèi)星定位――北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng),但只能定位自己國家及周邊國家和地區(qū),而且民用化程度不高,定位精度也有待進一步提高。GPS系統(tǒng)占據(jù)了我國95%的衛(wèi)星導(dǎo)航產(chǎn)業(yè),其系統(tǒng)體系和產(chǎn)品體系都十分成熟,對我國北斗系統(tǒng)的應(yīng)用和推廣都有著一定的抑制作用。
但是伴隨著北斗系統(tǒng)的發(fā)展和完善,GPS新技術(shù)如單點精密定位、網(wǎng)絡(luò)RTK等技術(shù)的實現(xiàn)和應(yīng)用,使得我們能夠真正的在廣闊的海域?qū)崿F(xiàn)快速而又高精度的動、靜態(tài)定位測量,海洋測繪將會進入一個新的里程,也將在我國建設(shè)海洋強國的道路上發(fā)揮巨大作用。
4結(jié)束語
由于我國海岸線漫長,海域遼闊,因此島嶼也異常眾多。在眾多島嶼之中,大約有四百多個島嶼是有人居住的。而且在幅員遼闊的海域下面還包含了大量的石油、天然氣等資源,并且我國大部分經(jīng)濟發(fā)達(dá)城市都處于沿海線上,這眾多因素綜合在一起令我們不得不重視海域的測繪與管理,也給海洋測繪賦予了更為重大的意義。
而今伴隨著信息技術(shù)、空間技術(shù)的發(fā)展,導(dǎo)航衛(wèi)星定位的精度和可靠性進一步提高,我國自主研發(fā)的北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)全面運行。我國的海洋測繪發(fā)展將會迎來一個嶄新的局面。
參考文獻(xiàn)
[1]翟國君,黃謨濤,歐陽永忠等.海洋測繪的現(xiàn)狀與發(fā)展[J].測繪通報,2001(6):7~9.
[2]陳俊勇.全球?qū)Ш叫l(wèi)星系統(tǒng)進展及其對導(dǎo)航定位的改善[J].大地測量與地球動力學(xué),2009.
[3]張淼艷,張軍,朱衍波.衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)HDOP和VDOP的研究[C].遙測遙控,2009.
篇7
關(guān)鍵詞:船舶自動化技術(shù) 海洋工程自動化技術(shù) 發(fā)展
中圖分類號:U6 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A 文章編號:1007-0745(2013)05-0333-01
船舶行業(yè)應(yīng)用工業(yè)自動控制技術(shù)始于上世紀(jì)的五十年代。在其發(fā)展的這段時間里,船舶的自動化應(yīng)用由當(dāng)初最簡單的液壓、氣動控制到科學(xué)程度發(fā)達(dá)的計算機智能化、計算機網(wǎng)絡(luò)化時代。而海洋工程裝備的自動化也是源于船舶自動化。我國工業(yè)、科技起步晚,雖然在船舶與海洋工程自動化的研發(fā)方面也取得了不小的進步與發(fā)展,但是因缺乏關(guān)鍵優(yōu)勢和重點技術(shù)、缺乏相關(guān)專業(yè)領(lǐng)域高端人才,船舶工業(yè)生產(chǎn)基礎(chǔ)較為薄弱,因此,應(yīng)加快我國自主產(chǎn)品的研發(fā),并增強、提高船舶海洋工程自動化的技術(shù),更好的推進我國海事領(lǐng)域事業(yè)的穩(wěn)步發(fā)展。
1、海洋工程自動化
1.1海工裝備與海洋工程
海洋工程裝備自動化源于船舶自動化,它包括了海洋平臺油氣生產(chǎn)控制系統(tǒng)、海工裝備于船舶綜合集成系統(tǒng)、管理、控制大型海洋石油平臺電站系統(tǒng)、動力定位控制系統(tǒng)等海洋工程裝備自動化系統(tǒng)。海洋工程作業(yè)過程中,需要使用的各種裝備即為海洋工程裝備,其裝備包括了保衛(wèi)、支持、維修、服務(wù)等輔助船,穿梭油船、浮式生產(chǎn)與貯存、卸油船、起重鋪管船、鉆井駁船、各種形式的鉆井平臺、鉆井船等。在當(dāng)今海洋養(yǎng)殖業(yè)、海洋電站、海洋礦產(chǎn)資源勘探開發(fā)等工程領(lǐng)域都廣泛應(yīng)用到現(xiàn)代海洋工程,它包括,沿海港口建設(shè)、清淤疏浚、海洋勘探等基礎(chǔ)設(shè)施以及海底電力輸送與海底電纜、建設(shè)海上風(fēng)電場、開發(fā)不可再生能源、開采天然氣與石油等領(lǐng)域。按照具體的應(yīng)用領(lǐng)域來劃分,在工程領(lǐng)域應(yīng)用的有深潛器、鋪管船、起重船等;在深海作業(yè)所應(yīng)用的水下生產(chǎn)系統(tǒng)、大型鉆井船、深水地球物理勘查船等;在物探領(lǐng)域應(yīng)用有地質(zhì)勘察船;在采油鉆探領(lǐng)域應(yīng)用有半潛式平臺、鉆井船、自升式平臺等。
1.2海工自動化發(fā)展
信息管理、自動航跡跟蹤、動力定位都是現(xiàn)代海洋工程裝備所需要的自動化功能。海工自動化技術(shù)具體包括:挖泥船起重船的位移控制以及自動錨泊定位控制、布纜船的自動布纜以及撈纜控制、鋪管船的自動移船鋪管控制、起重船在起重作業(yè)時的自動調(diào)節(jié)控制、挖泥船對疏浚作業(yè)的自動控制、自升式平臺的拔樁控制以及自動插樁控制、半潛運輸船或半潛平臺的自動升沉控制等。石油鉆井船的優(yōu)勢體現(xiàn)在自持性強、工作海域廣泛、移動靈活性高。海洋調(diào)查船在站位保持、動力定位上具備著良好性能,它還采用了計算機網(wǎng)絡(luò)化技術(shù)。深水鋪管起重船既有起重鋪管船,還有單一功能的鋪管船,它的形式多種多樣。浮式生產(chǎn)儲油系統(tǒng)集生活、控制、發(fā)電、卸油、儲油、油氣處理為一身,它具備了動力定位系統(tǒng)、儲油卸油控制系統(tǒng)、油氣處理控制系統(tǒng)、壓載控制系統(tǒng)、電能管理系統(tǒng)等諸多自動化系統(tǒng)。深水半潛式鉆井平臺抗風(fēng)浪能力強、寬范圍載荷能力強、鉆井作業(yè)穩(wěn)定性高、且不受水深的影響及限制。
雖然,我國的海洋工程自動化生產(chǎn)設(shè)備起步較晚,但是,大型海洋平臺電站管理與控制系統(tǒng)、綜合信息集成管理系統(tǒng)、動力定位控制系統(tǒng)等海工裝備自動化設(shè)備已經(jīng)逐漸被研制出來。我國現(xiàn)階段所面臨的是高端技術(shù)人才的缺乏、海洋工程自動化設(shè)備生產(chǎn)基礎(chǔ)較為薄弱、優(yōu)勢產(chǎn)品和關(guān)鍵技術(shù)的匱乏等問題。
2、船舶自動化
2.1我國船舶自動化的發(fā)展史
上個世紀(jì)的六十年代,我國開始對船舶自動化的研發(fā)、研究,與國際上先進國家的船舶自動化技術(shù)相比,我國的船舶自動化技術(shù)相對落后。起初,我國對船舶的控制處在蒸汽機船等的自動控制階段。這些蒸汽機船的自動控制表現(xiàn)在鍋爐燃燒控制、鍋爐水位控制等方面。上個世紀(jì)的七十年代中期,我國開始真正對船舶自動化技術(shù)進行研究。從時間上可以看出,我國對船舶工程的自動化研究方面起步落后。我國研制出的第一艘無人值班機艙船配備的機艙自動化系統(tǒng)有壓載水遙測系統(tǒng)、船舶信息系統(tǒng)、電站監(jiān)控系統(tǒng)、監(jiān)測報警系統(tǒng)、主機遙控系統(tǒng)等。直到本世紀(jì)初期,我國才研制成功了真正意義上全船自動化標(biāo)準(zhǔn)的船舶集成管理系統(tǒng),在此之后,我國也開始分析、研究船岸一體化信息管理系統(tǒng)。
2.2船舶自動化產(chǎn)品
船舶自動化產(chǎn)品的發(fā)展經(jīng)過了如下階段:單元自動化、集成駕駛與無人值班機艙階段、全船自動化的階段、岸船一體化階段。從最初的機艙自動化開始,船舶自動化已經(jīng)逐漸發(fā)展到當(dāng)今的貨物裝卸管理自動化、靠離碼頭自動化、航行自動化、駕駛自動化等,并已經(jīng)實現(xiàn)了船岸一體化與全船自動化。船舶自動化產(chǎn)品在經(jīng)過了半個世紀(jì)的發(fā)展后,誕生了綜合平臺管理系統(tǒng)、綜合船舶管理系統(tǒng)等擁有國際先進技術(shù)的船舶自動化產(chǎn)品。
2.3船舶自動化產(chǎn)業(yè)新發(fā)展
無線網(wǎng)絡(luò)技術(shù)以及智能型傳感器、海洋工程裝備的自動化系統(tǒng)、節(jié)能低碳自動化產(chǎn)品、岸船一體化技術(shù)、網(wǎng)絡(luò)化船舶自動化系統(tǒng)等在船舶自動化領(lǐng)域中的應(yīng)用,都體現(xiàn)出了船舶自動化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展。而船舶遠(yuǎn)程維修、船舶遠(yuǎn)程監(jiān)控以及船舶遠(yuǎn)程管理等方面也體現(xiàn)出船岸一體化技術(shù)的成果進展。對此,聯(lián)合推進動力裝置控制系統(tǒng)、風(fēng)帆船舶控制系統(tǒng)、電力結(jié)合燃?xì)馔七M裝置控制系統(tǒng)、雙燃料發(fā)動機推進裝置控制系統(tǒng)、燃?xì)鈩恿ν七M控制系統(tǒng)、柴油機廢熱回收裝置、柴油機排放控制裝置、降速航行系統(tǒng)、油控制管理系統(tǒng)、最低油耗航行的管理系統(tǒng)、燃油管理系統(tǒng)、電噴柴油機等節(jié)能、低碳、綠色的自動化產(chǎn)品也相應(yīng)地不斷被研發(fā)出來,這種節(jié)能、環(huán)保的一系列系統(tǒng)結(jié)合了國際先進技術(shù)進行有效的研發(fā),其對未來的地球環(huán)保以及人類的生存都做出了非常重大的貢獻(xiàn)。
結(jié)束語
我國的船舶與海洋工程自動化的研發(fā)與國際發(fā)達(dá)國家相比,在一定程度上還存在著不足,有很大的技術(shù)、設(shè)備發(fā)展、提升空間。我國在推動船舶與海洋工程裝備自動化技術(shù)發(fā)展方面,應(yīng)采取有效措施,可以采用與國際技術(shù)合作等渠道來提高和改進船舶與海洋工程自動化的技術(shù)水平。在國內(nèi),可通過海洋工程船舶信息管理監(jiān)控系統(tǒng)、自升式平臺升降系統(tǒng)、動力定位系統(tǒng)、電力自動化系統(tǒng)等方面來進行研究、開發(fā)等各項工作。
參考文獻(xiàn):
篇8
關(guān)鍵字:海洋水文,測量,誤差
中圖分類號:P714+.1 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
一、海洋水文測量誤差的來源
1、測量儀器誤差
目前,不管多精密的測量儀器,由于在制造和安裝等因素的影響其本身都會存在一些誤差,而且這些誤差還都是不可消除和避免的。測量儀器誤差是指那些有測量儀器本身所產(chǎn)生的誤差。比如對海洋水深測量是,采用回聲測深儀測量,該儀器的測量原理是利用測量超聲波自反射至被反射接收的時間間隔來確定水深,但是其在測量中儀器本身是存在誤差的,這些誤差主要是聲速誤差、時間電機轉(zhuǎn)速誤差、零點誤差、基線誤差以及搖擺誤差。
2、環(huán)境因素所產(chǎn)生的誤差
對海洋水文的要素進行測量時,都是在海洋中進行的,這樣所得到的測量結(jié)果會受到溫度、濕度、光照等因素的影響,在海洋中,水面波動對海洋水文測量也會產(chǎn)生很大的影響。當(dāng)測深船在海水作業(yè)時,最直觀的外界環(huán)境影響是波浪,并且在海上分布最廣,出現(xiàn)概率最高,明顯對測深產(chǎn)生影響。波浪的作用使船只產(chǎn)生縱搖、橫搖、首位搖以及升沉等船姿運動,從而對海洋測深產(chǎn)生影響,因此必須通過對測深船的縱搖、橫搖、首位搖以及升沉等船姿情況進行分析,減弱和消除波浪的影響。
3、人員誤差
海洋水文測量工作具有一定的難度,尤其是對各種儀器的使用,其對測量人員的專業(yè)素養(yǎng)要求很高,測量人員的經(jīng)驗、對儀器的熟悉程度、心理因素以及測量人員的素質(zhì),這些因素都會對測量人員對一個儀器的讀數(shù)產(chǎn)生影響。比如對海洋深度的測量,船速對測深的影響是多方面的,有直接效應(yīng)和間接效應(yīng)。因此,合理船速的選擇不是一個簡單的問題,也不可能根據(jù)一個公式來計算合適的船速,必須進行多方面的考慮和評估來決定將采用的船速,這時候就需要測量人員根據(jù)自己的經(jīng)驗,然后根據(jù)當(dāng)時的實際環(huán)境確定船速。
除上面所講述的三種誤差來源外,還有模型誤差,方法誤差。模型誤差是在測量過程中所采用的數(shù)學(xué)模型本身所存在的誤差,方法誤差是在測量水文要素時所采用的方法缺少科學(xué)依據(jù)所產(chǎn)生的誤差。
二、海洋水文測量時應(yīng)注意的要素
1、使用CTD觀測注意要素
使用CTD觀測時,觀測應(yīng)在船的前甲板背風(fēng)舷面進行,以免電纜或鋼絲繩壓入船底。觀測位置應(yīng)避開機倉冷卻水出口、船舶排污口及其它污染源。調(diào)查使用的CTD必須按規(guī)定定期經(jīng)國家法定計量機構(gòu)檢定,一般每年至少檢定一次。不得使用超期或不合格儀器進行海洋調(diào)查。有特殊規(guī)定的,按特殊規(guī)定執(zhí)行。
使用CTD觀測時,根據(jù)現(xiàn)場水深確定下放深度。下放速度一般應(yīng)在0.5~1.0m/s的范圍內(nèi),并在一次觀測中應(yīng)保持不變。若船只搖擺劇烈,可適當(dāng)_增加下放速度。太慢會導(dǎo)致因減少海水對傳感器沖刷而引起的傳感器自熱誤差和因船舶搖擺而引起的在觀測數(shù)據(jù)中出現(xiàn)較多的深度逆變現(xiàn)象,太快會因船舶搖擺而引起的 纜、繩搭結(jié)等不安全事故。觀測時還應(yīng)避免儀器觸底、與船體碰撞等現(xiàn)象發(fā)生。CTD在施放時,探頭必須在浸入水中感溫5min以上后再下放。CTD的觀測深度要求不超過其壓力測量上限。
CTD(或STD)是以下沉過程為正式記錄,這是因為傳感器處于下探頭的底部,沉放過程中接觸到未破壞原結(jié)構(gòu)的水層,且不受探頭尾部旋渦的影響,測得的值代表海水原溫鹽深結(jié)構(gòu)。其沉放速度以0.5~1m/s為宜。因為太慢,(探頭尤其溫度)受自熱影響,出現(xiàn)下沉速度為負(fù)值;太快,接近終極速度,在船體搖擺的狀態(tài)下容易使電纜鋼纜打結(jié),對儀器安全不利。
CTD與多瓶采水器和自動鹽度計配合使用,這是因為CTD電極或鹽度傳感器隨時有可能被污染,因溫度和壓力影響示值發(fā)生變化,從而導(dǎo)致測量誤差,另外溫度補償元件,溫度探頭的熱滯后作用也給鹽度測量帶來誤差,甚至麻煩。為了監(jiān)視CTD鹽度觀測結(jié)果,修正系統(tǒng)誤差,故本站位標(biāo)準(zhǔn)層上以多瓶采水器采水,送自動鹽度計測出電導(dǎo)率和鹽度值,用做現(xiàn)場校準(zhǔn)用標(biāo)準(zhǔn)值校正本站位的鹽度及電導(dǎo)率測量數(shù)據(jù)。
沉放CTD時應(yīng)注意沉放地方要避開船上排水口和冷卻水出口;調(diào)整船的姿態(tài),使沉放一舷背著流向,尤其風(fēng)向與流向不一致時更要注意防止海流把儀器沖入船底;確保儀器在入水、出水時不要與船體發(fā)生碰撞;沉放速度為(0.5~1)m/s為宜,不宜太慢或太快;掌握層與采樣時刻和程序,并注意在記錄上做好記錄;回收儀器時,注意儀器遠(yuǎn)離船體并注意絞車,以防儀器不測之災(zāi);用畢后用淡水沖洗傳感器;電極不許與碳酸鹽接觸,并盡可能在不用時把電極式電導(dǎo)池浸入蒸餾水中。
2、測量水深時的注意要素
水深測量通常用回聲測深儀測量。大面或斷面測站,調(diào)查開始時和結(jié)束時各測一次水深;連續(xù)站每小時測一次。連續(xù)測水深時,不得超過儀器所規(guī)定的連續(xù)工作時間。所測得的水深,須經(jīng)換能器吃水深度、聲速和轉(zhuǎn)速訂正。水深測量的準(zhǔn)確度為±2%F.S.。100m內(nèi),記錄取一位小數(shù);超過100m,記錄取整數(shù)。大面或斷面測站,觀測開始和結(jié)束時各量一次;連續(xù)測站,每小時測量一次。回聲探測儀是利用聲音在海底反射來測量海洋深度的,就好像我們在山谷中聽到的回聲一樣。在探測某個海域海底深度的時候,首先要用回聲探測儀向海底發(fā)出超聲波,這種超聲波人的耳朵是聽不到的。超聲波發(fā)出以后,到達(dá)海底就會反射回來,回聲探測儀接收到訊號后,計算出超聲波從發(fā)出到接收所用的時間,根據(jù)超聲波在海水中的速度每秒鐘1500米,就能知道海底的深度了。
3、用表層水溫表測量水溫時應(yīng)注意
(1)根據(jù)觀測點與水面距離,高于4m則必須輔以帆布桶觀測;
(2)用表層表要放在水中感溫5min,然后迅速提出,馬上讀數(shù);
(3)用帆布桶讀數(shù),要將帆布桶打水后倒掉,再打水然后將溫度表放入帆桶水中感溫1min讀數(shù),讀數(shù)時要防風(fēng)背光,嚴(yán)禁雪花雨水落入;
(4)讀數(shù)要目光垂直于溫度表刻度面;
(5)選擇的觀測地點應(yīng)避開排水口,應(yīng)選擇流動交換好的開放水域。
4、海水透明度觀測注意事項
海水透明度觀測時間只能定為白天,大面或斷面測站,船到站觀測一次;連續(xù)測站,每兩小時觀測一次,觀測時讀數(shù)取一位小數(shù)。透明度觀測時若有波浪,應(yīng)分別讀取波峰和波谷處繩索上標(biāo)記的數(shù)值,重復(fù)三次,求其平均值,作為該次觀測的透明度值。
5、測量時注意的要素
(1)在船載ADCP航測中,盡可能保證調(diào)查船以勻速直線航行,并保證航速不要超過ADCP觀測的臨界速度。
(2)海洋水文觀測方式: 斷面觀測、走航觀測(ADCP和CTD)、錨系連續(xù)觀測、衛(wèi)星跟蹤漂流浮標(biāo)觀測等方式。
(3)參考水準(zhǔn)點:在水位觀測中,確認(rèn)為高程基準(zhǔn)的點。
(4)海底深度:自基準(zhǔn)海平面到海底的垂直距離。
(5)斷面調(diào)查:在調(diào)查海區(qū)有代表性斷面之站點上進行的海洋觀測。
(6)涌浪:由其它海區(qū)傳來的波浪或由當(dāng)?shù)仫L(fēng)力急劇減小風(fēng)向改變或風(fēng)平息后遺留的波浪。
(7)有效波高:相鄰波峰與波谷間的垂直距離稱波高。海浪連續(xù)記錄中波高總個數(shù)三分之一個大波波高的平均值為有效波高。
(8)表皮溫度:海水與大氣介面處,極薄的表層(微米級)海水的溫度。
(9)海況:在風(fēng)力作用下的海面特征稱海況。
(10)水溫連續(xù)測站一般每2h觀測一次。
(11)航行時由紅外海水溫度計自動觀測海表皮溫度,紅外海水溫度計應(yīng)安裝在調(diào)查船船艏.
(12)顛倒溫度表測實際水溫和深度。
3、結(jié)論
海洋水文測量的準(zhǔn)確度對人們使用海洋養(yǎng)殖、觀測海洋天氣、行船等活動有很大的影響,在測量時必須注意對測量誤差的控制,這是提高測量精度一個非常好的手段。本文對海洋水文測量誤差產(chǎn)生的原因和測量時應(yīng)注意的要素進行了分析,希望能夠給相關(guān)人員提供一定的幫助。
參考文獻(xiàn)
篇9
【關(guān)鍵詞】水下機器人;視景仿真;運動模型;OGRE0.引言
發(fā)展海洋是新時代的必然趨勢,水下機器人對海洋開發(fā)、海洋調(diào)查測繪及相當(dāng)多水下作業(yè)都有舉足輕重的作用。水下機器人系統(tǒng)的研究和開發(fā)中,仿真技術(shù)可以縮短其研制周期、提高研發(fā)質(zhì)量和減少經(jīng)費,避免因系統(tǒng)故障時導(dǎo)致其丟失的嚴(yán)重后果。三維視景仿真技術(shù)廣泛應(yīng)用于軍事、航海、航空航天、游戲及醫(yī)療等領(lǐng)域,是集圖形學(xué)、圖像處理、模式識別、網(wǎng)絡(luò)等計算機技術(shù)高度發(fā)展的一門綜合性技術(shù)。
3Dmax與OGRE(Open-source Graphics Rendering Engine)是近年來得到迅速發(fā)展的嵌入Windows三維模型仿真技術(shù)。它性能卓越,API具有良好的可移植性。本文通過3Dmax建模和OGRE 3D引擎作為仿真平臺,及Qt設(shè)計窗口,在Visual Studio2008環(huán)境下完成仿真。
首先配置好VS2008和OGRE開發(fā)環(huán)境,主要是一些插件和動態(tài)鏈接庫,定義OGRE將要使用的資源,選擇并設(shè)置渲染系統(tǒng)。通過初始化使用一些資源,并用這些建立一個場景,啟動渲染循環(huán)。
1.仿真的一般流程
通常我們先用軟件Creator、3Dmax、Photoshop和Auto CAD等畫出一維、二維及三維的仿真圖形庫。一些特殊的如仿生魚水下機器人建立時圖形仿真時用到了自由變形計軸變形及其他樣條曲線理論的支持完成。到最后顯示的視景仿真一般都是通過Vega或者OpenGL再通過Visual studio編譯執(zhí)行寫好的虛擬現(xiàn)實代碼等來實現(xiàn)仿真,而且3D仿真大都需要進行碰撞檢測。為了設(shè)計窗口的方便可能運用MFC或其它工具來設(shè)計人機交互窗口,最終形成一個完整的仿真系統(tǒng)。
2.模型的建立
通過3Dmax所得到的水下機器人三維模型。
根據(jù)國際水池會議推薦,建立固定坐標(biāo)系(慣性坐標(biāo)系)和運動坐標(biāo)系(附體坐標(biāo)系)上圖的水下機器人也將按此坐標(biāo)系[1]。
由于完整的六自由度運動方程具有極強的非線性和耦合性,所以需要我們進行解耦進而進行求解。對于方程的簡化與求解大多數(shù)專家并沒有給出,不過我們通常根據(jù)不同的水下機器人的形狀等特點來適當(dāng)減少式中的未知量及個數(shù),一般將各方向的運動都簡化為平面運動。簡化得到的方程式不但有的時候能讓我們更容易的得到未知量來實現(xiàn)仿真,而且對于水動力系數(shù)等得求解也簡單的多。三自由度、五自由度及六自由度的操縱性方程是最常見的,有的為了方便甚至直接簡化為一維的線性方程,再通過一些其他的算法來趨緊真實的結(jié)果。
水動力模型相對復(fù)雜,最簡單就是力、力矩對速度、加速度、舵角等的一階偏導(dǎo)數(shù)即線性流體水動力導(dǎo)數(shù)。這里就不諸一列舉各項研究所用的水動力方程,水動力系數(shù)的選取與獲得現(xiàn)在一般是通過經(jīng)驗公式、拖曳實驗及CFD技術(shù)。其中拖曳實驗應(yīng)該是最準(zhǔn)確的,但是它也受到實驗環(huán)境及未知因素的影響。CFD技術(shù)已經(jīng)被張赫等人驗證了其具有一定的準(zhǔn)確性[2]。
其中附加質(zhì)量及附加質(zhì)量所形成的力及力矩經(jīng)常被放到質(zhì)量矩陣?yán)锩?。張赫也提過用面緣法來對慣性水動力系數(shù)進行估算。張曉頻采用現(xiàn)有的比較成熟的商業(yè)流體力學(xué)軟件FLUENT模擬潛水器的粘性繞流流場,模擬阻力試驗、斜航試驗和平面運動機構(gòu)(PMM)試驗,求解操縱性水動力系數(shù)。建立多功能潛水器六自由度運動的數(shù)學(xué)模型,編寫仿真程序,預(yù)報其操縱性能[3]。
帶有均衡潛伏系統(tǒng)的數(shù)學(xué)模型的建立,推進器的推力模型,舵的水動力系數(shù)模型及升降系數(shù)模型,海流模型、海浪模型及帶纜的數(shù)學(xué)模型等。這些模型有的時候?qū)Ψ抡嫦到y(tǒng)的仿真結(jié)果影響不大,有的時候卻是起到主要影響作用,因此我們要視情況而定以達(dá)到仿真的最佳效果。梁宵構(gòu)建了舵、翼、槳聯(lián)合操縱的微小型水下機器人運動仿真系統(tǒng),討論PDCE運動控制系統(tǒng)結(jié)構(gòu)及主要組成部分并通過外場試驗來驗證其可行性及可靠性[4]。
3.視景仿真的應(yīng)用
不論我們研究什么理論到最后都要進行試驗的驗證,仿真就是為了使得試驗更簡單,更直觀,風(fēng)方便,甚至可以做到一些現(xiàn)實中無法做到的假設(shè)試驗。
張赫過定常流動和非定常流動這兩種情況進行不同試驗形式的模擬計算,在得到模擬結(jié)果的同時,給出相應(yīng)循環(huán)水槽試驗結(jié)果,最后做出對比結(jié)果的分析。其中定常運動包括模擬直航試驗和模擬斜航試驗,非定常試驗包括模擬平面運動機構(gòu)進行的五種操縱性試驗。最后在結(jié)論分析中對上述三種數(shù)值計算方法進行了總體的比較和分析,并由試驗結(jié)果給出了用于建立潛水器空間運動方程的各個系數(shù)。為了我們的研究需要,可以發(fā)揮我們自己的想象合理的去做仿真試驗,會得到意想不到的好處與突破創(chuàng)新。
4.結(jié)論
建立了動力學(xué)模型,研究了對象的水動力性能,得到運動方程所需的水動力、重力、浮力、推進器作用力等,并在此基礎(chǔ)上建立了以推進器為主要操縱方式的運動仿真系統(tǒng),對水下機器人的運動完成視景仿真,得到視景仿真的效果圖。我們不但可以做不同的試驗來獲得水下機器人的操縱性能、適航性及受力變化情況,還可以此來對其進行結(jié)構(gòu)上分析與設(shè)計。之后我們還可以將水下機器人的高度智能化進行視景仿真來驗證與設(shè)計。還可以對某些重要的系數(shù)進行參數(shù)識別的仿真實驗,還要繼續(xù)加強視景仿真的真實性,來適應(yīng)需求更高的仿真。 [科]
【參考文獻(xiàn)】
[1]賈欣樂,楊延生.船舶運動數(shù)學(xué)模型.大連海事大學(xué)出版社,1999.
[2]張曉頻.多功能潛水其操縱性能與運動仿真研究.哈爾濱工程大學(xué)碩士學(xué)位論文,2008.
篇10
關(guān)鍵詞 海洋生物資源與環(huán)境 實踐教學(xué) 創(chuàng)新
中圖分類號:G642 文獻(xiàn)標(biāo)識碼:A
Innovation and Effect of Inland College Marine Resources and
Environment Professional Practice Teaching System
DONG Kunming[1][2], BAO Weiyang[1][2], ZHOU Xiaojian[1][2], MIAO Li[1][2]
([1] College of Environmental Science and Engineering, Yangzhou University, Yangzhou, Jiangsu 225127;
[2] Institute of Marine Science and Technology, Yangzhou University, Yangzhou, Jiangsu 225127)
Abstract This paper analyzes the inland universities specializing in marine resources and the environment during the construction of practical teaching system innovation of necessity and possibility, summarizes the main practice teaching innovations in the profession since the establishment of Yangzhou University carried out and achieved effect in the short term.
Key words marine resources and environment; practice teaching; innovation
自新的《國家海洋事業(yè)發(fā)展規(guī)劃綱要》提出高等學(xué)校要突破傳統(tǒng)觀念和限制加強海洋教育以來,許多院校,包括內(nèi)陸有條件的一些高校紛紛設(shè)立海洋資源與環(huán)境專業(yè)。海洋資源與環(huán)境是一個實踐性、應(yīng)用性很強的專業(yè),因此在它的專業(yè)教學(xué)中,必須給予學(xué)生們大量的實踐機會,以便在實踐中發(fā)現(xiàn)問題,然后用自己所學(xué)的知識去解決問題。同時該專業(yè)也是一個創(chuàng)新性很強的新專業(yè),各院校紛紛在探索新的教學(xué)模式與內(nèi)容,以期讓學(xué)生們通過不斷地學(xué)習(xí)和運用新的知識,獲得成功的信心并體現(xiàn)自己的專業(yè)價值。①②③為此,原有的一些專業(yè)建設(shè)所采用的實踐教學(xué)體系已經(jīng)不能滿足海洋資源與環(huán)境專業(yè)培養(yǎng)新型人才的需要,必須對海洋資源與環(huán)境專業(yè)實踐教學(xué)體系進行創(chuàng)新探索并及時總結(jié)。
1 海洋資源與環(huán)境專業(yè)實踐教學(xué)體系創(chuàng)新的必要性
1.1 社會認(rèn)知和學(xué)生認(rèn)識方面對實踐教學(xué)體系創(chuàng)新的要求
長期以來,人們對海洋學(xué)科的認(rèn)識停留在海洋類專業(yè)只能在臨海高校才可以進行研究教學(xué)等工作,而非臨海高校無法設(shè)置這類專業(yè)?;谶@種認(rèn)識,很多人對非臨海高校開設(shè)的海洋類專業(yè)不了解,不愿報考內(nèi)地高校海洋類學(xué)科,這導(dǎo)致該學(xué)科的學(xué)生有很大一部分是通過調(diào)劑方式招收進來。這些學(xué)生進入校后,對專業(yè)了解不足,對專業(yè)的學(xué)習(xí)感到迷茫。這必將導(dǎo)致這些學(xué)生缺乏學(xué)習(xí)動力,不能夠發(fā)揮自己的主觀能動性和創(chuàng)造力,也不能很好地掌握專業(yè)技能。隨之而來的是他們畢業(yè)后不能滿足社會的需要以及就業(yè)困難。事實上,隨著海洋強國戰(zhàn)略的深入,國家和社會,對擁有堅實的理論基礎(chǔ)、熟練的實驗技能以及富有創(chuàng)新精神的海洋科技人才的需求非常迫切。結(jié)果是,一方面海洋類學(xué)生在學(xué)校沒有獲得足夠的專業(yè)實踐能力,不能夠滿足海洋強國對人才的需求;另一方面許多涉海產(chǎn)業(yè)的快速發(fā)展急需海洋類科技人才。必須依賴于改革教學(xué)體系,尤其是實踐教學(xué)體系的改革來化解這一矛盾。與理論教學(xué)體系相比,實踐教學(xué)體系更能培養(yǎng)一個學(xué)生的知識應(yīng)用能力和創(chuàng)新能力。因此,依靠實踐教學(xué)體系的創(chuàng)新,讓學(xué)生在實踐教學(xué)中開拓思想,增加專業(yè)認(rèn)知,并培養(yǎng)學(xué)生的興趣愛好、創(chuàng)造性思維能力和創(chuàng)新性實踐能力,培養(yǎng)出符合建設(shè)海洋強國要求、立志于我國海洋事業(yè)發(fā)展的創(chuàng)新型人才。
1.2 學(xué)生興趣愛好與專業(yè)學(xué)習(xí)有效結(jié)合的要求
興趣是學(xué)生在學(xué)習(xí)、工作中起著動力作用的因素。但目前相當(dāng)多的大學(xué)生缺乏真正的專業(yè)興趣,尤其是對那些通過調(diào)劑招收進來的學(xué)生。同時大多數(shù)學(xué)生或多或少都有著自己的興趣愛好和特長。有些熱衷于網(wǎng)絡(luò),喜歡從網(wǎng)絡(luò)中獲取知識,并建立相關(guān)的網(wǎng)頁網(wǎng)站;有些熱衷于攝影,喜歡拍攝自然界的各種生物景觀等;有些熱衷于旅游,喜歡到各種生態(tài)環(huán)境中考察……專業(yè)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)應(yīng)當(dāng)考慮如何將學(xué)生的興趣愛好和專業(yè)學(xué)習(xí)結(jié)合起來,引導(dǎo)學(xué)生調(diào)整或者提升興趣目標(biāo)。在專業(yè)學(xué)習(xí)和興趣愛好相結(jié)合的過程中,使得專業(yè)知識學(xué)習(xí)和興趣發(fā)展有機統(tǒng)一,相互促進。
1.3 學(xué)生就業(yè)和創(chuàng)業(yè)對專業(yè)實踐教學(xué)體系創(chuàng)新的要求
自高考改革以來,中國的高等教育已從精英教育過渡到大眾教育,然而我國高等教育的許多環(huán)節(jié)仍沿用精英教育的模式,這使得高等教育在一定程度上和我國的產(chǎn)業(yè)調(diào)整與發(fā)展出現(xiàn)了一些脫節(jié)。特別是對當(dāng)前蓬勃發(fā)展的非公有制企業(yè)的支持力度不夠,導(dǎo)致很多非公有制企業(yè)不能吸納或者吸引更多大學(xué)生就業(yè)。創(chuàng)新高校實踐教學(xué)體系和內(nèi)容也是新時代的要求。對優(yōu)秀畢業(yè)生的回訪也證明,許多在社會上取得成功的畢業(yè)生,在以往的實踐教學(xué)中不僅獲得了專業(yè)知識和專業(yè)技能,而且通過實踐教學(xué)增加了對相關(guān)產(chǎn)業(yè)的直觀認(rèn)知,開拓了眼界。從而早早地為將來的就業(yè)以及創(chuàng)業(yè)確定了目標(biāo),打下了基礎(chǔ)。
如何通過教學(xué)改革,讓專業(yè)實踐教育環(huán)節(jié)成為高等教育改革的亮點,加快實現(xiàn)人才培養(yǎng)模式的多樣化與專門化,使得實踐教學(xué)體系向著有利于社會認(rèn)知、社會需求、學(xué)生認(rèn)識、學(xué)生學(xué)習(xí)和發(fā)展等等方向進行深度的改革創(chuàng)新是高等教育工作者必須要考慮的問題。
2 海洋資源與環(huán)境專業(yè)實踐教學(xué)體系的創(chuàng)新措施
2.1 優(yōu)化專業(yè)課實驗教學(xué)內(nèi)容
海洋資源與環(huán)境教學(xué)大綱要求學(xué)生必須掌握專業(yè)實驗課所要求的基本實驗技能以及專業(yè)技能,這是學(xué)生達(dá)到專業(yè)培養(yǎng)方案的前提,并且在此基礎(chǔ)上,學(xué)生才能更好地開拓他們的創(chuàng)新能力。因此,我們首先優(yōu)化與海洋資源與環(huán)境專業(yè)理論課程緊密結(jié)合的實驗課程內(nèi)容,在實驗教學(xué)上適當(dāng)減少驗證性實驗,最大限度地增開綜合性實驗以及設(shè)計性實驗。并且為了適應(yīng)實驗課程的優(yōu)化,專業(yè)教師在已有專業(yè)實驗手冊的基礎(chǔ)上,加入了新的適應(yīng)于創(chuàng)新能力培養(yǎng)的實驗教學(xué)內(nèi)容,同時針對實驗類型的不同,探索新的實驗教學(xué)方法。精心確定每個實驗課的目的、理論、實驗內(nèi)容、數(shù)據(jù)分析等內(nèi)容,區(qū)別對待不同類型實驗項目,將實驗項目要完成的要點涵蓋整個實驗教學(xué)體系。使得實驗教學(xué)體系既能滿足于加深學(xué)生對學(xué)科知識點的融會貫通,又能更好地培養(yǎng)學(xué)生的動手能力、綜合應(yīng)用能力以及創(chuàng)新能力。
2.2 強化海洋資源與環(huán)境專業(yè)主干課程的集中教學(xué)實習(xí)
在掌握海洋資源與環(huán)境專業(yè)基本實驗技能的基礎(chǔ)上,開設(shè)海洋資源與環(huán)境的集中教學(xué)實習(xí),并通過集中教學(xué)實習(xí)這種方式,努力提升學(xué)生的綜合能力,使學(xué)生能夠?qū)⒏鏖T基礎(chǔ)實驗課學(xué)到的各項技能綜合到一起并能熟練應(yīng)用。對于海洋資源與環(huán)境專業(yè)的專業(yè)基礎(chǔ)課程《海洋生物學(xué)》、《海洋化學(xué)》、《海洋調(diào)查方法》和《海洋防污染與環(huán)境保護》,我校開設(shè)了四十課時以上的專業(yè)實習(xí),并組織配備經(jīng)驗豐富的教師以及相應(yīng)企事業(yè)技術(shù)人員參與教學(xué)實習(xí)指導(dǎo)工作,使學(xué)生在強化各項技能的基礎(chǔ)上開拓他們的視野和知識面,為學(xué)生在將來應(yīng)用以及更深入地學(xué)習(xí)專業(yè)知識打下了堅實基礎(chǔ)。針對專業(yè)基礎(chǔ)課程《海洋浮游生物和生物餌料培養(yǎng)》和《海水養(yǎng)殖學(xué)》,在江蘇如東海產(chǎn)品養(yǎng)殖基地進行教學(xué)實踐實習(xí)。通過這些專業(yè)技能的集中教學(xué),學(xué)生提高了動手能力,開拓了視野、培養(yǎng)了科學(xué)的精神以及態(tài)度。
2.3 豐富課外實踐方式
基于學(xué)生個人情況因材施教。在學(xué)生基本專業(yè)技能強化訓(xùn)練和實踐訓(xùn)練的基礎(chǔ)上,進一步拓寬實踐訓(xùn)練。這些方式包括:第一,在大二學(xué)生完成專業(yè)技能強化訓(xùn)練之后,建立本科生導(dǎo)師制,鼓勵學(xué)生根據(jù)自己的愛好參與到教師的科研項目中去,熟悉科研創(chuàng)新工作。第二,鼓勵學(xué)生參加各級創(chuàng)新基金的申報,獲得資助的團隊在指導(dǎo)老師的幫助下完成創(chuàng)新基金的研究工作。第三,鼓勵學(xué)生實性踐學(xué)習(xí),從三年級開始,讓學(xué)生參加實踐基地的生產(chǎn)過程,在技術(shù)人員的指導(dǎo)參與各類海洋資源、海洋環(huán)境的調(diào)查統(tǒng)計工作,在實踐中學(xué)習(xí)知識、發(fā)現(xiàn)問題,解決問題。第四,鼓勵學(xué)生組建創(chuàng)業(yè)團隊,進行創(chuàng)業(yè)設(shè)計或根據(jù)海洋資源與環(huán)境專業(yè)開設(shè)的專業(yè)發(fā)展課程,進行創(chuàng)業(yè)初期研究,例如:根據(jù)《海水養(yǎng)殖學(xué)》課程的內(nèi)容選擇某一種海洋生物,例如經(jīng)濟藻類、魚類、貝類、海參等進行飼養(yǎng),了解它們的養(yǎng)殖過程,計算成本和收益,為畢業(yè)后創(chuàng)業(yè)做準(zhǔn)備,從而達(dá)到培養(yǎng)創(chuàng)業(yè)型人才的目的。
3 海洋資源與環(huán)境專業(yè)實踐教學(xué)體系創(chuàng)新的效果
學(xué)生專業(yè)興趣逐漸增強。通過實踐教學(xué)體系的創(chuàng)新,增強了學(xué)生對學(xué)科知識點的理解,使得學(xué)生可以系統(tǒng)性以及連貫性地把知識點融會貫通。學(xué)生的學(xué)習(xí)方式不僅是被動地接收專業(yè)知識,更多的是連貫式的學(xué)習(xí)。這樣的學(xué)習(xí)方式在提高學(xué)生實踐動手能力的同時,也大大增強了他們對海洋資源與環(huán)境專業(yè)的認(rèn)同感。另一方面伴隨著學(xué)生們的學(xué)習(xí),也培養(yǎng)了學(xué)生的團結(jié)互助、相互協(xié)作、嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和吃苦耐勞的精神。
海洋資源與環(huán)境專業(yè)學(xué)生科研創(chuàng)新能力顯著提高。在積極拓寬課外實踐方式的同時,我們鼓勵學(xué)生申報各級科創(chuàng)基金。近年來學(xué)生共申報50余項科創(chuàng)基金。這些創(chuàng)新基金申請有一半以上獲得了校級、省級以及國家級的立項。這些立項是對學(xué)生科創(chuàng)能力的肯定,極大地鼓舞了他們的積極性以及參與科研的熱情,使得他們更愿意利用課余時間參與科研。近三年來,海洋資源與環(huán)境專業(yè)共有3個學(xué)生創(chuàng)新團隊獲得學(xué)校的科創(chuàng)表彰,學(xué)生以第一作者或參與三十余篇。
學(xué)生專業(yè)素質(zhì)普遍提高。通過海洋資源與環(huán)境專業(yè)實踐教學(xué)環(huán)節(jié)的不斷創(chuàng)新和完善,學(xué)科實踐教學(xué)體系更加適合學(xué)生學(xué)習(xí)以及發(fā)展的需要。在這個體系的創(chuàng)新假設(shè)中,我們以專業(yè)實驗教學(xué)為基礎(chǔ),以專業(yè)實踐為綜合,以專業(yè)實習(xí)為開拓,以學(xué)生參與科研、參與科創(chuàng)基金申報、參加科技服務(wù)小組等活動為增強點。這些方式培養(yǎng)了學(xué)生動手能力,開拓了他們的專業(yè)視野,增加了他們的專業(yè)認(rèn)同感。
注釋
① 彭熙偉,鄭戌華,王向周.工科專業(yè)本科畢業(yè)設(shè)計選題的幾點思考[J].高教論壇,2012(12):45-47.
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