发布时间:2023-10-11 15:53:38
序言:作为思想的载体和知识的探索者,写作是一种独特的艺术,我们为您准备了不同风格的5篇化学平均值原理,期待它们能激发您的灵感。
关键词:军校学员 信息素质 校园网
1.引言
20世纪中后期以来,以信息技术为标志的新军革成为当今军事领域的最显著特征,给战斗力生成模式带来了革命性的影响,近年来发生的几场局部战争淋漓尽致地展现了信息技术对战争胜负的影响。在未来的战场上,掌握丰富的信息知识、操纵数字化武器装备、具有信息决策与控制能力的高素质信息化人才将主宰战争的走向,培养具有较高信息素质的新型军事人才,已经成为世界各国的共识[1]。
面对这种信息战争发展的趋势,江总书记于2000年4月颁布了《军队指挥自动化建设纲要》,为我军的指挥信息化建设指明了道路和方向。在此纲要的指导下,我军为实现电子对抗战,信息网络战需要的信息网络建设也开始踏上新的里程。军队院校是培养军事人才的摇篮,也是培养大批能适应未来信息网络战人才的地方。院校校园网作为我军网络建设的一个重要组成部分,已开始在全军高等院校得到建设和广泛应用。我们大学于2012年给每一个学员宿舍配备了可以上军网的计算机,使学员在宿舍就能了解周围乃至世界上发生的各种事情,还可以下载软件、教案,看电影、听音乐等。如何利用校园网来提升学员的信息素质,而不单单只是将校园网当成放松娱乐的工具,是我们学员队干部需要思考的问题。
2.军校学员信息素质现状分析
作为军校学员,其信息素质主要包括良好的信息意识、熟练的信息技能、高尚的信息道德三个方面。在军校里一般只能在电子阅览室可以上互联网,上网相对不方便,信息比较闭塞,总体来说军校毕业学员和地方大学毕业生相比,信息素质较弱,还不能适应军队现代化建设的需要。
2.1信息意识不强
现代军人如果缺乏良好的信息意识,就无从产生强烈的信息需求,也不会有合理利用信息资源的内在动力。从目前军校学员的总体情况来看,一部分学员没有从本质上认清新军革的重要意义,没有树立信息致胜观念,提高自身信息素质的意识不强;在校期间的学习主要靠教员讲授来获取信息,很少想到利用现有的各种信息资源来获取文献资料,学员们利用网络的主要活动是聊天、玩游戏、浏览娱乐新闻等等,很少利用网络来检索专业信息,专业期刊也只有高年级的学员为了写论文才去阅读,这说明他们尚未认识到信息时代掌握获取信息、加工处理信息、创新新信息、交流传递信息的必要性与迫切性。
2.2信息能力有限
在信息化战场上,信息的搜集、分析与管理更为重要,制信息权影响着战争的胜负,因此要求部队官兵必须有很强的观察力、判断力,掌握网上查询、搜索的技巧,具备通过多种途径,使用多种手段搜集资料的能力,同时,还要善于利用信息系统进行整理、分析和管理。虽然军校学员有一定的计算机基础知识和网络知识,但部分学员在应用计算机进行信息资源的检索时却存在诸多障碍,他们不熟悉检索系统,不了解数据库检索方法,不熟悉所在学科领域的主要信息源,不会运用好的检索策咯,不能很好地分析和评价文献信息等。比如在网络上常常不能够顺利地找到自己所需要的资料,或找到了却不会用便捷的方式获取资料;或面对纷繁的信息难以迅速将其分类归纳、去粗取精、采摘有用的信息点。
2.3信息道德薄弱
目前,部分学员对信息活动和应用信息技术过程中应遵循的法律法规。应恪守的道德准则不甚了解、不予重视,如,信息安全关系国家安全的观念、信息安全人人有责的观念和保密意识比较淡化,违反相关保密规定致使信息泄密的事件屡有发生;缺乏社会责任感,在网上背离法律法规和社会公德的言行,侵犯他人隐私;不尊重知识产权,大量复制他人学术成果等。
3.利用校园网提高学员信息化素质
3.1营造信息素质生成的范围
一是树立现代的信息观念[2]。认识是行动的先导,作为军校学员,必须以未来战争为出发点,形成。信息就是战斗力、“信息就是资源”、“信息就是制胜因素”的信息价值观念,增加信息忧患意识,充分理解和认识信息在未来战争中的重要地位和作用。二是在校园网上开展各种各样的活动。鼓励学员使用计算机、校园网等现代化工具进行信息交流;举办信息素质教育展览、开展信息素质教育征文、计算机网络知识竞赛等活动,既能丰富军校军校学员的课余文化生活,又能在潜移默化中培养军校学员的信息意识。三是经常聘请有关专家学者,介绍信息化战争的新动态、新趋势和现代信息检索技术的新发展、新动向,扩大军校学员的信息视野。
3.2建设优良的信息装备和场所
一是进一步完善校园网建设[3]。军队院校校园网建设和利用水平参差不齐,应加大资金投入,完善校园网络,丰富信息资源。二是建设更多的功能齐全的多媒体教室、网络教室、模拟训练场馆、模拟指挥中心等,为网络化教学提供必要的条件,为学员创造多种多样的信息化学习环境。三是充分发挥图书馆的作用。图书馆拥有丰富全面的文献信息资源、现代化的信息检索工具和具有丰富信息检索经验的人员,因此,图书馆在学员信息素质培养方面应起重要的作用。
3.3着重规划,扩大校园网的影响力
首先,按照校园文化的总体要求对网络上的各种信息进行选择、过滤,控制和调节网络信息的传递和;其次,建设一支强有力的网络文化队伍,制定相应的网络管理规定,加强网上监控,及时清理不良信息和言论;三,加强网络道德和责任教育,引导学员正确运用网络技术,提高上网的自我约束意识,增强其辨别、吸收和转化信息的能力。
4.小结
作为信息时代的产物,校园网已经成为军校校园文化的重要组成部分。而面对信息化时代的机遇与挑战,军校在信息化条件下加强校园网的建设,可以在校园网的基础上加强学员的信息化素质。
作为信息时代的产物,校园网已经成为军校校园文化的重要组成部分,校园网在成为拓展军校校园文化建设工作的新渠道和新手段的同时,对传统的军校校园文化构成了前所未有的挑战。但是,不能因为网络文化的种种弊端就忽视、回避、甚至否定网络文化的建设发展.而是要扬长避短,加强对网络文化的研究和管理,着眼于实际问题的分析和解决,使学员在享受网络带来的便利的同时,不断增强自身信息化素质,使其真正成为增强学员信息化素质的手段和工具。
参考文献:
[1]徐华,等.影响我军信息人才成长的主要因素探析[J].中国军事教育,2005(2).
关键词:快速 化学计算 技巧
化学计算是化学综合能力中重要的能力之一。化学计算题是从量的方面来反映物质的组成、结构、性质及其变化规律的,具有信息量大、知识丰富、综合性强等特点。它既可以考查学生的思维能力和自学能力,还可以考查学生应用知识分析、推理、判断和综合的能力。解答化学计算题的思路是:第一认真审题。既挖掘试题信息,明确试题条件,弄清所求问题;第二在审题的基础上,运用相关概念对题目进行分析和解剖,找出已知条件和未知条件之间量的关系,寻找解题突破口和途径;第三仔细解题。在确定解题途径后,正确列出各步算式,认真计算求解。学生如果熟练的掌握了这几种计算技巧,那么既可以使自己的化学综合素养得到提高,更可以使自己在考试中获得好的成绩。下面就中学化学常见的计算类型,总结出如下快速解题技巧。
一、差量法
化学反应中,物质在量(质量、物质的量、气体的体积、压强等)的方面常发生一些变化,而这种变化的差值――差量,必然与反应物或生成物在量之间存在比例关系,利用这种比例关系进行计算的方法即差量法。
例1:加热3.24gNa2CO3和NaHCO3的固体混合物到质量不再变化为止,剩余固体质量这2.51g。问原混合物中Na2CO3的质量是多少?
分析:质量变化即差量与方程式中反应前后的质量差成正比,这是解答本题的关键。
2NaHCO3=Na2CO3+H20+CO2m(固)
2×84 1062×84-106=62g
X3.24-2.51=0.73g
2×84:62=X:3.73
X=1.98g则m(Na2CO3)=3.24-1.98=1.26g
例2:一体积为V的玻璃瓶,标准状况下装满空气时质量为152.34g,装满氧气时质量为152.37g,求V的体积。
分析:质量变化即差量为152.37-152.34=0.03g,这个量与哪个量成比例是解题的关键。充满不同的气体时,质量变化的前提是体积不变,则:
体积空气氧气m
22.4L 29g 32g 3g
VL 0.33g
V=0.224L
二、守恒法
化学反应的实质是原子之间的重新组合,故在反应前后总质量不变,或元素种类不变、原子个数不变。这是守恒法解题的依据。化学反应中存在着许多守恒关系,如:质量守恒、原子个数守恒、离子守恒、电荷守恒、物质的量守恒、体积守恒、浓度守恒等等。抓住这些守恒关系,将其用于计算,即为守恒法。
例3:将KCl与KBr的混合物13.4g溶于水形成溶液,通入足量的Cl2使其反应后将溶液蒸干,得到固体11.75g,问原溶液中K+、Br+、Cl-的物质的量浓度之比为(B)
A.1:2:3 B.3:2:1 C.1:3:2 D.2:3:1
分析:根据电荷守恒,n(k+)=n(Cl-)_+n(Br-)
例4:24ml浓度为0.05mol/L的Na2SO3溶液,恰好与20ml浓度为0.02mol/L的K2Cr2O7溶液完全反应,则元素Cr在还原产物中的化合价是(B)
A.+6 B.+3 C.+2 D.0
分析:根据得失电子守恒:
0.05×24×10-3×2=0.02×20×10-3×2×(6-x)
解得:x=3
三、平均值法
平均值法就是根据两组份物质的某种平均值,来推断两物质范围的解题方法。其原理是:若MA>MB,则MA>M>MB,M代表平均相对原子质量、平均相对分子质量、平均浓度、平均含量、平均生成量、平均消耗量、平均分子式等。
例5:由CO和另一种气体组成的混合气体中氧的质量分数为50%,则另一种气体可能是(AD)
A.N2O B.CO2 C.NO2 D.N2
分析:CO中碳氧质量比为12:16,氧的质量分数大于50%,则另一气体中氧的质量分数必然小于50%。
例6:常温下,一种烷烃A和一种单烯烃B组成混合气体,A或B分子最多含有4个碳原子,且B分子的碳原子数比A分子多。现将1L该混合气体充分燃烧,在同温同压下得到2.5LCO2气体。试推断原混合气体中A和B所有可能的组合及体积比。
分析:根据阿伏加德罗定律,同温同压下n混:n(CO2)=V混:V(CO2),所以;n混:n(C)=1:2.5,故1mol混合烃中含碳原子数的平均值为2.5mol,A烃碳原子数小于2.5,则A烃只能为CH4或C2H6。B烃只能为C3H6或C4H8。因此,满足平均碳原子数为2.5的组合为:⑴CH4、C3H6;⑵CH4、C4H8;⑶C2H6、C3H6;⑷C2H6、C4H8。再根据平均碳原子数求体积。
ACH410.51
2.5=BC3H631.53
故V(CH4):V(C3H6)=1:3同理可得:
V(CH4):V(C4H8)=1:1
V(C2H6):V(C3H6)=1:1
V(C2H6):V(C4H8)=3:1
四、十字交叉法
十字交叉法实质是求二元混合物平均值的逆运算。当一个二元组份混合物具有平均值,如平均摩尔质量、平均质量分数、平均浓度、平均密度、平均消耗量、平均生成量等时,即可使用十字交叉法。用此方法解题的关键是找出平均值并确定平均值的单位。
例7:28%的NaCl溶液和10%的NaCl溶液以何比例混合,能够得到16%的NaCl溶液?
分析:两种溶液的混合浓度(平均值)为16%,符合十字交叉法的计算原理。
浓溶液:28%6%
16%
稀溶液:10%12%
m浓:m稀=6%:12%=1:2
例8:由CO和CO2组成的混合气体36克,其标准状况下的体积为22.4L。求该混合气体的体积比。
分析:混合气体的平均质量为36克,平均体积为22.4L,
则平均摩尔质量为:36g/mol.
CO:288
36
CO2:448
V(CO):V(CO2)=8:8
=1:1
A.铜和锌[WB]B.镁和铁
C.镁和铝[DW]D.锌和铝
对于这类题型,学生不易学,老师不易讲。我们能否找到一种简单的方法,既便于学生理解,也便于老师讲授。平均值法就是一种很好的方法。
平均值是数学上的一个术语,指的是两个和两个以上的数,把它们加起来,然后除以它们的个数,所得的值,叫平均值。通过比较我们不难发现,在这些数值中一般都会有一个值比平均值大,一个值比平均值小。如一个班级的数学平均分是60分,那么这个班级中最少有一位同学数学分数低于60分,最少有一位同学的的数学分数高于60分(当然全班都是60分的例外)。因此,我们可根据这一原理解决化学中的类似问题。
首先我们来比较常规方法与平均值法
例1.已知有一硝酸铵样品,经测定其含氮量为36%,那么样品中可能含有那种杂质()
A.碳酸氢铵[DW]B.硫酸铵
C.氯化铵[DW]D.尿素
【典型解法】:一个一个的带入计算。
以A碳酸氢铵为例:
设硝酸铵的质量为[WTBX]m,碳酸氢铵的质量为n,根据题意,我们可以列式如下:
m×14×214×2+1×4+16×3×100%+n×1414+1×5+12+16×3×100%=(m+n)×36%
m×35%+n×17.7%=m×36%+n×36%
m×(0.35-0.36)=n×(0.36-0.177)
因为硝酸铵和碳酸氢铵不能为负值,所以上述等式不成立,不能选择A答案。
依照上述方法,我们可以依次排除B、C答案,选择D答案。解题步骤如下:
设硝酸铵的质量为a,尿素的质量为b,由题意我们可以列式如下:
a×14×214×2+1×4+16×3×100%+b×14×212+16+(14+1×2)×2×100%=(a+b)×36%
a×35%+b×46.7%=a×36%+b×36%
a×(0.35-0.36)=b×(0.36-0.467)
硝酸铵和尿素的值都可以是正值,等式成立,所以可以选择D答案。
【平均值法】因为我们知道硝酸铵是混合物,其中氮元素的质量分数是36%,那么混合物中必然有一种化肥中氮元素的质量分数大于36%,另一种氮元素的质量分数小于36%。而混合物中一定有硝酸铵,它的硝酸铵中氮元素的质量分数为35%,则我们必须选择质量分数大于36%的化肥。通过计算:A,碳酸氢铵中氮元素的质量分数为17.7%;B,硫酸铵中氮元素的质量分数为21.2%;C,氯化铵中氮元素的质量分数为26.2%;D,尿素中氮元素的质量分数为46.7%。因此我们选择D尿素。
例2.已知不纯的铁56克与足量的稀硫酸反应,生成氢气的质量是1.8克,则铁中可能含有的杂质是()
A.镁B.锌C.铜D、铝
【典型解法】一个一个带入计算。
以A为例:
设镁的质量为m,铁的质量为56g-m,由题意知:
m×224+(56g-m)×256=1.8g
m×(112-128)=-0.2g
因为镁的质量不能为负值,所以A不对。
采取相同的方法可以排除D铝。
设锌的质量为a,则铁的质量为(56g-a)。
a×265+(56g-a)×256=1.8g
a×(265-256)=-0.2g
a=40.4g
所以B锌可以,采取相同的方法选择C铜。
【平均值法】不纯的铁56g可以产生1.8g的氢气,我们可以认为1.8g的氢气是平均值,因为56g的纯铁可以产生氢气:56×2/56=2g,大于1.8g;则另一种杂质56生的氢气要少于1.8g,假如每种金属的质量都为56g,根据计算我们知道:A,镁产生的氢气为56g×2/24≈4.7g,不选;B,锌产生的氢气为56g×2/65≈1.7g;C,铜不与稀硫酸反应,所以产生的氢气质量为0g;D,铝产生的氢气为56g×3/27≈6.2g,因为纯铁产生的氢气为2g,所以我们应该选择小于1.8g的B和C。
根据上面的比较,我们知道典型的解法既需要进行大量的计算,浪费大量的时间,学生也不易理解,而平均值法计算量少,学生又容易理解,平均值法的优点就一目了然。下面我们就具体利用平均值法来解决具体问题。
例3.已知某质量分数为20%的硝酸钾溶液,若使其质量分数变为30%,则可以加入下列哪种物质()
A.水 B.硝酸钾固体
C.质量分数为10%的硝酸钾溶液
D.质量分数为25%的硝酸钾溶液
【解析】根据题意,我们可以把混合后的30%看作平均值,而已知混合物中一定有20%的硝酸钾溶液,20%小于30%,所以我们只要选择大于30%的硝酸钾溶液就行。A,水为0;B,硝酸钾固体是100%;C,质量分数为10%硝酸钾溶液;D,质量分数为25%的硝酸钾溶液。所以,答案选择B。
生态化学计量学研究最早主要是针对水生生态系统开展的,海洋生态学家和地球化学家应用了化学计量学原理指导养分限制和养分循环的研究已有50多年的历史了[1]。生态化学计量学主要探究生物系统能量和多种元素的平衡,是当今研究的热点问题[2-3],关于碳(C)、氮(N)、磷(P)生态化学计量学的研究最多,主要是因为碳是结构性物质[4],而氮和磷是生物生长的限制性养分[5],三者密切相关。生态化学计量学能更好地揭示生态系统各组分——包括植物、凋落物和土壤等养分比例的调控机制,能够帮助我们更充分的认识养分比例在生态系统过程中的功能作用,而且可以更明确的阐明生态系统碳、氮、磷平衡的元素化学计量比格局,对于揭示生源要素各元素间的相互作用与制约变化规律,实现自然资源的可持续发展和利用具有十分重要的现实意义[6]。
1材料与方法
1.1样品的采集本次研究地点为辽河口湿地,它由大辽河、外辽河、大凌河等河流入海冲积而形成的一个河口三角洲,是我国四大河口三角洲之一(黄河、长江、珠江、辽河),总面积达30×104hm2,是亚洲最大的暖温带滨海湿地,也是我国北方滨海湿地和滩涂分布最集中的区域。根据植被的生长情况及受人类干扰的程度,将湿地划分为非退化区和退化区。其中非退化区包括翅碱蓬区(6个)和芦苇区(13个)两种区域类型,共计19个站位。退化区包括翅碱蓬退化区和芦苇退化区两大类退化区,根据分布特点将翅碱蓬退化区分为滩涂赤碱蓬退化区和翅碱蓬芦苇退化区,由于芦苇区存在油井,为考虑油井对湿地的影响,将芦苇退化区分为苇田退化区和油井区苇田,每一类小退化区布设3个站点,共计12个站位。采样时间为2009年5月,样品采集后经自然风干、磨碎,混匀后过80目筛,装入聚乙烯袋内冷冻(4℃)保存直至分析。
1.2样品分析有机碳和油类的测定方法参照国标GB17378.5-2007[7]进行。用凯氏法测定土壤中总氮含量。用消解-钼抗锑抗分光光度法测定样品中的总磷含量。实验过程中选择20%的样品进行平行双样测定,相对标准偏差均小于4%。土壤的盐度和pH值采用电位法测定,分别使用DDS-307型电导仪和PHS-3C精密酸度计完成分析。
1.3数据处理与方法运用软件Excel2003、suffer8.0、SPSS13.0和Origin7.5进行数据分析和绘图处理。
2结果与讨论
2.1非退化区湿地土壤生源要素计量学特征
2.1.1湿地壤碳、氮、磷生态化学计量学特征赤碱篷湿地土壤的碳、氮、磷元素的变化范围分别为0.19%~0.36%,0.07%~0.10%,0.41‰~0.53‰,平均值为0.28%、0.09%、0.47‰,变异系数为22.2%,14.0%和10.9%,氮和磷元素的空间变异性低于碳。此外,相关分析表明,碳与氮元素间存在着明显的相关关系(P<0.01),而碳和磷、氮和磷元素间不存在明显相关性(P>0.05)。其中,碳和氮元素之间呈现良好的线性拟合关系,其R2值为0.9611,二者几乎同步变化,碳和磷(R2值为0.4374)、氮和磷(R2值为0.4244)之间的线性拟合程度相对较低。赤碱篷湿地土壤C/N比为2.65~3.60,平均值为3.20,变异系数为10.1%;C/P比为4.53~7.18,平均值为5.92,变异系数为18.2%;N/P比为1.57~2.14,平均值为1.84,变异系数为10.9%,土壤C/N、N/P比变化相对较小,而C/P比变化较大。芦苇湿地土壤的碳、氮、磷元素的变化范围分别为1.11%~3.18%,0.12%~0.29%,0.42‰~0.66‰,平均值为1.70%、0.16%、0.56‰,变异系数为30.7%、25.6%和12.6%,在空间变异性性上碳>氮>磷。相关分析表明,碳与氮元素间均存在着明显的相关关系(n=13,P<0.01),碳与磷、氮与磷元素间不存在相关关系(n=13,P>0.05)。此外,碳和氮元素元素之间呈现良好的线性拟合关系,其R2值为0.9605,二者几乎同步变化,碳和磷(R2值为0.0108)、氮和磷(R2值为0.0229)之间的线性拟合程度较低。芦苇湿地土壤C/N比为5.37~6.93,平均值为6.00,变异系数为7.5%;C/P比为10.55~29.28,平均值为17.95,变异系数为29.9%;N/P比为1.97~4.60,平均值为2.96,变异系数为24.7%,土壤C/N比变化相对较小,而C/P、N/P比变化较大。
2.1.2两种湿地对比分析从数值上看,芦苇湿地在TOC、TN、TP方面均比赤碱篷湿地高。芦苇湿地TOC含量为1.63%,赤碱篷湿地TOC含量为0.31%,芦苇湿地在TN含量上是赤碱篷湿地5倍;芦苇湿地TN含量为0.16%,赤碱篷湿地TN含量为0.08%,芦苇湿地在TN含量上是赤碱篷湿地2倍;芦苇湿地TP含量为0.068%,赤碱篷湿地TP含量为0.056%,芦苇湿地在TP含量上是赤碱篷湿地1.21倍。由于赤碱篷湿地与芦苇湿地植被的不同是导致TOC方面存在高达5倍差异的主要原因。相对于翅碱蓬,芦苇凭借其发达的根系和植物枯落物为表层土壤积累了较高含量的有机碳[8-9]。在TN方面,两种湿地同样存在较大差异,分析原因认为除植被因素外,由于赤碱篷湿地生长在海边滩涂区,受涨落潮影响,在较短的干湿交替周期作用下,有助于湿地脱氮[10],其全氮含量较低。农田灌溉水、工业及生活废水的排放等人为扰动因素,在一定程度上缩小了两种湿地在TN上的差异。相比TOC、TN,两种湿地TP含量差别较小,可以认为TP的含量与植被类型不大。原因是湿地自然土壤中的磷主要来源于成土母质以及动植物残体,其含量主要受到区域气候条件和土壤类型的影响[11]。罗先香[12]等通过对辽河口湿地研究认为,总磷含量的变异系数比较小,总磷在整个区域分布较均匀,这表明土壤中磷含量与该地区的成土母质密切相关。
2.1.3影响土壤碳氮磷比变化的因子分析土壤元素的生态化学计量学特征受到气候母质地形和生物等成土因素的影响,本次调查的芦苇生长区的土壤类型是盐化草甸土、滨海沼泽盐土,赤碱篷生长区的土壤类型是滨海潮滩土。这里主要从土壤理化性质的角度进行分析。土壤C/N、C/P、N/P比除受到各自比例元素的影响外,还受到土壤pH、盐度、油类(调查区周边存在油井)等因子的调控。利用SPSS13.0软件分别进行相关性计算,不同类型下的土壤元素生态化学计量学特征其影响因子也不一致。由表2-1的计算结果可知,pH与两种湿地的C/N、C/P比存在显着的相关性,与N/P比存在显着的相关性;盐度与芦苇湿地的C/N、C/P比存在显着的相关性,与N/P比存在显着的相关性;由于赤碱篷本身是一种耐盐植物,对盐度的变化反应不明显,相关性分析证实了这一点,盐度与赤碱篷湿地的C/N、C/P、N/P比无关;石油类与两种湿地没有明显的相关性。
2.2退化区土壤生源要素计量学特征
2.2.1赤碱篷湿地退化区土壤碳、氮、磷生态化学计量学特征土壤的碳、氮、磷元素的变化范围分别为0.19%~0.25%,0.07%~0.10%,0.41‰~0.44‰,平均值为0.22%、0.08%、0.42‰,变异系数为10.7%,14.5%和2.8%,磷元素的空间变异性低于碳和氮。在赤碱篷退化区,碳、氮、磷之间的不存在显着的相关关系(n=6,P>0.05),线性拟合程度很低。翅碱蓬湿地土壤C/N比为2.19~3.07,平均值为2.63,变异系数为11.1%;C/P比为4.32~6.08,平均值为5.16,变异系数为11.8%;N/P比为1.63~2.43,平均值为1.98,变异系数为15.4%,土壤N/P比变化相对较小,而C/N、C/P比变化较大。如图3-1,在TOC、TN、TP含量方面,非退化区比退化区要高,这表明芦苇湿地植被对C、N、P有一定程度贡献。相关性方面,退化区与非退化区的表现差异性较大。在非退化区,碳与氮元素间存在着明显的相关关系,而碳与磷,氮与磷元素间存在明显相关性,而在退化区,碳、氮、磷元素之间的不存在显着的相关关系,线性拟合程度很低。分析原因可能是由于在翅碱蓬退化区植被较少,对碳、氮、磷元素的含量的控制力较弱,其更多的受到人类活动的影响,人类活动的不确定性致使碳、氮、磷元素之间相关性较小。
2.2.2芦苇湿地退化区土壤碳、氮、磷生态化学计量学特征土壤的碳、氮、磷元素的变化范围分别为:0.51%~1.36%,0.11%~0.20%,0.44‰~0.66‰,平均值为0.89%、0.15%、0.54‰,变异系数为33.4%,21.8%和18.5%,氮和磷元素的空间变异性低于碳。此外,通过对三种元素的关联性研究表明,碳与氮元素间存在着极显着的相关关系(n=6,P<0.01),碳与磷元素间存在着极显着的相关关系(n=6,P<0.01),而氮与磷元素间存在明显相关性(n=6,P<0.05)。碳和氮元素(R2值为0.9548)之间、氮和磷(R2值为0.9046)之间呈现良好的线性拟合关系,二者几乎同步变化,碳和磷(R2值为0.8237)线性拟合程度相对较低。芦苇湿地土壤C/N比为4.64~6.82,平均值为5.75,变异系数为13.4%;C/P比为11.60~20.65,平均值为16.33,变异系数为19.0%;N/P比为2.50~3.03,平均值为2.82,变异系数为7.5%,土壤N/P比变化相对较小,而C/N、C/P比变化较大。如图3-2,同翅碱蓬湿地类似,在TOC、TN、TP含量方面均表现出非退化区>退化区,这表明芦苇湿地植被对C、N、P有一定程度贡献,特别的是在TOC方面,由于凋落物分解的原因,使土壤中有机碳含量提高较为明显。由于取样点LH27、LH28、LH29离油井距离较近,但其在TOC方面并未表现出明显高于周边站位的现象,说明目前石油开发没有发生泄漏现象,尚未对周边环境造成明显影响。相关性方面,芦苇湿地退化区与非退化区类似,其TOC与TN表现出同步的变化趋势,具有极显着的相关性(P<0.01),而在翅碱蓬湿地,TOC与TN没有表现出相同的变化趋势,可认为不存在相关性(P>0.05)。通过对比两种湿地退化区可以发现,同样受到人类活动的干扰而出现植被的退化,芦苇表现出对碳、氮、磷元素更强的维持平衡的能力。在芦苇湿地退化区,碳、氮、磷元素依然有着显着的相关性及较高的其线性拟合,这说明芦苇较强的维持碳、氮、磷元素平衡的能力,而在翅碱蓬湿地,碳、氮、磷元素不存在相关性,线性拟合较低,表现出较差的抗干扰能力,在翅碱蓬退化的情况下保持碳、氮、磷元素之间的平衡能力不足,人类活动对碳、氮、磷的含量的影响较大。
关键词 Excel;Grapher;AutoCAD;氡气;异常;断层
中图分类号P631 文献标识码A 文章编号 1674-6708(2013)83-0113-02
在当前城市快速发展的情况下,开展城市主要活动断层调查工作具有重要意义。其中利用土壤放射性氡气测量探测主要活断层延伸位置及活动情况,及凹陷地貌陡坎地下隐伏位置,以实现目标区的防震减灾目标,保障城市的社会稳定和经济可持续发展。
传统的手工计算工作繁琐成图时间长且易出错。采用Excel软件很强的函数计算功能,处理数据方便快捷,准确精度高。Grapher软件能绘制出各种符合要求的曲线,还可导出dxf文件,从而被AutoCAD软件调用。AutoCAD具有强大的图形编辑功能,最终绘制出成果图。
1 氡气测量法原理
氡为惰性气体,是由镭核衰变而成的产物,可衰变新的子体RaA、RaB、RaC、RaC′,氡的放射性母体镭的含量在岩石圈大于地表,所以氡气的气源主要来源于深部,大多已扩散、对流、抽吸等方式,从深部向地表迁移,由于地表的土壤结构疏松,大量的孔隙为氡气储积提供了良好的场所,一部分氡储积在土壤的孔隙中,一部分释放到大气中。
各种构造裂隙为氡气迁移提供了有利的通道,氡气沿断层不断向上迁移在地表形成带状高浓度异常。通常异常的出露部位,异常的大小,形态特征与断层的位置、产状、规模、活动性有关,所以可根据氡异常值的位置,判断活动断裂的位置。
3 在Excel中处理数据
检查测量数据无误后,按不同测线将数据输入计算机,根据各台仪器的标定结果,在Excel中利用函数功能输入计算公式(1)、(2)、(3)、(4)、(5),分别计算各台仪器测量的氡气浓度。
根据选定的平滑值进行平均值处理,Excel中的平均函数average或直接输入公式。但注意平均值第一个值和最后一个值取原值。平均值处理后保存为文本文件。
4 Graf中成图
5 AutoCAD中成图
6 异常特征描述
根据氡气测量数据、背景值及异常下限,分析氡气异常特征(即异常最大值、异常强度、异常宽度、异常衬度、异常规模)圈定异常区
现将异常特征的含义叙述如下:
1)异常最大值:异常区内各测点氡气浓度的最大值;
2)异常强度:异常区内异常点(高于异常下限的点)浓度平均值;
3)异常宽度:异常区起止点间的长度;
4)异常衬度:异常平均值与背景值的比值;
7 结论
在氡气测量处理中,处理后数据成的图比原始数据成的图平滑,许多“毛尖”被滤掉,整体美观。利用平滑值处理成的图有效异常没有被滤掉,不影响断层的解释评价。在处理数据中,平滑值的选取十分重要,要注意对较验证。
参考文献