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软土的特性研究论文

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软土的特性研究论文

软土路基处理技术探究

软土路基不能简单的只按路基条件确定,因填方形状及施工状况,有必要在充分研究填方及构造物的种类、形式、规模、路基特性的基础上,判断是否应按软土路基处理。下面是我为您整理的软土路基处理技术探究论文,希望能对您有所帮助。

摘要: 近年来,在道路工程建设中软基处理问题也日益成为影响工程造价和道路施工质量的主要因素,并且越来越受到人们的关注。因此,对道理软土路基处理技术的研究也具有重大意义,本文首先对软土路基的概念及特性进行了说明,并详细探讨了几种软土路基常见的处理技术。

关键词: 公路;软土路基;加筋土;水泥搅拌桩;排水固结

一、软土路基的概念及其特性

(一)软土路基的概念

主要有粘土和粉土等细微颗粒含量多的松软土、空隙大的有机质土、泥炭土以及松散砂等土层构成,他们的成员结构和形态虽然不同,但都有含水量大、压缩性高、强度低和透水性差的特点。软土路基不能简单的只按路基条件确定,因填方形状及施工状况,有必要在充分研究填方及构造物的种类、形式、规模、路基特性的基础上,判断是否应按软土路基处理。

在道路建设过程中,有些软土地基填筑过程中就因路基变形,无法定型铺筑路面;有的勉强铺出了路面,但软基变形,未待交工验收,路面就开始失稳;有时在运行中变形,不但要年年整治,耗费大量人力、物力和财力,而且影响行车安全,中断交通。在软土地基上修建道路,首先要进行加固处理;因此,加强对软基处理效果的研究,对于确保道路工程质量意义重大。

(二)软土路基的特性

我国各地不同成因的软土都具有近于相同的共性,主要表现为:1.天然含水量高,孔隙比大。含水量在34%~72%之间,空隙比在~之间,饱和度一般大于95%,液限一般为35%~62%,2.透水性差。大部分软土的渗透系数为10-8~10-7㎝/s。3.压缩性高。压缩系数~,属高压缩性土。4.抗剪强度低。我国软土天然不排水,抗剪强度小于20kpa,有效内摩擦角20~350。在荷载的作用下,如果软土路基能够排水固结,软土抗剪强度将产生显著变化。软土排水固结速度越快,则其强度改善效果越明显。5.具又能变性。一旦受到扰动,土的强度明显下降,甚至成流动状态。6.流变性显著。在剪应力的作用下,软土承受剪应力的作用产生缓慢了剪切变形,并可能导致抗剪强度的衰减,在固结沉降完成后,软土还可能产生可观的次结沉降。

二、公路工程软土路基的处理技术要点

(一)软土路基浅层的处理方法软土地基浅层处理是指对路床处理深度不超过5m,处理的方法主要包括加筋土法、强夯法、换填法和抛石挤淤法等,下面一一作详细阐述。

1.加筋土法。

加筋土法是将土工织物或者是土工栅格等植入地基土中,两者形成一个整体,增大压力扩散角,从而提高地基的承载能力,减少其沉降。加筋土法一般适用于回填土形成的路堤,适用于软土、砂土和粘性土。土工栅格通常可与砂垫层共同作为一层,通过这一层将堤身荷载传递到软土地基中去,这一层具有与路堤本身与软土地基不同的刚度,它既是路堤的柔性基础,又是软土固结时的排水面。通过这一垫层的处理后,地基变得均匀,施工速度快、路基中心最终沉降量比不铺土工合成的材料要小,路堤的侧向变形也将由于设置土工格栅而得以减小,能够较为迅速的达到提高地基承载力和稳定性的目的。

2.强夯法。

强夯法是使用起重设备,将大重量(80~300KN)和一定外形结构规格的夯锤起吊至某一高度(一般为6~30m)后,自由下落,给地基土以强大的冲击能量的夯击,是地基土产生强烈的震动和很高的动应力,将夯面以下一定深度地土层夯实,以增大地基的承载力和稳固性,降低压缩性的一种软土地基处理方法。由于夯击能力大,加固深度也大,对于一般的软土地基加固有着良好的效果。它是一种快速加固软基的方法,施工设备简单,施工工艺操作简单,不需要加固材料,费用低、周期短,适用土质范围广,加固效果显著,可取得较高的承载力,一般地基强度可提高2~5倍;变形沉降量小、压缩性可降低2~10 倍;加固影响深度可达6~10m,土粒结合紧密,有较高的结构强度,是一种常用的软土地基处理方法。

3.清淤换填法。

这是最常用的.方法,这种方法是全部或部分挖去软弱土,用良好土换掉软土、淤泥土的方法。取材方便时尽量换填渗水性土,目的为保证填筑的稳定和减少沉降量。它适用于表层淤泥质、泥炭土、无硬壳、厚度不超过3m和地区排水施工的情况.开挖时深度在2m内,用人工或机械直接清除至路基范围以外堆放或运至取土坑还田;深度超过2m时,要由端部向中央分层挖除,并修筑临时便道,由汽车运载出坑;换填的深度要根据承载力确定。

4.抛石挤淤法。

在湖塘、河流或积水洼地、常年积水且不易抽干,软土厚度较薄,采用抛填片石,片石不宜小于30cm。抛填时,自中线向两侧展开,横坡陡于1:10时,自高向低展开抛填,使淤泥向两边挤出,片石抛出水面后应用小石块填塞垫平,以重型压路机碾压,其上铺反滤层,再进行填土。

(二)软土路基深层的处理技术

1.水泥搅拌桩加固。

(1)加固原理。水泥搅拌桩加固的基本原理是基于水泥加固土的物理化学反应过程,利用机械设备将水泥喷入待处理的道路软土路基内,并不断上下搅拌均匀,促使水泥与土发生水解和水化反应并形成凝胶体,最终形成一种稳定的结构整体,从而提高土地的整体强度,满足路基使用承载力的要求。

(2)加固方法。水泥搅拌桩根据施工方法可分为湿法和干法两种。湿法搅拌桩是利用水泥作为固化剂,通过机械进行持续的深层搅拌,在路基深处将软土和固化剂强力搅拌,形成有足够的强度的复合地基。水泥搅拌桩加固分为浆喷法和粉喷法,当土质的天然含水量大于30%,塑性指数大于10时,一般采取粉喷法。因为一般情况下,相同的搅拌时间内,粉喷法比浆喷法处理的软基强度要高,但是浆喷法施工便利,容易控制施工质量。

(3)施工中应注意的问题。水泥搅拌桩必须根据试验确定的技术参数进行施工,施工应控制钻机下钻深度、喷粉高程以及停灰面以确保搅拌桩有足够的长度。在喷粉接桩时,须保证喷粉重叠长度大于1m。搅拌桩施工时,水泥的泵送过程必须连续,固化剂的用量误差应控制在1%之内。完成搅拌施工后,将钻头提离地面,开启空压机清除管道及喷咀中的残余粉体和附着泥土,然后桩机移向下一桩位。

2.排水固结法

在软土地基上加压并配合内部排水,加速软土地基的排水,加快软土基固结的处理方法称为排水固结法。适用于处理各类淤泥、淤泥质粘土及充填等饱和黏性土地基,主要有以下几种加固方法:

(1)加载预压法和超载预压法,该方法是一处理软黏土、粉土、有机质沉淀物和杂填土,简易可行、效果显著,有成熟理论,处理土质较均匀;但需要时间长,且需搬运大量土石方。

(2)砂井(各种塑料排水板):该方法适用于无机质软粘土,该方法有成熟的设计和施工经验及计算理论,常和加载预压结合,效果可行,但是施工和预压需数月时间。

(3)真空预压法:适用于处理软黏土,可避免搬运土石方的麻烦,但预压力有限,处理深度不大。

3.高压喷射注浆法。

高压喷射注浆法是将带有特殊喷嘴的注浆管置于土层预定深度,以高压喷射流使固化浆液与土体混合,凝固硬化加固地基土体的方法。它适用于淤泥、淤泥质土、粘性土、粉土、黄土、砂土、人工填土和碎石土等地基。高压喷射注浆法在意大利、日本和联邦德国得到较快的发展,意大利和Radio公司还开发了可同时在钻进中检测地层土质、机器控制和自动调节设计浆量并收集反馈信息的机械,国内也很重视并已进行过一些探索性试验。

参考文献

[1]许志军.软土地基和预压法地基处理[M].北京机械工业出版社,2010.

[2]韩莹莹.软土地基处理方法综述及其应用[J].中国水运,.

[3]张晓青.浅谈几种软土地基处理方法[J].计算机建筑.

谈道路工程软土路基加固技术及施工要点

道路工程的质量不仅影响着城市经济的发展也影响着人们的生活质量,那么,道路工程软土路基加固技术及施工要点是?

【摘要 】城市化建设的加快促使着道路工程施工的越来越多,在道路施工中最常见的问题就是软土路基的存在给施工进度带来的阻碍。因为软土路基不具备较强的承载能力,对道路施工质量存在着较大的影响,因此,道路施工中加固软土路基的技术成为人们关注的话题。论文对道路工程中的软土路基加固技术进行了研究,分析了施工中的重点内容,为提高我国道路施工质量努力。

【关键词】道路工程;软土路基;加固技术;施工要点

1引言

道路工程的质量不仅影响着城市经济的发展也影响着人们的生活质量。因此,道路工程的施工需要保证高质量的完成。道路施工中最大的障碍就是软土路基问题,软土路基因为土质比较松软,土的硬度较低,导致其承重量较小,满足不了道路工程的质量标准。因此,道路工程施工中的软土路基问题急需解决,软土路基的加固技术是提高整个道路工程质量的保证。

2软土路基的质地和危害分析

一般而言,软土的主要成分包括:软黏土、粉土和泥炭土等,软土的饱和度相对较高,甚至达到百分之九十五以上。软土的质地特征和该类别的土体的牢固性、硬度、稳定性和承重能力紧密相关。如果施加了较大的外力时,就会出现结构的变形、破损等情况。软土路基的特点主要表现在3个方面。

较差的承载力

软土的主要特征是内部孔隙大、被压缩的可能性大、抗剪强度弱,当出现高强度的外力作用时,很容易出现变形和结构的破坏,表现在道路上是高度起伏、坑洼积水的情况,严重的还会造成不均匀的沉降。

孔隙较多

软土地基的孔隙较多,压缩率较高。孔隙多就会使在土壤内部的水分被充分的保留,固结之后水分会大量的流失,土体就会出现沉降和坍塌的情况,这种不均匀沉降带来的危害更大。

低强度,很容易被破坏

软土的强度很容易被外界的自然力所影响,雨水的冲刷,土体很容易流失,这样根基就会受损,稳定性会大大降低。分析软土的基本特征和性能可以发现,道路工程的软土路基要进行加固处理,软土具有的触变性和流动性会造成路基的沉降和坍塌,路面的不均匀沉降会造成路面结构的受损和破坏,路面的不平衡性也给交通带来威胁,影响交通的通畅,甚至可能给人们的生命财产带来威胁。

3市政道路建设过程中软土地基的加固技术

软土路基加固技术首先要了解软土路基的地质基本情况及其复杂程度,然后再根据具体的地质情况采取相应的加固手段。设计过程中,如果工程的勘察工作不够细致,可以适当的进行相关的补充勘察工作,以保证工程的科学性。在路基勘察过程中,要明确水文地质因素对其作用,了解路基的基本情况,从实际情况出发,才能科学合理的选择适当的加固方法。

换土法

如果天然形成的软土路基的厚度不很大时,可以选择挖出路基底层下面的一定区域的软土层,对其碾压代替高强度、高性能的材料,这样经分层碾压后的软土层密实度就有了有效保障。一般来说,软土的厚度在~3m之间的都是适用软土法的,如果软土厚度超过3m时,可以挖去路基下一定深度的软土,在上面铺上一层碎石,这样,在一定程度上可加强路基的承载力,增加道路的使用寿命。

抛石挤淤

这是一种强迫换土的方式,在软土路基大部分的位置投入体积较大的石块和石片,可以填充路基的大部分的位置,路基的稳定性会大大提高。这种方法主要用于含水量高、压缩性高的淤泥性质的软路基的处理中。

挤密法

挤密法是通过各种打桩机击入钢管,或通过高压射水和爆破等方式在软土路基上形成有规律的空隙,然后加入石、沙和石灰等材料,一起混合形成体积较大的桩体,使软土空隙大大的减少,变得更加密实。这种方法对加固空隙大的软土路基效果最佳。

灌浆法

液压、气压和电化学的原理告诉我们,可以借助浆管将浆液注入到地层,利用浆层的挤密和渗透性的特点,缩小空隙,排出软土地基中的水分,将原有的松散的土粒转变成结构稳定的`整体,从而加固路基。

加筋条法

如果软土路基的面积大、水位低的情况下,可以将软土层的土全部挖出,在表层加上1层砂石,砂石较少的区域加入筋条。筋条较为稳固,可以起到挤密的效果。这种方法可大大缩减资金,节省投入,在砂石较少的地区可以提倡采用[1]。

土工布法

在软土路基上铺设土工布,不仅可以减少路基的不均匀沉降,而且道路的排水也不会受到限制,如果软土路基是淤泥类型的即可以考虑铺设土工布。这种方法投入低,一般是和其他的加固方法一起使用的,单独使用的情况较少。

排水固结

地基排水可使地基空隙大大的缩减,加快软土路基的加固过程。排水固结法主要包括水平的排水砂垫层和竖向的排水体两部分,在路基较薄,渗透性强的情况下,只需要在地面铺上一层砂垫层即可。

4道路工程中软土路基加固技术分析

道路工程施工中遇到软土路基时,需要采取一定的措施对其进行加固,使其承载力能够满足道路正常的行驶标准,保证人们出行安全。软土路基的加固技术有很多种,每一种加固技术的实施都需要按照实际情况来进行操作。

软土路基整体加固的技术分析

在道路施工中,当遇到的软土路基有的时候是整个路基内部的土质都比较松软时,实行整体加固技术是最适宜的。能够运用到整体加固技术的是灌浆法。将具有一定强度和硬度的浆液调配好,通过机器全部灌输到软土路基的内部,使得浆液将土层的空隙都填充起来。因为浆液具有非常强的凝聚能力,凝结的效果也非常的好,有了浆液的作用,软土层就能够被提高强度和硬度,从而提高软土路基的承载能力。软土路基加固还能够运用到的整体加固技术就是强夯法。强夯技术采用的原理就是自由落体运动,将具有一定重量的夯锤在重力作用下通过一定的高度自由落体,这个时候落到地面上将会对地面产生非常大的作用力,对软土路基起到夯实的作用。通过夯锤的重力作用,软土路基的土层之间的空隙缩小,土质颗粒之间能够更加紧密的黏合,使得软土路基的承载力增大。强夯法主要用于软土路基的土质是碎石土或者是沙质土的加固。为了使强夯法在实际运用中能够达到非常好的效果,在施工之前需要找准强夯点,并做出相应的标识。强夯法施工时,需要对施工的力道以及夯击的次数进行科学的计算,以保证整体路面的平整性[2]。

软土路基局部加固的技术分析

在道路施工中,当遇到的软土路基只有部分的土质比较松软,或部分土质的水分比较大,而且出现的淤泥比较多的情况时,一般是采取局部加固的方法处理。局部加固技术在软土路基中的运用也比较多,需要根据实际的情况采用具体的操作方法。软土路基的局部加固技术与整体加固技术有很大的差异。其中,换土法就是软土路基局部加固的方法之一。在采用局部加固法时,遇到的软土路基中的软土层面积和厚度都比较小,换土施工操作不需要耗费太多的劳动力就能够完美的达到对土层加固的目的。另一个局部加固技术是排水固结法。需要进行局部加固的软土一般都是位于河流附近的道路。软土路基中的水分含量比较大,只要将其中的水分抽出来,就可以使土层颗粒之间的缝隙减小。排水固结法的操作需要先将淤泥清理干净,再对其中填入加固材料。

5结语

通过上述的分析讨论了解到,软土路基加固技术的使用对道路工程质量保证的重要影响。软土路基在实行加固技术时,需要根据实际的情况来考虑,注意施工环节中的每个要点内容的把握。相关的施工单位应该对此引起足够的重视,认识到软土路基在道路施工中存在的严重危害,积极的组织学习加固技术,使得软土路基路面的承载力能够满足正常行驶的需要,为人们出行的安全提供保证,为我国道路工程事业稳定发展提供技术支持。

【参考文献】

【1】刘佳.公路软土路基施工技术的有效措施探究[J].科技传播,2013(4):30-31.

【2】刘冯.探讨公路工程软土路基施工技术[J].科技创业家,2013(7):28-34.

土壤对氮的吸附特性研究论文

一、包气带土体生物地球化学特征

包气带土体的结构决定了它的功能,在的钻孔地质剖面中,以浅主要为粉质轻亚粘土及粉土,以深则以砂层为主夹有数层厚度不等的粉质重亚粘土层(表6-1)。

表6-1 试验场ZK1取样孔剖面岩性表

(一)包气带土体剖面微生物分布特征

地下的生物主要是微生物,且以细菌为主,约占微生物总量的70%~90%(钱易等,2000)。微生物的活动不仅能促进岩石、矿物的风化和有机物质的分解,而且在为地表和地下生态系统提供营养和传输物质中起着重要媒介作用。在对整个地球的碳、氮、硫、磷等生命元素的循环特别是在氮素的转化中微生物起着重要作用。地下的微生物种类很多,1 g土壤里的微生物就有几千万个甚至几亿个之多。对正定试验场包气带剖面97组土样作了细菌总数、硝化菌、固氮菌、反硝化菌和脱氮菌的培养鉴定,其随深度变化见图6-1,由此图可看出:5种细菌指标的生物活性变化趋势具有良好的对应关系。在土壤表层0~段,5种细菌指标除个别外,大多显示出由上至下总的递减规律,这和以往土壤学的研究结果是一致的,尤其是细菌总数从106降至103有3个数量级的衰减;但在~出现了一个异常峰值区段,而在~为相对低值区段,~为另一个高峰值变化段,~又为一低值区段,~的剖面末段曲线再次显示微生物活动增强。

图6-1 土样细菌指标随深度变化曲线

的包气带剖面微生物变化特征,一方面验证了以往在表层2m内随深度增加土壤有机质含量减少,微生物活动逐渐减弱的结论;另一方面也看出土壤中微生物分布不是简单的自上而下递减,即使是在2m以内也有波动。如处的细菌总数高于段2倍多。而在2m以下随地质结构的变化出现了微生物活动强弱交替的层段变化。

(二)包气带土体的物理化学指标

包气带土体的物理化学特性决定着微生物的环境特性,这些环境特性影响到微生物菌群的生存、繁殖、组合和作用强度。我们测定了剖面土样的含水量、TDS、Cl-和有机质含量。其随深度变化的特点如图6-2所示。

图6-2 土样物理化学指标随深度变化曲线

1.土体的水理性质指标变化特征

从土样的含水量指标随深度变化曲线看出:其变化特征具有显明的分段性。0~段,含水量均值为7%;~均值为18%;~均值为3%;~均值为20%;~均值为3%;~均值为17%。总体上为3个高值区和2个低值区与细菌分布的峰谷变化趋势一致。土体的含水量与沉积物颗粒粗细所制约的容水性及持水性密切相关,细粒岩土容水性及持水性均优于粗粒岩土,含水量大。另外,靠近地下水饱和带部位含水量往往受毛细作用影响而增大。

2.土体的地球化学指标随深度变化特征

(1)土样的TDS值反映沉积物的可溶盐含量,在剖面中它与含水量随深度变化曲线有较好的关联性。0~ TDS均值为829mg/kg,~为1300mg/kg,~为431mg/kg,~为916mg/kg,~段TDS含量介于800~300mg/kg之间,其均值为544mg/kg。土体的氯离子含量与上述曲线有类似的变化特征。

(2)土样的 、 、 、总氮和碱解氮含量随深度变化情况如图6-3所示。它们的曲线形态表征出包气带土体中各种形态的氮化合物含量在纵向上的变化具有较好的一致性。在土壤表层深度的样品,土壤总氮、碱解氮和 和 含量出现高值,尤以碱解氮明显,在~层段则呈减少趋势;除 外,在~其余4项指标含量都在一个高值区;~ 深度土壤各种氮化合物含量明显增高;~剖面位置上,各种氮化合物含量又处在相对较低的水平,在~水位变动带附近, 含量有所增加。

图6-3 土样氮化合物指标随深度变化曲线

(3)土体有机质含量是沉积环境及其演化的指示剂,随深度变化有机质含量在0~段从逐渐降至,均值为;~ 均值为,~均值为,~均值为,~均值为,与微生物分布对应良好。

综合各指标随剖面深度变化趋势,相互间存在着较好的关联性,曲线间的高值峰段与低值谷段的波动大都相吻合,多数曲线存在着4个峰值和2个低值区段。

第一个峰值段为0~,总特征是多数指标在的近地表段出现高值,而后由高值向低值递减,尤以土壤的细菌总数、有机质含量、总氮含量、碱解氮、亚硝酸盐、反硝化菌和固氮菌表现明显,其他指标变化较平稳。

第二个峰值段为~(主要由粉质轻亚粘土组成),虽然各指标变化幅度有差异,但大多呈现高峰值,特别是土壤含水量、硝酸根离子和氯离子变化较明显,硝酸根离子平均含量为全剖面之最高值。土体中 含量在该段未显示明显的富集特征。

第三个峰值段为~(主要由两层粉质重亚粘土夹薄层粉砂组成),所有指标在该段都显示出峰值特征,尤其是土壤含水量、5种细菌含量和 含量在该段出现高峰值(尤以~层段最高)。

第四个峰值段处于地下水位波动带,为~,土壤含水量与微生物5种细菌在该段都有增高趋势,尤以固氮菌、硝化菌、反硝化菌含量增高明显。

第一个低值段为~,第二个低值段为~,两层段都主要由中砂组成。在此两层段内,各指标均在不同程度上出现含量相对较低的特点,土壤含水量与细菌总数反映得尤为明显。

二、包气带土体剖面特征在氮转化研究中的意义

(一)活性层的生物地球化学作用

由一定比例粘粒成分构成的粘性土层,称之为活性层。这是由于粘性矿物与土壤的吸湿性、对离子及微生物的吸附性以及较高的有机质含量等有关,对土壤微生物生长、繁殖和含量具有很大影响,它成为土壤活性的根本性区带,为此我们把粘性土层称为活性层,它起着生物地球化学屏障的作用。如果说地球化学屏障是指表生带在短距离内迁移条件明显交替并导致化学元素浓集的地段,使元素和化合物由迁移状态变为非迁移状态,那么生物地球化学屏障除了具有浓集元素和化合物的作用外,还具有因活跃于此带的微生物作用促进元素或化合物的转化功能,尤其对氮元素价态转换的影响更为显著,因为氮循环过程中氮素转化的几个重要过程主要由微生物推动。在氮转化研究中把活性层视为生物地球化学屏障对理解和阐释包气带土体剖面的生物地球化学特征具有理论和实际的指导意义。

(二)生物地球化学屏障锋面的构成

与活性层交接的非粘性土层是活性层与非活性层岩性变化过渡地段,是生物地球化学环境的交界线,是相对好气层和相对厌气层并存的部位,形成生物地球化学屏障的锋面。根据它与活性层层位的上下关系,又可分为上锋面与下锋面。就我们所研究的剖面而言,位于粉质轻亚粘土之上的深度段的粉土层段、位于粉质重亚粘土层之上的深度段的中砂层段、位于粉质重亚粘土层之上的深度段的粉砂层段,以及位于粉质重亚粘土层之上的 深度段的中砂层段,均属于上锋面类型;位于粉质重亚粘土之下的深度段的粉砂层段则属于下锋面类型。在我们所研究的剖面上出现的高值峰区主要由生物地球化学屏障与其锋面组成。

从锋面的生物地球化学效应来看,上锋面更为显著。最典型的例子是深度的中砂层段和深度的粉砂层段,除pH值、TDS和Cl-含量外,大多数测试项目均显示了不同程度的高值异常,在诸异常中,尤以细菌总数的增加最为突出。锋面上异常的出现,可能与岩性过渡带通气层和厌气层并存形成了有利于生物地球化学作用的生态环境有关(如通气性、有机质、粒度成分、湿度等因素的贡献性搭配)。其机制问题尚需进一步探讨。

(三)活性层与非活性层某些生物地球化学指标的对比分析

为了研究活性层与非活性层某些生物地球化学特征上的差异性,选择3个厚度较大的粘性土层段和3个厚度较大的中砂层段,进行对比分析(表6-2)。

表6-2 粘性土层段与中砂层段地球化学指标特征

粘性土层段与中砂层段有机质与总氮含量之间具有各自的对应关系:在大多数情况下,前者有机质含量为,总氮量为 n%;后者有机质含量为 n%,总氮量则为 n%,上述对应关系反映了有机质含量与总氮含量的内在关系。

有机质含量和湿度是影响微生物生长和繁衍的重要环境条件,粘性土层正是具备优于砂层的上述条件,因此,在微生物含量上有明显的优势。除表层和接近含水层的砂层段外,在总体上粘性土层中各种菌的含量均高于砂层,尤以硝化菌和固氮菌的反映明显。由于地质剖面上土体粒度成分分布的不均一性以及微生物分布控制性因素的多样性,在剖面上微生物含量的波动较大。粘性土层与中砂层在地球化学指标上的差别如表6-2 所示,主要表现在:前者的TDS与Cl-含量较后者高出1倍多。TDS含量在粘性土层随深度减少,砂层则相反;粘性土层TDS分布所具有的反向演化(即随深度减小)特点,除与近地表人为影响有关外,是否还隐含着气候变化的信息?Cl-含量除~深度的层段外,在粘性土层与砂层均趋向正向演化,其变化幅度很小,这与Cl-的地球化学特点有关。 、 和 在两类土体层段的变化很好地体现了活性层与非活性层的生物地球化学作用的差异。粘性土层 含量最高可高出中砂层3倍之多, 含量可相差一个数量级,而 含量在总体上粘性土层略高于中砂层。

将不同深度的粘性土层的 、 、 含量加以比较可以看出:高值段分别出现在不同的深度上: 在~深度段; 在~深度段; 在~深度段。上述不同价态氮出现于不同深度的特点反映了它们对氧化还原条件的依附性。

需要指出的是:剖面上还出现了两个 含量的高值异常点,分别位于和深度中砂层的两个取样段,其含量分别为24mg/kg与35mg/kg,超出粘土层1倍之多。与上述两异常点相对应,出现全剖面仅有的两个pH值低异常点,分别为和。这是剖面上仅有的偏酸性环境, 特高值出现的机制与其所处的酸性环境有关。这是由于NH3的离子化(即离子化为 )高度依赖于环境中的pH值,较低的pH值有利于 的积累(陈文新,1996)。

在上述几个地球化学指标中,TDS、 受控于颗粒的吸附性,而Cl-和 则很少受吸附性的影响。Cl-含量在两类土层和不同层位的变化除个别层段外,基本上是在一个数量级内波动。 则不同,其含量不仅有不同土层的变化,也有同一土类不同层段的变化,反映出它的积累过程与微生物分布紧密相关的特点。

(四)水位变动带与氮转化有关的菌群数量异常

异常带出现在薄层()粉质重亚粘土之下、潜水面以上厚约的中砂层段,是在土体剖面上由包气带向饱水带转换的过渡空间内。它的特点是:与其上部中砂层段不同,粘性土层下的中砂层段的固氮菌、硝化菌、脱氮菌、反硝化菌在此砂层段内没有明显的衰减;硝化菌数超过上覆粘性土层段并达到剖面上粘性土层硝化菌数的最高数量级(107个/g);脱氮菌、反硝化菌高点值也高出上覆粘性土层的细菌数,形成了以上述菌群活化为特征的微生物垒。另外,与其上部的中砂层段不同,其含水量高出一个数量级,达到粘性土层含水量的量级。在这个层段上还出现了 含量增高的趋势。

将上述异常与所研究的各项指标对比分析,此砂层段的含水量是此异常带可与粘性土层的水理特征相比拟的指标。含水量是否为此层段菌群数量异常的贡献性因子?这只是统计学相关的分析。控制微生物分布的因素很多,复杂的机理问题还需多学科联合深入研究。

三、小结

(1)包气带作为层圈相互作用及由地表向地下传输物质和能量的过渡带,生物地球化学场态研究和开发对评估和防治地下水污染以及进行环境演化和全球变化对比研究具有重要的科学价值。

(2)不同价态的氮及其相关的微生物含量,在包气带土体剖面上随深度的分布不是一个简单的线性递增或衰减。它们在剖面上的丰度波动及其递增和衰减的幅度受土体组构特点的制约。不同粒度成分土体在剖面上的配置关系以及包气带厚度、水位变动带岩性组成及其幅度均对生物地球化学场及其变化产生影响。

(3)在包气带剖面上,不仅自上而下存在着纵向的层间氮转化过程,也在不同的层段内部进行着强度不等的氮素形态转化。只有深入研究上述两个侧面氮转化的机制,才能全面认识氮在地质大循环基础上的地区和地段的生物地球化学小循环特征。

(4)包气带土体剖面上由活性层及相邻土层构成的生物地球化学屏障和锋面及水位变动带的微生物学特征,为氮素污染地下水的阻控以及污染土体(如有机化学物质污染等)的原位生态修复研究开辟了新的思路。

(5)包气带剖面中各项测试指标与其地质结构的对应关系揭示它们对研究区环境演变具有记忆效应,这些指标的提取对认识环境演变过程非常重要。也就是说,包气带中储存着更多环境演变研究的可提取信息,若能展开系统研究将对全球变化影响的对比具有重要意义。

1.氨氮的作用;2.土壤中氮的循环过程,有机氮,氨态氮,硝态氮;3.氨氮的来源(施肥、雷电、生物固氮等),对土壤中的植物、微生物以及环境的影响和危害;4.回头再增,有事先撤了

研究区的共性与独特性论文

《如何从新的角度来探讨民俗的发展》 一、如何认识民俗旅游 (一)民俗旅游的范畴 民俗旅游是当今的热点,其作为一种无形文化资源,代表的价值呈现出巨大的吸引力。民俗旅游能将自然文化、社会生活、观览体验、传统现代等结合起来,反映着民俗区域丰厚的文化底蕴和多彩的生活情趣。“民俗旅游”是一种高层次的文化旅游,它以一个国家或民族的民俗事项和民俗活动为旅游资源、在内容和形式上具有鲜明突出的民族性和独特性、在心理上满足游客追求“新异乐知”的需求欲望的一种旅游形式。针对民俗旅游的范畴问题,学术界有着不同的见解,其中就有关于上层文化中的宫廷文化(诸如宗教历史遗迹、佛教寺庙景观等)是否被纳含于民俗旅游资源(大数来源于民间下层文化)之中还有待进一步研究。随着时代的迁移,上层的宗教仪典等已经成为当地的民俗文化传统,所谓的“神圣”已经加了民俗的基调与内容,把上述归为民俗旅游的范畴有其可行性与合理性:符合时代的变迁性质,保留历史原有的上层文化;丰富旅游文化的内涵,顺应民俗旅游发展趋势;共同参与并了解,弘扬中华民族文化之博大精深。 (二)“旅游民俗”的分类 “旅游民俗”是个广泛的概念,其分类的标准与角度不同,分类的结果也会有所出入。总的来讲,分类应从宏观与微观的角度来分别定位。 1.从宏观的角度来区分,旅游民俗又可依照其涉及的民俗性质、产品层次等可作出不同的类型划分。周霄认为以民俗性质为标准,旅游民俗可分为“物质型”、“社会型”、“口承语言型”和“信仰型”四种类型;以产品层次为标准,旅游民俗还可分为“静态陈列型”、“动态表演型”和“互动参与型”三种类型。此外,谢科还根据民俗旅游资源的存在形式和表现形式,可将旅游民俗分为三种形式:物质民俗旅游资源(包括生产民俗、消费民俗和流通民俗)、社会民俗旅游资源(家庭民俗、村落民俗、民间组织民俗、礼仪民俗、岁时节日民俗)和精神民俗旅游资源(信仰祭祀民俗、口承语言民俗、民间艺术民俗、民间游戏娱乐民俗)。巴兆祥在论及民俗旅游时根据旅游者的行为动机把民俗旅游分为消遣观光型、参与型、考察型和娱乐性。 2.从微观角度来区分,旅游民俗的分类可根据地方的具体情况,不拘泥于一种格式。如大理旅游民俗主要包括服饰、手工艺品、歌舞、节日、宗教信仰这几类;又如喀纳斯斯湖景区图瓦旅游民俗有物质民俗文化、意识民俗文化和社会民俗文化3大类、11亚类和41小类。根据调查,图瓦人文化在畜牧民俗、农耕民俗、服饰民俗、饮食民俗、居住民俗、社会民俗文化、交通民俗、婚俗民俗、寿庆民俗、丧葬民俗、传统节日、现代节日、乡里民俗、竞技民俗、工艺民俗、自然崇拜、生活禁忌、宗教信仰上具有特色。 二、民俗旅游的研究内容(价值体系研究) 本人通过万方数据库、google academic搜索引擎、中国期刊网等搜索到了近万篇关于民俗旅游的论文,再加之导师指定的论文,发现关于对民俗旅游的研究至今在这样的一个范围中反复讨论,同时加深加宽。民俗旅游的研究内容大多数集中在民俗旅游概念、特点和分类研究;民俗旅游规划、开发及开发模式的研究;民俗旅游的有关文化方面的研究;民俗旅游可持续发展研究;区域旅游发展研究;民俗旅游与市场、经济相关的研究;民俗旅游发展中存在的问题及对策研究;民俗旅游的中外对比研究等等。探讨诸如此类问题的论文比比皆是,但是从民俗旅游本身的价值角度出发的文章并不多见,纵观民俗旅游的研究内容,其实质上主要探讨了民俗旅游的价值体系,其主要包括了以下几方面的价值内容: (一)文化价值观 1.文化的不和谐现状:旅游业往往被称之为“无烟”产业,然而在其发展过工程中对其赖以生存的旅游资源环境所造成的伤害, 从某种程度上看, 丝毫不亚于工业对生态环境的破坏。由于过于关注民俗文化的形式,常常导致民俗文化精神内核的丧失,出现大量的伪民俗,破坏了旅游地民俗文化的和谐性,促使旅游地民俗文化出现与外来文化快速趋同的趋势,使民俗文化的特色日渐消失。民俗旅游是在丰厚的民间文化土壤上发展起来的旅游形式,本应有利于民间文化的传承,但在不少地方,旅游开发却使民间文化受到了伤害,导致民族风情徒具形式,手工艺品艺术价值降低,文化的多样性渐趋丧失。孙天胜认为其主要原因是开发者和旅游者的功利主义,为此我们应强调民俗旅游对文化保护的责任,在发挥其经济功能的同时不忘其对文化传承应有的意义。田茂军从“没有科学地处理民族文化保护与开发的关系”和“没弄明白民俗文化保护与开发的主体问题”两个角度对民俗旅游文化进行了反思。周霄(2002)还引进了“文化殖民”这个概念,等等。 除此以外,还有学者认为中国当代文化巨变的明显特点是物质生活习俗与社会生活习俗、信仰生活习俗的两极化发展,即一方面在物质生活方式上疾速追逐超越时空和国情的消费与享受,甚至不加选择地套用外来文化模式,或错误地引进西方文化的败笔来填补鄙弃传统生活方式的空缺,另一方面在家族习俗、人生礼仪及信仰行为与观念上不加区别地全面恢复古旧的宗法性礼俗,无论外来的风俗还是本土的习惯,都处在冲撞、融合或重整再造之中。此外,现时风俗打上了“时尚”的印记,研究时尚这种能够趋同性行为模式的形成、时尚的不断更替等则成为民俗学者们的主要任务。 2.文化的协调发展:民俗旅游发展中存在的看似经济性问题的文化冲突,实则是深层次文化冲突的外现。所以旅游开发的实践中,不仅应该对一个地区的旅游开发进行技术经济论证,而且应该寻找文化冲突中的均衡,培养文化调协的概念。陶犁认为,其协调内容应含有民俗旅游者文化求异与文化认同间、民俗旅游的本质与民俗旅游产品形式间、民俗旅游中民族文化传承发展的自决性与互动性间、民俗旅游中接待地居民文化心态间、民俗旅游的开放性与限制性间、民俗旅游中文化与生态经济间的调协。吴忠军在论述广西民俗文化的时候也涉及了“整体文化开发设想与局部文化建设并重”的协调思想。卡哈尔-吾甫尔针对新疆民俗旅游文化资源的开发提出了增强区域协作、联合促销并尽快建立和完善新疆黄金旅游走廊的思路。 其实文化协调性的现行核心问题是民俗旅游本真性与商品性的协调问题。其实民俗旅游的本真性与商品化并非绝对对立,如民俗旅游开发以旅游业为驱动力,商品化则无法避免,我们应该寻求本真性与商品化的内在张力以获得旅游开发的可持续。同时不协调的关键实质上不在于民俗旅游商品化本身,而在于对商品化的肤浅理解和低级运用。民俗旅游中的“本真性”侧重于旅游者所经历的“真实”,通过市场运作来为旅游者提供一个体验民俗文化的机会。因此,民俗旅游是一种高层次的文化旅游,它具有经济的“外壳”和文化的“内涵”。因此,民俗旅游的开发既要遵循经济规律,又要遵照文化法则。置文化内涵于不顾的随心所欲、粗制滥造,实际上违反了商品化原则,是不可持续的发展,也不可能获得长远的经济效益。同时,在旅游开发中一定要把握商品化的“度”,不把旅游的经济效益把再过高的位置,商品化也未尝就是坏事,相反商品化还可以有效的传播和推广民俗文化,旅游也将成为民俗文化传播的使者。所以只有本着旅游本真性与商品性的均衡发展才会真正实现大范围的文化协调。 (二)经济价值观 作为文化旅游重要组成部分的民俗旅游,在经济效益方面已经显有成效: 1.显性效应:民俗旅游以其独特的魅力在吸引旅游者、增加客源方面具有巨大的优势。 2.隐性效应:需要经过时间的检验,民俗旅游是获得信息的重要途径,同时民俗旅游也扩大了当地的知名度,在带来直接的经济收益的同时,还可以吸引众多的投资者为当地经济建设宣传服务。 殷群从民俗旅游的供给与需求方面出发,指出民俗旅游需求的边际效用递减,因此开发中要防止民俗旅游的泛化,同时要注意民俗旅游的供给具有民族性和民间性,此外,作者也对民俗旅游进行了消费效用分析。陈建设等指出民俗旅游能给民俗地区带来经济收入实为一种帮助扶贫、充分利用资源和保护资源文化的经济激励,同时提出以扩大市场增加收入、建立合理的经济补偿机制、多种激励方式相结合的建议对原有的经济激励进行了改进。在实证性研究论文当中,张旭亮等对图瓦民俗旅游进行了研究,以外部性理论为基础,探讨了图瓦民俗旅游开发所产生的外部性不经济性,并针对这些外部不经济性提出了一些可消除图瓦民俗旅游开发外部不经济性的建议。 (三)社会价值观 民俗旅游是近年来发展的一种特色旅游,其独特性与生动性使其充满了商机,当然作为社会整体中的一个侧面写照,我们也不可忽略其社会价值。彭谊认为通过民俗旅游,可以为弘扬民族文化提供了契机和条件,促进了生态环境、文物古迹的保护和城乡的美化,同时也促进了国民经济的发展。此外,随着可持续发展的提出,“社会控制”问题也炙手可热,民俗旅游拉动了旅游地经济的增长。当经济落后地区的经济资源等因素不足以支持其向前发展时,外部的政治机构和经济集团以“投资者”或“扶贫者”的姿态介入并成为旅游战略的制定者和经营运作的操控者。众所周知,投资者关心的往往是其资金收回与效益问题,这种思路极易导致民俗旅游开发中的短视行为,为追求经济利益的最大化而以当地自然文化生态的破坏为代价。因此,在关于当地民俗旅游开发与保护的原则性问题上,地方政府需重新争取主动而坚定立场,以资源的永续利用和可持续发展为计。 三、民俗旅游的研究方法 民俗旅游是一门新兴的旅游主题,它的热潮引起了众多学术研究的紧跟而上,研究方法也是如此,大量篇幅的研究方法此起彼伏,从不同的角度进行剖析并总结。具体而言,民俗旅游的研究方法可主要分为以下四种类型:一般分析法、跨学科分析法、整体—局部分析法和跨区域分析法。 (一)一般分析法 从民俗旅游的资源开发和市场开发两个角度, 提出了调查法、比较法、综合法、形象定位法、市场预测法。胡海胜使这五个方面具体化:调查法——对民俗旅游资源、市场和开发过程的调查;比较法——相似和相异比较;综合法——综合运用各种方法进行旅游资源的评价(分等定级法、层次分析法、模糊数学法)和对民俗旅游景点的综合开发(景点内综合开发、民俗风情与自然风光文物古迹的结合、点线面相结合);形象定位法:领先定位、比附定位、逆向定位、空隙定位、重新定位;市场预测法:定性(类比预测法、集合意见预测法)、定量(时间序列预测法、回归分析预测法、试销法)。 (二)跨学科分析法 对民俗旅游的研究与对相关学科的研究是相通的,此类相关学科包括社会学、哲学、心理学、人类学、经济学、管理学、统计学、人口学、生态学等等。只有通过类比或对比才能在学科研究间找出共性与特性,关于民俗旅游的论文中运用跨学科研究方法的并不多,但也不乏有人创新开拓,如周霄从人类学的角度出发,系统阐述了旅游民俗的概念体系与类型,以及民俗旅游的本质与特征,并从文化变迁、组织重构、角色认同和社会控制等方面对民俗旅游的社会文化影响进行了简要分析。又如刘晓春从哲学的意识形态方面分析,认为民俗旅游是全球化背景下权力政治、资本与地方性文化之间共谋的结果,是一种后现代文化现象,服务于民族——国家的现代化建设诉求。此外,民俗学与心理学的结合也可为创新之举,王德刚等从消费心理学的角度来考察旅游者对民俗旅游商品的需求特征,包括追求时代性、追求艺术性与实用性的统一、追求消费多元性与需求多样化、追求消费个性化和追求携带的方便性等。 (三)整体—局部分析法 这种方法实质上也可称作整面—焦点分析法。 1.运用整体(整面)分析法的文章占了论文总数中相当一部分,其从宏观把握问题,审视我国民俗旅游发展过程中遇到的难题,并从不同的角度提出了相应的对策,同时展望今后的发展动向,等等。 2.局部(焦点)分析法则从微观的角度来具体分析某一个地区的民俗旅游发展情况,其研究领域涉及中国东西南北中大部分省市自治区,研究的层次由省及村。论文研究内容以具体地域状况为基点来探讨,分析了民俗旅游发展的历史成因、开发模式及意义、现状及内容、存在问题及解决方案等,以小范围的诠释扩展到大范围的展望。这方面的研究也很多,地域涉及广泛,如在文献总数(根据数据库精选出的112篇文献资料)中,分析新疆、广西、云南、内蒙古、山西、辽宁、天津、湖南、四川、重庆、江西、甘肃等北方及中西部省份,或诸如昌平、新疆喀什、恩施州、北京怀柔区官地村、湘南地区、张家界、甘南地区等小区县的论文数较多,而针对东南沿海诸如上海、南京等地关于民俗旅游开发方面的文章较少;此外,民俗旅游深入研究与少数民族紧紧相连,大量的文献围绕少数民族地区的民俗开发而展开,如西南三省少数民族的旅游民俗开发等。 (四)跨区域分析法 也称之为区域比较法,此分为两种情况:1.国内不同区域间的比较分析法;2.跨国界比较分析法。针对1种情况,海峡两岸曾在02年于北京对关于两岸观光休闲农村与乡村民俗旅游召开了研讨会;“06中国旅游发展论坛-北京对话”也以跨省市的手法来比较分析乡村民俗旅游的发展异同。针对两种情况,周春光等从介绍日本“里山”现象入手,通过对目前京郊地区民俗旅游发展现状的分析,提出民俗旅游可持续发展建议,并积极主张营造有中国特色的乡土自然文化和民俗旅游发展模式。 (五)其他方法(创新构想) 包括“经典罗列法”和“历史阶析法”。 1.“经典罗列法”指在罗列出民俗旅游发展过程中的典型案例来分析民俗旅游的发展模式与发展前景等,陈景辉等在论及我国民俗旅游开发的成功模式中就罗列出民俗旅游发展过程中典型的三种模式:泸沽湖地区的纳西族摩梭民俗文化旅游开发;西安以仿古入城式盛大典礼欢迎克林顿;深圳华侨城大打民俗旅游品牌,并以此为基础提出对内蒙古民俗旅游的开发意见。 2.“历史阶析法”指利用民俗旅游发展中不同历史阶段的典型性特征来纵观民俗旅游的发展进程与改进措施。这两个创新构想出的方法在研究中的具体运用情况不多,即使出现也以综述的形式,这就要求我们进一步去完善研究方法的多样性,从而提高研究成果的可信度。 四、民俗旅游的创新思路 (一)处理民俗旅游与相关主题旅游的关系 随着“旅游可持续化发展”口号的提出,以“生态旅游”、“乡村旅游”、“红色旅游”、“民俗旅游”为主题的旅游形式纷纷兴起。民俗旅游作为近年来旅游新的增长点,各地方踊跃的打起“民俗”的旗号、以当地的民俗特色吸引游客来发展当地的旅游经济。其实民俗旅游与其他几种旅游形式的发展具有一定的同步性与相关性,具体体现在: 1.民俗旅游中的“民俗”特质贯穿于生态旅游、乡村旅游和红色旅游的内容之中,呈现出地域上与内容上的相互包揽性,具有“民俗搭台,生态、红色、乡村唱戏”的特征; 2.均为新兴的旅游形式,其形成机制与发展模式具有一定的相似性,四个主题互为兼容,互为补充; 3.旅游发生地大部分集中在边远山区和偏僻乡村,上述几种形式的旅游均顺应形势,有效地宣传了当地特色文化、促进了当地经济的发展、维护了经济与环境的和谐发展。 (二)注重都市民俗旅游与乡村民俗旅游、农业民俗旅游的并肩发展 民俗是门博大精深的学问,如何更好地丰富民俗旅游的内容、展现丰富旅游文化,一直是研究人员关注的问题。“和谐”理论的提出要求我们在旅游的生态可持续方面也做出贡献,农村民俗旅游与农业旅游是民俗旅游可持续化的发展重点,它们是伴随着中国古代农村或农业经济生活而产生的文化现象,也是我们如今发展民俗旅游中的重中之重。然而社会的进步与旅游发展的多样化要求民俗旅游不局限于一个小范围内。迄今为止,仍有不少民俗旅游论文还在沿用早期英国人类学派的观点,把大量注意力投向古老的民俗事象,因而过分关注市场尚不成熟的民族或乡村区域,纷纷开发出一系列无“度”的民俗旅游项目,而同时国内都市所吸引的客源在旅游市场上至今还占有很大的比重,这为都市民俗旅游的开发提供了很大的市场空间,我们的研究余地还很大。比如,邱扶东等在考察上海都市民俗特征基础上,提出了上海都市民俗旅游开发模式,并从都市文化与旅游氛围、旅游产品、旅游商品等方面评价了都市民众旅游开发的作用。总之,要把民俗旅游做大做好,就要结合都市与农村等地域的民俗特色,做到地域间民俗旅游的和谐发展,达到互为补充、互为增色的效果,使游客选择余地更大,从根本上完成民俗旅游的多样化建设。 (三)解决民俗旅游的传统性问题——“可持续发展问题”与“三农问题” 民俗旅游的可持续发展涉及的内容很广,有经济、社会、文化、生态环境等方面构成。 1.经济上的可持续发展思想可用来指导民俗旅游的产供销活动,从而解决供需矛盾; 2.社会、文化的可持续要求民俗旅游开发中加强对传统民俗文化价值的宣传, 要提高当地居民的素质, 激发起对所在社区和地方文化的自尊、自爱和自豪感, 提高其控制自己生活的能力。对游客要加强尊重接待地社会文化和风俗习惯的宣传教育等等; 3.环境的可持续主要在于加强环境保护和开展各种形式的针对民俗旅游开发者、管理者、旅游者以及当地人们的生态环境教育,提高其环境保护意识。 如今民俗旅游展开地中相当一部分集中在农村,“三农问题”也就成了“可持续发展问题”中的核心问题。李万佰以北京昌平市为例,提出了以加快产业结构调整、创造良好的产业环境、与其他产业协调发展和政府扶持为措施的“三农问题”解决方案。李琳桂等认为“农家乐”民俗旅游在“三农”问题上可以有效解决以下几个方面的问题——解决农民增收难的问题;解决农业和农村产业结构的调整问题;解决农村剩余劳动力的转移问题;加快农业市场化、农村城市化的进程。 (四)发挥民俗旅游的“特色化”营销 “特色化”主要包括营销客体(民俗产品)的特色化和营销介体(营销手段)的特色化。 1.营销客体(民俗产品)特色化:指的是地方根据当地的民俗特色,设计出符合游客需要的旅游民俗产品。如昌平以“酒”为题材发掘其民俗旅游之“酒文化”;满族人民依据其民族特色开发传统食品,使“萨其玛”等品牌产品名扬天下;辽宁对民俗旅游中的纪念品开发颇有独到之见;此外,“民族高校开发民俗旅游”的构想成了旅游界的热门,等等。 2.营销介体(营销手段)特色化:即为营销的方式,其实关键在于怎样去广告宣传自身的特色产品。肖建春对四川重庆一带的民俗旅游作了广告分析,提出广告必须充分利用丰富的民俗旅游资源、寻求整体规模效应、并在本土化的基础上进一步国际化,等等。总之,民俗旅游广告宣传的原则性在于以内容真实、特色鲜明、形式多样为基点,利用媒介通过艺术的手段将产品推向市场、面向国际化。 (五)提倡民俗旅游教育扩大化问题 1.加大“人才教育”力度:民俗旅游人才(尤为管理和经营人才)的不足成为社区民俗旅游发展的制约因素。合理保护和开发民族文化旅游资源需要民族界的精英人才,从理论上和实践上拓深民俗研究的内涵。所以旅游人才的培养必须坚持旅游业人才的培养与引进相结合的原则,利用高校、大专、中专、职校、旅游培训中心构建旅游业可持续发展的人才基地,通过岗位培训提高旅游从业人员的综合素质,同时可引进一些急需的高级管理或经营人才以满足民俗旅游业发展对人才的全面要求。此外,民族地区的教育颇为特色,张洁提出民族小学除了对外界开放,让游客了解当地民俗外,在教学中还应根据民族地区具体情况,在某些教育内容中体现民族特色。 2.培养“社区参与”理念:其主要强调当地居民参与旅游发展决策获得经济社会等方面利益的同时,加强旅游地社区居民参与有关旅游知识的教育培训来提高其旅游意识和环保观念,达到由受教育前居民被动接受环保而与环境形成的主客体被动关系转化为受教育后居民主动自觉的环保观念而与环境形成的主客体对等关系的目标,从而使旅游地居民深知如何自觉去维护环境的健康发展,形成了一组循环性良性效应。 (六)创新民俗旅游的现代化建设 民俗旅游的古朴性与承传性并不排斥民俗旅游中的现代化建设。科技的进步,交通的发展使原来封闭但具有丰富民俗特色的区域开始面向外部世界;经济的融通与信息的交流使民俗旅游的发展趋向于现代化,但值得注意的是现代化的提出是建立在不损耗当地生态环境并实现可持续发展基础上的,过度的商品化与经济化只会导致民俗文化的消亡于随之而来的经济衰退,这是一种我们在开发建设过程中要尽量避免的恶性循环。与此同时,在良性发展的基础上我们可以引进现代化的网络技术,创造当地人们的数字化生活,为民俗旅游市场的进一步开辟、实现市场和效益的规模化等提供便捷性。 五、总结与展望 目前,我国民俗旅游研究的整体水平不高,深度不够但发展势头较好,其处于起步探索时期,问题较多,需要我们进一步钻研。面对目前的问题,主要存在以下几方面:缺乏理论体系,达不到体系研究;定性分析与定量分析的比例失衡;忽视理论与实践的结合,理论滞后于实践;案例分析太简化,分析问题不深入;不关注热点问题,缺乏热点问题间的思维链接;缺乏问题主观性因素和客观性因素的结合,把“人”本身问题放于次要地位;思路单一化,创新性少等等。当然,发现问题才能解决问题,在我们审视这些问题的同时也要思索我们的改进与提高步骤,那才是关键问题,近年来我们的研究也在逐步地进步,从不同的维度探讨了民俗旅游的热点,并在国外研究的基础上拓宽思路,培养一种前卫的思维模式。我们拭目以待研究的进一步发展,这将成为旅游经济新一轮的亮点,同时也是一种挑战。

区域发展研究论文提纲

撰写论文提纲前需要找相似的文章,可以与自己所写主题相关,或者与行业有关的的论文,进行阅读,熟悉行业熟悉主题学习行文框架,了解研究思路。以下是我收集整理的区域发展研究论文提纲,和大家一起分享。

论文题目:高新技术产业开发区规划战略环境影响评价

本文以可持续发展理论、城市规划原理等为理论指导,采用模糊评判法、层次分析法等多种模型和方法对开发区总体规划进行战略环境影响评价。论文首先从研究开发区现状入手,对开发区产业结构与用地布局、开发区与周边地区的关系、环境保护与环境基础设施状况等进行分析论述,找出存在的主要环境问题,由此对总体规划设计方案进行初步判断分析研究。然后对开发建设过程中的生态环境影响进行评价,预见可能出现的环境问题;针对有高新技术产业代表性的汽车产业园区、医药产业园区进行战略环境评价,为继续坚持主导产业的发展方向提供科学保证;最后对开发区的环境承载力作出分析评价。本论文通过对典型实例——长春高新技术产业开发区的战略环境评价,对以工业用地为主的新开发建设区域,如何控制环境污染,解决环境问题提出了合理化建议,为开发区规划的实施提供了科学依据。

提要4-5

前言5-11

第一章 绪论11-24

论文选题背景及意义11-13

选题背景11-12

选题意义12-13

国内外研究现状13-20

国外研究现状及进展13-15

国内研究现状及进展15-18

战略环评的理论与技术方法研究进展18-20

论文主要研究内容20-21

技术路线与论文创新点21-23

技术路线21-22

论文创新点22-23

小结23-24

第二章 战略环境评价的理论基础与技术方法24-37

开发区规划设计战略环境评价的理论基础24-31

可持续发展理论24-25

城市规划原理25-26

生态学理论26-28

城市生态系统28-29

循环经济理论29-31

技术方法31-37

第三章 高新技术产业开发区环境概况与开发现状37-54

社会经济概况37-39

开发现状39-42

开发过程回顾39-40

开发现状40

开发区现有产业布局40-42

主要环境问题与环境保护设施建设42-53

开发区主要污染物排放现状42-48

开发区环境基础设施建设现状48-50

主要环境问题及环境现状评价50-53

小结53-54

第四章 高新技术产业开发区总体规划54-76

规划原则及目标54-55

规划依据54

规划原则54

发展目标和发展战略54-55

总体规划布局55-61

开发区现状存在的问题55-56

用地布局结构56-57

规划布局57-61

各专项规划61-66

给水工程规划61-62

排水工程规划62-63

燃气工程规划63

供热工程规划63-64

电力工程规划64-65

通信工程规划65-66

环境保护规划66-69

环境功能分区规划66-69

绿地景观规划及分析研究69-75

高新开发区绿地景观建设现状分析70-71

绿地景观系统规划71-73

绿地景观规划生态要素分析研究73-75

对总体规划方案的初步判断分析75

小结75-76

第五章 开发建设过程中的生态环境影响评价76-98

开发区选址合理性分析76-81

生产力配置情况分析76-78

新区建设的环境可行性分析78-81

总体布局与分区的合理性分析81-82

总体产业结构的合理性分析81

工业区产业布局的合理性分析81-82

开发区规划与所在区域发展规划的协调性分析82-83

与周边地区的协调性分析82

与水源地规划的协调性分析82-83

与长春市供热规划协调性分析83

环境功能区划的合理性分析83-90

环境功能区划分的基本原则83

环境功能区划分及其合理性分析83-90

生态系统变化与生态适宜度分析90-97

生态系统变化分析90-91

水土流失环境影响分析91-92

景观生态环境影响分析92-94

生态满意度评价94-96

生态系统变化与生态适宜度分析结论96-97

小结97-98

第六章 汽车产业开发与建设的'战略环境评价98-115

高新开发区汽车产业发展现状98-100

汽车产业基本情况98-99

高新开发区汽车产业的经济发展99

高新开发区汽车产业园的土地利用99-100

汽车产业的发展规划100-106

发展思路及发展原则100-101

发展战略分析101-102

发展任务102-105

发展措施105-106

高新技术开发区汽车产业建设的战略环境评价106-113

计算方法的选取106-109

评价指标及标准109-110

各系统可持续性评价110-112

评价结果分析112-113

小结113-115

第七章 医药产业开发与建设的战略环境评价115-131

医药产业园区开发现状115-118

医药产业现状分析115-116

医药产业面临的环境116-118

医药产业园区的发展规划118-120

医药产业园区发展方向118-119

医药产业园区发展目标119

医药产业园区规划实施措施119-120

医药产业园区建设的战略环境评价程序120-125

指标的研究原则122-123

评价指标的选择123-125

医药产业园区建设的战略环境评价125-129

方法的选择125

评价指标及标准125-126

各系统可持续性评价126-129

小结129-131

第八章 开发区区域环境承载力分析131-142

环境承载力指标体系的建立131-133

区域环境承载力评价133-141

权重的确定133-137

承载力评价137-141

小结141-142

第九章 结论与建议142-144

基本结论142-143

建议143-144

参考文献144-152

主要学术成果152-153

致谢153-154

选择自己感兴趣并且了解的。研究的区域选择首先应该是自己了解的,并且在此方面具有一定的知识储备。其次自己应该对这个选题区域有兴趣。最后选一些小众有意义新颖的。论文研究区域的思路:提出问题,包括对问题的概念界定、问题研究的重要性或意义的解释。分析问题,概括研究对象或问题的现状、利弊、指明存在哪些问题,并分析其产生的原因与危害性。解决问题,提出本文论点和解决这些问题的途径、对策与建议等。

特性研究类论文

【个案研究】(case study)对于一个或多个个人、团体、社群、企业或机构之背景、现况、环境和发展历程予以观察、记录、分析,就其内部和外部的诸种影响而言得出某些阶段性的变化模式来。【比较研究】(comparative study)比较两个或多个情况之间的异同。【相关与预测的研究】(correlation-prediction study)求得一些因素之间在统计上有显著意义的相关系数,并且加以诠释,以作为预测未来类同情况之参考。【评估研究】(evaluation study)判断某种计划或安排是否遵循预定的程序并且达成其明说的目标。【设计与展示的研究】(design-demonstration study)建构、测试和评估新的体系或新的程序是否可行。【实验研究】(experimental study)对控制其中一项或多项变异因素所求得的结果加以分析。【问卷调查研究】(survey-questionnaire study)以问卷方式对某个特定团体的行为、信念和意见予以确定、报导并诠释。【状态特性研究】(status study)对于一个或多个现象之代表性案例或者取样案例加以观察检验,以确定其特殊性格。【理论建构研究】(theory construction study)寻找或描述一些可解释事物之所以如此运作的原理。【趋势分析研究】(trend analysis study)分析目前事件之动力结构以便预测或预断事件之未来走向。【概念分析研究】(concept analysis study)对于某些学术上使用的关键性概念作语意方面或逻辑方面的分析。以上就是论文写作研究类型的相关分享,希望对你有所帮助哦!更多大学生论文相关内容,请关注本平台,小编将会做及时的整理并发布在平台上,请大家记得到时候查看哦!

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岩石的变形特性及试验方法研究论文

岩石的变形特性是指岩石在外力作用下岩石中的应力与应变的关系特性,它是影响建筑物稳定的重要因素。岩石在较小的力的作用下首先发生变形,变形量随作用力增大而增大,当作用力和变形量超过一定的限度后就会发生破坏,在作用力不断增大的过程中,岩石的变形和破坏是一个统一的、连续的过程。工程岩体如果变形过大就会导致上面的建筑物失稳危及安全,因此工程勘察期间必须获得可靠的变形参数,才能据此在施工时采取适当措施防止其对工程的影响,保证建筑物的安全。下面分别从岩石的变形特性、变形阶段和试验方法等方面进行探究

1岩石变形的特性

岩石的变形性质通常用应力一应变曲线表不,它通过测量岩石试样受压时的应力一应变关系得到。山于岩石的组成成分及其结构与构造比较复杂,所以岩石的应力一应变关系也比较复杂,岩石变形过程中表现出弹性、塑性、勃性、脆性和延性等性质。

1. 1弹性

在一定应力范围内,物体受外力作用产生变形,去除外力后能够立即恢复原状的性质,这种变形称为弹性变形。

塑性

物体受外力作用后发生变形,去除外力后不能完全复原状的性质,这种变形称为塑性变形或永久变形。

勃性

物体在外力作用下变形不能立刻完成,应变速率随应力增大而增大的性质,这种变形称为流动变形。

脆性

物体受力后,变形很小时就发生破裂的性质。

延性

物体能承受较大塑性变形而不丧失其承载力的'性质。

另外,岩石的变形和破坏的性质还会随着受力状态的变化而变化。岩石在三向受力状态下与单向受力状态下的应力一应变关系有很大的区别,随着围压增大,三向抗压强度增加,峰值变形增加,弹性极限增加,岩石山弹脆性向弹塑性、应变硬化转变。

2岩石变形的阶段

根据单向无侧限逐级维持荷载法应力一应变关系曲线曲率的变化,可将岩石变形过程划分为四个阶段:

2. 1孔隙裂隙压密阶段

岩石中原有的微裂隙逐渐被压密,曲线呈上升形,岩石变形多为塑性变形,曲线斜率随应力增大而逐渐增大,表不微裂隙的变化开始较快,随后逐渐减慢,对于微裂隙发育的岩石,本阶段较明显,但致密坚硬的岩石很难划出这个阶段,此阶段末点对应的应力称为压密极限强度。

2. 2弹性变形至微破裂稳定发展阶段

岩石中的微裂隙进一步闭合,孔隙被压缩,原有裂隙基本上没有新的发展,也没有产生新的裂隙,应力与应变基本上呈线性关系,曲线近于直线,岩石变形以弹性为主。此阶段末点对应的应力称为弹性极限强度。

2. 3塑性变形至破坏峰值阶段

当应力超过弹性极限强度后,岩石中产生新的裂隙,同时已有裂隙也有新的发展,应变的增加速率超过应力的增加速率,应力一应变曲线的斜率逐渐降低呈下降形,体积变形山压缩转为膨胀,随着应力增加裂隙进一步扩展,岩石局部破损,且破损范围逐渐扩大形成贯通的破裂面,导致岩石破坏,岩石变形不再恢复,此段末点对应的应力称单轴极限抗压强度。

2. 4破坏后峰值跌落阶段至残余强度阶段

岩石破坏后,经过较大的变形,应力下降到一定程度开始保持常数,此段末端对应的应力称为残余强度。

3岩石变形的试验方法

3. 1单轴压缩变形试验

这是室内测定岩石变形参数最常用的方法,是指试件在轴向压力下产生轴向压缩、横向膨胀,最后导致破坏的试验。适用于能制成圆柱体(高径比2~2:1)试件的各类岩石,可在不同含水状态下进行试验,同一含水状态下每组试件应为3个。可采用电阻应变片法或千分表法,坚硬和较坚硬的岩石宜采用电阻应变片法,较软岩和软岩宜采用千分表法。一般采用一次连续加载法或逐级一次循环法,最大循环载荷为预估极限载荷的50%,试验时以每秒0. 5~1. 0Pa的速度逐级加载,施加一级载荷后立即测读相应载荷下的纵向和横向变形值,一分钟后再读一次,再施加下一级载荷,读数不少于10组。用电阻应变片法时轴向或径向的应变片的数量可采用2片或吐片且应牢固地贴在试件上;用千分表法时轴向和径向的千分表各采用2只或吐只且应分别安装在试件直径的对称位置上。测试完成后根据测得的应力和应变值绘制应力应变关系曲线,可分别计算岩石的弹性模量、变形模量和泊松比等变形参数。

3. 2三轴压缩变形试验

这是室内测定岩石变形参数较少用的方法,一般在测定三轴压缩强度的同时测读三轴压缩变形数据。适用于能制成圆柱体试件的各类岩石(高径比2 ~ 2. 5:1),同一含水状态下每组不少于5个试件,5个试件分别在5级(一般按等差数列来分)不同的侧压下做试验。试验时将岩石试件放在密闭容器内,先以每秒0. 05MPa的速度同步施加侧压和轴压至预定的侧压值,并在试验过程中保持不变,再以每秒0. 5~1. OMPa的速度连续施加轴向荷载,直至试件破坏。在加压过程中同时测定不同荷载下的轴向变形值,每个试件测值不少于10组。测试完成后绘制轴向与侧向应力差与轴向应变的关系曲线,可根据需要分别计算弹性模量、变形模量等三轴压缩变形参数。

4岩石变形参数的确定

4. 1弹性模量

应力应变曲线上直线段的斜率,对同一岩石在极限弹性范围内接近常数,反映的是岩石在弹性变形范围内的平均弹性模量,是最常用的变形参数。

4. 2割线模量(变形模量)

应力应变曲线上任意一点与原点的连线的斜率,工程勘察通常取抗压强度50%处的点来计算,也叫割线弹性模量。

4. 3泊松比

应力应变曲线上任意一点横向应变跟纵向应变的比值,对同一岩石在极限弹性范围内接近常数,工程勘察通常用抗压强度50%处的点来计算,反映的是岩石在弹性变形范围内的平均泊松比,这也是常用的变形参数。

4. 4初始模量

应力应变曲线在原点处的切线的斜率。

4. 5切线模量

应力应变曲线上任意一点的切线的斜率。

5岩石变形试验的改进

在普通柔性试验机上做岩石压缩试验时,绝大多数试件破坏时突然崩溃、碎块四射,只能测得峰值前的应力一应变曲线,无法记录下峰值后的情况,其根本原因是试验机的刚度不够大,为了获得包括峰值后变形在内的全过程应力应变曲线,就需要提高试验机的刚度,同时降低岩石试件的刚度。这可从以下四个方面来改进:

1架构的截面积并减小其长度;2增加液压柱的截面积并减小其长度;3减小岩石试件的截面积并增加其长度;4增加伺服控制系统,控制岩石变形速度恒定。

6结语

综上所述,岩石的变形特性虽然很复杂,但在实际工程中,建筑物作用于岩石的应力远低于单轴极限抗压强度,岩石所处变形多为弹性变形状态,因此可在一定程度上将岩石看作准弹性体,用弹性模量来表不其变形特征,一般只需测定抗压强度50%处的弹性模量和泊松比就可以了。另外在弹性极限压力之内单轴压缩变形和三轴压缩变形试验结果参数值基本接近,而单轴压缩试验更简单易行,故一般采用单轴压缩试验来测定岩石的变形指标。

医学研究性论文的特点

据学术堂了解,医学论文是科技论文的一种,具有独特的属性,即创新性、科学性、简洁性、理论性、可读性、逻辑性等。下面就此做一些分析:一、创新性创新是医学论文的灵魂。能否为医学的发展做出贡献是衡量论文水平的基本标准。医学论文的重点之一就是要有新的思路和观点。医学论文不同于教科书和综述讲座之类的文章,但存在于学术交流、报到新发现、发表新方法和新理论等方面。因此,必须在内容中突出“新”一词。不必重复已知观点,而是要突出自己的新观点。二、科学性所谓科学性,就是要求详实的论文和先进的内容。科学性是医学论文的生命。如果论文失去其科学性,无论其写作和修辞多么流畅,都毫无意义,只能是浪费人力和时间。详实的资料是指论文内容、材料、结果必须客观存在,经得起科学验证和实践考验。正确理解和运用各种医学概念和数据,坚持唯物辩证法的立场,实事求是,严肃认真,做到客观论证、充分论证、严谨论证,我们不能主观意断。为了达到“预期目的”,而歪曲事实,伪造数据。先进的内容要求论文的理论和实践水平能够代表当前国内外医学发展的水平。如果失去了这一点,论文就会失去价值。三、简洁性医学论文要求简洁,这与一般文学作品不同。他们需要各种修辞手段和华丽的词语。它们要求写作精确,强调突出,语言规范简洁。如果一个字表达清晰,就不需要使用两个字,也不要滥用同义词和稀有词。文章应该尽可能的简短,材料和方法部分应该简明扼要,结果部分可以使用较少的图表来说明较多的问题,并且讨论部分不赘述已公认的内容,不重复已有的讨论。简而言之,使用最短的文本来说明要阐述的问题,以便减少阅读时间,并使读者在较短的时间内获得更多的信息。四、理论性医学论文不仅是医学科研的总结,更是一个创造性的过程。它不同于一般的科研记录或实验报告。而应提炼出指导医学科研活动和临床实践总结经验教训,发现规律,上升为理论,进而指导实践。五、可读性写论文的目的就是进行学术交流,最终是给人看的,因此,论文必须具有写论文的目的是进行学术交流,并最终被人们看到。因此,论文必须是可读的,即文本流畅,结构清晰,使用的词汇具有专业性,而且是最容易理解和表达的字眼。它使读者能够使用较少的脑力和时间理解所表达的观点和结论,并留下深刻的影响。六、逻辑性论文的逻辑性是指论文的主题、论点、论据和论证之间的联系是相互交织、循序撰写、首尾呼应、顺理成章,从而做到资料完整、设计合理、避免牵强附会、虎头蛇尾、空洞无物。在撰写医学论文的时候,不仅要注意期刊发表有哪些要求,还应结合上述几点,对自己的论文进行更深层次的撰写及修改,做到具有创新性、科学性、简洁性、理论性、可读性、逻辑性等,以便在期刊投稿中增加其收稿率

医学论文的级别分为核心期刊和普刊。其中普刊分为省级和国家级,核心期刊分为科技核心和北大中文核心期刊。主要看您评什么级别的职称和单位要求发表的级别来选择期刊了。。。

学术论文使学生发现自己的长处和短处,以便在今后的工作中有针对性地克服缺点,下面我给大家分享一些好的学术论文的特点,大家快来跟我一起欣赏吧。 好的学术论文具有的特点 以医学学术论文为例,好的医学论文具有以下特点:一篇好的医学SCI论文诞生,既要有好的选题,好的设计,又要有具体的实施和认真的总结,作者必须把握好每一个环节,做到严肃、严谨、严密。有的人临时想写一篇论文,平时没有选题、没有设计、没有素材、更谈不上积累,怎么能临时写出论文呢?所以,医学SCI论文写作一定要注意积累! 按医学论文来源分类: 分为原着(包括论着、着术及短篇报道)和编着(包括教科书、参考书、专着、文献、综述、讲座、专题笔谈、专题讨论等)两类; 按论文写作目的分类为:学术论文和学位论文两类; 按医学学科及课题性质分为:基础医学、临床医学、预防医学、康复医学等四类; 按论文的研究内容分:实验研究论文、调查研究论文、实验研究论文、资料分析论文、经验体会论文五类; 按论文的论述体裁分为:论着、文献、综述、述评、讲座、技术与方法、个案报告和医学科普论文等。所以,作者必须根据自己研究工作和研究资料的内容,选择相应体裁的论文表达形式。 每一项实验或者临床观察,均应有严密的计划和步骤。在应用严密的操作和相关的程序当中,更不允许随意更改自己的科研设计和论证。专家经常看到许多作者写文章时,经常使用,可能,大概,估计,或者数据没有经过统计便说有明显的疗效等,这些用词都是不严谨的。 关于医学的学术论文 算法在医学图像三维重建中的应用 摘要: 医学图像三维重建技术最早可以追溯到20 世纪70 年代初。由于集成三维重建平台的医学影像设备价格昂贵等客观原因,国内医学图像三维可视化诊断起步较晚,到90年代某些高校才开始进行各层面上的研究[1]。随着计算机技术的发展,短短几年,三维重建技术已成为人们探索生命奥秘,以及疾病诊断、手术规划的重要手段。 1 常见的医学三维重建素材 电子计算机断层扫描Computed tomography,简称CT,是电子计算机和X线相结合的一项新颖的诊断新技术。其主要特点是具有高密度分辨率,比普通X线照片高10~20倍[2]。CT能准确测出某一平面各种不同组织之间放射衰减特性的微小差异,并以数字图像方式显示,能极其精细地区分出各种软组织的不同密度,从而形成对比。例如,头颅X线平片不能区分脑组织及脑脊液,但CT不仅能显示出脑室系统、还能分辨出脑实质的灰质与白质。CT如再引入造影剂以增强对比度,其分辨率更为提高,可加宽疾病的诊断范畴,提高诊断正确率。 磁共振成像Magnetic Resonance Imaging ,简称MRI。磁共振成像是断层成像的一种,它利用磁共振现象从人体中获得电磁信号,并重建出人体信息。1946年斯坦福大学的Flelix Bloch和哈佛大学的Edward Purcell各自独立发现了核磁共振现象。1972年Paul Lauterbur 发展了一套对核磁共振信号进行空间编码的方法,这种方法可以重建出人体图像。磁共振成像技术与其他断层成像技术有一些共同点,比如它们都可以显示某种物理量(如密度)在空间中的分布。同时磁共振成像也有自身的特色,可以得到任何方向的断层图像、三维体图像、甚至可以得到空间——波谱分布的四维图像。 目前,医学图像三维重建方法主要有面绘制、体绘制以及由物体表面的二维灰度图像重构其三维几何形状法或称明暗恢复形状法等几种。 2 Marching Cubes算法基本原理 移动立方体Marching Cubes[3]算法是Lorensen等人在1987年提出的等值面构造方法,一直沿用至今,是体素单元内等值面抽取技术的代表[4]。所谓等值面,是指在一个网格空间中由采样值等于某一给定值的所有点组成的集合。该算法的本质是将一系列两维的切片数据看做是一个三维的数据场,从中将具 有某种域值的物质抽取出来,以某种拓扑形式连接成三角面片。 等值面是空间中所有具有某个相同值的体素点的集合,体素点的值采用V0~V7八个点在体素区域内三线性插值的结果。可以表示为:c是常数。F(f)为体数据f中的等值面。计算公式可表达为: ⑴ 其中α0,α1,……,α7是由V0~V7八个定点的值决定的常数。 在MC算法中,假定原始数据是离散的三维空间规则数据场如图1所示。用于医疗诊断的断层扫描(CT)及核磁共振成像(MRI) 等产生的图像均属于这一类型。 MC算法的基本思想是逐个处理数据场中的体素,如图2所示,分类出与等值面相交的体素,采用插值计算出等值面与体素棱边的交点(V0~V7) 。根据体素中每一顶点与等值面的相对位置,将等值面与立方体边的交点按一定方式连接生成等值面,作为等值面在该立方体内的一个逼近表示。在计算出关于体数据场内等值面的有关参数后,利用常用的图形软件包或硬件提供的面绘制功能绘制出等值面[5]。 等值面的绘制一般采用二值化的方法,即通过与给定阀值的比较来确定该点的值(0或1),顶点密度值<域值为Outside的为1,顶点密度值≥域值Inside的为0。V0~V7每个顶点有Outside和Inside 2个状态,因此8个顶点共有256种组合状态,根据互补对称性以及旋转对称性,共有15种三角构型。在重建时根据索引进行查找时,每个索引分为索引,旋转,三角模型三部分。Marching Cubes算法主要流程如下: ⑴将三维离散规则数据场分层读入内存。 ⑵扫描两层数据,逐个构造体素,每个体素中的8个角点取自相邻的两层;8个定点可定义为(i,j,k),(i+1,j,k),(i+1,j+1,k),(i+1,j,k+1 ),(i+1,j+1,k+1),(i,j+1,k+ 1),(i,j+1,k),(i,j,k+1)(如图3所示)。 ⑶将体素每个角点的函数值与给定的等值面值c比较,根据比较结果,构造该体素的状态表。 ⑷根据状态表,得出将与等值面有交点的边界体素。 ⑸通过线性插值方法计算出体素棱边与等值面的交点。 ⑹利用中心差分方法,求出体素各角点处的法向量,再通过线性插值方法,求出三角面片各顶点处的法向。 ⑺根据各三角面片上各顶点的坐标及法向量绘制等值面图像。 3 空间等值点的判断及等值面与体素边界的交点计算 任取一离散网格棱边,设棱边上两结点分别为:Mi(xi, yi, zi, qi)和Mj (xj, yj, zj, qj);取量值的等值为C,当满足(q-c)(q-c)≤0(等值点判定条件式)则Mi和Mj两点间取等值点Mo。另设等值点Mo的坐标为(xo,yo,zo),由Mi和Mj两点根据线性插值可得公式⑵: ⑵ 式中k=(qi-c)(qj-c)≤0。根据等值面判定条件式⑴,和等值点坐标公式⑵可以按结构离散信息对网格棱边进行搜索判断,从而求出指定域中结构体所有等值点。求出等值点以后,就可以将这些等值点连接成三角形或多边形形成等值面的一部份。 4 等值面的法向量的计算 为了利用图形硬件显示等值面图像,必须给出三角面片等值面的法向,选择适当的光照模型进行渲染,生成真实感图形。对于等值面上的每一点,其沿面的切线方向的梯度分量应该是零,因此沿该点的梯度矢量方向也就代表了等值面在该点的法向。等值面往往是具有不同密度物质的分界面,因而其梯度矢量值不为零,即公式⑶: ⑶ 直接计算三角面片的法向是费时的,为了消除各三角面片之间的明暗度的不连续变化,只要给出三角面片各顶点处的法向,并采用Gouraud模型绘制各三角面片。这里我们采用中心插分方法来计算各体素各角点的梯度。在三角形的情况下,计算出每一个三角形面片的法向量,然后用三角面的法向量求得每个顶点的法向量,最后用三角形三个顶点的三个法向量插值求出三角形面上某一点的法向量。对于等值面来说有简单的方法计算顶点的法向量。考虑到等高线的梯度方向与等高线的切线垂直,因此,可以用梯度矢量代替等高线的垂直线。在三维情况下,等值面的梯度方向就是等值面的法向方向。由此,可得到公式⑷: ⑷ 5 Marching Cubes的优化--网格模型简化算法 网格模型简化算法已经取得了一系列的成果。目前的简化算法大多考虑以边折叠前后的模型几何位置变化为折叠代价,从而减少多边形的数量,以达到提高运算效率的目的。网格简化算法的目的是在尽可能保证图像精度的前提下提高效率。因此,选取坐标点的原则是尽可能接近原始网格,一般有子集选择法和优化选择法[6]两种子集选择法即简单地在边的两个端点中选择代价较小的那一个,优化选择法则是选取二次误差最小的点v作为折叠点,该点所对应的二次误差测度为,而点v的二次误差是二次方程,求其最小值就是求方程对x,y,z偏导为零的点,解出的x,y,z即为新的顶点坐标。这一过程等价于公式⑸的矩阵方程求解。 ⑸ 折叠代价的度量 折叠代价的计算分为两步。第一步:计算每个顶点的二次误差侧度时,以Garland的标准二次误差测度为基础,同时考虑周边三角形面积的影响,计算每个顶点的二次误差测度均值;第二步:计算边折叠代价时,以边的长度和边折叠后所引起的三角形形态变化的程度作为加权因子。 具体计算方法为:在三维空间中,平面P可以表示为ax+by+cz+d=0,也可以表示为PTv=0.其中P=[a,b,c]T是平面P的单位法向量,且有,d为常量。模型空间中任一点v=[x,y,z,1]T到该平面的距离的平方为公式⑹: ⑹ 网格模型中的任意点v=[x,y,z,1]T的二次误差Δ(v)的定义为该顶点到与该定点相关的平面的平方和,可以表示为公式⑺: ⑺ 其中,planes(v)表示所有包含定点v的三角平面构成的一个集合,称为顶点v的相关平面集。初始状态下网格模型中每个点的二次误差为0,上式变形后可以得到公式⑻。 ⑻ 其中kp为平面P的二次误差测度。 ⑼ 称为v=[x,y,z,1]T的二次矩阵。 称为点v的二次误差。当进行边折叠时,可使用一个附加规则(Garland et al. , 1987)获得点v处的二次误差测度,该顶点的二次误差值为,也就是该边的折叠代价。 6 网格简化算法在 医学三维重建上的 应用 网格算法一般应用于加快三维重建的速度,但是单纯的网格算法却缺乏实用价值。相对于其高速的绘制,损失的精度是无法接受的。因此,对网格简化算法又进行了进一步的优化—基于体绘制的网格简化算法。 体绘制是将切片中所有的物质(皮肤、骨骼、肌肉等)集中在一幅图中显示。但在只需要观察骨骼的情况下,很多的三角面绘制都是没有意义的。忽略那些不必要的三角面可在保证精度的同时有效地提高重建速度。 7 结束语 MC算法通过对比阀值来确定体素的多边形,在面对大容量数据时往往有着速度慢这一无法回避的缺点,但现在各种有针对性的改进使得它有了更大的 发展潜力,所以MC算法不仅仅是个单纯的算法,它更接近于“体素” 这个概念。现在流行的很多三维重建算法都是基于MC进行改良的,目的是为了获得所需要的特定的三维模型。象基于小波变换的医学图像融合算法,断层医学图像插值算法等,则主要是为了使CT等数据容易受到MC算法中阀值的分割。现在,OpenGL,VTK等图像函数库的使用已使得三维图像建模变得简单期望三维重建技术在医学上的应用会有更大的发展。 参考文献: [1] 蒲超,张育民.医学图象三维处理算法与应用[J].兵工自动化, [2] 罗述谦,周果宏,石教英.基于三角形移去准则的多面体简化模型[J]. 计算机学报, [3] Nielson Marching Visualization 2004. [4] 田捷,包尚联,周明全. 医学图像处理与分析[M].电子工业出版社2003. [5] 金天弘,刘振宅. 医学图像三维重建的研究[J].医疗卫生装备, 看了“好的学术论文具有哪些特点”的人还看: 1. 成功的学术论文的特点 2. 成功的学术论文的特点(2) 3. 对学术论文重要性的认识 4. 发表学术论文的心得 5. 什么是学术论文 学术论文格式 如何写作学术论文

医学论文的主要类型及其特点:一、医学论文的类型:(一) 按论文的资料来源分类1、调查研究性论文2、观察研究性论文3、实验研究性论文4、总结经验体会性的论文5、整理资料性的论文(二)论文的学科性质分类1、基础医学论文2、临床医学论文3、流行病学调查报告(三)按写作目的分类:1、学位论文又分为:(1)学士论文(2)硕士论文(3)博士论文 2、学术论文(四)按体裁形式分类这是目前多数学术期刊通常采用的分类方式,即把论文按体裁形式分类置于相应的栏目之下,体裁形式即栏目名称。如:理论著述、实验报告、临床观察、调查报告、个案报道、文献综述、病例讨论、医案对话、经验总结等等。二、医学论文的特点:(一)科学性(二)创新性(三)实践性(四)学术性(五)规范性(六)可读性(七)应用性(八)再现性来源:360医学网。

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