水循环的本质精选(九篇)

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第1篇：水循环的本质范文

关键词：变化环境；地下水资源；地下水环境；综述；进展

中图分类号：P343.6；P334.92 文献标志码：A 文章编号：16721683（2014）06001804

地下水是水循环重要组成部分，地下水的蒸发、补给、排泄、越流、横向流动等使得地下水资源不断得到更新。降水落到地面，一部分形成地表径流，通过地表水体入海或再次回归到大气中；另一部分通过包气带渗入地下，形成地下水径流，又通过蒸发、地下水开发、补给地表水等形式离开地下。

自19世纪以来，工业化排出大量“温室气体”使全球地表平均温度升高，降水、蒸发等气候要素也发生变化，进而影响地下水污染物运移的动力条件。同时，人类活动（包括土地利用方式的改变、大量取用地表水和地下水等）也在强烈地改变流域水循环的各个环节。可见变化环境下流域水循环演变是全球气候变化和强烈人类活动共同作用的结果，具有“自然人工”二元驱动力的模式，是一种“二元”水循环过程[1]。变化的环境直接或间接作用于地下水循环机制，不但影响地下水资源情势，而且改变污染物作用于水体的机制，使得水环境情势发生变化。鉴于地下水的重要性，分析人类活动和气候变化对地下水资源和水环境的影响，是未来制定地下水资源和水环境政策的重要依据，对于应对未来水危机有着重要的意义。

1 变化环境的内涵

过去20多年来，对由自然和人为因素引起的地球系统功能的全球尺度变化研究不断深化。水循环和生物地球化学循环等的变化是全球变化的一部分，同时水循环和生物地球化学循环也受到来自大尺度的地球环境的影响。一般来说，变化环境下驱动水循环演变的因子可以分为自然环境影响和人类活动两大类[2]；自然环境影响因子主要包括：气候变化[1]，太阳黑子活动[3]，自然变化[4]等；人类活动包括农业活动[5]、工业化和城市化[6]等导致的下垫面变化和覆被变化，以及水利工程和取用水[7]等导致的水循环变化。一般将气候变化和人类活动统称为变化环境[8]。水循环伴生过程是水循环的一系列伴随过程，如水生态和水环境过程等[9]。

2 相关研究进展

2.1 变化环境下水循环及伴生过程演变研究进展

在对水循环的研究中，水文模型是一个重要且有用的工具。随着水文相关研究的不断深入，水文模型得到不断发展，从降雨径流“黑箱”模型（以Sherman单位线法为代表[9]）发展到概念集总式“灰箱”模型（以美国Stanford模型[8]，日本TANK[10]模型），再发展到基于物理机制的分布式“白箱”模型（以SHE模型为代表[11]）。

基于物理机制和偏微分方程的分布式水文模型可以计算、模拟和分析具有时空变异性的各水循环要素，为变化环境下水循环演变分析和其伴生过程模拟及分析提供了强大平台支持[12]。例如，Ktie等[13]将区域气候模式与水文模型耦合用于研究河川径流对气候变化的响应；Tome等[14]将简单的降水―潜在蒸发关系与生态水文模型结合，辨别出气候变化和人类活动对河川径流的不同影响；Barnett等[15]将“指纹算法”与气候水文模型相结合，在美国中西部地区的水资源演变归因分析中进行应用，得出该地区水资源演变的60%为气候变化驱动；Scibek等[16]利用区域气候模式、分布式水文模型和地下水模型，分析了气候变化下的地下水和地表水相互作用；Huang[17]应用分布式生态水文动力学SWIM模型模拟了大尺度流域对土地利用变化的响应，而且在水循环模拟的基础上又模拟了地下水氮负荷和氮浓度，得出优化的农业土地利用和管理是减少氮负荷和改善流域水质的必要条件；Ocampo 等[18]在澳大利亚西部的Susannah Brook以农业活动为主的流域，在调查水文过程与生物地球化学过程关系的基础上，分析了坡度以及高地与河岸地区浅层地下水对氮循环的影响，并在此基础上建立了耦合水文过程与生物地球化学过程的“统一智能模型”。

2.2 变化环境对地下水循环的影响

费宇红[19]通过对京津以南的河北平原近50年来地下水循环进行研究，认为浅层地下水和深层地下水的严重超采改变了地下水流的方向，从自西向东的自然状态转变为向各地地下水位漏斗中心汇流的状态。张文华对石羊河流域地下水的动态影响因素进行了主成分回归分析，认为人类活动对地下水动态的影响在67%左右，气候变化对地下水动态影响在37%左右。张冠儒[20]采用动态建模与正交试验相结合的方法对宝鸡峡灌区的地下水位进行研究，认为灌溉量和蒸发量是影响地下水位动态的主要影响因素；韩业珍[21]在同一地区采用灰色关联度方法研究了地下水位动态变化，认为黄土台塬区和渭河阶地区地下水动态的影响因素从大到小依次为蒸发、降水、地表水灌溉、地下水开采。林岚[22]对松嫩盆地降雨入渗补给量变化进行了研究，定量评价了气候变化和土地利用变化情景下降雨入渗补给的变化。可见在变化环境下，地下水循环发生了严重的变化，人类活动和气候变化在一些地区对地下水循环有着巨大的影响，并且同一因素在不同地区的影响程度呈现不一致的特征。

2.3 变化环境对地下水环境的影响

韩冬梅[23]认为忻州盆地第四系地下水渗流场的改变使得含水层地球化学作用发生改变造成一系列的地下水资源、水环境问题。郎超[24]在喀斯特地区研究了“三水”运输化学特征，发现包括三氮在内的一些具有人类活动影响的特征的物质是主要污染物，提示了人类活动对喀斯特地区地下水环境的重要影响。叶玉玲[25]对胶州湾周边地区地下水文以及地球化学特征进行了分析，认为地下水向胶州湾输送的营养盐以硝态氮为主，氨氮和磷的量较小，并且这些营养盐主要来自农业面源活动。章光新[26]等运用统计和相关性分析、离子比例系数和Piper三角图示法研究了气候变化和高强度人类活动下的松嫩平原地下水化学特征与演变规律，认为风化溶滤、蒸发浓缩、阳离子交换和人为混合等过程是影响地下水水质化学特征的主要机制。可以看出，气候变化和人类生产生活已成为地下水环境改变的主要原因，并且由于农业活动中大量营养元素的施用，已对地下水环境造成严重的影响，对该领域的研究对于缓解地下水环境危机有着重要意义。

近年来，国外研究多以地下水流模型和地下水溶质运移模型模拟变化环境以及管理控制情景下的地下水环境变化。Zhang等[27]通过建立地下水流模型（MODFLOW）和地下水溶质运移模型（MT3DMS），模拟了6种土地利用情景下的英国Sherwood沙地的地下水氮污染浓度，据估算，到2025年，由于森林面积增大，总氮污染负荷减少了35%，并且在最严格氮污染损失的情景下，地下水总氮浓度达到50 mg/L（合10 N mg/L左右），已高于欧洲饮用水标准。Gunter等[28]通过建立MODFLOW和MT3DMS模型研究了河道与地下水系统的水动力变化情景下的含水层的氮污染情况。Miroslav等[29]利用MT3DMS模型模拟了捷克Elbe河床底泥对地下水的污染，预测未来10～20年内该地区地下水质没有大的风险。

3 不足及难点

目前，我国对地下水循环和水环境的研究大多处在调查、实验和相关性分析阶段，难以准确地揭示变化环境下地下水循环和水环境的演变机制，而模型模拟研究还在探索之中，在区域上多集中在灌区为主的小区域，大尺度的地下水水循环（地下水资源）演变研究较缺乏。

大流域（区域）地下水流模型在补给量的确定上存在一定的难度。在变化环境影响下，各种补给量发生了复杂变化，对补给的精细计算超过当前的计算能力和研究水平，因此影响了大尺度流域（区域）地下水流模拟的精度。由于地下水污染物运移模型是根据地下水流模型补给量和浓度来估算地下水污染物负荷。因此确定补给量的困难也影响着大尺度地下水污染物运移模型的精度。

另外，地下水污染负荷研究尚待完善，主要是土壤水运动以及土壤水营养盐运移机制复杂多变。应用包气带和饱和带污染物运移耦合模拟虽然有尝试，但开发较难，并且不适合大流域。实验估算法在点尺度上较精确，但大尺度流域影响因素众多，布置大量实验点不太现实。物料平衡法较为简单，但是由于源汇项多并且复杂多变，影响因素众多，不确定性相对较大。

4 发展趋势与展望

（1）基于水循环模拟的地下水资源与水环境研究。地下水资源和水环境是水循环系统及其伴生过程的一个重要部分。水循环模拟，特别是“二元”水循环及其伴生过程模拟，是基于物理机制的过程模拟，其对于综合模拟水资源系统和水环境系统有着强大的支撑作用。应用水循环模拟平台，模拟变化环境对水循环影响，进而分析地下水资源和水环境的情势，将是重要的研究趋势。

第二，关于作用机理的研究。在基于水循环模拟的研究中，由于系统的复杂性和参数的不确定性和参数处理的粗略性，部分模拟结果失真。但是参数问题是表象，机理研究不足才是本质。虽然含水层污染物运移机制研究已取得很大进展，但是只是集中在小尺度范围，而难以应用到流域（区域）尺度中。因此，在对变化环境下地下水资源和水环境演变过程中，要在作用机制和参数处理上特别是大尺度机制上进行深入的研究。

第三，地下水综合模拟框架的开发。研究变化环境下地下水资源和水环境演变涉及到水循环及其伴生过程模拟的各个方面，其模型应用中需要用到其他模型的模拟结果，涉及到系统间的数据和参数交换。因此需要构建地下水综合模拟框架，涉及到对水循环及其伴生过程的各系统的作用机制和耦合机制的研究，也涉及到不同尺度模拟之间的数据交换研究。

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第2篇：水循环的本质范文

【摘 要】如何将信息技术与小学科学教学进行融合与创新，以信息化带动教育现代化，发挥信息技术的优势，是教育现代化普遍关注的问题。随着新一轮对科学课教学的探索，现代信息技术必将在教学中发挥更大的作用。本文以小学科学三年级下册《水的三态变化》一课为例，详细地讲述了信息技术与小学科学课程融合的原因、优势以及具体融合步骤。

关键词 整合；信息技术；科学教学

【中图分类号】G434 【文献标识码】A

【论文编号】1671-7384（2015）03-0047-02

自然界中的水通过发生形态变化形成水循环，使淡水自然不断地得到补充。但随着人类社会的发展，水资源出现很大的危机，爱护环境、合理利用水资源已成为社会的热点问题。通过让学生了解水的各种形态，理解自然界中水循环的过程，让学生养成关心社会合理发展的习惯，形成科学的世界观。

笔者将信息技术与科学课教学进行融合，讲授了小学科学三年级下册第三章第七节《水的三态变化》。这一课的讲授，主要完成三个教学目标：（1）让学生了解水在自然界中是同时以液态、固态和气态存在的，并不断经历着三种状态的变化；（2）理解水在自然界中的各种形态之间变化的原因、条件、过程及规律；（3）尝试用水的三态循环这一现象对自然界水的相关问题做出解释，牢固树立合理利用和保护水资源的思想。

提供多样化的外部刺激，创设具体的教学情境在导入《水的三态变化》一课时，为了引起学生的学习兴趣，引导学生发现问题、提出问题，笔者首先用计算机出示图片：冰天雪地北国风光图，一片茫茫大海图，黄山、庐山云雾飘渺图。目的是提供外部刺激，为学生创设具体的情境，使其发现问题。

“请同学们看，这些都是自然界的美丽风光图，从中你发现了什么呢？”这样做，一方面是引起学生的学习兴趣，把学生的注意力引入对课程内容的学习中来；另一方面是引导学生发现问题，为下面课程的进一步讲授做好铺垫。

果然，学生的情绪立刻高涨，很多学生举手踊跃回答问题，课堂气氛也活跃起来。有的学生回答：“水没有形状，或方或长” ；“冰有一定的形状”；有的学生回答：“阳光照射下雾气会消散，变成水流入海洋”……学生的回答五花八门，多种多样。通过一步步的对比、引导，学生最后终于得出结论：在一定的温度下，冰会变成水，水会变成雾气。

这样，就成功地引出了本次教学的主题。“我们所居住的地球，表面四分之三为水所覆盖，是一颗‘水的行星’，我们这一课将要学习的就是《水的三态变化》。”

那么，地球上的水都发生了哪些变化呢？提出问题以后，先让学生自己思考，也可以通过网络搜索，寻找答案。几分钟以后，学生们就开始踊跃发言了。学生有的回答冰是固体，有的回答水是液体，等等。在学生回答的过程中，教师展示相对应的实物，这样就给学生一个直观的印象，比较适合三年级学生的年龄特点。等到学生基本回答完的时候，通过多媒体向学生讲述自然界中水的不同形态，并同时把书上露、雾、霜、雪的图片，投影到屏幕上，让学生观看水的各种不同形态。

然后继续提问：“水发生变化的条件及过程是怎样的？”在学生回答以后，教师把水的变化过程及发生变化的条件按固态、液态、气态的顺序投影到屏幕上，而后指名试答书上57页图表。等学生完成后，教师帮助学生总结出：促进水的三态变化的原因是温度，以0℃为分界，即温度的变化引起水的三态变化。通过上面的学习学生发现“霜、雪、露、雾”有共同的部分，都有“雨”字头，可能和“雨水”有关。那么地球上“水”的三态循环又是怎样的呢？讲授同时，将固态、液态、气态循环图投影到屏幕上，加深学生的记忆与理解。对相互联系的水体这一知识点讲述完成以后，自然过渡到水的形态转化的原因及怎样相互转化这一知识点。

“地球上可利用的淡水资源这么有限，那么，随着人类对淡水的利用越来越多，地球上的淡水资源岂不是很快就枯竭了吗？淡水是不是越来越少了呢？”问题提出以后，学生接着讨论，有的学生担心有一天会，有的学生认为不会。大部分学生都得出了否定的结论。把学生的情绪调动起来以后，教师接着点题：自然界的水资源是不会枯竭的。因为，水在地球上是循环运动的，在这种循环运动中，水资源得以不断更新。“下面，我们就来分析分析自然界中水的循环运动。”

创设模拟实验，促进学生知识建构

“水在不同条件下也会发生不同的变化：一方面，在重力的作用下，陆地上的水通过地表径流和地下径流，不断地注入海洋中。另一方面，海洋上大量蒸发的水汽也会克服重力的束缚，随大气的运动被输送到陆地上，在适当条件下形成降水，从而补充到陆地表面、下渗到地下、被植物吸收。这样，在海洋和陆地之间就形成了一个大的循环。”当然，海洋上蒸发的水汽大部分还是降回到海洋中……在讲授过程中，教师首先出示“水的循环图”，给学生一个总体的、直观的印象，而后结合利用flash软件制作的水循环的动态图，根据其运动变化的过程，教师结合以上讲解，帮助学生分析、理解、掌握重要的知识点。

在传统的教学过程中，只能通过挂图的方法来静态讲授水循环的过程。这样学生就没有一个动态的概念，无法观察水循环的具体过程，在实际的教学中很难取得良好的教学效果。利用多媒体课件，以动画演示的方式，把水循环的过程动态地展现给学生，使学生观察得更仔细、更清楚，可以更好地揭示事物的本质特征，促进学生知识的建构。

突破课堂教学局限，延伸教学内容，拓宽学生知识面

课程讲授完毕，传统的教学课程就应该到此结束，但在信息技术与科学课程融合的环境下，学生可以从更多方面获取信息。在学生复习巩固新学内容的基础上，增加了人类对水循环和水平衡的影响的讨论，进一步拓展学生的知识面，提高学生的综合素质。讨论过程相当热烈，同学们纷纷发表自己的看法，一致认为，人类在利用水资源时一定要注意合理和适度，否则会给人类自身带来极为不利的影响。在此基础上，教师进一步深入，提出问题：那如何合理利用水资源呢？利用多媒体进行教学，学生的学习摆脱了以往教学中以教师、教材、课堂为主要渠道接受知识的模式。他们可以通过计算机搜索网络，学到传统课堂里学不到的知识。课后，教师布置了让学生在网上、图书室或者利用其他资源进行信息检索的任务，进一步获得有关水的三态变化的资料。教师不但完成了本节课程的教学目标，更重要的是培养了学生思考问题、解决问题的意识以及信息素养。

第3篇：水循环的本质范文

关键词：地理；有效性；问题设计

现行地理课标教材打破了传统的知识点系统的呈现方式，学生需掌握的地理知识、技能更多的是隐藏在各类素材、活动背后，地理课堂教学“活动化”“互动化”趋势加强。在活动型课堂中，“提问”成了一个重要组成部分，因为恰当的提问既可以发挥教师的主导作用，使课堂教学沿着教师设定的节奏进行；同时可以启发学生思维，帮助学生突破重难点；可以说，提问效果的好坏将直接影响到学生学习能力的培养和学习成效。为提高课堂提问的有效性，教师要提问的内容一定要经过精心筛选，并设计一种科学的方式进行提问。笔者结合多年的教学经验总结了一些如何设计问题以提高地理课堂提问的有效性方式。

方式一：层层递进式设问

学生的学习过程和能力的培养过程总是由易到难，由简到繁，因此在遇到教学难点时常可通过设计一系列由易到难，环环相扣的问题来进行突破，这种问题设计方式即为“层层递进式”。层层递进式的问题设计方式如下：第一步，要创设情景，在地理学科教学中最好的情景创设材料即为生活中的地理事物，如自然景观、自然现象等图文材料，让学生感到熟悉而有趣的地理事物可以轻松捕获学生的注意力，并激发他们的求知欲；第二步，要设计一至两个简单易懂的问题，让学生轻松得出答案，获得成就感，这有助于激发他们进一步探索更深层次问题的热情；第三步，为问题的核心部分，要设计能突出重点、突破难点的问题，这个问题一般要具备一定的探索性，可以让学生通过小组合作探究等形式来进行，这样既能体现学生的主体性，又能提高他们的逻辑推理、合作探究等能力。第四步，教师要及时总结前面学生回答问题的观点和思路，同时要提出一些与之相关的新知识点，为学生提供课后继续学习的方向。

如在设计高中地理人教版必修一第三单元第一节中“人类活动如何影响水循环？”这个问题时，可分以下四个步骤来完成：第一步，播放“高山流水”的音乐和视频，让学生欣赏美景中关注到“水”这一事物，在视频中简单地领略“水”的作用；第二步，提出问题，“水可以无限量永续利用吗？”“水循环包括哪些环节？”第三步，将水循环的各环节分成空中、地面和地下三部分，学生按小组分别选择一个部分作为探究对象，探讨人类通过哪些活动来影响这一部分的“水”。第四步，教师点评并总结学生回答的内容，并提出下一个作为课后探究的问题，“请同学们课后继续查阅相关材料，了解影响水循环的新方式”。

层层递进式设问构成一个具有明确指向、条理情晰、内在逻辑严密的“问题链”，可以做到如行云流水般突破难点。由于逻辑性强，而且由易到难，符合学生的认知规律，因此往往能有效促进学生掌握教学内容，凸显提问效果。

方式二：由果推因式设问

为增强思维的逻辑性，往往采用环环相扣的方式来进行教学，这种教学顺序有正序和倒序之分，正序常常可以做到在潜移默化中引人入境，而倒序则常因为有一个异于寻常的结果而吸引眼球，激发人的好奇心，从而催生探寻原因的动力。用由果推因的方式来设计问题正是倒序教学方式的一个组成部分。由果推因式的问题设计方式如下：首先，给学生一些现实中的地理事物和现象，让学生通过比较找出差异或得出规律；其次，归纳总结学生的发言并进行提升，给出结论；最后，让学生对结论进行探究，得出成因。

如在设计高中地理人教版必修一第四单元第一节中“三大类岩石之间是如何演变的？”这个问题时，可分以下四个步骤来完成：第一步，教师展示大理岩、砂岩、花岗岩、玄武岩标本，让学生通过观察比较得出其差异；第二步，教师及时总结学生所得出的答案，并告诉学生大理岩属变质岩、砂岩属沉积岩、花岗岩属侵入型岩浆岩、玄武岩属喷出型岩浆岩，同时提出问题“为什么会存在不同类型的岩石？岩石的属性是否永恒？三大类岩石之间是如何演变的？”第三步，引导学生探究三大类岩石的循环演变过程。

地理学科强调学习生活中的地理，生活中的地理事物和现象随处可见，学生常常只看现象不看本质，由果推因式设问有助于激发学生的探索欲望，使学生在课堂教学过程中表现活跃，对所提问题的完成度好，提高课堂提问的有效性，同时这种设计问题的方式还能深入挖掘个体潜能，并促使学生养成探索事物内在本质和内在联系的习惯，从而达到学以致用的目的。

方式三：化整为零式设问

化整为零，顾名思义就是把一个整体分成许多零散部分，也就是说遇到比较复杂的问题时，教师可以将此问题分解为几个比较简单的问题让学生思考，引导学生得出正确的答案。在地理学科的教学过程中，有些地理现象的成因比较复杂，若不将其成因分解成若干小问题分别提问的话，学生常常会感到无从下手，这样的课堂提问只会使教师唱独角戏，体现不了学生的主体地位。如在遇到“我国长江中下游地区夏季气候有何特点，为什么？”这个问题时，学生可能只能回答零散的一部分内容。所以，教师在设计这个问题时，可将该问题分解成如下四个问题，即“问题一：夏季我国东南部地区总体的气候特点是什么？问题二：影响我国夏季降水的锋面雨带是如何移动的？问题三：六月份梅雨天气的形成与锋面雨带的移动有何关系？问题四：在伏天时期出现的干旱，称为伏（夏）旱，其形成与哪种天气系统有关？”

第4篇：水循环的本质范文

【关键词】 循环经济 超循环理论 生态环境

自从20世纪90年代确立可持续发展战略以来，人类对环境与发展关系的研究不断深化。循环经济是一种新型的经济发展模式，是解决发展与环境矛盾的根本之策，是我国实现可持续发展战略的重要途径。大力发展循环经济与我国提出的建立节约型、低碳型社会，实现人与生态环境和谐发展的目标也是一致的。

一、循环经济的内涵

循环经济是指在可持续发展的思想指导下运用生态学规律指导人类社会的经济活动，是建立在物质不断循环利用基础上的新型的经济发展模式，它要求把经济活动组织成为“资源利用—清洁生产—资源再生”的封闭式流程，所有的原料和能源在不断进行的经济循环中得到合理利用，从而把经济活动对自然环境的影响控制在尽可能小的程度。它本质上是一种生态经济，与传统经济发展模式有着本质的区别。传统经济是一种单向流动的线性经济，即“资源—产品—废物”线性的增长，基本特征是“两高一低”，即“高开采、高排放、低利用”。人类在这种经济运行方式中，通过对自然的粗放型经营和一次性利用，实现经济的数量型增长，直接造成了对自然环境的恶性破坏。循环经济的最大特征是“两低一高”。即“低开采、低排放、高利用”，它要求对污染和废物产生的源头预防和全过程治理，强调最有效利用资源和保护环境，以最小成本获得最大的经济效益和环境效益，达到最佳生产、最适消费、最少废弃，实现生态环境和经济建设的协凋统一。

3R原则构成循环经济的基本原则，即“减量化”（Reduce），以资源投入最小化为目标，旨在减少进入生产和消费过程的物质量，从源头节约资源使用和减少污染的排放；“再利用”（Reuse），目的是提高产品和服务利用率，要求产品和包装容器以初始形式多次使用，减少一次性用品的污染；“再循环”（Recycle），要求物品完成使用后能重新变成再生资源。减量化原则是循环经济的第一法则。

二、超循环理论概述

西德生物学家M·艾根于1971年提出超循环理论，超循环理论是自组织理论的重要组成部分，是关于自组织结合途径的理论，即关于自组织系统内部结构及其联系和运行方式的理论。在市场经济条件下，循环经济具有自组织超循环性质和特征，通过正确地把握自组织超循环规律，可以加快循环经济的形成和提高循环经济的运行效率，并为实现可持续发展铺平道路。

超循环是由无数循环通过耦合形成的循环网络系统。循环是指事物周而复始的运动，循环包括反应循环和催化循环，反应循环是靠系统外部催化剂的催化作用来驱动的循环，催化循环靠系统内部自催化和彼此相互催化（交叉催化）来驱动的循环。

超循环的运行效率和偶合力——“催化剂”的催化作用。催化剂有“外部催化剂”和“内部催化剂”。“外部催化剂”是指循环系统外部输入或强加的催化剂，因为它能够使循环被动的运行和耦合，所以循环运行效率较低，并且循环耦合力较弱；“内部催化剂”是循环系统内部自己产生的，因为它能够使循环自主的运行和耦合，所以循环运行效率高，并且循环耦合力强。

超循环形成的前提条件是——超循环中至少包含一个“催化循环”，即要有“内催化剂”（包括自催化和交叉催化）催化的循环。超循环通过自催化可以加速同一个循环圈的运行效率，而交叉催化可以增强不同循环之间的耦合力，并且能够使系统获得整合功能。

超循环的功能和作用：一是自复制、自适应和自演化的功能。因为“催化循环”是超循环的核心构成部分，所以在自催化和交叉催化的作用下，超循环具有自复制、自适应和自演化的功能。二是整合功能。超循环能够促进各个子系统之间形成更加紧密的联系，容易形成共生的结合体，具有整合功能。三是非线。因为超循环内部关系是非线性关系，所以能够有效展开系统内部各个子系统之间，以及系统与环境之间的相互作用。四是高效功能。因为超循环具有特殊结构，所以超循环能够提高物质、能量和信息流等的利用效率。

三、循环经济超循环模式及其机理

1、传统经济对生态系统的破坏

传统经济模式是一种由“资源—产品—污染排放”单向流动的线性经济模式。这种模式不仅使自然资源日益减少和枯竭，而且打破了生态物质循环系统的平衡，从而导致自然灾害频繁发展和人类面临可持续发展危机。

忽视资源成本和环境成本的传统经济模式，导致人类对自然资源进行疯狂开发、掠夺和消耗。据统计，全球一年要消耗30多亿吨石油、40多亿吨煤炭，如果按此速度消耗下去，地球上的石油、天然气仅够用50年左右，煤炭只够开采200年左右。而且导致在生产加工和消费过程中，把大量“三废”排放到环境中去。据统计，全球每年要排放90多亿吨垃圾、5000多亿吨污水、18亿吨二氧化碳和近亿吨二氧化硫等。这种“高消耗、高排放、高污染”的传统经济模式，不仅阻碍了人类经济进一步发展，而且破坏了生态物质循环系统的平衡。譬如，打破了大自然中的碳循环、水循环、硫循环和氧循环等诸多生态循环系统的平衡。从而导致了酸雨成灾、土壤退化、农牧业减产；植被破坏，沙漠扩大，水土流失；臭氧层破坏，温室效应加剧，全球气候变暖；厄尔尼诺现象频繁发生，水旱灾害同时肆虐人类等环境问题。

2、循环经济与生态系统的融合

第5篇：水循环的本质范文

关键词：绿色；建筑住宅；施工技术；要点

中图分类号：TU74 文献标识码： A

绿色建筑住宅建筑施工技术是未来社会发展的需求，是解决资源利用矛盾的有效措施，因此当前必须要大力推行这种可持续发展战略，绿色建筑住宅施工主要是在工程施工中，尽最大可能节约资源，减少对环境的破坏，这是保障绿色建筑的根本途径及基础，绿色建筑施工是未来建筑发展的需求，因此相关工作人员必须要积极研究相关技术，以推进我国现代建筑业的更快发展。

一、 绿色建筑住宅的概述

1、 绿色建筑住宅的概念

绿色建筑住宅是21 世纪初提出的建筑领域新理念，绿色建筑住宅是指在建设住宅的进程中要将生态平衡和环境保护列为重点，在绿色建筑住宅建设中节约能源消耗，降低建设过程中污染，保护住宅周边环境，通过住宅建设实现为人们提供健康而良性的生活与交往空间，达到人与建筑、人与环境、人与社会的自然、和谐和统一。有效改善人民生活，实现绿色发展目标的新型建筑类型。

2、 绿色建筑住宅的特点

一方面，绿色建筑住宅讲求和谐，对于环保、生态等要求较传统建筑住宅有着本质的区别，倡导绿色生活和绿色消费，在降低各种损耗的同时，最大化地发展社会、生态和生活。另一方面，绿色建筑住宅讲求建设过程的低污染和低消耗，传统建筑住宅建设过程中由于技术、管理等方面原因会出现对能源、资金、材料的过度消耗，并且伴有大量的污染和排放，达到对绿色建筑住宅建设过程的全面控制。

二、绿色建筑住宅施工技术的要点

1、 对环境的保护

为了激发施工人员的良好环保意识，进场之后要设置环保标识牌，还要做好现场的绿化，食堂必须公示卫生许可证，以确保人员的饮食健康。为了加强施工人员的身体健康，要在施工现场划分出施工区、生活区、办公区，封闭管理施工区域，在工程建设开始之后要开展环卫清理，将垃圾进行分类回收，并减少施工场所的垃圾堆放，定期消毒处理食堂、卫生间、垃圾存放处等易感染地区。施工建设过程中要设置专用仓库存放盐酸、聚氨酯等有毒有害材料，安排专人保管，防止这些材料外泄，造成施工现场污染，在进行人工挖孔作业时要使用空压机做好送风措施，保障井下工作人员生命健康。在操作土方回填、基坑开挖等出现扬尘的工序时，要使用安全网进行覆盖，尽量减少扬尘污染，同时对办公、生活区域通过喷淋的方法来降尘。在运输土方的过程中，为了减少土方造成污染，应使用封闭式的运输车来减少土方的掉落。

2、 材料和资源的优化利用

为了使模板的利用效率达到最大，进行现场模板作业时要通过严格管理措施、废模板的再次利用、对模板原料的有效控制和利用。在现场进行的混凝土施工中，要严格控制混凝土的用量，计算好用量以后上报供应计划，现场剩余的混凝土应用于浇筑门窗洞口，合理控制混凝土的用量和浪费。

3、扩大水循环的适用范围来提高水循环的利用率

绿色建筑的施工过程中必须注重施工的文明化建设，既要加强施工现场的环境清扫随时保证一个良好的施工环境来达到绿化管理的目标。这样能在一定程度上降低水量的使用，其中具体的落实办法有三点。首先，施工现场的所有厕所全部使用用过的水来进行冲洗，这样在节约水量的同时，还能减少清洁剂的使用。其次，将回收来的废水用到道路路面的冲洗过程中，这样能保证的施工环境的整体干净和卫生。最后，将回收的废水用来灌溉绿化植物，通过这一系列的措施来重复的使用水，最大程度上避免了水的浪费。

4、绿色施工技术保护施工土壤

采用传统的施工技术施工，极易破坏施工土壤，严重时伴随的是地下水的污染，这与绿色施工相违背，是绿色施工技术所摒弃的。绿色施工技术是环境的优化者，是不允许存在着因为施工造成水土流失以及地下环境被污染的现象的，因此绿色施工技术定制有环保的施工理念。对于施工过程中形成的碎土，应及时采用植被或者其他固定方式固土，这是防止水土流失的有效办法。在施工过程中，应当铺设地表排污水的管道，以便污水不滞留工地内，进一步保护了地下水流不受污染。同时，不能让电池、油漆、等滞留工地内，应当及时保存并移交相关保护单位，不能作为建筑垃圾而随意丢弃。绿色施工技术对施工的要求很多，只要每一位施工工作者规范施工，就能做到保护生态环境的最佳施工效果。

5、 绿色施工技术减少了噪音污染

噪音污染，即音高和音强变化不规则不协调所形成的声音污染，妨碍人们正常休息，影响人们学习和工作的都能成为噪音，可以说，噪音污染已经成为环境污染的一个重要成员，解决噪音污染便是保护环境的重要措施之一。对于传统的施工技术而言，具有噪音污染大、持续时间长等特点，并且在一定工期内不能解决噪音污染问题。但绿色施工技术则不同，它要求施工声音不影响人们能正常休息，如果在施工工地距离两百米以内有居住区，必须在晚间休息时间（一般是21 点至第二天早晨7点）停止施工；若有必须的施工要求，须采取低噪音的设备进行施工，大分贝的施工设备不予以施工，以免影响居民正常休息。

6、 做好收集工作，促进节能目标的实现

加强雨水的收集工作能够实现绿色节能施工技术的充分运用，针对这样一步工作需要完善相关雨水收集系统以便能更好的发挥其作用和价值。进而实现节能目标。雨水收集系统能够促进水循环系统更好的工作和运行，利用施工工地旁的排水沟来进行雨水的收集之后经过地下排水系统将雨水进行沉淀，之后利用抽水系统将上层干净的水抽上来进行工地的使用以实现水循环使用的目标。针对这样的计划和目标需要做好设施的建设工作，保证水循环过程的顺利实施和开展。

7、做好用电管理工作

在电的使用过程中需要做好

科学化的用电管理工作，针对用电过程中产生的具体原因进行全面的分析和应用，以实现用电的完善和节能。具体的采取措施可以是采用智能化的管理模式来加强地理设施的管理工作，例如职工寝室中人员不在就需要将各种用电设备关上，实现科学化的管理目标。其中具体的措施是：

（1）在室外的灯亮开关用声控开关来落实电力节能的实施建设。

（2）对施工工地的灯进行时间的特殊设置，按照具体的时间来控制用电。

（3）将温控开关和时控开关应用到电力系统中去，可以有效地避免夜间的电力损耗。

（4）安排人员进行巡逻和管理，落实夜间用电的节能和高效。

综上所述，建筑工程绿色施工技术的应用是时展的需要，是缓解资源供应不足的矛盾日益突出的有效措施，所以当前正在大力推广可持续发展战略。绿色建筑施工主要是指在工程建设的过程中，最大限度的节省建筑资源，降低对环境产生的不良影响，是保证绿色建筑的基础与基本途径。绿色施工是可持续发展的需要，在建设过程中采用绿色施工技术优化的创新开发，是推动现代建筑行业更快发展的重要途径，是可持续发展思想在工程施工中的应用体现。

参考文献：

[1]桑刚.浅析绿色施工技术在施工现场的具体应用[J].中小企业管理与科技，2012（6）.

[2]田斌.绿色建筑住宅施工技术要点[J]. 现代工业经济和信息化，2013，（11）：13- 14.

[3]林亚统.浅析房屋建筑中节能施工技术要点[J].中国房地产业，2011（5）.

第6篇：水循环的本质范文

论文关键词：锅炉原理；教学研究；实验

锅炉是火力发电厂三大主机之一，是工业企业的动力之源，在国民经济发展中发挥着极其重要的作用。“锅炉原理”是为热能与动力工程专业本科生开设的主要专业课程之一。“锅炉原理”的教学目标是让学生全面和系统地认识锅炉本体和辅助装置的构造，掌握锅炉工作原理的相关知识，并培养学生分析工程问题、进行锅炉设计计算和锅炉试验的实践能力。该课程工程性强、内容多、难点多，仅依靠理论教学难以实现教学目标，与工程实际紧密结合的实验、实习、课程设计等实践环节是锅炉原理教学中不可或缺的部分。

高校的实验室是理论与实践相结合，培养大学生工程实践能力和创新能力的重要场所。加强并改进实验教学，是对大学生进行能力培养的有效途径之一。实验在锅炉原理实践教学环节中占有重要地位。笔者作为从事锅炉原理实验教学的教师，在教学过程中对传统的教育理念进行改革，从教学目标、教学内容、教学和考核方法上全方位引入现代的教育理念，使教学效果得到明显改善。

一、锅炉原理实验的教学目标

锅炉原理实验教学的基本出发点是通过提供大量模拟锅炉有关现象的装置和系统，以帮助学生更好地理解课程内容，掌握锅炉的基本原理、常用测试方法和运行技术，加强锅炉设计计算和锅炉试验的实践能力。传统的教育以传授知识为教学目的，教师考虑的是如何把知识灌输给学生，而忽视学生能力的培养。现代社会的发展需要高校培养一批高知识、强能力的创造型人才。为适应这一需求，高校应注重学生能力的培养。

锅炉原理实验教学中，应发挥教师在教学中的主导作用和学生在学习中的主体作用，使学生在预习实验指导书，动手操作实验设备和仪器，动脑思考实验现象，通过团队合作解决实验中出现的问题，记录和整理实验数据，撰写报告，完成实验思考题的过程中，自身的学习能力、实验技能、动手能力、独立思考能力、团队合作精神、组织能力、分析和解决工程实际问题的能力、自主创新的能力得到全面地锻炼和提高。

利用精心设计的实验内容，将“锅炉原理”课程的知识点与专业基础课程“工程热力学”、“传热学”、“流体力学”、“热工测试技术”，以及专业课程“大气污染监测技术”、“大气污染控制工程”、“洁净煤发电技术”相结合，通过对多门学科知识的有效迁移和综合，以达到举一反三、融会贯通的教学效果，既可以巩固和加深学生对前期专业基础课的理解，又加深了学生对所学专业知识体系的认识，激发了学生学习后续课程的兴趣和积极性，培养了学生科学思维的能力，从而为后续课程的学习和将来从事工程设计、科学研究奠定坚实的基础。

二、锅炉原理实验的教学内容

实验课程的教学内容关系到实验教学的组织实施，是规范实验教学过程、检查实验教学质量和进行实验室建设的基础。鉴于锅炉原理涉及内容多、实践性强，相关课程多，我们将实验部分剥离出来，单独设课，同时确保实验教学内容设计与前期专业基础课程及后续专业课程的密切联系。在教学内容上，力求从本课程实际出发，不失时机地向其他课程渗透和综合，为学生创建一个系统的热能与动力工程知识体系平台，改变了只从单个课程传授分散知识的传统教学模式。

结合“锅炉原理”理论教学的授课主线“燃料—燃烧及热平衡计算—受热面—自然循环锅炉水动力学—锅炉的启停与运行—锅炉污染物排放监测与控制”，建立了“煤质分析”、“并联管组流量分配”、“自然循环锅炉水动力特性”、“燃烧与环境监测”、“燃烧源污染物排放控制”五个实验室。

“煤质分析”实验室开设了“煤的工业分析”、“煤的发热量测定”两个实验，使学生能够掌握煤质分析、发热量测定的原理和方法，认识煤的质量对锅炉性能的影响。

“并联管组流量分配”、“自然循环锅炉水动力特性”实验室各配备有两套自行设计搭建的实验系统。前者能够使学生对电站锅炉中过热器、再热器管组的进、出口集箱的引入与引出方式布置不当引起的流量分配不均问题有清晰的感性认识；后者使学生对自然循环锅炉水动力特性及提高水循环安全性的措施有更深刻的理解。 转贴于 　“燃烧与环境监测”实验室基于自主研发的“能源岛热电联产系统”，开设了“程序点火及火焰监测显示”、“燃烧调整及燃烧效率测定”、“锅炉热平衡”、“锅炉烟尘测定”、“烟气成分分析”、“气态污染物排放监测”六个实验。“程序点火及火焰监测显示”实验能够使学生了解锅炉安全操作程序及燃烧过程；通过设在锅炉的观察孔，直接观察到火焰形状以及运行参数对火焰形状的影响，大大加深了对书本知识的理解。“燃烧调整及燃烧效率测定”实验使学生对各种因素对燃烧效率的影响有直接的感性认识，同时学到测取锅炉效率有关数据、计算燃烧效率的方法。通过“锅炉热平衡”实验，加深学生对锅炉热平衡原理的理解，培养学生的锅炉热平衡实验测试技能，使学生能够分析造成各项热损失的原因，学会诊断锅炉存在的问题。“锅炉烟尘测定”实验使学生熟悉国家标准、掌握固定污染源排气中颗粒物的排放浓度、折算浓度和排放总量的测定原理和方法。“烟气成分分析”实验使学生掌握奥氏烟气分析仪的工作原理和使用方法。“气态污染物排放监测”实验使学生掌握气态污染物排放测量的电化学法的原理和EUROTRON MK2 8851烟气分析仪的使用方法。通过这一系列的实验为学生从事锅炉设计、运行和研究打下基础。

“燃烧源污染物排放控制”实验室配有四台除尘装置（旋风除尘器、袋式除尘器、电除尘器、湿式除尘器）和一台喷射鼓泡式烟气脱硫装置、一台选择性催化还原烟气脱硝装置，可进行除尘器性能测定和气体污染净化两大类型、六个项目的实验教学，可使学生系统地了解并掌握污染控制的基本知识、基本原理、主要设备和典型工艺等，培养学生分析和解决日益严重的燃烧源污染物排放问题的基本能力，为学生从事相关的工程设计、技术管理等工作提供必要的基础。

三、锅炉原理实验的教学和考核方法

1.教学方法

为便于组织教学，将参加实验的学生分成8至10人的小组，排出实验教学安排表，安排充足的师资力量，指导学生在两周内完成所有实验室的各个实验。在教学过程中，改变传统的灌输式教学方法，不断探索实验教学的新办法，如探究式教学、归纳式教学、换位教学等。

在探究式教学模式下，教师依据学习过程的客观规律，引导学生积极主动、自觉地掌握知识。例如，在进行锅炉热平衡实验教学时，教师提出“什么是锅炉热效率？什么是锅炉热平衡？”在学生明白这些基本概念问题的基础上，设置问题“锅炉正平衡热效率的计算公式是什么？”引出计算锅炉正平衡效率需要测定的参数及测量方法，继续提问“锅炉热损失发生在哪里？锅炉反平衡效率的计算公式是什么？”逐步引导学生积极思考，最后提出“为什么既要进行锅炉正平衡实验，又要进行锅炉反平衡实验？如何有效提高锅炉效率？”教师通过这些涵盖了实验的目的、实验原理、实验方法的探究型问题，激励学生的创造性思维，培养他们应用理论知识分析和解决问题的能力。

在进行演示性实验教学时，采用归纳式教学方法，将“观看”实验转变为“观察”实验。例如，在“自然循环锅炉水动力特性”实验中，不去讲解，也不提出任何问题，只是告诉学生要仔细观察。在每个实验现象出现时，再引导学生归纳实验现象、分析产生这种现象的原因。受知识水平、观察能力的影响，学生难免会遗漏掉某些实验现象，这时通过重复性实验，教师指导学生进行有针对性地观察，对实验现象再次进行归纳和分析。采用这种教学方法，使学生对实验过程充满兴趣，对水循环的形成过程、工质的流动与传热过程、蒸汽的产生过程，上升管中汽水两相流的各种流型（泡状、弹状、环状流动），锅炉水循环的常见故障（停滞、倒流、自由水面、汽水分层、下降管带汽）从现象到本质都有非常深刻的认识。

在实验教学中，还尝试了师生角色换位教学法。例如，在“烟气成分分析”实验教学中，进行了“让学生做老师”的换位教学实践。每组学生经过讨论，选出一位同学，由其充当教师的角色，讲解奥氏烟气分析仪的工作原理，演示其使用方法，并带领本组的同学完成烟气成分及含量测定实验，引导学生思考、提问、讨论。实践证明，这种方式加强了学生之间的交流、师生之间的互动，活跃了实验教学的气氛，收到很好的效果。

2.考核方法

实验考核是对学生实验能力的全面检查，也是对教师教学效果的检查。同时，考核能够给学生以压力和动力，促进学生对实验课的重视。传统的实验考核方法，主要是依据实验报告的好坏来评定成绩，这种方法在一定程度上滋长了学生抄袭实验报告的现象。为减少传统考核方法的弊端，我们采取实验表现、实验报告、实验考试相结合的方法进行实验考核，三者依次占实验总评成绩的30%、30%、40%。实验表现和实验报告采取每个实验单独给分，取各自的平均分作为这两项的成绩；实验笔试则由每个实验设置2～4道基本知识和基本技能试题组成试卷，统一安排考试。实验表现由教师依据实验预习、实验操作、回答问题情况，以及发现和提出问题的能力当场给出成绩；实验报告按照是否按要求撰写实验报告，按时交实验报告，数据、结论是否正确，分析是否透彻评分。通过这种考核方式给出实验综合成绩，实现了对学生的学习态度、观察能力、动手能力、思维能力、综合分析能力等的全面考查。

第7篇：水循环的本质范文

[关键词] 欠发达 农村 循环经济

目前，我国人均土地占有量和水资源占有量只有世界人均占有量的三分之一和四分之一，就是在这种人均资源占有量较低的情况下，我国的农业，特别是中、西部地区的农业生产和发展却一直维系着高劳动力投入、高水资源浪费，土地集约化程度利用较低的生产状态，并在一定程度上形成了恶性循环。迫于环境与资源、人口的多重压力，党的十六大提出树立和贯彻落实科学发展观，转变经济增长方式，寻求新的经济增长与环境保护并重的循环经济发展模式。也就是建立资源节约型、环境友好型社会，恢复原始的自然财富。不光创造人造的财富，要把过去损坏的自然财富要把它修复，同时在新的未来增长当中，增加人造财富的透视，保护原始的自然财富，使经济增长方式从粗放型向节约型转变。

循环经济就是在深刻认识资源消耗与环境污染之间的关系基础上，以环境保护和污染预防为目标，以资源节约和循环利用为手段，以市场经济机制为推动力，在满足社会发展需要和经济上可行的前提下，实现资源效率最大化，污染排放和环境污染最小化的一种经济发展模式。它本质上它是一种生态经济，它模拟自然生态系统的运行方式，遵循其特有的运行规律，实现特定资源的可持续利用和总体资源的永续利用，促进经济活动的生态化。它要求把经济活动组织成一个"资源-产品-再生资源"的反馈式流程，其特征是低开采、高利用、低排放。可见循环经济为工业化以来的传统经济转向可持续发展的经济提供了战略性的理论规范和运作途径，从而有可能根本消解长期存在的发展与资源、环境之间的尖锐矛盾。

与其他相对发达地区相比，欠发达地区在新农村建设中不仅面临着社会事业发展滞后、服务体系不健全、城乡居民收入差距大等共性问题，还存在着其他地区所不具备的特殊问题。因此，从共性与个性结合的角度研究实施新农村建设，是欠发达地区的一项现实选择。欠发达地区农村在经济社会发展过程中面临的许多共性的问题主要表现在：一是农业和农村经济虽然有了较大发展，但农业大而不强的问题比较突出。二是农业种植业结构虽然有较大变化，但农业内部结构档次仍然较低，农产品质量不高。三是农民收入水平虽有较大增长，但与发达地区相比仍有较大差距。四是农村劳动力资源比较丰富，但劳动力科技文化素质较差。五是干部群众思想观念虽有更新，但仍不适应市场经济发展的需要。六是农村教育、卫生等社会事业发展相对滞后，与发达地区居民享受公共服务和社会保障等方面的差距过大等等。

由此决定了欠发达地区的农业大部分走的还是一条传统的粗放型增长的道路，人口、资源、环境方面的压力越来越大，传统的经济增长方式的增长潜能已逼近其极限。而要在欠发达地区的农业实现经济增长的同时，实现经济增长、社会进步和环境保护“三赢”，一方面就必须转变现有的农业生产中对化肥、农药、农用塑料薄膜等工业品的依赖度较大，忽视对有机肥、农业措施和生物防治使用的传统经济发展模式。另一方面在推行农业产业化和集约化经营过程中要充分发挥“龙头”企业的作用使企业生产的原料及加工废弃物得到尽可能地完全利用。

推进欠发达地区的农业循环经济必须因地制宜，利用现代科学技术，发挥农业资源优势，依据经济发展水平及“整体、协调、循环、再生”的原则，运用系统工程方法，全面规划，综合治理，强化生态功能，实现了农业优质、高产、高效，达到了生态与经济两个系统的良性循环和经济、生态、社会三大效益的统一，使农业的发展、农村经济的增长与资源环境的保护协调同步。

一、充分发挥我们的政治优势，政府主导大循环

政府采取有效措施，努力形成各产业部门之间，在质上相互依存、相互制约的关系，在量上是按一定比例组成的有机体。各系统内分别有产品产出，各系统之间通过中间产品和废弃物的相互交换而互相衔接，从而形成一个比较完整和闭合的生态产业网络，其资源得到最佳配置、废弃物得到有效利用、环境污染减少到最低水平。搞好 农副产品的精深加工，而且在其将原材料充分利用之后，又将其所谓的废料作为有机肥料或者饲料培植地力、发展畜牧业，促成了农业的安全、生态、高效，形成一个相对完整的生态系统网络，最大限度地提高了资源综合利用率，减少了污染的排放量。有再，循环经济之所以要政府推进的一个重要原因，是因为资源综合利用和环境保护均存在“外部性”问题，政府在推进循环经济发展中的重要作用就是弥补“市场失灵”。因此，要加强法制建设，健全法律法规体系；另一方面，要加大执法力度，严格市场“准入”。只有通过法律法规的强制和经济激励的双向“胁迫”，使企业发展循环经济真正有推动力。换言之，只有形成有效的机制，循环经济才能在市场经济条件下得到发展。

二、利用市场机制调动企业构建自身小循环

利用市场机制，发挥企业的积极性。发展循环经济没有固定模式。要因地制宜，创造性发挥聪明才智，通过物质代谢或共生延伸产业链。例如，从设计开始，按照生态工业理念或“零排放”思想设计工业园区；或对一个企业可以变成“原料”的废物进行产业共生；或有一快可供开发形成具有产业联系的地区，或根据物质和能量出发进行产业联网，或对一个园区进行再设计等，这些都是循环经济的实现形式。发展循环经济，本质上是遵循生态规律和经济规律安排经济活动。自然要素的循环需要一定的外部条件。因此，政府应当对发展循环经济的企业给予一定的政策优惠，如税收减免、基础设施建设投资等，使之有利可图。企业从清洁生产、绿色管理和"零消耗"、"零污染"抓起，实施"物料闭路循环"和能量多级利用，使一种产品产生的废物成为另一个产品形成的原料，根据不同的对象建立水循环、原材料多层利用和循环使用、节能和能源的重复利用、"三废"的控制与综合利用等良性循环系统。比如张家口坝上地域发挥其日照充分、无霜期短的条件大面积种植土豆、甜菜等经济作物，企业用榨糖、生产淀粉后的废渣用来生产哮母，农户再用生产后的废渣发展奶牛养殖业，用牛的排泄物肥田，完成了“物料闭路循环"和能量多级利用的目标。

三、建立乡村循环经济模式

农作物秸秆喂牲畜牲畜粪便变成沼气沼气液还田施肥；猪粪高温发酵后的肥水养鱼养过鱼的水浇灌农作物农作物的秸秆再用来饲养牲畜……这是农村资源再利用的典型的"循环经济"。由于很好地利用了相互循环的"生物链"，不仅降低了成本、支出，而且减少了化肥和农药的使用，使农产品符合无公害生产标准，质优价高。把农民有效地组织起来，把循环经济的理念积极运用到农业生产和农村生活的实践中，将农作物秸秆、畜禽粪便等废弃物和以农产品为原料的乡镇工业产生的废弃物充分利用起来，化害为利，变废为宝，进行循环利用、多次利用、不断升值，就能产生显著的经济效益、社会效益和生态效益。

四、建立”家庭绿岛”式的庭院式微循环

庭院经济的本质是生命物质通过共生循环实现再生产，以满足人类生存和发展的需要。物质资源经历自然循环――线性流动――循环流动阶段，目前进入循环流动的阶段，发展成庭院循环经济。遵照减量化、再利用、再循环的原则，庭院循环经济包括三个主要内容：一是利用农业生物共生循环规律，减少资源消耗，实现资源的循环利用；二是发展资源再生，实现资源再循环、再利用；三是资源的有效利用、自我净化、自我平衡，实现清洁生产。在农村应建立和推广生态经济型家庭经济，例如，以生物食物链为平台，构建以"种养加"和沼气为链条的微型循环经济，解决厕所卫生、畜圈卫生、秸秆气化、排除污染、庭院绿化和利用太阳能、风能等一系列问题。从大量成功的经验看，大力发展沼气是个中心环节，它的前端可以促进农业向畜牧业转化，它的后端能够促进农村能源结构的改变，并且增加高效有机肥。这本身又构成一个小型的产业链条，既清洁，又增收。

在以上4个层次中，大循环是大局，小循环是重点。抓住了企业便可牵住整个循环经济的牛鼻子。在农村，农户家庭的微循环格外突出，是农村发展循环经济的根基。

欠发达地区农业的发展、农村的进步、农民的生活水平的提高，社会主义新农村的建设都要立足和建立在循环经济的基础之上。绝对不能再走过去那种粗放式生产、掠夺式经营，先破坏、再治理的老路上来。要充分发挥政府的主导作用，调动好企业、农户各个方面的积极性，走出一条建设资源节约型、环境友好型社会的新路子。

参考文献：

[1]彭树人:建设社会主义新农村的要求释义.《山东省农业管理干部学院学报》,2005年6期

第8篇：水循环的本质范文

关键词：水蓄冷技术；商场；空调冷源；节能；分析

一．电力资源紧缺的现状与当今国家响应的政策

随着经济发展水平的不断提高，人们对生活水平的质量也有一定的要求，近年来人们对环境保护的意识不强，地球变暖，夏季的温度比以往历史上要高得多，连日干旱酷暑难耐，越来越多的人们和企业选择用制冷空调来解决高热困扰的问题，同时，随着季节性消耗的电量增加，在供电电网中所占的比例也日益增加，而且它的用电时段与电网供电的高峰段、低谷段相重合，无形中加大了电网的电负荷，造成供电网的供需不平衡。

国家电力部采取的是根据调峰用电量分时定电价的政策，鼓励减少电力资源，充分利用不能浪费，错开企业和用户的用电高峰，低谷用电时给予电差最大优惠价政策，降低了电网运行的费用，用户和企业得到最大利益的同时也利于国家电网环保安全运营。

空调对于商场建筑来说，是一个比较大的投资工程，前期的设备投资大而且它的耗电量大，商场空调在一天之中的电负荷变化很明显的，一般的不采用水蓄冷技术的空调，它单单就是根据电负荷的高低而设计的，电网一旦高负荷运载形成剧烈的、明显的谷峰现象，一时的电力紧张可使整个电网瘫痪，给企业和人们日常生活带来困难，在商场中应用这种水蓄冷技术就可以高效率利用电网。

二．水蓄冷技术的概念及其基本组成方法

水蓄冷技术就是指由于晚上是商户的用量低谷时段，电力负荷较白天低，利用空调主机将夜间冷水存储在蓄冷池里，在白天用量高峰时，尽量减少了空调主机制冷系统的大量耗电，而是改用耗量小的电泵把冷水抽出在空调内往复循环，一样可以达到和空调直接制冷的效果。简单的说，就是将晚上谷段电力和水的蓄冷相融合，使其在峰段代替普通空调提供制冷需求。

水蓄冷技术有着制冷系统体积小，初期投入少，系统简单技术水平也不高，还有其方便易维护，水蓄冷系统的蓄水制冷方法有以下几种：

(1)多蓄冷水槽连接

多蓄冷水槽连接就是把温度不同的水分别放置在不同的冷水槽内，最终保持供电负荷的冷水所需要的稳定的温度，多蓄冷水槽连接的方式各异，但都是为了使水蓄冷的温差保持在一个尽可能大的范围内，并且阻止了冷热水相互混合影响蓄冷效果，一般的分为两种，一种是多蓄冷水槽串联，使各个分隔相互的联通，蓄冷水时是从第一个水槽的底部进入，第一水槽注满时自动就从第二个水池的顶部流入，以此类推，将其他的所有水槽蓄满，热水和冷水分层处理防止了两种不同温度的水混合，也就是提高了蓄水制冷的效率；另一方式是留有一空槽，这个空槽是随着制冷循环的开始而依次倒空的，以来保证水温的稳定的维持。

(2)分层式蓄冷水槽

分层式蓄冷水槽它是商场较为常用的设计水槽的方法，它本身是一结构复杂的技术，但蓄冷效率比起其他方法要高的多，所以经常广泛的得到应用。水蓄冷技术实际上就是利用水的物理性质――水密度在3.98℃时最大，温度一变密度就不同，也就实现了热、冷水的分层。冷水由水槽下部的散水器进入，原有的热水则从水槽上部的散水器流出，然后进入冷水机降温再利用。放水时方向与上述恰恰相反，如此反复利用提高了水蓄冷技术的效率。

三．水蓄冷技术在商场空调中体现的优劣问题

(1)与常规技术的空调相比之下，水蓄冷技术具有优越性

水蓄冷技术其蓄冷主要是在夜间，恰好避开了商场的用电高峰期，减轻供电网的供电压力，响应国家政策移峰填谷，节约了白天的大用电量又避免夜间发电的浪费，使其峰谷期间的用电平衡；水蓄冷技术相对地减少了商场空调主机的使用时间和发电频率从而减少冷循环的运行成本；夜间冷却塔功率相对提高了，电力消耗减少；水蓄冷技术备用机的应用使得空调主机与备用机的使用相平衡，缩短系统的时间；晚间利用水蓄冷技术也符合国家的电力优惠政策，是得整个的商场经营的总消耗也降低了很多。

(2)水蓄冷技术还是存在一些局限性

水蓄冷技术也是存在问题的，它必须是在政府支持的电力优惠的条件下进行的，如若政府不能提供用电低谷的优惠价，那么采取或则不采取水蓄冷技术在本质上是没有什么大的区别的，水蓄冷技术在夜间蓄水槽的冷量随着时间会慢慢的散失，想要达到目的的用电就要加大用电的电量，反倒是没有节约电量；另一问题是在空调系统安装的前提下才用水蓄冷技术作为备用的设备的，如若充分利用则应加大蓄冷量，相应的扩大蓄水池的体积，一般会选用消防水池来代替，但是消防水池也是有限的，这就不得不扩建地下池，投资成本不降反升高的结果，企业就会考虑使用水蓄冷技术的必要性。

四．水蓄冷技术在商场中的节能效果

(1)利用峰谷期间的电差，节省了商场的运作成本

夏季供冷的时间较长，尤其是南方高热天气，六月初就已经是南方地区的用电高峰时段，南方地区高热时间平均能达到四五个月，个别地区甚至更长。夏季商家就更应该充分利用高峰和低谷的差价，为商场节省一部分投入，利用水蓄冷技术把蓄水时间放在用电低谷时段（晚上23时到第二天的早上7时），在白天尽量或者不用冷冻机，而是使用蓄水池中的利用水蓄冷技术而来的低温冷冻水循环制冷，这样下来，冷冻机的消耗可以降低一大部分，商家需要的冷量也达到满足。

(2)移峰填谷方法的应用降低了商场前期资本投入

商场初建的时候就考虑了资本的投入问题，以最少的投入获得最大的经济效益，是商家最需要的结果，建筑商场时以中央空调制冷系统为主，水蓄冷技术备用设备为辅，建造新型的蓄水制冷系统，减少空调主机的装机容量，缓解夏季制冷系统的配备量的不足，例如商场的蓄冷水是在晚上23时到第二天的早上7时，商场安排值班人员在这段时间内储存低温冷水，由于此时的温湿度低，中央空调的电负荷最小，制冷机能满负荷运转，弥补装机容量少给用户带来的困扰，真正地实现移峰填谷，商家为环保作出了表率。

第9篇：水循环的本质范文

本文葫芦岛龙湾CBD为研究对象首先从CBD对城市系统碳循环的影响及其空间形态出发，分析低碳导向下CBD新区规划建设中的潜力与模式；其次以主客体发展规律为研究依托，探讨低碳导向下CBD新区规划设计的本质内涵；通过科学的碳排放评估计算出该区域的碳排放量，最后，提出面向低碳的CBD新区城市空间形态设计的相关策略。

关键词：低碳低碳城市空间形态

中图分类号：F291.1 文献标识码：A 文章编号：

1混合用地模式构建

1.1城市混合用地的概念解析

“混合用途”(mixed uses)是指某种兼容性土地和空间用途的混合状态。混合用途是人类发展过程中对聚落空间自然选择的结果，是传统城镇自然发展的状态，是原生态的城市功能布局。现代城市规划刻意地对城市土地进行分区和分隔，

割裂城市功能的有机联系，导致城市活力丧失、环境恶化。一百余年的现代城市建设实践，重新唤起人们对传统聚落空间的再认识，发现城市土地混合用途开发是解决城市面临的诸多问题的有效途径。

1.2城市混合用地的构建模式

（1）宏观层面的混合

宏观层面的混合是把整个城市或城市分区作为研究对象，研究城市形态与结构，建立人文环境的景观体系，构造城市公共活动的空闯系统，组织及考虑城市总体轮廓和其他构成系统的设计框架，从而把握城市的整体格局，提炼城市意象与特色。单一的功能分区不仅增加了交通量在一定程度上造成了更大的二氧化碳的排放。

宏观层面的混合主要研究的是城市用地功能的混合规划，使城市区域内拥有不同功能的用地，这种混合模式是基于城市对多样性的需求。具体表现为：宏观的相邻地块混合（如图1）较多的基本功用较为复杂紧密地结合在一起，会有效地形成一个城市功用的聚集中心。为这个中心提供服务的商业和服务业，在数量上和类型上都会更加丰富。城市的多样性也会因此而更加繁盛。

（2）微观层面的混合

微观层面的混合主要是从建筑的角度出发将建筑与建筑或者是建筑物内部产生某种联系。将不同功能的建筑通过某种方式将其联系起来，成为一个具有混合功能的综合体。最典型的代表就是都市综合体。都市综合体是指在都市中的居住、办公、商务、出行、购物、文化娱乐、社交、游憩等各类功能复合、相互作用、互为价值链的高度集约的街区建筑群体。

它包括各种城市功能，有商务办公、居住、酒店业、商业、休闲娱乐、纵横交叉的交通及停车系统，有些还具有会展等展览功能。都市综合体与建筑综合体有共性，也有差异。都市综合体具备完整的街区特点，是建筑综合体向城市空间巨型化、城市价值复合化、城市功能集约化发展的结果，同时都市综合体通过街区的作用，实现了与外部城市空问的有机结合、交通系统的有效联系，成为城市功能混合使用中心，延展了城市的空间价值。

2绿色交通体系组织

2.1以轨道交通为核心的交通骨架构建

在平衡开发量的前提下，轨道交通通过良好的可达性使得站点区域用地集中布置，典型形式就是前文所述的以站点为中心，步行的合理距离为半径的区域，核心区外可以进行生态绿地的开发，得轨道交通沿线形成“珠链式”的土地利用模式。交通与城市结构之间是一种循环的互动关系, 这种关系从微观上看是城市交通与城市土地利用之间的互动, 从宏观方面来讲, 则是城市的交通系统同城市结构之间的互动。交通方式与城市结构之间有着密切的联系, 不同交通方式对于大城市地区布局结构和经济发展有不同影响。轨道交通可促进城市轴向发展,

可以对土地使用的分布进行规划,使之集中在轨道交通系统走廊沿线。轨道交通既保持市中心的优势, 为市中心提供了便捷的交通条件, 从而使市中心保持繁荣, 又能加强城市中心与其副中心之间的联系, 引导特大城市有机疏散, 使得“ 分散的离心力” 大于“ 集中的向心力” ,这样便形成中心区向副中心疏散的动力。

2.2以慢行交通为基础的交通系统组织

采用可达性为主的规划，将以往以机动车位有限选择的交通模式转化为“步行第一”的架构模式，即步行为主的交通模式在政府政策、教育和交通资金投入中，均应安排的交通建设的首位考虑，并且在自行车和电动车的设施建设中加大投入。以替代高排放的化工燃料为主的机动模式。提高人们的选择步行的积极性，而非一味的提高行车速率及道路路宽度，如果提高步行的可达性、有良好的街道环境、完善的公共设施和法律法规就一定可以促进人们步行的积极性。

对于步行和自行车设计的建议：

（1）规划安全并且与周边服务设施联系方便的步行网络；

（2）在靠近服务设施的十字路口和道路交叉点设施安全的穿越设施；

（3）设计安全的自行车网络联系所有公共设施；

（4）自行车道应在道路和人行道视线范围内；

（5）在所有公共服务设施内提供安全的自行车存放设施

（6）可在公交车站附近及小区出入口附近设置自行车租赁点。

3生态景观系统规划

3.1原始景观的保护恢复

从城市整体角度来看，影响碳汇功能有效发挥的最主要因素是土地利用方式的变化。相关研究指出，城市土地合理利用导致的减排效果是常规低碳政策的1/3。可见紧凑化的城市发展模式，增加可续性的土地利用模式，并通过人为的干涉措施，对具有重要碳汇功能与价值的生态景观进行恢复和保护以及生态补偿，维持城市的固碳和储存碳的能力使之保持相对稳定的碳吸收状态，是实现城市碳汇系统和碳清除目标的根本保障。具体看来，以低碳为导向的城市设计在生态功能的保护与恢复方面，主要还是应关注基本碳汇空间的规划与保护以及主要碳汇类型的补偿与恢复两个方面。

3.2城市绿地的整合完善

以低碳为导向的城市设计通过划定基本碳汇空间以及保护主要碳汇类型，可以保证城市区域的维持在相对平衡的状态，再次基础上还需结合人工要素和自然要素的特征进行系统化的设计，以扩大绿地系统的碳汇能力，总的来说，以低碳为导向的城市设计在绿地格局的整合与完善的过程中，主要是从人工要素与自然要素“共生”的角度，对碳汇系统的水平与垂直格局进行设计。

而城市绿地的整合形式主要有一下三种：

第一，碳汇网络与城市空间整合，第二，碳汇廊道与城市空间的整合，第三，碳汇斑块与城市空间的整合。

3.3生态过程的保育优化

对于城市碳汇系统而言，传统的研究方法只重点关注其类型、模型、空间分布和配置等空间布局方面的问题，而事实上，若要绿地系统有效的发挥碳汇功能，还要与其水循环、能量流动、物质循环等非生物过程以及生态循环过程紧密的联系。前者只是在城市的空间和维度上限定了碳汇系统的数量和形式，而后者在时间维度上决定了碳汇系统的质量。

生态过程的保育和优化主要有一下两个方面“

第一：生物过程的保育与优化，从生命周期的角度关注植物的生长，其影响因数包括：树龄、生长期。状态改变等。

第二：非生物过程的循环与优化，从日照水循环等角度关注植物周边环境建设和营造。

4结语

低碳导向的城市CBD建设基于应对全球气候变化和建设低碳城市的需求，在低碳经济和低碳社会发展全面启动的背景下，探讨CBD新区规划设计中的低碳理念是十分有必要的。

参考文献：

［1］顾朝林，等. 气候变化与低碳城市规划［M］. 南京:东南大学出版社2009.

［2］潘海啸，汤U，吴锦瑜，等. 中国“低碳城市”的空间规划策略［J］. 城市规划学刊，2008，(6) :57 － 64.