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人工降雨方式

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人工降雨方式

人工降雨方式范文第1篇

【關(guān)鍵詞】預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管;污染 ;  余漿; 離心

中圖分類號:TV331文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A

1預(yù)應(yīng)力鋼筒管現(xiàn)狀及存在問題

1.1預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的定義

預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管(簡稱PCCP)指在帶有鋼筒的混凝土管芯外側(cè)纏繞環(huán)向預(yù)應(yīng)力鋼絲,然后制作水泥沙漿保護(hù)層而制成的管子。

1.2預(yù)應(yīng)力鋼筒管成型工藝的分類及特點(diǎn)。

1.2.1預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管的分類

預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管根據(jù)生產(chǎn)成型工藝分為兩種,一種是預(yù)應(yīng)力鋼筒管PCCP-L,管芯生產(chǎn)采取離心成型工藝生產(chǎn),另一種預(yù)應(yīng)力鋼筒管PCCP-E,管芯生產(chǎn)采取振動成型工藝生產(chǎn)。預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管PCCP-L離心工藝根據(jù)喂料方式分為機(jī)器喂料和人工喂料,管子口徑小的較多使用人工喂料,口徑較大的一般使用機(jī)器喂料。人工喂料和機(jī)器喂料各有優(yōu)缺點(diǎn),人工喂料時喂料準(zhǔn)確,內(nèi)壁光滑,缺點(diǎn)是勞動強(qiáng)度大,機(jī)器喂料恰好相反,優(yōu)點(diǎn)時減輕了勞動強(qiáng)度,缺點(diǎn)是喂料準(zhǔn)確性較低,需要人工打釬拉平內(nèi)壁,機(jī)器的清洗也比較費(fèi)時。

1.2.2離心工藝的特點(diǎn) 

在離心成型過程中,管模連同混凝土在離心機(jī)上以一定的旋轉(zhuǎn)速度轉(zhuǎn)動,混凝土在離心力作用下分布于管模內(nèi)表面并形成密實(shí)的結(jié)構(gòu),這種以離心法成型的混凝土稱為離心混凝土。預(yù)應(yīng)力鋼筒管PCCP-L管芯生產(chǎn)離心成型工藝制度分為慢速、中速、快速三種離心階段,慢速的作用是布料,中速的作用是使物料均勻分布,快速階段是通過較大的離心力使物料密實(shí)并擠出混凝土里多余的空氣和水分。

  離心混凝土的基本特點(diǎn)是,由于離心力的作用使混凝土中的固相粒子沿著離心方向沉降,與此同時將多余的水分排出,從而形成密實(shí)的混凝土結(jié)構(gòu),由于混凝土系由多種固相組分組成,在離心力作用下其沉降速度各不相同,因而又造成混凝土的分層現(xiàn)象,內(nèi)壁是水泥漿層,靠外壁是混凝土層,中間夾著一層水泥砂漿,這種分層現(xiàn)象是在混凝土離心過程中發(fā)生的。其優(yōu)點(diǎn)是管子內(nèi)表面比較光滑,液體通過時阻尼系數(shù)比較小。其缺點(diǎn)是混凝土產(chǎn)生內(nèi)外分層,破壞原設(shè)計混凝土級配,降低強(qiáng)度,其強(qiáng)度比普通砼強(qiáng)度降低6%以上,內(nèi)壁水泥漿層強(qiáng)度降低更大,由于內(nèi)壁水泥漿層水灰比大、強(qiáng)度低、因而耐磨性能差,水泥漿收縮大,放置時間一長,內(nèi)壁容易出現(xiàn)裂縫。離心工藝自動化程度低、勞動強(qiáng)度大、能耗高,生產(chǎn)過程中產(chǎn)生余漿液污染環(huán)境。

2 預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管PCCP余漿的分析。

我國目前多數(shù)水泥制品企業(yè)在使用離心成型方式生產(chǎn)預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管時,對產(chǎn)生的余漿一般都是使用水把其稀釋后沖進(jìn)下水道,既污染了環(huán)境,又造成了很大的浪費(fèi),時間長了還會堵塞管道,處理成本很高。

2.1余漿的成分分析

余漿是管子離心結(jié)束后從其內(nèi)壁傾倒出來的懸濁液,含有水泥、砂粉、水和極少量的減少劑等。余漿的固相物質(zhì)主要是水泥、砂粉。其含量稱為余漿的含固量,含固量的測定方法參照GB/T8077-2000《混凝土外加劑勻質(zhì)性試驗(yàn)方法》。由于在預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管生產(chǎn)中使用的砂不能通過0.080mm的篩,水泥和粉煤灰在該孔徑的篩余少于3%,因此,把通過0.0080篩的余漿烘干可檢測出余漿的含固量,經(jīng)檢測,余漿的密度與固體含量呈線性關(guān)系。密度為1000-1200G/mm,含固量為30%左右,主要由水泥和砂粉組成。每立方米混凝土大約產(chǎn)生80KG的余漿,如果通過回?fù)矫苛⒎矫卓梢匀〈?0KG水泥。

2.2余漿失去流動性時間檢測

余漿循環(huán)利用是一個收集、存儲、利用的過程,因此在不同溫度下,余漿失去流動性的時間測定也是一個關(guān)鍵,通過檢測“余漿失去流動性時間”試驗(yàn)結(jié)果如表2.1

序號 管徑(mm) 密度(kg/l) 含固量(%) 漿體失去流動性時間 對應(yīng)混凝土初凝時間 備注

1 400 1.21 30.1 4h45min 7h10min 取樣時漿體溫度為14℃,試驗(yàn)溫度為20℃。

2 500 1.23 28.4 4h24min 7h20min

3 600 1.20 29.5 4h50min

4 800 1.24 27.9 5h12min

3 預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管PCCP余漿循環(huán)利用方法實(shí)踐

3.1離心制度及配合比的確定

(1)離心制度制定

預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管管芯的生產(chǎn)首先得確定離心制度,經(jīng)長期生產(chǎn)經(jīng)驗(yàn)制定出如下表3.1的離心制度。

表3.1

管徑 喂料 慢速 中速 快速

轉(zhuǎn)速

(轉(zhuǎn)/分) 轉(zhuǎn)速

(轉(zhuǎn)/分) 時間

不少于 轉(zhuǎn)速

(轉(zhuǎn)/分) 時間

不少于 轉(zhuǎn)速不低于(轉(zhuǎn)/分) 時間

不少于

400-500 120-150 150-200 3分鐘 200-280 4分鐘 380 8分鐘

600-800 120-150 150-200 3分鐘 200-280 4分鐘 350 10分鐘

900-1000 120-160 160-200 3分鐘 200-270 4分鐘 330 12分鐘

1200-1400 120-160 160-200 3分鐘 200-260 4分鐘 320 14分鐘

(2)配合比設(shè)計

由于要循環(huán)利用余漿,這就需要設(shè)計兩種配合比,兩種配合比水泥用量和水用量不一樣,第一批混凝土料配合比為表3.2

表3.2

材料名稱 材料規(guī)格 配 合 比 每M3 用量 (kg)

水泥 PO42.5 1 450

砂 邕江中砂 1.904 857

石子 5-20mm 1.904 857

粉煤灰 Ⅱ級 0.222 100

減水劑 NF-2(30%水劑) 0.024 11.0

水 潔凈水 151

水灰比 0.275

塌落度 20-30mm

第二批混凝土料配合比為表3.3

表3.3

材料名稱 材料規(guī)格 配 合 比 每M3 用量 (kg)

水泥 PO42.5 1 430

砂 邕江中砂 1.904 857

石子 5-20mm 1.904 857

粉煤灰 Ⅱ級 0.222 100

減水劑 NF-2(30%水劑) 0.024 11.0

水 潔凈水 100

水灰比 0.189

塌落度 0-10mm

3.2直接循環(huán)利用方法

由于預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管離心工藝的高速離心時間較長,速度較高,所產(chǎn)生的余漿固含量較少,摻加進(jìn)混凝土料中對原混凝土強(qiáng)度不會造成太大的影響,余漿失去流動性時間也較每批管子的離心時間長,也不會影響余漿的回?fù)綍r的流動性。所以可以直接摻加進(jìn)混凝土中循環(huán)利用。

3.2.1制作收集存儲箱

首先用鐵板制作兩個存儲箱,長、寬、高為3500mmx500mmx400mm,鐵箱放在離心機(jī)兩端,比離心機(jī)上的鋼模低些,用于收集余漿。

3.2.2余漿循環(huán)利用操作要求

離心第一批管子時采用第一批料配合比生產(chǎn),第一批離心結(jié)束后產(chǎn)生的余漿通過漿耙把余漿耙出,存放在存儲箱里,當(dāng)生產(chǎn)第二批管子時使用第二批料配合比生產(chǎn),把水和水泥都減少了,目的就是要用余漿中的水泥和水取代部分水泥和水進(jìn)行回?fù)?,喂料時操作人員用鐵鏟把存儲箱中的余漿鏟出與混凝土混合均勻后再喂料。第三批重復(fù)第二批的步驟,如此類推,直到生產(chǎn)最后一批時產(chǎn)生少許余漿,與清理場地廢料一起清理掉。既節(jié)約了成本,又避免了沖入管道時間長后造成堵塞管道。工藝也不復(fù)雜,是一種非常有效的節(jié)約成本,減少污染的好方法。

4結(jié)束語

如今環(huán)境保護(hù)已經(jīng)成為全球化的問題,因此,如何減少污染、提高能源利用效率成為各行各業(yè)研究的熱點(diǎn)。預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管作為水泥制品行業(yè)的一個重要的有很好發(fā)展前景的產(chǎn)品,在提高產(chǎn)品質(zhì)量的同時,應(yīng)該采取各種有效措施降低能耗,減少污染。各企業(yè)在生產(chǎn)預(yù)應(yīng)力鋼筒混凝土管時,都會碰到廢料污染的問題,任何減少環(huán)境污染、節(jié)約成本的措施,都成為各企業(yè)研究的課題。各企業(yè)也都有自己的一些處理方法,本文是根我公司生產(chǎn)實(shí)際摸索出的預(yù)應(yīng)力鋼筒管離心工藝人工喂料余漿循環(huán)利用的方法及實(shí)踐,取得了一定經(jīng)濟(jì)效益,本文如有不足之處請各位專家同仁指正。

參考文獻(xiàn)

[1]陳建紅 王海飛.先張法預(yù)應(yīng)力混凝土管樁余漿回收循環(huán)利用技術(shù),2009.9.30

人工降雨方式范文第2篇

從目前來講,對于空中水資源的開發(fā)還是比較現(xiàn)實(shí)的,因?yàn)榭罩械乃Y源并不在人均水資源的計算范圍之內(nèi),只有這種方法才可以從根本上解決水資源的短缺問題。開發(fā)空中水資源不僅可以解決水資源的短缺問題,同時還可以對于地下水進(jìn)行補(bǔ)充,緩解生態(tài)危機(jī)。

人工增雨成本低、見效快,現(xiàn)在已是我國大多數(shù)省區(qū)抗旱的重要手段,且規(guī)模居世界前列。在人工增雨方面,我國的起步還是比較早的,早在五十年代就已經(jīng)有了此種做法,并且人工增雨的做法已經(jīng)在我國的大部分地區(qū)得到了普及,取得的效果也是非常顯著地。和其他的抗旱手段相比較,人工增雨的優(yōu)勢是非常多的,比如說費(fèi)用方面的成本就要比其他方式要低很多,在經(jīng)過了這么多年的實(shí)踐證明,在全國范圍內(nèi)的應(yīng)用效果還是比較明顯的。我們國家的地域比較廣闊,而且農(nóng)業(yè)生產(chǎn)領(lǐng)域的范圍比較大,所以農(nóng)業(yè)用水會占據(jù)很大一部分,況且農(nóng)業(yè)發(fā)展中如果缺乏了水資源,將會對我國的農(nóng)業(yè)生產(chǎn)造成難以想象的影響,進(jìn)而影響我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展。所以在抗旱方面的工作是十分重要的,我國在這方面的投入也是比較巨大的,無論是從業(yè)人員的數(shù)量還是人工增雨的規(guī)模上在世界上都是居于前列的。

我國北方空中水資源潛力巨大,目前的水汽利用率僅為5%。利用率若能提高一個百分點(diǎn),就增加水資源1090億立方米;若能達(dá)到南方的一半,我們則多出7條黃河。關(guān)于人工增雨,國內(nèi)文獻(xiàn)經(jīng)常引用的說法為:根據(jù)國外多年經(jīng)驗(yàn),科學(xué)組織的人工增加雨雪作業(yè)可能增加15%左右的降水量。這實(shí)際上只是美國1957年用碘化銀催化冬季過冷卻云的一次實(shí)驗(yàn)結(jié)果,具體數(shù)據(jù)為能增加降水10-15%。其對某次人工增雨或許有參考價值,但若開發(fā)空中水資源,則應(yīng)著眼于“水汽利用率”。

人工降雨方式范文第3篇

【關(guān)鍵詞】小流域 水土流失 侵蝕評價

中圖分類號: S157文獻(xiàn)標(biāo)識碼: A

1、湖北省徑流小區(qū)和小流域觀測數(shù)據(jù)資料收集整理

在小區(qū)尺度上,收集湖北省近幾十年來336場降雨5812組徑流、侵蝕數(shù)據(jù)資料,運(yùn)用整合分析(Meta-analysis)方法對全省不同徑流小區(qū)數(shù)據(jù)進(jìn)行綜合,研究不同土地利用方式對小區(qū)侵蝕產(chǎn)流、產(chǎn)沙影響。收集湖北省6個地區(qū)流域資料,面積從11.9km2到461km2不等,年份跨度20年;7個不同地區(qū)55個小區(qū)的觀測據(jù)(表1)。并系統(tǒng)分析了不同區(qū)域氣象資料、水文資料、地理背景、小區(qū)布置等,整理錄入數(shù)據(jù)庫。

表1 湖北省部分流域、徑流小區(qū)資料概況

2、徑流小區(qū)侵蝕研究

每個徑流小區(qū)數(shù)據(jù)進(jìn)行整理,將每一場連續(xù)降雨作為一個獨(dú)立實(shí)驗(yàn),對原始監(jiān)測數(shù)據(jù)進(jìn)行初步篩選和分組,計算出每個小區(qū)徑流總量(Q)和侵蝕模數(shù)(T)的平均值(mean)、標(biāo)準(zhǔn)差(sd)和樣本數(shù)(n),并在檢索的文獻(xiàn)中提取上述指標(biāo)。相關(guān)數(shù)據(jù)量如表2。

表2 用于Meta-analysis的相關(guān)數(shù)據(jù)量

研究分析指標(biāo)均為連續(xù)變量,選取標(biāo)準(zhǔn)化均數(shù)差(SMD)為合并統(tǒng)計量。效應(yīng)值SMD正值為徑流量和侵蝕量的增加,負(fù)值代表徑流量和侵蝕量的減少。表3為假設(shè)所有研究享有共同的效應(yīng)。徑流量研究間同質(zhì)性Qwi=192.50,且p=0.06,所有研究有相同的效應(yīng)值;侵蝕量研究間同質(zhì)性Qwi=160.42,p=0.71,上面結(jié)果同樣成立。

表3 徑流小區(qū)徑流、產(chǎn)沙Meta-analysis結(jié)果

從表4中可知,四個級別的效應(yīng)值均較小,其中農(nóng)田、園地和林地的效應(yīng)值較草地要大。異質(zhì)性檢驗(yàn)表明,農(nóng)田、園地和林地三個級別都具有較高的同質(zhì)性。四個級別徑流量研究間同質(zhì)性Qb=1.37 (X2-test:df=3,p=0.71),說明徑流量研究中,四個級別水保措施間異質(zhì)性顯著。

表4 不同水保措施徑流量、侵蝕量Meta-analysis結(jié)果

對172個侵蝕量研究,不同水保措施劃分4個級別的Meta分析結(jié)果如表5所示??梢钥闯鰣@地和林地的效應(yīng)值SMD較大,均為0.58,達(dá)到中效應(yīng),其次為草地0.50,最小為農(nóng)田0.38。四個級別侵蝕量研究組間異質(zhì)性檢驗(yàn)Qb=6.02(X2-test:df=3,p=0.11),其中p>0.05,差異顯著,說明四個級別研究間具有異質(zhì)性。

對湖北省55個小區(qū)336場降雨5812組徑流、侵蝕數(shù)據(jù)分析表明:農(nóng)田、園地、林地、草地四種土地利用方式均對小區(qū)侵蝕產(chǎn)流產(chǎn)沙有明顯減少影響,對侵蝕產(chǎn)沙影響效果大于產(chǎn)流。Meta分析結(jié)果認(rèn)為農(nóng)田、園地和林地對小區(qū)產(chǎn)流影響大于草地。在侵蝕量研究中,Meta分析認(rèn)為四種土地利用對侵蝕量減少效果園地=林地>草地>農(nóng)田。

3、SCS-CN關(guān)鍵參數(shù)校正

SCS-CN模型由美國農(nóng)業(yè)部土壤保持局(USDA-SCS)研制,主要應(yīng)用于小流域水文預(yù)測。SCS-CN模型理論以一個水文平衡條件和兩個水文假設(shè)為基礎(chǔ),可以用公式表示如下:

或者

式中:P—降雨總量,單位為mm;Q—徑流量,單位為mm;Ia—初損,單位為mm;S—可能最大滯留量,單位為mm;λ為系數(shù)(λ>0),是一個區(qū)域參數(shù),依賴于地質(zhì)和天氣因素影響。S可以用下面公式表達(dá):

CN值的變化很大程度的受到土壤前期水分條件AMC(antecedent soil moisture conditions)的影響,AMC分為三個等級:Ⅰ干燥,但是大于凋萎點(diǎn),Ⅱ中等(正常狀態(tài)),Ⅲ濕潤(土壤呈滲透飽和狀態(tài))。

初損率是計算徑流深、水位峰值和徑流的時間分布的重要信息。一般來說Ia取值為0.2S,分別計算29場降雨的初損率Ia/S,三峽地區(qū)的初損率Ia/S取值為0.05比較合適。運(yùn)用流域1989、1990和1993年的數(shù)據(jù)對重新率定參數(shù)的模型進(jìn)行檢驗(yàn)(表5)。表5中方程修正后,線性回歸斜率由0.559上升為0.834,模型效率系數(shù)E為0.768,相較未修正模型在該區(qū)的模型效率系數(shù)0.482有了明顯的改善。可見在研究區(qū)選擇修正后的SCS-CN進(jìn)行徑流模擬是合適的。

表5 初損率Ia/S修正前后SCS-CN法預(yù)測的徑流深度預(yù)測效果

4、典型小區(qū)徑流泥沙研究

通過徑流小區(qū)的人工降雨和長期觀測試驗(yàn),研究了三峽庫區(qū)常見的梯田和植物籬兩種水土保持措施對坡面侵蝕的影響。試驗(yàn)小區(qū)中1-4號小區(qū)研究梯田對侵蝕的定量影響,5-7號小區(qū)是植物籬。研究結(jié)果(圖8)表明梯田顯著減少了徑流和泥沙量,且在果園的效果比旱地更顯著。在果園修建梯田后,平均徑流強(qiáng)度減少了32.8%,平均泥沙含量減少了82.2%,而在農(nóng)地修建梯田后,平均徑流強(qiáng)度只減少了9.6%,平均泥沙含量減少了63.7%。梯田還改變了產(chǎn)沙過程,在梯田小區(qū)泥沙含量都表現(xiàn)出先增加后減少的趨勢,而在坡地小區(qū)泥沙含量的變化表現(xiàn)為先增加后基本穩(wěn)定的趨勢。

多年天然降雨的觀測結(jié)果表明梯田措施明顯減少了產(chǎn)沙量大于100 g m-2和徑流量大于 10 mm的場次,且在果園的水保效果比旱地更好(圖3)。在果園修建梯田后,產(chǎn)沙量>100 g m-2的降雨場次從19場減少到4場,徑流量>10mm的降雨場次也從18場減少到4場;在旱地修建梯田后,產(chǎn)沙量>100 g m-2的降雨場次從12場減少到4場,徑流量>10mm的降雨場次也從8場減少到6場。

梯田小區(qū)的年平均徑流量和侵蝕量也表明梯田措施的保水保土效果跟土地利用緊密相關(guān)(表6),在果園修建梯田后,年均徑流量和侵蝕量分別減少了60%和68%,而在旱地修建梯田后,年均徑流量和侵蝕量分別減少了23%和52%。

表6梯田小區(qū)年平均徑流量和侵蝕量

植物籬也是紫色土地區(qū)常見的水土保持措施之一。人工降雨試驗(yàn)的結(jié)果表明:植物籬的減少徑流的效果要比減沙效果好,且植物籬與植物籬+作物殘茬覆蓋兩種措施在減少徑流上差別不大。與對照小區(qū)相比,植物籬小區(qū)和植物籬+作物覆蓋小區(qū)的徑流量分別減少了83 %和 75%,泥沙含量分別減少了43% 和 23%。

圖1 觀測期間內(nèi)植物籬小區(qū)徑流泥沙關(guān)系

雖然人工降雨實(shí)驗(yàn)表明植物籬+作物覆蓋小區(qū)比植物籬小區(qū)更能有效減少泥沙,但長期的觀測結(jié)果表明二者差別并不大(圖1)。長期天然降雨觀測的結(jié)果表明植物籬措施更能減少侵蝕產(chǎn)沙量而不是徑流量,這與人工降雨得到的結(jié)果不同。與對照小區(qū)相比,植物籬和植物籬笆+作物覆蓋小區(qū)的年均侵蝕量減少了66%和67%,而徑流量只減少了37%和38%。年均侵蝕量和徑流量的結(jié)果也表明植物籬和植物籬+覆蓋兩種措施在坡耕旱地上的水土保持效果基本一致。

表7 植物籬小區(qū)年平均徑流量和侵蝕量

5、總結(jié)

針對我省多年來水土流失觀測資料分散、不規(guī)范、尺度單一、無定量評價模型等問題,通過對已有的多年數(shù)據(jù)的收集及標(biāo)準(zhǔn)化整理,提出監(jiān)測及數(shù)據(jù)規(guī)范標(biāo)準(zhǔn),建立湖北省水土流失觀測資料數(shù)據(jù)庫,從坡面到小流域尺度,從評價標(biāo)準(zhǔn)制定到模型建立。通過三年多的研究,在典型小流域侵蝕研究方面取得了較大進(jìn)展。為今后湖北省水土流失綜合治理、效應(yīng)評價提供科技和數(shù)據(jù)支撐。但由于時間、資金、環(huán)境、資料的限制,大量數(shù)據(jù)還有待進(jìn)行更深程度的挖掘和分析,尤其在小流域研究中,高分辨率的DEM等資料價格高昂,無力全部購買,影響研究深度。

參考文獻(xiàn)

方怒放 ,小流域降雨—徑流—產(chǎn)沙關(guān)系及水土保持措施響應(yīng)

郝俊萍,三峽庫區(qū)典型小流域非點(diǎn)源污染模擬研究

人工降雨方式范文第4篇

人體必需的“智慧元素”

碘元素是由法國化學(xué)家?guī)鞝柼赝甙l(fā)現(xiàn)的,后來由法國化學(xué)家蓋-呂薩克將其命名為“碘”。碘的希臘文原意為“紫色”,正好與其特征的顏色相吻合。碘在自然界中的含量是比較少的,而且分布很不均勻,主要存在于海水、碘礦、地下鹵水和油田鹵水中,某些海藻可以從周圍環(huán)境中富集大量的碘。最早是從海藻灰中提取碘的,后來還從硝石以及地下鹵水中提取碘。

正因?yàn)榈獾姆植己懿痪鶆?,在遠(yuǎn)離海邊的內(nèi)陸地區(qū)或山區(qū)的水資源中含量極少,所以加碘鹽就是我們生活中的必需品。碘鹽中那一點(diǎn)點(diǎn)碘的含量為什么對人體來說至關(guān)重要呢?

原來,碘在人體內(nèi)的含量雖然極微,但它卻是合成甲狀腺激素的重要原料,是維持生命活動必不可少的元素。人體碘元素缺乏會使甲狀腺激素分泌減少,致使甲狀腺發(fā)生增殖性變化,即脖子粗大。對兒童來說,則可致智力發(fā)育障礙以及骨骼發(fā)育障礙。而且科學(xué)家發(fā)現(xiàn),在兒童期出現(xiàn)的這種碘缺乏病是不可逆的,它對人體的神經(jīng)系統(tǒng)和骨骼發(fā)育的損傷也是終身性的。所以,碘被稱為“智慧元素”。

人體內(nèi)的碘主要來源于食物。如果長期攝取碘元素缺乏的糧食、蔬菜、肉類和水,就應(yīng)該以加碘鹽作為補(bǔ)充。加碘鹽主要是針對我國一些地區(qū)人群普遍缺碘而推廣的一種食用鹽。我國食鹽加碘的歷史始于20世紀(jì)90年代,對防治碘缺乏造成的危害發(fā)揮了重要作用。然而,隨著我國居民生活水平的提高和飲食方式的多樣化,使得原有的食鹽碘添加標(biāo)準(zhǔn)已稍顯“滯后”。為此,衛(wèi)生部于2011年9月了新的《食用鹽碘含量》,要求各地根據(jù)實(shí)際狀況對食鹽碘含量進(jìn)行調(diào)整,調(diào)整后的范圍為每千克鹽含碘20~30毫克,同時允許在此范圍有上下30%的浮動。

播撒甘霖的“無名英雄”

隨著科學(xué)技術(shù)的不斷發(fā)展,幾千年來人類“布云行雨”的愿望終于變成了現(xiàn)實(shí)。人工降雨(或稱人工增雨)技術(shù)已經(jīng)走過了60多年的風(fēng)雨歷程,如今已經(jīng)在我們的生產(chǎn)和生活中發(fā)揮了巨大作用。人工降雨作業(yè)分為空中作業(yè)和地面作業(yè)兩種方法,前者是用飛機(jī)在高空云層中播撒干冰和碘化銀等物質(zhì),后者是利用高炮或火箭從地面上發(fā)射干冰和碘化銀等物質(zhì)。不管采用什么樣的作業(yè)方法,其技術(shù)原理都是一樣的。

自然降雨必須具備3個條件:一是充足的水汽,二是上升的氣流,三是足夠的凝結(jié)核。發(fā)生降雨的先決條件是必須有云,同時還需要滿足一定的物理?xiàng)l件,比如 0℃以上的暖云中要有大水滴,0℃以下的冷云中要有冰晶存在。如果微觀物理?xiàng)l件不具備,那么宏觀天氣條件再好也不會發(fā)生降雨。如果向云霧中播撒碘化銀和干冰,那么不僅能產(chǎn)生很多人工冰晶,而且還會使水滴進(jìn)一步凝結(jié)長大,從而形成雨水而降落到地面。

“干冰”就是固體二氧化碳,其主要作用就是充當(dāng)優(yōu)良的制冷劑。當(dāng)我們把干冰發(fā)射到高空云層時,它就會迅速升華而變成氣體,從周圍環(huán)境中吸收大量的熱,局部空氣的溫度就會迅速降低,其中的水蒸氣就會發(fā)生液化變成小水滴,這樣就會形成濃密的云層并為降雨創(chuàng)造條件。此時,人工播撒的“冰核”碘化銀就會使云霧產(chǎn)生凝結(jié)或凝華過程,再借助于水滴的自然碰撞過程,就能實(shí)現(xiàn)人工降雨了。

碘化銀的粒徑是非常微小的,其作用實(shí)際上就是一種人工凝核劑。碘化銀的微粒結(jié)構(gòu)與冰核的結(jié)構(gòu)極為相似,因此可以作為人工冰核使處于過飽和狀態(tài)的水蒸氣迅速液化變成小水滴。每克碘化銀在-10℃氣溫下能產(chǎn)生大約1011~1014個冰核,因此是一種很好的冷云降雨催化劑。碘化銀在高空擴(kuò)散后會變?yōu)槿庋鄱茧y以分辨的小顆粒,作為水滴的凝聚核消失在了濃密的云中了。隨雨滴降落到地面的碘化銀與巨量的水滴相比簡直就是微乎其微了,因此不會對生態(tài)環(huán)境造成影響。

為人體健康保駕護(hù)航

碘是一種具有強(qiáng)氧化性的物質(zhì),通常被用作外科消毒劑。常見的以碘為主要藥效成分的消毒劑有碘酊和碘伏。

碘酊就是我們俗稱的碘酒,通常由碘、碘化鉀溶解于酒精溶液而制成。碘為一種固體物質(zhì),添加碘化鉀有助于碘在酒精中的溶解。碘酊是急救包中常見的藥品之一,市售碘酊的濃度一般為2%。碘酊能使菌體蛋白質(zhì)發(fā)生變性,可以殺死細(xì)菌、真菌等病原體,因此常用于傷口的消毒。碘酊的殺菌作用比較強(qiáng),并具有強(qiáng)烈的刺激作用,不宜用于黏膜消毒,用于皮膚消毒時也應(yīng)注意避免皮膚發(fā)泡或過敏,以及減輕對皮膚的著色。

碘伏是單質(zhì)碘溶于聚乙烯吡咯烷酮(PVP)形成的,一般可溶解9%~12%的碘,呈現(xiàn)紫黑色。醫(yī)用碘伏通常濃度比較低,一般在1%以下,呈現(xiàn)淺棕色。碘伏是一種具有廣譜殺菌作用的消毒劑,可殺滅細(xì)菌、真菌、原蟲和部分病毒,可用于皮膚、黏膜的消毒,也可用于生活用品的消毒,如蔬果、餐具、玩具等。消毒時需對碘伏進(jìn)行水稀釋,之后將生活用品放入其中浸泡5~10分鐘即可。

某些有機(jī)碘化物在臨床上還可以用作醫(yī)學(xué)診斷的造影劑,如碘番酸(三碘氨苯乙基丙酸)用于膽道造影,碘化油等可用于支氣管、輸卵管、瘺管造影等。碘化油注入人體后,由于其能比周圍組織結(jié)構(gòu)吸收更多的X射線,從而在X射線照射下形成密度對比,顯影出所在腔道的形態(tài)。 碘的含量在海水和海產(chǎn)品中相對較高,如每千克海帶含碘多達(dá)4000毫克

在碘的放射性同位素中,碘131和碘125是毒性相對較大的放射性核素。放射性碘同位素被廣泛應(yīng)用于核醫(yī)學(xué)診斷。

應(yīng)用廣泛的“碘試劑”

碘在分析化學(xué)上也發(fā)揮了重要作用。利用碘的氧化性和碘離子的還原性,以及碘遇淀粉變藍(lán)色的特性,可以用碘量法進(jìn)行定量分析。碘量法又可分為直接碘量法和間接碘量法,在國民經(jīng)濟(jì)的許多領(lǐng)域都有著極其重要的應(yīng)用。

在環(huán)保領(lǐng)域,水域中的溶解氧含量測定通常采用的就是碘量法??茖W(xué)家把溶解于水中的分子態(tài)氧稱為溶解氧,用每升水里氧氣的毫克數(shù)表示。水中的溶解氧水平是衡量水體自凈能力的一個指標(biāo),可以反映水體污染的嚴(yán)重程度,是水質(zhì)的重要指標(biāo)之一。

碘量法還是油脂檢測的一種主要方法。碘價為每100g油脂所能吸收碘的質(zhì)量,碘價的大小在一定范圍內(nèi)反映了油脂的不飽和程度。各種油脂的碘價大小和變化范圍是一定的,例如大豆油的碘價一般為124~139,花生油的碘價為86~107。因此,通過測定油脂的碘價,可以幫助我們了解油脂的組成是否正常,有無摻雜使假現(xiàn)象等。

人工降雨方式范文第5篇

人教版義務(wù)教育課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書《地理》(七年級上冊)

【教材分析】

本節(jié)教材內(nèi)容的安排與前一節(jié)的氣溫分布有類似的地方,可以利用前一節(jié)的分析方法,引導(dǎo)學(xué)生從降水的來源―降水量的測定―降水的時間和空間分布―分析成因,這樣安排符合學(xué)生的思路,能夠調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使其積極主動參與學(xué)習(xí)過程。

大氣降水是從空中降落下來的雨、雪、雹等總稱。教材通過一段文字講述了降水的來源到降落到地表的動態(tài)過程,水汽從

這里可以使學(xué)生充分認(rèn)識到:物質(zhì)是在一刻不停地運(yùn)動著的,而運(yùn)動是有一定規(guī)律可循的。

降水量的測定首先是學(xué)生形成年降水量的準(zhǔn)確概念,其次在降水量的測定過程中培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)際操作能力。

世界降水的分布和降水的季節(jié)變化,在降水的空間分布中,教材通過提問對各地降水量的多少作了定性的敘述,而在降水的季節(jié)變化中,偏重定量的說明。在此基礎(chǔ)上,歸納出降水的時空分布規(guī)律。另外,教材用提問、圖像、小結(jié)的形式,反復(fù)說明一個問題,但側(cè)重點(diǎn)有所不同;圖像能夠較直觀地反映降水的時空分布和變化情況,培養(yǎng)學(xué)生的觀察力;課本提供的讀圖問答,引導(dǎo)學(xué)生讀圖思路,降低難度和訓(xùn)練思維;課文中對規(guī)律的總結(jié)歸納,可以使學(xué)生由感性認(rèn)識上升到理性認(rèn)識。

【教學(xué)目標(biāo)】

(學(xué)習(xí)目標(biāo)與任務(wù))

(一)學(xué)習(xí)目標(biāo)描述

課標(biāo)要求:了解降水的季節(jié)變化和分布。

1.知識與技能

(1)能舉例說出降水與人類生活和生產(chǎn)的關(guān)系。

(2)初步學(xué)會閱讀世界年降水量分布圖,并能夠說出世界降水分布的差異。

(3)使用降水資料,繪制降水柱狀圖,并讀圖說出降水的變化規(guī)律。

2.過程與方法

(1)學(xué)習(xí)方式:以多媒體課件為基礎(chǔ)的合作學(xué)習(xí)和探究學(xué)習(xí)。

(2)學(xué)習(xí)過程:①合作討論的過程──降水與生產(chǎn)、生活的關(guān)系;②小組探究的過程──據(jù)圖分析世界降水分布的規(guī)律;③個別探究的過程――根據(jù)資料,繪制降水柱狀圖。

3.情感態(tài)度價值觀

(1)關(guān)注生活中的地理現(xiàn)象,體驗(yàn)地理探究的樂趣。

(2)認(rèn)識降水的復(fù)雜性(變化與分布)。

(3)認(rèn)識人工降雨的必要性,并初步了解其方法。

(二)學(xué)習(xí)任務(wù)

利用教材及課件提供的材料和信息,通過自己的思考和同學(xué)之間的合作學(xué)習(xí),了解降水的形成、季節(jié)的變化和分布,同時通過拓展知識的學(xué)習(xí),進(jìn)一步了解人工降雨的相關(guān)知識以及世界上形態(tài)各異的雨雪,進(jìn)而激發(fā)學(xué)習(xí)興趣。

【教學(xué)內(nèi)容及重點(diǎn)、難點(diǎn)分析】

1.教學(xué)重點(diǎn)

(1)能說出世界降水分布的差異。

(2)了解世界降水分布的規(guī)律。

2.教學(xué)難點(diǎn):降水的形成條件

突破該難點(diǎn)的方法,通過媒體提供的支持材料,為學(xué)生提供豐富的學(xué)習(xí)材料和問題探究情境,歸納出降水的形成條件。

【教學(xué)對象分析】

初一學(xué)生對地理學(xué)習(xí)興趣較濃,熱情也高,思維活躍,對錄像、動畫、圖片等資料信息很感興趣,并且敢于表達(dá)自己對問題的不同看法,具有良好的協(xié)作學(xué)習(xí)的習(xí)慣和能力。

【教學(xué)媒體闡述】

學(xué)習(xí)環(huán)境:多媒體教室

學(xué)習(xí)資源類型:多媒體課件

【教學(xué)過程設(shè)計與分析】

(一)學(xué)習(xí)情境類型

1.真實(shí)情境

2.問題情境

3.師生交互情境

(二)學(xué)習(xí)情境與過程設(shè)計

1.設(shè)置問題情境,導(dǎo)入新課

玉林市在每年的六月中旬到七月中旬以什么天氣為主?這種天氣通常又稱什么?

(1)多媒體環(huán)境下的師生討論:降水的主要形式有哪些?

(2)學(xué)生小組討論:降水的形成條件有哪些?

(3)學(xué)生小組討論:降水與生活、生產(chǎn)的關(guān)系。

(4)學(xué)生個別探究:繪制降水柱狀圖。

(5)學(xué)生小組討論:世界降水的分布規(guī)律。

2.學(xué)習(xí)的拓展

通過視頻資料,了解人工降雨的方法,以及各種各樣的雨雪,從而激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探究精神。

(三)學(xué)習(xí)活動組織形式

1.合作討論:分成小組,對降水的形成條件,降水與生活、生產(chǎn)的關(guān)系進(jìn)行協(xié)作學(xué)習(xí)

2.個別探究:利用媒體提供的數(shù)據(jù)資料,繪制降水的柱狀圖

3.小組探究:根據(jù)地圖,分析世界降水的分布規(guī)律

【學(xué)習(xí)評價設(shè)計】

測試形式:1.課堂上提問

2.媒體展示習(xí)題

3.學(xué)生自帶的地理填充圖冊

【教學(xué)小結(jié)與反思】

通過對降水這一節(jié)的教學(xué),讓學(xué)生掌握降水與生活、生產(chǎn)之間的重要關(guān)系;了解降水的季節(jié)變化;學(xué)會繪制降水柱狀圖;知道世界降水的分布規(guī)律;培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究的方法和習(xí)慣。

【板書設(shè)計】

第二節(jié) 降水和降水的分布

一、降水的形成

二、降水量的測定

三、降水量的分布

四、降水的季節(jié)變化

【探究活動】

1.將水果從冰箱中拿出來,觀察表面水珠的形成,觀察洗澡時水滴的形成

2.降水的形成

準(zhǔn)備一個玻璃杯,杯中放少量水,杯口用塑料紙?jiān)o,放在太陽底下曬一會兒,然后拿到蔭涼的地方,觀察杯中降水的形成。

3.測定一周的降水量

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