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生物监测论文范文

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生物监测论文

第1篇

1.1化学仪器分析法

随着软电离技术的迅速发展,对于一些具有复杂结构的大分子生物聚合物,质谱法可将其进行电离分解后在电场和磁场作用下进行离子质量分析,从而获得有机物分子式和结构信息,方法高效、快速准确。将色谱法与质谱联用可形成更强有力的联用分析技术,实现对极低浓度的生物样品的含量测定和蛋白质多肽类药物的代谢动力学研究。核磁共振是一种吸收光谱(1H-NMR和13C-NMR应用广泛)。1H-NMR可以提供分子中氢原子所处的化学环境、相对数目以及分子构型等有关信息,13C-NMR直接提供有关分子骨架的结构信息。光谱携带大分子生物聚合物结构信息经过计算机处理,可确定氨基酸序列、核酸的分析和定量混合物中的各组分含量分析等。将核磁共振技术与高效液相色谱法或毛细管电泳法联用,分析能力强大并能拓展其在生命科学领域中的应用范围。但质谱,核磁共振仪器精密昂贵,工作环境操作技术要求高,普及性受限。

1.2生物技术分析法

生物技术分析法主要包括:免疫学法、放射性同位素示踪法、生物鉴定法和量热法等。免疫学法是利用蛋白质多肽抗原与相应抗体(单克隆或多克隆抗体)可以特异性识别结合的特点(结合比色法),借助显微镜观察定位,对蛋白质多肽进行定性定量分析。常用免疫学方法有免疫荧光法和酶联免疫吸附剂测定法。免疫荧光法:是将目标抗体标上荧光素,借助荧光显微镜进行抗原示踪定位的检测技术;酶联免疫吸附剂测定法:又称酶联免疫法,或ELISA法,是在酶免疫技术基础上发展起来的一种新兴的免疫检测方法,该方法是将可以催化底物发生显色反应的酶进行标记,然后通过显色进行分析检测的一种前沿特殊试剂检测方法。例如,动物血清蛋白药物或动物性食品中农药残留的ELISA法建立等。而放射性同位素示踪法则是将目标性分子或产物用放射性同位素标记(与内源物质区别),以研究目标分子或产物的体内分布、代谢行为。放射性同位素示踪法和免疫学方法虽然能够描述蛋白质多肽类药物的体内动力学行为,但不能够直接反映出蛋白质多肽类药物的生物活性和稳定性。生物鉴定法和量热法则分别依据生物药物的特异性反应原理和放热吸热原理对药物的生物活性和稳定性进行分析研究。例如,生物鉴定法利用组织或细胞对蛋白质多肽类药物的某种特异反应,界定药物是否具有生物活性,根据制剂-效应曲线对目标蛋白质多肽类药物进行定性定量分析。量热法则是通过测定样品在受热过程中的放热和吸热行为来研究样品中各组分相互作用及状态变化的一种方法,该方法多用于多肽的热稳定和结构分析。

2结语

第2篇

现代生物技术作为环境监测的主要技术,其监测水平的高低将直接影响到环境监测的精确度。现代生物技术也叫做生物工程。在分子生物学基础上建立的创建新的生物类型或新生物机能的实用技术,是现代生物科学和工程技术相结合的产物。其特点主要包括以下几点:

(1)可以将物种之间的界限打破。在传统观念中,遗传育种过程中如物种亲缘关系较远,进行杂交成功的可能很小。更无法做到动物与植物之间的结合、细菌与动物之间的结合。但基因工程可以将这些都变为现实,可以打破的障碍;

(2)可以遵循人的意志、目的对生物遗传特性进行定向改造,甚至进行新物种的创造,改变整个生态环境,影响到人类的进化过程;

(3)这种技术可以在遗传物质核酸上直接进行操作,进而新生物类型创造的速度也越来越快。因为现代生物技术的特点,已经成为世界各国专家研究的焦点问题。近年来,这项技术在环境监测中已经取得了不错的成绩。本文主要对环境监测中现代生物技术的生物芯片、生物传感两种技术进行了分析与探究。

2 环境监测中生物芯片技术的应用

目前生物芯片已经可以对公共饮用水内的微生物改变进行实时监测,RhodeIsland大学研发出可以对水中的沙门氏菌与大肠杆菌进行瞬时监测的一种生物芯片技术。细菌检测与鉴定系统的建立可以通过DNA芯片进行,这种方式可以对细菌的种类、浓度进行及时监测,并通过将大量的寡核苷酸探针增添到芯片上可以增强本系统的精准度、扩展其检测范围及提高其鉴定能力。

3 环境监测中生物传感技术的应用

在环境监测中生物传感技术也要进行大气内二氧化碳、二氧化硫等含量与浓度进行分析。点位传感器的制作可通过自养微生物与氧电极进行有效制作,起到多种离子、与挥发性酸的抗干扰作用,并对大气环境内二氧化碳含量进行不间断自动在线分析,这种技术具有较高的灵敏度。安培型生物传感器的制作主要硫杆菌属与氧电极进行有效制作,这种设备可以进行酸雨酸雾样品内二氧化硫含量的检测,微生物传感器主要通过多孔气体渗透膜、固定化硝化细菌及氧电极合成,可以对样品内亚硝酸钠含量进行测定。

4 结束语

第3篇

以生物的免疫、基因、敏感等方面的特点为基础,运用科学合理的方法对具有检测功能的试剂进行制作,进而检测食品的安全性就是生物技术在食品检测工作中的应用原理。在食品检测工作中,生物技术具有诸多优势,例如速度快、范围广以及准确度高等。一般而言,主要的生物检测技术有免疫技术、生物传感器技术、生物芯片检测技术、酶技术等。为了使我国的食品安全检测工作得到提升和发展,我们就需积极对生物技术进行有效运用,并加大开发力度,使其发挥出更大的价值。

2.食品检测中主要的生物检测技术

2.1聚合酶链式反应技术在转基因检测上,聚合酶链式反应技术已得到了有效运用。聚合酶链反应简称为PCR,PCR技术主要通过三个阶段对食品进行安全检测,即变性、复性以及延伸。对DNA模板进行建立,将寡核苷酸作为引物,通过聚合酶作用,沿DNA模板顺序以半保留复制的方式延伸而完成DNA分子复制就是PCR技术的基本原理。在依靠多次的增容以及扩展以后,PCR会变成符合食品检测需求的检测物。该技术由于具备诸多应用优势,因此之后也被合理运用到了各大领域中,尤其是在食品安全检测工作上,该技术已显示出了较好的运用前景。但与此同时,聚合酶链式反应技术也存在着一些不足之处,比如食品中假若有已死亡的细菌存在,那么便会显示为假阳性,针对制毒微生物所产生的毒素,该技术也无法进行全面检测。

2.2生物传感器技术在对生物传感器分子识别原件进行选取时,需使其具有较好的选择性。在和待测物的特异性进行结合以后,依靠对应的信号转换器,分子识别原件所产生的光、热等复合物可促使其进行转化,变为能够输出的的电信号以及光信号,并可将其进行放大然后输出,最后得到检测结果。一般而言,生物传感器具有许多优越性,例如操作简便、敏感性高、反应速度快等,相比于传统性质的食品检测方法,此种检测方法更具科学合理性。另外,运用生物传感器技术,可使安全可靠的食品检测系统得到建立完善。运用此技术,可使检测所用时间得到缩短。倘若要对牛奶以及热狗等食品中的葡萄糖球菌肠毒素进行检测,就可促使其灵敏度得到明显提高,并有效地控制好检查时间。但对当前的实际情况进行分析可知,受计算机技术、生物材料等因素的影响,在食品检测方面,生物传感器的商业化程度仍旧不高。

2.3酶技术在对食品中的残余农药以及微生物污染进行检测时,我们主要可运用到酶检测方法,而这也是较为常见的一类食品检测方法。与此同时,在食品安全检测领域里,酶联免疫分析检测技术已得到了广泛运用。该技术对酶学以及免疫方法进行了结合,并具有较高的准确性以及灵敏性。在对蔬菜和水果当中的菌剂噻菌灵进行检测时,酶联免疫分析检测技术已显示出了较好的敏感性。当前,美国化学会已将此方法纳入到了农药残留检测法当中,而在我国,该检测方法也得到了广泛运用,并取得了较好的效果。

2.4生物芯片检测技术随着全球化经济的发展以及各国贸易的加强,进出口食品也在不断增多。所以,为了对进出口食品进行有效检测,就需运用到高质量、高安全的食品检测技术以及安全监控体系。作为一类高新生物检测技术,生物芯片检测技术在进出口食品安全检测工作中已得到了有效运用。该技术主要对光导原位合成进行了运用,可将大量的生物大分子按照一定顺序进行固化。针对已经通过标记的待测生物样品,该技术可对其中靶分子进行杂交,并运用特定设备对杂交信号的强度进行快速检测,在对检测仪器进行选取时,可优先选用电荷偶联摄影像机,或是运用激光共聚焦完成扫描,进而统计出样品中靶分子的数量。针对食品的安全状态,运用生物芯片技术,我们可进行深入了解。另外,在进出口食品监管管理工作中,快速反应系统以及预警系统的建立完善都离不开生物芯片检测技术。

2.5免疫法当前,在食品生物检测技术中,免疫法具有最高的灵敏度。另外,该技术还具有容易操作、再现性好、科学可靠等优点,并在食品安全检测工作中得到了有效运用。免疫法可对蛋白质进行检测,蛋白质之间的物理性质以及化学性质差别较小,而运用免疫法则可进行有效区分。

2.6基因探针技术当前,基因探针技术主要分为两种,即同相杂交以及异相杂交。在对食品安全进行检测时,大肠杆菌检测是一项重要内容。对大肠杆菌进行分析可知,其具有p一葡糖苷酸酶的特性,在进行检测时,可对以B一葡糖苷酸酶为目标的DNA探针进行制作,使食品检测工作的效率得到提升,并对传统食品安全检测工作中的问题进行有效解决。

3.食品检测生物技术的具体运用

3.1检测食品的品质和成分针对食品的成分以及品质,生物感应器是最为常见的检测方法。在早期,所使用的生物感应器主要为葡萄糖感应器,可对食品的含糖量进行有效检测,并得到了广泛运用。例如,在对鱼类新鲜度进行检测时,日本已使生物传感器实现了商品化。另外,针对食品中含有的香味物质,在进行检测时还可运用到生物技术。具体的操作方法是:将蛋白和需进行检测的某种气味进行结合,使其成为敏感材料。对于人类身体健康以及生态环境,转基因食品会带来一定负面影响。所以,对转基因食品进行检测就变得尤为重要。当前,主要的检测技术有蛋白质检测、酶活性检测以及有酸检测三种。

3.2检测食品中的有害微生物对科学有效的食品检测技术进行运用,可使微生物的传播得到较好控制。对于人类健康,食品中的微生物会带来一定危害,并严重降低食品质量。因具有诸多优势,在微生物的检测工作中,生物检测技术已取得了较好效果。当前,在对食品微生物进行检测时,常用的生物技术主要有酶联免疫技术、生物传感技术以及合酶链式反应技术。

3.3检测食品中的残余农药)随着时代的发展,如何对食品中的残余农药进行有效检测和分析已受到了人们的高度关注。倘若食品中残留农药,人民群众的生命安全就会受到严重危害。当前,在食品残余农药检测方面,主要运用的生物技术有酶技术以及生物传感器。

4.结束语

第4篇

论文关键词:测试瓶法,细菌总数,景观水

 

景观水常规水质检测指标主要包括CODCr、NH3-N、TP、BOD、叶绿素-a、浊度、透明度、水温、细菌总数等多项。微生物指标能够显示水体的不同污染程度,在水体修复过程中有重要参考价值。本试验以景观河道等水样为主要检测对象,考察细菌总数指标,选取合适的分析方法,并在一定程度上反映受污染水体在生物修复过程中微生物的含量变化。

目前细菌总数的主要测定方法有平皿计数法、最可几率法(MPN)、光学显微镜计数法、荧光显微镜计数法、浑浊度计数法、电阻抗法等[1]。其中成本较低且广泛应用于水中细菌总数测定的为平皿计数法和MPN法。平皿计数法操作繁琐,全程需无菌条件,环境及人为因素对测定结果影响较大;MPN法操作相对简便,二者对于现场取样的景观水体均存在不能在野外现场进行快速检测的缺点。而同样采用绝迹稀释法原理制备的测试瓶法制作简单,携带方便,能够于取样现场操作。测试瓶可提前数天大量制备,随时取用生物论文,避免了一般测试方法冗长的准备时间。该法原用于石油天然气行业标准中的油田注入水细菌分析(SY/T 0532-93),已经有文献报道,采用不同培养基制成的针对冷却水中硫酸盐还原菌[2]、铁细菌[3],以及产表面活性剂菌[4]、黄原胶降解菌[5]等不同菌种的测试瓶,经验证与MPN法测定结果完全或接近一致。

1 试验方法

1.1 测试瓶的制备

在水体表层光线穿透的地方存活有藻类和光合细菌,制造氧气,因此有氧浅水层生活着大量的好氧细菌,氧气浓度较低的水层主要是兼氧细菌,只有在深水层和底泥中有各种厌氧细菌。河道、湖泊等景观水取样时一般在表层深约0.3-0.5 m处,主要含好氧细菌,培养基的选择以培养好氧菌为主免费论文。

参考平皿计数法中培养细菌所用的牛肉膏蛋白胨培养基[6],除去起固化作用的琼脂组分制成液态培养基。由于没有一种单独的培养基能够满足某一水样中所有种类细菌生长所需的生理条件,因此该培养基培养所测得的细菌总数实际上要小于被测水样中真正存在的细菌数目,且培养获得的应为活菌总数。

取牛肉膏 3 g,蛋白胨 10 g,NaCl 5 g,用10% NaOH 调整pH至7.0-7.2,溶于1000 mL水中,若有浑浊可过滤。选取容量约12 mL的细菌培养瓶,用定量加液器注入9 mL液体培养基,橡胶盖铝箔密封后在121±1℃下灭菌半小时。

1.2 测试方法

粗略估计待测样的细菌总数,选取合适的测试瓶数量并编号,可同时测定平行样。用无菌注射器取1 mL待测样生物论文,注入1号瓶,摇匀得1:10稀释浓度;另取一支无菌注射器从1号瓶内取1 mL液体注入2号瓶,摇匀得1:100稀释浓度;取第三支无菌注射器从2号瓶内取1 mL液体注入3号瓶,摇匀得1:1000稀释浓度,以此类推,根据需要而重复取样稀释过程。将培养瓶置于37℃恒温培养箱内培养。

图1 测试瓶法示意图

Fig.1 Test-bottle Schematic

培养完毕后观察,培养液成云状浑浊则表示有细菌生成。1号瓶有细菌生成则细菌总数为1-10个/mL;2号瓶有细菌生成则细菌总数为10-102个/mL。直至第n个测试瓶出现浑浊,而第n+1个测试瓶中培养基仍保持澄清状态,则细菌总数为10n-1-10n个/mL,由此可得样品中最大可能细菌总数。若要得到更准确的结果,可进行平行试验,以相应的数量指标查计数统计表[7, 8]得到细菌总数的近似值。

2 测试结果分析

2.1测试瓶法培养时间的确定

平皿计数法中细菌培养时间为37℃恒温下24 h,MPN法及文献报道的测试瓶法中根据测试菌种的不同而确定7-15d的培养时间。选取4组不同水样,每组6个不同稀释度,每天观察每组样品中出现浑浊的测试瓶个数,直至结果保持稳定。

由表1可知,接种后的1-2 d,细菌处于生长阶段,第3天直至第7天内不再有新的测试瓶出现浑浊现象,即细菌总数不再发生变化,故可认为培养时间为1-2 d。在实际操作中,相比于其他需要数天长期培养观察的方法大幅度缩短时间,更适宜于实际应用生物论文,可更好的针对现象及时采取处理措施,获得最佳效果。

表1 培养时间分析结果

Tab.1 Culture Time Analysis

 

试验序号

出现浑浊的测试瓶数/个

稳定期/d

1 d

2 d

3 d

4 d

5 d

6 d

7 d

1

4

5

5

5

5

5

5

2

2

4

5

5

5

5

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2

3

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3

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第5篇

[关键词] 福建省 气候可行性论证 现状 问题 对策

1 近五年来福建气候可行性论证服务的现状及特点

2006年~2011年,福建省气候中心在气候可行性论证服务(以下简称气候科技服务)方面,总共签订合同78个,合同额1200多万元。项目主要涉及核电、风电、火电、港口、高速公路、铁路桥梁、水泥厂、化工厂、造船厂、输电线路、石化项目等重大工程的气候可行性研究和气象环境评价,为福建经济社会发展做出了应有的贡献,同时也体现出气候科技服务鲜明的特征。

1.1 气候服务发展与地方经济建设具有关联性

从气候服务的背景上分析,关联性主要体现在气候服务与地方经济发展密切相关。“十一五”期间,福建加强能源、交通等基础设施建设,我们承接的气候服务项目几乎都集中在这些领域,包括核电、风电、火电、公路、石化等,气候服务的目标和规模随着当地的经济建设导向变化而改变。

2009年以前,由于福建加快核电站的建设,全省9个地市均开展核电项目气象专题服务,因此气候可行性论证的重点是在核电方面。仅核电项目就签订了11份合同,占总合同份数的24%。随着核电工程的前期工作相继完成,气候可行性论证服务项目数据急剧下降。

1.2 气候可行性论证服务具有很强的专业性和多样性

气候可行性论证属于技术密集型的科技服务,不同类型的气候可行性论证项目涉及的技术方法完全不同,开展一个新类型气候可行性论证项目需要进行创新性的方法研究,服务产品难以规模生产,这也给技术人员带来了极大的挑战。

从气候服务的范畴看,涉及的内容包括常规气候概况、极端最高(低)气温、极端降水量、极端风速,以及热带气旋、龙卷风等气象灾害,尤其极端气象现象和极端气象参数对工程设计是极其重要的。从这方面看,气象部门在资料完整率和准确率、资料处理能力、综合分析能力等方面具有明显的专业优势,其严谨、细致、周到、热心的服务得到了业主的认可。

1.3 气候服务具有准公益性

从社会公共安全角度出发,开展重大工程气候可行性论证是一项利国利民的好事。重大工程离不开前期的气象论证,相关法律法规也明确规定了重大工程应该做气候可行性论证。2008年因雪灾引起的交通瘫痪、民众对三峡工程的质疑、因暴雨造成的城市水患问题等等再次从一个侧面说明了气候可行性论证的重要性。有专家提出,为适应气候变化,在建的许多重大工程都需要在设计、施工、运行过程中提高适应气候变化能力,努力减少气候变化可能造成的损失。

从企业的角度看,灾害性气象因子已成为影响工程的安全性设计、投资成本和运营效益的关键因子,灾害强度和概率风险已成为制约重大工程建设的重要因素之一。气候可行性论证服务成为企业控制风险和经济成本的重要参考依据。

2 福建开展气候可行性论证服务的具体方式

2.1 了解需求,扩大宣传,密切联络,热心服务

针对气候服务关联性,我们认为既是机遇,也是挑战,机遇大于挑战。为把握机遇,做好气候服务,我们的主要做法是:一是关注经济社会的发展,及时了解需求。我们走访省发改委等有关部门,了解福建发展规划,同时宣传气象部门在这方面的优势和能力。二是加强气候服务业务的宣传,提高部门知名度。三是坚持诚信服务,质量至上的原则。耐心解释业主关于气象资料管理的质疑,细心分析业主的需求和进度,热心参与前期工作,让业主切实感受到我们服务优先的真诚态度。

2.2 规范管理,合理分工,虚心学习,提高能力

从管理层面上看,加强气候服务机构、专业队伍、激励机制等方面的建设,对促进工作起到了一定的作用。

首先,明确气候服务的许可,促进气候服务的规范化。2010年初,福建省气候中心成为全国首批获得气候可行性能力确认的机构,2011年气候中心又取得了收费许可证。技术许可和收费问题有了国家认可,使得气候服务更加规范。

其次,加强技术队伍建设。气候中心内部以气候应用服务室为主,其他科室为辅,发挥技术人员的专业特长,按照工作属性,合理分工,及时掌握新技术,适应新要求,积极派人参与GIS、环评软件等新技术,虚心向兄弟省份同仁学习。通过人才资源的调配和新技术的掌握,有效提高了气候服务的能力。同时,从大局出发,认为气象部门就是气候服务的大团队。2010年,为了加强气候服务队伍建设,在全省各市气象局聘请了11名专家。

第三,增设业务发展部的工作机构。指定专人负责项目接洽、谈判和开拓等商务工作,使得技术人员可以更专心做技术。随着社会的快速进步和经济的迅猛发展,对气候服务能力建设的需求越来越高,气候服务领域的拓展工作日益紧迫,气象部门与其他部门的接触也越来越广泛。一方面要努力提高技术人员的水平,另一方面越来越需要一部分能将气象专业知识和市场需求相结合起来的复合型人才,在成立业务发展部之后,我们开始有意识加大培训力度,努力提高该部门人员的综合素质,以便做出更好的业绩。

3 存在的问题

第6篇

【关键词】非英语专业;本科生毕业论文;摘要;翻译;对策

毕业论文的质量是反映大学生学习效果与专业素质的一项重要指标。随着各个领域的国际交流与合作日益增多,我国对外科技交流日益频繁,论文尤其是论文摘要的撰写与翻译引起了人们高度重视,对论文摘要翻译的关注度也越来越高,同时“论文摘要的格式和结构都趋于格式化”。[1](P157)然而值得注意的是,由于种种原因,如相当一部分毕业生在撰写毕业论文时已不再系统英语学习,日常英语教学中教师缺乏这方面的指导和训练等,目前许多毕业论文英文摘要还存在某些缺陷与问题。

本文以非英语专业本科生毕业论文摘要的英译为研究对象,通过问卷调查、摘要译文搜集、文本细读,分析总结翻译中的常见错误,结合问卷结果,提出提高翻译水平的有益建议。

1 现状

在百度搜索引擎中输入“毕业论文摘要翻译”,可找到超过200万个结果,其中绝大多数或是论文摘要翻译求助或是提供论文摘要翻译服务的。这一现象说明尽管大学本科毕业生已经进行了至少十年的英语系统学习,但在具体应用尤其是论文摘要翻译上,仍然需要进一步的训练和指导。

笔者对天津城建大学150名非英语专业大三、大四的学生进行问卷调查,内容主要包括学生对未来毕业论文英文摘要翻译的预期等相关问题,同时涉及大学英语、专业英语课程的反馈。

从调查问卷中反馈的主要信息有:绝大多数学生(84.90%)会重视毕业论文摘要的英译,然而有超过六成(60.37%)的学生认为自己难以独立完成这项工作,因此大部分学生(75.74%)认为有必要专门针对毕业论文摘要的英译进行指导。在谈到具体面临的困难时,居前三位的分别是专业词汇量不够(84.90%)、缺乏翻译技巧(62.26%)、对科技英语特点了解不够(52.83%)。学生在翻译过程中所采取的翻译方法中,通过网络或翻译软件进行翻译的最多(75.46%)。尽管有近一半的学生(45.28%)认为个人利用各种词典进行翻译最为可靠,但只有两成左右(20.75%)会采用该种方法。

2 毕业论文摘要翻译中的主要问题

笔者搜集了近百份非英语专业本科生毕业论文摘要的英译,对其中存在的翻译问题进行归纳总结,主要问题与以下三个方面相关:

2.1 逐词翻译导致大量中式英语的存在

由于没有意识到英汉两种语言的基本差异,部分学生在翻译时基本采取逐词翻译的方式,甚至不考虑句子结构,将汉语的标点符号也原封不动地译到英语中来,造成大量不符合句法的“英文”句子,使读者很难理解要表达的内容。

例1:本文论述了我国村镇的基本概况和基本特点,研究了国内外物业管理的发展现状及村镇实施物业管理与构建和谐社区的关系。

译:This dissertation analyzes our country’s villages and small towns’ basic survey and the essential feature, and investigates the domestic and foreign estate management development present situation and the villages and small town’s estate management implementation and the construction harmonious community’s relations.

析:由于在翻译时没有考虑英语的句子结构,而是直接从汉语进行翻译,造成了诸多错误或者不当之处。原文中的“我国”在英语中直译成“our country”显然不妥;“构建和谐社区的关系”也直接按照汉语词汇的排列顺序译成“the construction harmonious community’s relations”,而没有考虑到短语中的动宾关系。

例2:但是市场比较法评估由于主观因素的不确定性的影响造成了它存在着不同的精确性问题。

译:But the market comparison test appraised because the subjective factor not definite influence created him to have the different accurate problem.

析:该句的翻译几乎没有一处是正确的,完全是逐字翻译,并且丝毫没有考虑到英文的语法和句法,句中多个词的词性也出现错误,可以说该句已经没有修改的意义,只有重新翻译。

2.2 对词语的确切含义与用法不清楚,导致用词错误

背单词是大多数学生在英语学习过程中花时间最多的一项工作,对于很多学生来说,复习准备英语考试就意味着背英文单词而已。然而尽管这样,只从毕业论文摘要的翻译来看,背单词却是一项收效却甚微的工作。主要原因之一是学生往往只注意到英文单词所对应的汉语意思,却没有注意到词汇的具体用法,没有将单词放到具体语境中,从而导致拼写以及词义较为接近的词的混淆。如architecture与building两个词,前者与“建筑学”有关,而后者是指“建筑物”,有些学生只了解两个词都是“建筑”的意思,因此在翻译中造成误用。另外,由于在背单词过程中过分关注其汉语词义,没有注意到词性,也导致在翻译过程中出现用词错误。

例1:(工业企业)技术创新

译:technique innovation

析:此处学生将technology与technique两个词混淆起来,没有弄清两个词的区别。technology指科学技术,而technique通常是指技巧或者某种手法。此处的“技术创新”显然是以科学发展为基础,而不在于提高技巧或手法。另外此处学生没有注意到应该用形容词,而不是名词。因此该短语应译为“technical innovation”。

例2:本文介绍了……

译:This paper introduction…

例3:经营战略

译:operating strategic

析:这两个翻译中都出现词性错误,名词“introduction”被误作动词使用,而形容词“strategic”被误作名词使用。

2.3 对英语句子的要求不明确导致大量不断句错误的出现

汉语的语法,有些地方是与英语相似的,但不同的地方更多。汉语并没有对句子结构或成分非常明确的规定,而英语对句子则有严格的规定。句子总的说来由两部分构成,即主语(subject)与谓语(predicate)。[2](P3)同时,英语句子以大写字母开头,以句号(问号、感叹号)结束。当学生受到汉语影响较深而没有严格按照英语句子的规范翻译时,很容易出现不断句的错误。

例:工程的生命在于质量,造成工程的质量问题有很多方面的因素,但它的核心是管理。

译:Quality is the life of architectural engineering, there are some factors in causing the poor quality of engineering, but wecan see the most importance is the management.

析:译文为了完全对照汉语原文的结构,用逗号连接“Quality is the life of architectural engineering”与“there are some factors in causing the poor quality of engineering”两部分。然而根据英语语法,两部分分别包括主语和谓语,是两个独立完整的句子,要以句号结束,不能用逗号连接,如果使用逗号的话则必须与连词共同使用。

3 提高学生毕业论文摘要翻译水平的几条对策

针对如上分析,笔者认为提高非英语专业本科生毕业论文摘要的翻译水平应注意以下几个方面。

3.1 强化大学英语课程的教学,适当调整教学内容

通过问卷调查可以看出,学生对英语学习的积极性很高,但对大学英语课的认可度较低,在受调查的学生中,有超过一半(50.94%)认为在大学英语课上的收获比较小,主要原因在于学生认为大学英语教学的实用性较差。因此,大学英语教师应在完成传统教学内容的基础上,学习了解一些学生相关专业词汇与习惯的表达,以适当方式渗透到教学中去,使学生对本专业知识的英语表达能力形成一定的基础。同时,教师可布置与学生水平相符的专业英语文章作为课后阅读作业,让学生提前接触相关领域的英语,通过阅读培养学生的语感,从而帮助他们提高汉英翻译水平。

3.2 专业英语课上加强英语语法的教学

“专业英语是大学英语教学的一个重要组成部分,是促进学生完成从学习过渡到实际应用的有效途径。”[3](P10)但与大学英语相比,学生专业英语课程的满意度略低一些,有54.71%的学生认为帮助不大。究其原因,一方面在于专业英语课时相对较少,另一方面也与课程的教学内容有关。

“专业英语语法和专业词汇是阅读和翻译的核心。”[4](P12)从目前情况来看,专业词汇的教与学得到了较高程度的重视,但语法教学显然受到了忽视,通常教师和学生认为英语语法已经在中学英语课和大学英语课上学习过,没有什么可再多讲、多学的,而且语法的教学枯燥无味。但根据笔者的教学经验和样本分析,因对英语(尤其是科技英语)的语法特点不了解而造成的翻译错误远多于因没有掌握专业词汇而犯的错误。

3.3 开设专门课程对学生进行辅导

在受调查学生中,有75.74%认为在大学英语和专业英语课之外,还需要对毕业论文摘要翻译进行专门指导。另外,虽然绝大多数学生认为专业词汇量不够是影响毕业论文摘要翻译的首要因素,但从实际翻译文本的分析来看,对汉英两种语言之间的差异的忽视以及对学术英语(尤其是科技英语)特点的不了解才是主要问题。据此,有必要开设类似《毕业论文摘要翻译》的选修课,消除学生针对毕业论文摘要翻译的误区,较为系统地讲授学术英语的特点与翻译。

【参考文献】

[1]张全,黄琼英.简明应用翻译教程[M].昆明:云南大学出版社,2010.

[2]张道真.英语实用语法[M].北京:首都师范大学出版社,2011.

第7篇

论文关键词:林业,有害生物特点,对策

 

森林是陆地生态平衡的主体,对调节气候、涵养水源、保持水土、净化空气、保护环境起到极其重要的作用。丰县的林业生产又对防风固沙、保护农田、提高农作物产量、发展农村经济起到绝对的作用。为保护森林资源、加强林业有害生物防治是保证丰县林业发展重要环节,现就丰县林业有害生物防治工作谈谈如下意见。

一、丰县林业的现状

丰县属黄泛冲积平原,总面积1449平方公里,耕地面积115万亩。林业生产是我县的主要产业有害生物特点,现有有林地87.2万亩。林木覆盖率达38.78%,活立木蓄积量330万立方米。目前有吉林森工林业产业化体系已经形成。林业的发展不仅带来了巨大的经济和社会效益,而且改善了农业的生态环境,增强了农业的抗灾能力,促进了农业的连年高产稳产。它已发展成为一个新型的绿色产业,也是我县农村经济的支柱和主导产业。但由于我县栽植树种特别是用材林和防护林,品种单一,管理粗放,病虫害发生量、发生率、发生面积有日益加重加大的发展趋势,严重制约了丰县林业的可持续发展。

二、 丰县林业有害生物发生与防治特点

林业有害生物是林业发展的障碍,它与林业自控能力、社会经济条件、人们对防治的认识程度有十分密切错综复杂的关系。为保证林业可持续发展有害生物特点,必须掌握有害生物的发生规律和防治特点,林业有害生物防治是具有长期性和反复性,而且必须兼顾持续增产,人畜安全,环境保护,生物多样性和生态平衡等诸多方面。

1. 我县林网及片林皆是人工林,树种单一,自控能力差。

2、有害生物的发生发展与各种气象因子有密切的关系,具有长期性、反复性和突发性。

3、随着近几年经济的迅速发展,人员、物资和林产品的交流频繁,有害生物传播的途径增多、速度增快、范围增广有害生物特点,防治难度增大。

4、人们重经济效益轻社会和生态效益的观念还没有彻底转变过来,对林业有害生物防治重视程度低。

5、林业有害生物防治具有很强的社会性,须群防群治。

6、与地方的人力、财力、技术、药物的选择有密切的关系。

三、搞好林业有害生物防治的对策

1、加强领导,建立组织。成立有害生物领导小组,有主要领导任组长,进行明确分工,强化责任,确保林业有害生物防治工作的顺利开展。

2、加大宣传力度,提高全民防治意识。利用电视、报纸等宣传工具,加大宣传力度,增加人们对有害生物的了解有害生物特点,提高全民的防治意识和防治水平,营造全社会都来关心林业,关心有害生物防治的浓厚氛围。

3、调整林业内部结构,提高抗病能力。发展多林种结合,多树种混交的农田综合防护林体系,大力引进推广抗性树种,发挥林木本身的持续抗性作用,控制有害生物的发生发展。

4、加强监测,提高有害生物监测的科学性和准确性。预测预报工作是有害生物防治的基础工作,确定监测对象,科学制定测报办法有害生物特点,每镇固定专业人员负责调查,定期上报虫情,准确掌握有害生物发生趋势和动态,及时病虫情报,提高测报的科学性、及时性、准确性,真正贯彻“预防为主,科学防治”的方针,把有害生物防治于萌芽状态。

5、做好林木检疫工作。目前我县林木有害生物都是从外地传入的,如草履蚧、杨尺蠖等其危害面积约1万多亩,如不及时防治,大量的成片林被吃花吃光有害生物特点,有的甚至出现死树现象。严重影响了林木的生长和我县的造林成果。近几年与我县毗邻的山东美国白蛾暴发成灾,我县的西北几个乡镇与之交界,存在很大的危险。所以加强林木检疫工作是当务之急,应严格检疫制度,提高检疫质量,有效地阻止危险性有害生物的入侵。

6、成立防治专业队,做好防治示范和推广。为了提过应急能力和防治效果,我们成立了4个20人的防治队伍,主要是做好我县的重点路段的有害生物防治和示范推广作用。主专业队经过培训和长期的操作训练,能够熟练掌握防治技术和方法,是一支拉的动有害生物特点,打的响,反应迅速的专业技术队伍。在我县主要发生的有害生物:草履蚧、杨尺蠖我们主要采取胶带阻隔和喷雾防治相结合的方法。杨小舟蛾采取喷雾和烟雾防治相结合,采用无公害农药,积极推广生物防治技术,有效保护我县生态环境。

总之,林木保护工作是一项长期的、复杂的工程,要根据有害生物的特点,结合林业生产的各个环节,采取科学、有效、环保的措施积极开展除治,使我县林业得到永续利用和持续发展。

第8篇

下面将以某BSL-3实验室为例,介绍该实验室所用生物安全型高压灭菌器的系统构成、工作原理、结合BSL-3实验室要求的工作流程以及灭菌效果监测方法等。

一、工作原理和构成

(一)工作原理

目前国际上高压灭菌器广泛采用的处理方法是高温高压灭菌法,以蒸汽作为灭菌因子,在灭菌器不存在冷空气的条件下,充入纯蒸汽并施加压力可提高蒸汽温度,当蒸汽与物品充分接触时放出潜热加热物品达到杀菌目的。高温灭菌消毒的原理是高温对微生物具有明显的致死作用,用高温处理微生物时可对菌体蛋白质、核酸、酶系统等产生直接破坏作用,可使蛋白质中的氢键破坏从而使蛋白质变性和凝固,使酶失去活性,导致菌体死亡。高温灭菌消毒具有效果可靠、性能稳定、对自然环境无污染的优点。

(二)系统构成

该BSL-3实验室所用生物安全型脉动真空灭菌器主要由灭菌室腔体、夹套、蒸汽发生器、真空泵、软化水泵、腔门及密封圈、管路系统、空气过滤器、电气及控制系统等组成。该灭菌器根据BSL-3实验室需求,设置了八个灭菌程序,分别为固体灭菌、敞开液体灭菌、封口液体灭菌、密封测试、过滤器消毒、橡胶塞灭菌、常规121℃灭菌、BD测试程序。

1.灭菌室腔体。用于放置BSL-3实验室内需要灭菌的物品,内有层架满足物品分类放置。工作时处于高温高压状态,里面设有温度和压力传感器,腔体底部的排放口用于蒸汽和冷凝水排放,蒸汽通过腔体底部的排放口进入,同时灭菌冷凝水,所有的冷凝水一直留存在腔体内和装载的物品一起被灭菌。

2.夹套。包裹在灭菌室腔体外面,工作时充满高温高压蒸汽,给腔体起隔热作用。

3.蒸汽发生器。用于产生纯净的蒸汽供灭菌使用,通过压力开关、水位传感器等控制自身加热丝的通断来产生满足一定压力要求的蒸汽。

4.真空泵。用于在脉冲阶段将灭菌室腔体抽至真空或一定压力的设备。真空泵连接在高效冷凝器上,用以高效移除空气并防止泵因温度过高而损坏。

5.腔门及密封圈。该灭菌器腔体门有两扇,一扇门在BSL-3实验室污染走廊,另一扇门在BSL-3实验室外侧(清洁区)。BSL-3实验室对密封性和压差梯度有严格的要求,因此高压灭菌器门只有在完成一个灭菌程序后,内外侧门只能开其中一个,安全互锁。任何情况下两侧门不能同时打开。

由压缩空气提供动力驱动汽缸来开关灭菌室腔体门,门的密封通过O型硅胶密封条来实现。当一个程序开始时,密封条后部通入蒸汽(有压力), 从而紧密贴合门背部,实现密封。当程序结束时,密封条后部气体通过真空被吸回,卸载端的门打开。

6.管路系统。蒸汽管路、无菌空气管路、冷凝水管路等管路和阀门均采用不锈钢,还包括压力表、冷凝器等。

7.空气过滤器。提供可更换的空气过滤器,用于压缩空气进入腔体和门的密封。过滤后的气体用来给门加压密封,在灭菌循环结束后平衡腔体内外压力。过滤器为不锈钢材质,对于0.2μm物质的效率可达到99.999%。

BSL-3实验室污染走廊侧门在开门时,可能会有含病原微生物的空气进入高压灭菌器腔体,因此在抽真空时腔体内气体必须经过高效过滤后方可排出,高效过滤器在每个灭菌循环都被灭菌。

8.电气和控制系统。采用PACS 3000模块PLC控制系统,监测系统操作、声光报警、参数设置等。

二、工作流程

该BSL-3实验室生物安全型高压灭菌器工作流程如下:

1.开启纯水开关,检查纯水压力是否在0.1~0.3MPa范围内;开启软化水阀,检查供水压力至0.25~0.4MPa;打开压缩空气开关,待压力至0.6~0.8MPa。

2.合上电源总开关,把灭菌器的电源开关旋至开“1”的位置,观察现场系统各仪表、阀门指示灯是否正常。控制系统首先检查蒸汽发生器水位是否正常,如果正常则启动蒸汽发生器制造蒸汽,通过蒸汽发生器内电热丝的通断使蒸汽压力在2.6~2.9bar范围内达到平衡。与此同时夹套蒸汽阀打开,蒸汽通过管路源源不断被输送到夹套中,使夹套中的温度和压力不断升高。

3.把高压灭菌器清洁区侧门打开,放入BD测试包,选择BD测试程序,待“开始”按钮灯亮后才能运行该程序验证高压灭菌器抽真空能力,程序运行完成后把污染走廊侧门打开查看验证效果,验证合格后方可进行BSL-3实验室灭菌。

4.根据BSL-3实验室废弃物类型从程序列表中选择适当程序,把污染走廊侧门打开,将需要灭菌的废弃物放入腔体内,把门关好,待“开始”按钮指示灯亮后可进入所选择的灭菌程序。下面以固体废弃物灭菌程序为例阐述灭菌过程。

5.灭菌过程第一步:负脉冲阶段。该阶段真空泵通过灭菌室腔体底部的冷凝水排放口把腔体抽至近真空(0.15bar),腔体内气体经冷凝器冷却后经高效过滤器过滤后排出,接着灭菌室蒸汽阀打开,当腔体内蒸汽压力达到0.8bar左右,真空泵再次启动将其抽至近真空。如此反复抽放三次可基本抽空灭菌室内原有空气,降低其不冷凝气体含量,提高灭菌效果。

6.灭菌过程第二步:正脉冲阶段。该阶段灭菌室蒸汽阀持续打开直到腔内压力上升至1.85 bar左右时关闭,接着真空泵启动抽取灭菌室内蒸汽直至压力降到1.2bar停止。如此反复抽放5次,可使腔内物品受热更加均匀。

7.灭菌过程第三步:灭菌阶段。该阶段蒸汽持续进入灭菌室腔体,腔内压力和温度同时上升,并根据预设的程序在121℃处保持30分钟。在此过程中,腔中蒸汽不断放热并液化成水,高温高压的蒸汽通过灭菌室蒸汽阀补充进去维持腔内温度和压力,腔体内所有菌体将被彻底杀灭。

8.灭菌过程第四步:后处理阶段。该阶段灭菌室内蒸汽排放,真空泵启动把灭菌室腔压力抽至0.1bar左右,腔体内的水分因压力和沸点降低蒸发成水蒸气,腔体内得到充分的干燥。真空泵停止工作后,空气阀打开,外界空气经过无菌空气过滤器后通过该阀进入灭菌室腔体,使腔体压力与外界压力平衡。到此整个灭菌过程完毕。

9.程序完成后把清洁区侧门打开,操作人员把已灭菌物品取出后按“关门”键关门。

10.一天工作完成后依次关灭菌器、压缩空气、软化水和纯水开关。

三、灭菌效果监测方法

BSL-3实验室实验操作过程所产生的固体或少量液体废弃物中含有病毒和细菌等有害物质,若病毒等有害物质未完全灭活被排出实验室,其对周边环境有很大污染风险,因此必须对BSL-3实验室高压灭菌器灭菌效果进行验证,把污染风险降到最低程度。

BSL-3实验室高压灭菌器效果监测方法主要包括以下几类。

(一)物理参数监测

该实验室所用脉动高压灭菌器具有卓越的PACS3000控制系统和OP30友好用户界面,在可视界面可直观监测腔体和夹套温度、压力、灭菌时间等参数,并在灭菌器配套打印记录仪形成曲线记录、打印下来。另外,高压灭菌器在整个工作流程过程中,若有温度或压力未满足参数设定值要求则系统随时会报警,要求运维人员对相应影响因素进行改进。

BSL-3实验室高压灭菌器每次运行均须对物理参数进行监测,如灭菌阶段温度和压力、灭菌时间等。若灭菌程序运行过程中有报警发生,必须消除故障后再次运行该程序,直到程序完整运行且无报警发生方可开门取出废弃物。

(二)化学监测

化学监测是利用化学指示剂在一定温度、作用时间与饱和蒸汽适当结合的条件下受热变色的特点,用于间接指示灭菌效果或灭菌过程的监测方法。化学监测常用的方法有:

1.BD测试:用于检查灭菌器腔体经抽真空后残留冷空气的浓度,监测真空水平、是否漏气等,残余冷空气的存在是灭菌器灭菌失败的主要原因。测试时将标准BD测试包放于灭菌器排气口上方,灭菌器内不能放入其它待灭菌物品。循环完成后,取出BD包验证是否满足要求。BSL-3实验室每日开始灭菌运行前进行,合格后方可使用。

2.指示胶带:放在灭菌包外,BSL-3实验室每个灭菌包包外均应贴有包外化学指示胶带或包外指示卡用于指示每一包物品是否经过了灭菌处理。

3.指示卡:可以指示灭菌温度和持续作用时间,以间接指示灭菌效果。监测时应放于测试包或待灭菌包内。每次灭菌都要使用,每包必用。灭菌后指示色块达到标准颜色为合格,若发现包内指示卡不合格,应找出原因,重新灭菌处理直到合格为止。

(三)生物监测

生物监测是一种对脉动真空灭菌器灭菌效果进行验证的重要监测方法。将纯绵手术巾折叠成23cm×23cm×15cm大小的标准试验包,将两支嗜热脂肪芽胞肝菌(ATCC 7953)放于包中心,将试验包置于灭菌器腔体冷凝水排放口上方,门关闭并密封后从程序列表中选择固体灭菌程序,灭菌周期完成后从包中取出,挤碎指示管内安瓿让培养液浸透管内菌片,放于56℃专用培养箱内培养48h,连同阳性对照管观察结果。所有包内灭菌后指示管内培养液均没有变色,同时阳性对照管内培养液变成黄色,可判定灭菌合格。压力蒸汽灭菌器每周应进行一次生物监测。

四、结束语

生物安全型高压灭菌器是BSL-3实验室不可或缺的重要设备,正确使用和规范操作高压灭菌器是保证实验室废弃物正常灭活的重要前提,灭菌效果监测是保障BSL-3实验室生物安全的重要依据。 (编辑 吕志新)

参考文献

[1]蒋晋生,卢金星,王小勇,等.生物安全三级实验室监控系统应用研究[J]. 医疗卫生装备,2013,34(3):19-22

[2]李太华.实验室生物废水连续消毒灭菌处理系统[J]. 医药工程设计,2005,26(5):24-25

[3]谢鹏程.HS66系列高压灭菌器原理、故障及维护保养[J].临床医学工程,2010,17(6):118-120

第9篇

 

环境科学专业核心知识单元,代表环境科学各个知识领域的不同方向,知识点分核心和选修两种,核心知识单元是所有环境科学专业学生要求具有的基础知识内容。

 

其中,专业基础类核心知识单元包括:①环境问题,核心知识点包括水环境问题、大气环境问题、固体废物污染、全球环境问题,选修知识点包括土壤污染、物理性污染和污染物生物效应。②环境科学基本原理,核心知识点包括环境/生态基本规律、环境科学学科体系和可持续发展理念。③环境科学研究方法,核心知识点包括环境科学方法论体系、生态学方法论、环境体系解析方法论,选修知识点包括环境质量调控方法论、综合/系统分析方法论。

 

专业原理类核心知识单元包括:①生态过程与效应,核心知识点包括生物对环境的适应、种群及其基本特征、生态系统特征及过程分析、生态学原理的应用。②环境生物过程与效应,核心知识点包括环境污染物在生态系统中的行为、污染物的生物学效应、生物监测原理与方法、环境污染的生物净化、退化环境的生物修复。③环境化学过程与效应,核心知识点包括环境中典型化学污染物、污染物迁移、污染物转化、大气环境化学、水环境化学。④环境地学过程与效应,核心知识点包括地球环境系统的基本组成运动规律及演化过程、地球环境系统有机圈层的组成结构及其功能、各圈层的演变规律及在全球环境变化中的作用、地球环境系统中物质和能量的迁移转化及循环过程。

 

专业技术类核心知识单元包括:①水污染控制,核心知识点包括废污水的物理处理技术、废污水化学和物理化学处理技术、废污水生物处理技术、废污水的自然处理技术、污泥处理处置。②大气污染控制,核心知识点包括颗粒污染物控制技术原理、颗粒污染物的控制技术、气态污染物控制技术原理、典型气态污染物控制技术。③土壤污染控制,核心知识点包括土壤污染源与污染特征分析、土壤污染控制技术原理、典型土壤污染物控制技术。④固体废物污染控制,核心知识点包括固体废物分类与特征、固体废弃物无害化技术与方法、固体废弃物综合利用。⑤环境监测,核心知识点包括环境标准、水环境监测、环境空气监测、固体废物监测、土壤污染监测、物理性污染监测、环境监测质量保证。⑥环境影响评价,核心知识点包括项目环境影响评价、规划环境影响评价、战略环境影响评价。⑦环境规划,核心知识点包括环境规划的技术方法、水环境规划、大气环境规划、噪声污染控制规划、固体废物污染防治规划。

 

专业管理类核心知识单元包括:①环境管理,核心知识点包括环境管理学的理论基础、环境管理的制度和政策手段,选修知识点包括企业/产业环境管理实践、区域一全球环境管理实践。②环境法律,核心知识点包括环境法基本概念原则、环境法律制度及法律效力、环境污染防治法、自然资源保护法、国际环境法。

 

专业实践类核心知识单元包括:①专业实习,核心知识点包括认识实习、生产实习、综合实习。②科研实践,核心知识点包括观察性实验、验证性实验、设计性实验、研究性实验。③毕业论文/毕业设计,核心知识点包括文献查阅、论文开题、论文研究、论文撰写、论文答辩。

 

二、建立核心课程体系

 

围绕环境科学专业各专业类别的核心知识单元,建立核心课程体系,承载核心知识点。各门核心课程围绕核心知识点组织基本理论、研究前沿、基本方法、实践案例等内容,形成系统。同时,设置先导课,为核心课程和核心知识点学习提供必要的基础知识储备。例如,“环境化学”课程,就需要无机化学、分析化学、有机及物理化学、环境科学概论、环境监测等课程作为先导课,提供环境化学课程各知识点学习所要求的基础知识储备。

 

专业基础类核心知识由“环境学基础”和“生态学基础”课程为基本载体。“环境学基础”课程坚持“起点高、容量大和观点新”的教学宗旨,系统介绍环境科学的产生与发展、人口、各环境要素污染与防治、可持续发展等内容,注重学生基本知识、基本技术、基本能力的培养,课程已经建设为国家精品课程,并积极探索慕课教学形式;“生态学基础”全面介绍生态学的基本概念、基本原理和基本应用方法,以及现代生态学的最新进展,该课程已经建设成为南开大学精品课程。

 

专业原理类核心知识由“环境生物学”“环境化学”“地学基础”课程为基本载体。“环境生物学”介绍环境生物学领域的基本理论和基本概念,结合现实环境中污染物与生物之间的相互作用,培养学生运用环境生物学技术解决实际问题的能力;“环境化学”介绍大气、土壤、水及生物相诸介质中环境物质迁移转化的基本原理,环境中主要污染物的来源及其在环境中的归趋,环境污染控制与修复过程及绿色化学中污染减量及消除的化学原理,“环境化学”课程已经被评为国家精品课程;“地学基础”课程介绍地壳的基本物质组成特征,气象要素的基本概念和表征方法、大气稳定度和逆温等与环境有关的基本知识,城市气候的基本特征,地球上水的循环过程,各种水体的基本特征,土壤的组成特征、形态特征、形成因素和成土过程,地图的基本概念、特征、组成要素、我国基本比例尺地形图的分幅和编号的基本方法,地形图的应用,遥感的基本概念、原理、遥感解释标志和方法,要求学生掌握地学的基本概念、基本规律和形成原因,以及地学基本手段的应用,该课程被评为南开大学精品课程。 专业技术类核心知识由“环境工程学”“环境监测”“环境影响评价与环境规划”课程为基本载体。“环境工程学”介绍水污染控制工程、大气污染控制工程、固体废弃物处理与处置工程以及噪声防治与控制等的基本原理和方法,该课程被评为南开大学精品课程;“环境监测”课程全面介绍根据监测的目的进行调查研究、设计监测方案、选择监测方法、进行数据处理以及测试结果的分析评价,掌握环境样品的采集、保存、制备、预处理、测定及质量控制等方法,培养学生实际环境监测问题的分析和解决能力,该课程被评为天津市精品课程;“环境影响评价与环境规划”全面介绍环境评价和环境规划的基础知识、基础理论、基本方法以及评价与规划知识的实际应用。

 

专业管理类核心知识由“环境管理与环境法学”课程为基本载体,“环境管理与环境法学”课程介绍管理学基础知识和主要原理、中国环境管理的原则与政策、中国环境管理的体制与制度、中国环境法体系及内涵、中国环境法的基本原则和基本制度以及部门环境管理、区域环境管理、工业企业环境管理等。

 

三、围绕三条主线推动环境科学专业课程教学

 

1.环境问题识别和分析主线

 

环境科学是研究环境问题及其解决途径的综合性科学体系,其核心任务是揭示人与环境相互作用规律。环境问题的产生和解决促进了环境科学的产生、形成和发展。围绕着环境问题的识别和分析,形成环境科学基本原理、技术方法、管理工具以及具体实践科学体系。围绕具体环境问题识别和分析,组织核心知识单元、核心知识点和核心课程,课程之间科学逻辑关系紧密,便于学生认知和学习。

 

另一方面,在我国当前发展阶段,资源环境限制与社会经济发展矛盾空前突出,迫切需要环境科学培养专业人才,应对污染控制、生态修复与环境建设挑战。围绕我国面对的实际环境问题,针对性培养专业人才,建立起环境问题与人才培养之间的直接联系,建立以环境问题识别和分析为主线的人才培养模式,搭建对应的知识结构和课程体系,有利于为国家培养具备解决实际环境问题能力的急需人才。

 

2.实验与实践教学主线

 

坚持“注重基础训练、强化教学实习、突出创新能力、提高综合素质”实验教学理念,围绕核心知识单元和核心知识点,搭建专业基础实验教学平台,建立实践教学基地群,严格毕业论文环节,充分发挥实践教学对理论教学的有效补充作用。

 

(1)专业课程实验。课程实验和课堂理论教学相辅相成。围绕核心知识单元和核心课程,开设专业实验课程,包括环境监测实验、无机及分析化学实验、环境化学实验、生态学基础实验、环境生物学实验、环境微生物学实验。着重训练实验步骤、实验操作、实验安全、药品管理等基础实验技能,培养环境科学分析基本方法和技术。

 

(2)专业教学实习。合理安排专业教学实习时间,既能促进核心知识的理解和认知,又能为后续毕业论文/设计提供经验。围绕核心知识点搭建专业教学实习平台,建立教学实习基地体系,配合大气污染防治、水污染防治、固体废弃物污染防治、环境管理等核心知识点和核心课程,建立环境监测中心、环保卫生管理中心、科学院、环保科技公司、垃圾处理厂等实践教学基地,形成实践教学基地群,提供直观认识环境科学专业知识在实践中具体应用的机会,培养知识运用和理论联系实际的能力。

 

(3)毕业论文。设置毕业论文环节,通过学生参与论文选题、查阅文献、开展实验或设计、结果模拟与分析等毕业论文过程,系统锻炼学生运用理论知识、实验技能的综合能力。

 

3.科研创新训练主线

 

营造制度、平台、师资环境,建立稳定的科研创新体系。通过国家级、省市级、校级、院级各级别科研立项机会,搭建“国家大学生创新计划”“省市大学生创新立项”“学校大学本科创新立项”“学院创新立项”多层次立体化环境科学专业学生创新平台,为不同水平学生提供创新立项机会,逐步提高项目研究质量,严格过程管理,保障创新立项覆盖面。通过团队协作、教师交流、项目答辩等环节,锻炼学生创新思维和创新能力,提高团队合作与交流能力,鼓励学生科研成果报奖。

 

四、核心课程质量保障

 

(1)国家级特色专业建设。2010年,南开大学环境科学专业获批为国家第六批高等学校特色专业建设点。特色专业结合南开大学环境科学多年来的本科教学特色以及相关教育、教学理念,面向国际社会发展及现实中国社会大背景下的特征需求,同时考虑到学科本身的实践特征、时代特征和应用特征,推动与现阶段校内学习相补益的数个社会实践与互动教学平台建设。

 

(2)精品课程群建设。提出并实践“精品课程群”建设的教改思路,逐步推动各门课程精品建设,形成“精品课程群”体系,有效保障环境科学专业课程教学的高质量。

 

(3)国家级教学团队建设。2010年,南开大学环境科学专业基础课程教学团队被评为国家级教学团队。

 

(4)优质教材保证。作为知识的载体,教材是本科生质量的重要保障。为了提高环境科学专业人才培养的效果,自编出版环境科学专业系列优秀教材。包括1本国家级精品教材《环境化学》,4本“十一五”国家级规划教材《环境学基础》《生态学基础》《环境化学》《地理信息系统及其在环境科学中的应用》等。

 

(5)推动天津市实验教学示范中心建设。积极推动实验教学改革和实验室建设,建设天津市环境科学与工程实验教学示范中心,为专业人才培养提供实践和创新平台。提出“培养具有创新精神的环境科学与工程现代化复合型高素质人才”的实验教学理念,搭建“专业基础实验、教学实践、创新教育”的高素质人才培养实验教学平台,探索“坚守教学神圣,转变师生角色,强化开放综合,学科建设与实验教学相融合”的实验教学模式,取得了丰硕的教学改革与建设成果,学生教学效果突出。

 

(6)推行精细化教学管理。探索精细化教学管理模式并付诸实践,制订“教学效果的双评议制度”“主讲教师竞聘上岗制度”“教学效果的双评议制度(教学督导组评议和学生评议)”等规章机制,有效实现对教师“教”的目标导向和过程管理。

 

实行环境科学专业本科教学的课程小组负责制,实现了本科教学的优质师资资源配备,有效地促进了全体教师对本科教学的关注和重视。保证教授、副教授百分之百地参与本科教学,优化教师队伍年龄结构和学缘结构,提高教学效果。

 

实行“本科生课程主讲教师竞聘上岗”。对列入核心课程群建设的课程实行主讲教师竞聘上岗办法,结合学生评教结果,根据教学能力与教学效果优选课程主讲教师。

第10篇

在社会生产过程中水利工程对经济与社会有着巨大的作用,同时也要看到水利工程对河流生态系统造成了不同程度的影响。人类整治河道修筑堤坝等活动人为的改变了河流的多样性、连续性和流动性,使水域的流速、水深、水温、自水流边界、水文规律等自然条件发生重大改变。这些改变对河流生态系统造成的影响是不容忽视的。未来的水利工程在权衡社会经济需求与生态系统健康需求这二者关系方面,似应强调水利工程在满足人类社会需求的同时,兼顾水域生态系统的健康和可持续性。

2生态水利工程

从学科发展角度看,现在的水利工程学的学科基础主要是工程力学和水文学,水利工程规划设计主要对象是水文系统,往往忽视生命系统的现状和未来风险等问题。学科的进一步发展应吸收生态学理论及方法,促进水利工程学与生态学的交叉融合,用以改进和完善水利工程的规划及设计理论,形成水利工程学新的学科分支——生态水利工程学。生态水利工程学作为水利工程学的一个新的分支,是研究水利工程在满足人类社会需求的同时,兼顾水域生态系统健康与可持续性需求的原理与技术方法的工程学。生态水利工程的内涵是:对于新建工程,是指进行传统水利建设的同时(如治河、防洪工程),兼顾河流生态修复的目标。对于已建工程,则是对于被严重干扰河流重点进行生态修复。生态水利工程将与传统治污技术、清洁生产(生态产业)及环境立法和资源管理一起,成为河流生态建设的主要手段之一。

3生态水利工程的规划设计原则

3.1工程安全性和经济性原则

生态水利工程是一项综合性工程,在河流综合治理中既要满足人的需求,包括防洪、灌溉、供水、发电、航运等需求,也要兼顾生态系统的可持续性。生态水利工程既要符合水利工程学原理,也要符合生态学原理。生态水利工程的工程设施必须符合水文学和工程力学的规律,以确保工程设施的安全、稳定和耐久性。工程设施必须在设计标准规定的范围内,能够承受洪水、侵蚀、风暴、冰冻、干旱等自然力荷载。按照河流地貌学原理进行河流纵、横断面设计时,必须充分考虑河流泥沙输移、淤积及河流侵蚀、冲刷等河流特征,动态地研究河势变化规律,保证河流修复工程的耐久性。

对于生态水利工程的经济合理性分析,应遵循风险最小和效益最大原则。由于对生态演替的过程和结果事先难以把握,生态水利工程往往带有一定程度的风险。这就需要在规划设计中进行方案比选,更要重视生态系统的长期定点监测和评估。另外,充分利用河流生态系统自我恢复规律,是力争以最小的投入获得最大产出的合理技术路线。

3.2提高河流形态的空间异质性原则

一个地区的生境空间异质性越高,就意味着创造了多样的小生境,能够允许更多的物种共存。反之,如果非生物环境变得单调,生物群落多样性必然会下降,生物群落的性质、密度和比例等都会发生变化,造成生态系统某种程度的退化。由于人类活动,特别是大规模治河工程的建设,造成自然河流的渠道化及河流非连续化,使河流生境在不同程度上单一化,引起河流生态系统的不同程度退化。生态水利工程的目标是恢复或提高生物群落的多样性,但是并不意味着主要靠人工直接种植岸边植被或者引进鱼类、鸟类和其他生物物种,生态水利工程的重点应该是尽可能提高河流形态的异质性,使其符合自然河流的地貌学原理,为生物群落多样性的恢复创造条件。

在确定河流生态修复目标以后,就应该对于河流进行生物调查、地貌历史和现状进行勘查和评估,建立河流地貌数据库和生物资源数据库。遥感技术和地理信息系统(GIS)是水文、河流地貌和生物调查的有力工具。关键的工作步骤是在以上两种调查工作的基础上,确定环境因子与生物因子的相关关系,必要时建立某种数学模型。河流环境因子包括河流河势、蜿蜒度、横断面形状及材料、流速、水位、水质、水温、泥沙、营养盐的迁移转化、水文周期变化等。研究的内容包括:调查单个生物因子的基本需求,评估各种生物因子的相互关系和制约条件,对于“关键种”或标志性生物的环境因子进行分类和评估。在众多的环境因子中,识别那些对于系统的结构和功能具有重要意义的环境因子,在此基础上进行河流地貌学设计和生物栖息地的设计。

3.3生态系统自设计、自我恢复原则

生态系统的自组织功能表现为生态系统的可持续性。自组织的机理是物种的自然选择,也就是说某些与生态系统友好的物种,能够经受自然选择的考验,寻找到相应的能源和合适的环境条件。

将自组织原理应用于生态水利工程时,生态工程设计与传统水工设计有本质的区别。像设计大坝这样的人工建筑物是一种确定性的设计,建筑物的几何特征、材料强度都是在人的控制之中,建筑物最终可以具备人们所期望的功能。河流修复工程设计与此不同,生态工程设计是一种“指导性”的设计,或者说是辅设计。依靠生态系统自设计、自组织功能,可以由自然界选择合适的物种,形成合理的结构,从而完成设计和实现设计。成功的生态工程经验表明,人工与自然力的贡献各占一半。

传统的水利工程设计的特征是对于自然河流实施控制。而设计生态水利工程时,要求工程师必须放弃控制自然界的动机,树立新的工程理念。因为依靠人力和技术控制自然界是不可能的。人们要善于利用生态系统自组织、自设计这个宝贵财富,实现人与自然的和谐。需要强调的是,地球上没有两条相同的河流,每一条河流的特点都是各不相同的。因此,每一项生态水利工程必须因地制宜,充分尊重每一条河流的自然属性和美学价值,寻求最佳的生态工程方案。

自设计理论的适用性还取决于具体条件。包括水量、水质、土壤、地貌、水文特征等生态因子,也取决于生物的种类、密度、生物生产力、群落稳定性等多种因素。在利用自设计理论时,需要注意充分利用乡土种。引进外来物种时要持慎重态度,防止生物入侵。

3.4景观尺度及整体性原则

河流生态修复规划和管理应该在大景观尺度、长期的和保持可持续性的基础上进行,而不是在小尺度、短时期和零星局部的范围内进行。在大景观尺度上开展的河流生态修复效率要高。小范围的生态修复不但效率低,而且成功率也低。整体性是指从生态系统的结构和功能出发,掌握生态系统各个要素间的交互作用,提出修复河流生态系统的整体、综合的系统方法,而不是仅仅考虑河道水文系统的修复问题,也不仅仅是修复单一动物或修复河岸植被。

景观则是指生态学中的景观尺度。景观尺度包括空间尺度和时间尺度。为什么在景观的大尺度上进行河流修复规划?首先,水域生态系统是一个大系统,其子系统包括生物系统、广义水文系统和人造工程设施系统。广义水文系统又与生物系统交织在一起,形成自然河流生态系统。而人类活动和工程设施作为生境的组成部分,形成对于水域生态系统的正负影响。水域生态系统受到胁迫时,需要对于各种胁迫因素之间的相互关系进行综合、整体研究。其次,必须重视水域生境的易变性、流动性和随机性的特点,这些特点决定了生物种群的基本生存条件。水域生态系统是随着降雨、水文变化及潮流等条件在时间与空间中扩展或收缩的动态系统。再者,河流生态系统是一个开放的系统,与周围生态系统随时进行能量传递和物质循环,一条河流的生态修复活动不可能是孤立的,还需要与相邻的流域的生态修复活动进行协调。最后,河流生态修复的时间尺度也十分重要。河流系统的演进是一个动态过程。每一个河流生态系统都有它自己的历史。河流生态修复是靠时间做工作的。有研究指出,湿地重建或修复需要大约15~20a的时间。因此对于河流生态修复项目要有长期准备,同时进行长期的监测和管理。

3.5反馈调整式设计原则

生态系统的成长是一个过程,河流修复工程需要时间。从长时间尺度看,自然生态系统的进化需要数百万年时间。进化的趋势是结构复杂性、生物群落多样性、系统有序性及内部稳定性都有所增加和提高,同时对外界干扰的抵抗力有所增强。从较短的时间尺度看,生态系统的演替,即一种类型的生态系统被另一种生态系统所代替也需要若干年的时间,期望河流修复能够短期奏效往往是不现实的。

生态水利工程规划设计主要是模仿成熟的河流生态系统的结构,力求最终形成一个健康、可持续的河流生态系统。在河流工程项目执行以后,就开始了一个自然生态演替的动态过程。这个过程并不一定按照设计预期的目标发展,可能出现多种可能性。

意识到生态系统和社会系统都不是静止的,在时间与空间上常具有不确定性。除了自然系统的演替以外,人类系统的变化及干扰也导致了生态系统的调整。这种不确定性使生态水利工程设计不同于传统工程的确定性设计方法,而是一种反馈调整式的设计方法。是按照“设计—执行(包括管理)—监测—评估—调整”这样一种流程以反复循环的方式进行的。在这个流程中,监测工作是基础。监测工作包括生物监测和水文观测。评估的内容是河流生态系统的结构与功能的状况及发展趋势。常用的方法是参照比较方法,一种是与自身河流系统的历史及项目初期状况比较,一种是与自然条件类似但未进行生态修复的河流比较。

在反馈调整式设计过程中,提倡科学家、管理者和当地居民及社会各界的广泛参与,通过对话、协商,以寻求共同利益。提倡多学科的交流和融合,提高设计的科学性。

论文关键词:生态水利工程设计原则

论文摘要:阐述水利工程与水域生态的关系,介绍了生态水利规划的基本原则:工程安全性与经济性原则;提高河流形态的空间异质性原则;生态系统自设计与自我恢复原则;景观尺度与整体修复原则;反馈和调整设计原则。

参考文献:

[1]董哲仁.水利工程对生态系统的胁迫[J].水利水电技术,2003,(7):1~5.

[2]董哲仁.生态水工学的理论框架[J].水利学报,2003,(1):1~6.

[3]董哲仁.河流形态多样性与生物群落多样性[J].水利学报,2003,(11):1~7.

[4]MitschW.J.,JorgensenSE..EcologicalEngineeringandEcosystemRestoration[M].PublishedbyJohnWiley&Sons,Inc.,Hoboken,NewJersey,2004:134~137.

[5]董哲仁.荷兰围垦区生态重建的启示[J].中国水利,2003,(11A):45~47.

[6]O’NeillR.V.,D.L.DeAngelis,J.B.Waide,etal.AHierarchicalCon-ceptofEcosystems[M].PrincetonUniversityPress,Princeton,NJ.1986:153.

[7]GosselinkJ.G.LandscapeConservationinaforestedWetlandWater-shed[J].Bioscience,1990,40:588~600.

第11篇

论文摘要:阐述水利工程与水域生态的关系,介绍了生态水利规划的基本原则:工程安全性与经济性原则;提高河流形态的空间异质性原则;生态系统自设计与自我恢复原则;景观尺度与整体修复原则;反馈和调整设计原则。

1水利工程对河流生态系统的影响

在社会生产过程中水利工程对经济与社会有着巨大的作用,同时也要看到水利工程对河流生态系统造成了不同程度的影响。人类整治河道修筑堤坝等活动人为的改变了河流的多样性、连续性和流动性,使水域的流速、水深、水温、自水流边界、水文规律等自然条件发生重大改变。这些改变对河流生态系统造成的影响是不容忽视的。未来的水利工程在权衡社会经济需求与生态系统健康需求这二者关系方面,似应强调水利工程在满足人类社会需求的同时,兼顾水域生态系统的健康和可持续性。

2生态水利工程

从学科发展角度看,现在的水利工程学的学科基础主要是工程力学和水文学,水利工程规划设计主要对象是水文系统,往往忽视生命系统的现状和未来风险等问题。学科的进一步发展应吸收生态学理论及方法,促进水利工程学与生态学的交叉融合,用以改进和完善水利工程的规划及设计理论,形成水利工程学新的学科分支——生态水利工程学。生态水利工程学作为水利工程学的一个新的分支,是研究水利工程在满足人类社会需求的同时,兼顾水域生态系统健康与可持续性需求的原理与技术方法的工程学。生态水利工程的内涵是:对于新建工程,是指进行传统水利建设的同时(如治河、防洪工程),兼顾河流生态修复的目标。对于已建工程,则是对于被严重干扰河流重点进行生态修复。生态水利工程将与传统治污技术、清洁生产(生态产业)及环境立法和资源管理一起,成为河流生态建设的主要手段之一。

3生态水利工程的规划设计原则

3.1工程安全性和经济性原则

生态水利工程是一项综合性工程,在河流综合治理中既要满足人的需求,包括防洪、灌溉、供水、发电、航运等需求,也要兼顾生态系统的可持续性。生态水利工程既要符合水利工程学原理,也要符合生态学原理。生态水利工程的工程设施必须符合水文学和工程力学的规律,以确保工程设施的安全、稳定和耐久性。工程设施必须在设计标准规定的范围内,能够承受洪水、侵蚀、风暴、冰冻、干旱等自然力荷载。按照河流地貌学原理进行河流纵、横断面设计时,必须充分考虑河流泥沙输移、淤积及河流侵蚀、冲刷等河流特征,动态地研究河势变化规律,保证河流修复工程的耐久性。

对于生态水利工程的经济合理性分析,应遵循风险最小和效益最大原则。由于对生态演替的过程和结果事先难以把握,生态水利工程往往带有一定程度的风险。这就需要在规划设计中进行方案比选,更要重视生态系统的长期定点监测和评估。另外,充分利用河流生态系统自我恢复规律,是力争以最小的投入获得最大产出的合理技术路线。

3.2提高河流形态的空间异质性原则

一个地区的生境空间异质性越高,就意味着创造了多样的小生境,能够允许更多的物种共存。反之,如果非生物环境变得单调,生物群落多样性必然会下降,生物群落的性质、密度和比例等都会发生变化,造成生态系统某种程度的退化。由于人类活动,特别是大规模治河工程的建设,造成自然河流的渠道化及河流非连续化,使河流生境在不同程度上单一化,引起河流生态系统的不同程度退化。生态水利工程的目标是恢复或提高生物群落的多样性,但是并不意味着主要靠人工直接种植岸边植被或者引进鱼类、鸟类和其他生物物种,生态水利工程的重点应该是尽可能提高河流形态的异质性,使其符合自然河流的地貌学原理,为生物群落多样性的恢复创造条件。

在确定河流生态修复目标以后,就应该对于河流进行生物调查、地貌历史和现状进行勘查和评估,建立河流地貌数据库和生物资源数据库。遥感技术和地理信息系统(GIS)是水文、河流地貌和生物调查的有力工具。关键的工作步骤是在以上两种调查工作的基础上,确定环境因子与生物因子的相关关系,必要时建立某种数学模型。河流环境因子包括河流河势、蜿蜒度、横断面形状及材料、流速、水位、水质、水温、泥沙、营养盐的迁移转化、水文周期变化等。研究的内容包括:调查单个生物因子的基本需求,评估各种生物因子的相互关系和制约条件,对于“关键种”或标志性生物的环境因子进行分类和评估。在众多的环境因子中,识别那些对于系统的结构和功能具有重要意义的环境因子,在此基础上进行河流地貌学设计和生物栖息地的设计。

3.3生态系统自设计、自我恢复原则

生态系统的自组织功能表现为生态系统的可持续性。自组织的机理是物种的自然选择,也就是说某些与生态系统友好的物种,能够经受自然选择的考验,寻找到相应的能源和合适的环境条件。

将自组织原理应用于生态水利工程时,生态工程设计与传统水工设计有本质的区别。像设计大坝这样的人工建筑物是一种确定性的设计,建筑物的几何特征、材料强度都是在人的控制之中,建筑物最终可以具备人们所期望的功能。河流修复工程设计与此不同,生态工程设计是一种“指导性”的设计,或者说是辅设计。依靠生态系统自设计、自组织功能,可以由自然界选择合适的物种,形成合理的结构,从而完成设计和实现设计。成功的生态工程经验表明,人工与自然力的贡献各占一半。

传统的水利工程设计的特征是对于自然河流实施控制。而设计生态水利工程时,要求工程师必须放弃控制自然界的动机,树立新的工程理念。因为依靠人力和技术控制自然界是不可能的。人们要善于利用生态系统自组织、自设计这个宝贵财富,实现人与自然的和谐。需要强调的是,地球上没有两条相同的河流,每一条河流的特点都是各不相同的。因此,每一项生态水利工程必须因地制宜,充分尊重每一条河流的自然属性和美学价值,寻求最佳的生态工程方案。

自设计理论的适用性还取决于具体条件。包括水量、水质、土壤、地貌、水文特征等生态因子,也取决于生物的种类、密度、生物生产力、群落稳定性等多种因素。在利用自设计理论时,需要注意充分利用乡土种。引进外来物种时要持慎重态度,防止生物入侵。

3.4景观尺度及整体性原则

河流生态修复规划和管理应该在大景观尺度、长期的和保持可持续性的基础上进行,而不是在小尺度、短时期和零星局部的范围内进行。在大景观尺度上开展的河流生态修复效率要高。小范围的生态修复不但效率低,而且成功率也低。整体性是指从生态系统的结构和功能出发,掌握生态系统各个要素间的交互作用,提出修复河流生态系统的整体、综合的系统方法,而不是仅仅考虑河道水文系统的修复问题,也不仅仅是修复单一动物或修复河岸植被。

景观则是指生态学中的景观尺度。景观尺度包括空间尺度和时间尺度。为什么在景观的大尺度上进行河流修复规划?首先,水域生态系统是一个大系统,其子系统包括生物系统、广义水文系统和人造工程设施系统。广义水文系统又与生物系统交织在一起,形成自然河流生态系统。而人类活动和工程设施作为生境的组成部分,形成对于水域生态系统的正负影响。水域生态系统受到胁迫时,需要对于各种胁迫因素之间的相互关系进行综合、整体研究。其次,必须重视水域生境的易变性、流动性和随机性的特点,这些特点决定了生物种群的基本生存条件。水域生态系统是随着降雨、水文变化及潮流等条件在时间与空间中扩展或收缩的动态系统。再者,河流生态系统是一个开放的系统,与周围生态系统随时进行能量传递和物质循环,一条河流的生态修复活动不可能是孤立的,还需要与相邻的流域的生态修复活动进行协调。最后,河流生态修复的时间尺度也十分重要。河流系统的演进是一个动态过程。每一个河流生态系统都有它自己的历史。河流生态修复是靠时间做工作的。有研究指出,湿地重建或修复需要大约15~20a的时间。因此对于河流生态修复项目要有长期准备,同时进行长期的监测和管理。

3.5反馈调整式设计原则

生态系统的成长是一个过程,河流修复工程需要时间。从长时间尺度看,自然生态系统的进化需要数百万年时间。进化的趋势是结构复杂性、生物群落多样性、系统有序性及内部稳定性都有所增加和提高,同时对外界干扰的抵抗力有所增强。从较短的时间尺度看,生态系统的演替,即一种类型的生态系统被另一种生态系统所代替也需要若干年的时间,期望河流修复能够短期奏效往往是不现实的。

生态水利工程规划设计主要是模仿成熟的河流生态系统的结构,力求最终形成一个健康、可持续的河流生态系统。在河流工程项目执行以后,就开始了一个自然生态演替的动态过程。这个过程并不一定按照设计预期的目标发展,可能出现多种可能性。

意识到生态系统和社会系统都不是静止的,在时间与空间上常具有不确定性。除了自然系统的演替以外,人类系统的变化及干扰也导致了生态系统的调整。这种不确定性使生态水利工程设计不同于传统工程的确定性设计方法,而是一种反馈调整式的设计方法。是按照“设计—执行(包括管理)—监测—评估—调整”这样一种流程以反复循环的方式进行的。在这个流程中,监测工作是基础。监测工作包括生物监测和水文观测。评估的内容是河流生态系统的结构与功能的状况及发展趋势。常用的方法是参照比较方法,一种是与自身河流系统的历史及项目初期状况比较,一种是与自然条件类似但未进行生态修复的河流比较。

在反馈调整式设计过程中,提倡科学家、管理者和当地居民及社会各界的广泛参与,通过对话、协商,以寻求共同利益。提倡多学科的交流和融合,提高设计的科学性。

参考文献

[1]董哲仁.水利工程对生态系统的胁迫[J].水利水电技术,2003,(7):1~5.

[2]董哲仁.生态水工学的理论框架[J].水利学报,2003,(1):1~6.

[3]董哲仁.河流形态多样性与生物群落多样性[J].水利学报,2003,(11):1~7.

[4]Mitsch W.J.,Jorgensen S E..Ecological Engineering and EcosystemRestoration[M].Published by John Wiley&Sons,Inc.,Hoboken,NewJersey,2004:134~137.

[5]董哲仁.荷兰围垦区生态重建的启示[J].中国水利,2003,(11A):45~47.

[6]O’Neill R.V.,D.L.DeAngelis,J.B.Waide,et al.A Hierarchical Con-cept of Ecosystems[M].Princeton University Press,Princeton,NJ.1986:153.

[7]Gosselink J.G.Landscape Conservation in a forested Wetland Water-shed[J].Bioscience,1990,40:588~600.

第12篇

论文摘要:阐述水利工程与水域生态的关系,介绍了生态水利规划的基本原则:工程安全性与经济性原则;提高河流形态的空间异质性原则;生态系统自设计与自我恢复原则;景观尺度与整体修复原则;反馈和调整设计原则。

1水利工程对河流生态系统的影响

在社会生产过程中水利工程对经济与社会有着巨大的作用,同时也要看到水利工程对河流生态系统造成了不同程度的影响。人类整治河道修筑堤坝等活动人为的改变了河流的多样性、连续性和流动性,使水域的流速、水深、水温、自水流边界、水文规律等自然条件发生重大改变。这些改变对河流生态系统造成的影响是不容忽视的。未来的水利工程在权衡社会经济需求与生态系统健康需求这二者关系方面,似应强调水利工程在满足人类社会需求的同时,兼顾水域生态系统的健康和可持续性。

2生态水利工程

从学科发展角度看,现在的水利工程学的学科基础主要是工程力学和水文学,水利工程规划设计主要对象是水文系统,往往忽视生命系统的现状和未来风险等问题。学科的进一步发展应吸收生态学理论及方法,促进水利工程学与生态学的交叉融合,用以改进和完善水利工程的规划及设计理论,形成水利工程学新的学科分支——生态水利工程学。生态水利工程学作为水利工程学的一个新的分支,是研究水利工程在满足人类社会需求的同时,兼顾水域生态系统健康与可持续性需求的原理与技术方法的工程学。生态水利工程的内涵是:对于新建工程,是指进行传统水利建设的同时(如治河、防洪工程),兼顾河流生态修复的目标。对于已建工程,则是对于被严重干扰河流重点进行生态修复。生态水利工程将与传统治污技术、清洁生产(生态产业)及环境立法和资源管理一起,成为河流生态建设的主要手段之一。

3生态水利工程的规划设计原则

3.1工程安全性和经济性原则

生态水利工程是一项综合性工程,在河流综合治理中既要满足人的需求,包括防洪、灌溉、供水、发电、航运等需求,也要兼顾生态系统的可持续性。生态水利工程既要符合水利工程学原理,也要符合生态学原理。生态水利工程的工程设施必须符合水文学和工程力学的规律,以确保工程设施的安全、稳定和耐久性。工程设施必须在设计标准规定的范围内,能够承受洪水、侵蚀、风暴、冰冻、干旱等自然力荷载。按照河流地貌学原理进行河流纵、横断面设计时,必须充分考虑河流泥沙输移、淤积及河流侵蚀、冲刷等河流特征,动态地研究河势变化规律,保证河流修复工程的耐久性。

对于生态水利工程的经济合理性分析,应遵循风险最小和效益最大原则。由于对生态演替的过程和结果事先难以把握,生态水利工程往往带有一定程度的风险。这就需要在规划设计中进行方案比选,更要重视生态系统的长期定点监测和评估。另外,充分利用河流生态系统自我恢复规律,是力争以最小的投入获得最大产出的合理技术路线。

3.2提高河流形态的空间异质性原则

一个地区的生境空间异质性越高,就意味着创造了多样的小生境,能够允许更多的物种共存。反之,如果非生物环境变得单调,生物群落多样性必然会下降,生物群落的性质、密度和比例等都会发生变化,造成生态系统某种程度的退化。由于人类活动,特别是大规模治河工程的建设,造成自然河流的渠道化及河流非连续化,使河流生境在不同程度上单一化,引起河流生态系统的不同程度退化。生态水利工程的目标是恢复或提高生物群落的多样性,但是并不意味着主要靠人工直接种植岸边植被或者引进鱼类、鸟类和其他生物物种,生态水利工程的重点应该是尽可能提高河流形态的异质性,使其符合自然河流的地貌学原理,为生物群落多样性的恢复创造条件。

在确定河流生态修复目标以后,就应该对于河流进行生物调查、地貌历史和现状进行勘查和评估,建立河流地貌数据库和生物资源数据库。遥感技术和地理信息系统(GIS)是水文、河流地貌和生物调查的有力工具。关键的工作步骤是在以上两种调查工作的基础上,确定环境因子与生物因子的相关关系,必要时建立某种数学模型。河流环境因子包括河流河势、蜿蜒度、横断面形状及材料、流速、水位、水质、水温、泥沙、营养盐的迁移转化、水文周期变化等。研究的内容包括:调查单个生物因子的基本需求,评估各种生物因子的相互关系和制约条件,对于“关键种”或标志性生物的环境因子进行分类和评估。在众多的环境因子中,识别那些对于系统的结构和功能具有重要意义的环境因子,在此基础上进行河流地貌学设计和生物栖息地的设计。

3.3生态系统自设计、自我恢复原则

生态系统的自组织功能表现为生态系统的可持续性。自组织的机理是物种的自然选择,也就是说某些与生态系统友好的物种,能够经受自然选择的考验,寻找到相应的能源和合适的环境条件。

将自组织原理应用于生态水利工程时,生态工程设计与传统水工设计有本质的区别。像设计大坝这样的人工建筑物是一种确定性的设计,建筑物的几何特征、材料强度都是在人的控制之中,建筑物最终可以具备人们所期望的功能。河流修复工程设计与此不同,生态工程设计是一种“指导性”的设计,或者说是辅设计。依靠生态系统自设计、自组织功能,可以由自然界选择合适的物种,形成合理的结构,从而完成设计和实现设计。成功的生态工程经验表明,人工与自然力的贡献各占一半。

传统的水利工程设计的特征是对于自然河流实施控制。而设计生态水利工程时,要求工程师必须放弃控制自然界的动机,树立新的工程理念。因为依靠人力和技术控制自然界是不可能的。人们要善于利用生态系统自组织、自设计这个宝贵财富,实现人与自然的和谐。需要强调的是,地球上没有两条相同的河流,每一条河流的特点都是各不相同的。因此,每一项生态水利工程必须因地制宜,充分尊重每一条河流的自然属性和美学价值,寻求最佳的生态工程方案。

自设计理论的适用性还取决于具体条件。包括水量、水质、土壤、地貌、水文特征等生态因子,也取决于生物的种类、密度、生物生产力、群落稳定性等多种因素。在利用自设计理论时,需要注意充分利用乡土种。引进外来物种时要持慎重态度,防止生物入侵。

3.4景观尺度及整体性原则

河流生态修复规划和管理应该在大景观尺度、长期的和保持可持续性的基础上进行,而不是在小尺度、短时期和零星局部的范围内进行。在大景观尺度上开展的河流生态修复效率要高。小范围的生态修复不但效率低,而且成功率也低。整体性是指从生态系统的结构和功能出发,掌握生态系统各个要素间的交互作用,提出修复河流生态系统的整体、综合的系统方法,而不是仅仅考虑河道水文系统的修复问题,也不仅仅是修复单一动物或修复河岸植被。

景观则是指生态学中的景观尺度。景观尺度包括空间尺度和时间尺度。为什么在景观的大尺度上进行河流修复规划?首先,水域生态系统是一个大系统,其子系统包括生物系统、广义水文系统和人造工程设施系统。广义水文系统又与生物系统交织在一起,形成自然河流生态系统。而人类活动和工程设施作为生境的组成部分,形成对于水域生态系统的正负影响。水域生态系统受到胁迫时,需要对于各种胁迫因素之间的相互关系进行综合、整体研究。其次,必须重视水域生境的易变性、流动性和随机性的特点,这些特点决定了生物种群的基本生存条件。水域生态系统是随着降雨、水文变化及潮流等条件在时间与空间中扩展或收缩的动态系统。再者,河流生态系统是一个开放的系统,与周围生态系统随时进行能量传递和物质循环,一条河流的生态修复活动不可能是孤立的,还需要与相邻的流域的生态修复活动进行协调。最后,河流生态修复的时间尺度也十分重要。河流系统的演进是一个动态过程。每一个河流生态系统都有它自己的历史。河流生态修复是靠时间做工作的。有研究指出,湿地重建或修复需要大约15~20a的时间。因此对于河流生态修复项目要有长期准备,同时进行长期的监测和管理。

3.5反馈调整式设计原则

生态系统的成长是一个过程,河流修复工程需要时间。从长时间尺度看,自然生态系统的进化需要数百万年时间。进化的趋势是结构复杂性、生物群落多样性、系统有序性及内部稳定性都有所增加和提高,同时对外界干扰的抵抗力有所增强。从较短的时间尺度看,生态系统的演替,即一种类型的生态系统被另一种生态系统所代替也需要若干年的时间,期望河流修复能够短期奏效往往是不现实的。

生态水利工程规划设计主要是模仿成熟的河流生态系统的结构,力求最终形成一个健康、可持续的河流生态系统。在河流工程项目执行以后,就开始了一个自然生态演替的动态过程。这个过程并不一定按照设计预期的目标发展,可能出现多种可能性。

意识到生态系统和社会系统都不是静止的,在时间与空间上常具有不确定性。除了自然系统的演替以外,人类系统的变化及干扰也导致了生态系统的调整。这种不确定性使生态水利工程设计不同于传统工程的确定性设计方法,而是一种反馈调整式的设计方法。是按照“设计—执行(包括管理)—监测—评估—调整”这样一种流程以反复循环的方式进行的。在这个流程中,监测工作是基础。监测工作包括生物监测和水文观测。评估的内容是河流生态系统的结构与功能的状况及发展趋势。常用的方法是参照比较方法,一种是与自身河流系统的历史及项目初期状况比较,一种是与自然条件类似但未进行生态修复的河流比较。

在反馈调整式设计过程中,提倡科学家、管理者和当地居民及社会各界的广泛参与,通过对话、协商,以寻求共同利益。提倡多学科的交流和融合,提高设计的科学性。

参考文献:

[1]董哲仁.水利工程对生态系统的胁迫[J].水利水电技术,2003,(7):1~5.

[2]董哲仁.生态水工学的理论框架[J].水利学报,2003,(1):1~6.

[3]董哲仁.河流形态多样性与生物群落多样性[J].水利学报,2003,(11):1~7.

[4]MitschW.J.,JorgensenSE..EcologicalEngineeringandEcosystemRestoration[M].PublishedbyJohnWiley&Sons,Inc.,Hoboken,NewJersey,2004:134~137.

[5]董哲仁.荷兰围垦区生态重建的启示[J].中国水利,2003,(11A):45~47.

[6]O’NeillR.V.,D.L.DeAngelis,J.B.Waide,etal.AHierarchicalCon-ceptofEcosystems[M].PrincetonUniversityPress,Princeton,NJ.1986:153.

[7]GosselinkJ.G.LandscapeConservationinaforestedWetlandWater-shed[J].Bioscience,1990,40:588~600.

第13篇

关键词:环境类专业;实践教学;创新体系

中图分类号:G642.0 文献标识码:A 文章编号:1674-9324(2012)06-0133-03

随着21世纪社会经济全球化的的高速发展,各类人才面临全球化的竞争。用人单位对人才素质的要求也不断提高,尤其需要具有国际竞争能力的复合型、外向型和创新型人才。因此,培养专业能力强、知识面广、具备创新精神的高素质专门人才应该是环境类专业人才培养的总体要求。要实现这样的培养目标不仅依赖于系统的课堂教学,更依赖于完善的实践教学。与课堂理论教学相比,实践教学更能锻炼学生观察能力、动手能力、思维能力、运用能力和创新能力。然而,我国高校在环境类专业实践教学中仍存在较多问题,如实验教学管理缺乏科学性和规范化,运行机制存在明显缺陷;实验教学普遍呈现“课程加实验”的模式,实验教学往往只作为理论课程的一部分,缺乏独立性,各实验课的教学内容重复;实验、实习内容大多为演示性和验证性的,综合性、设计与创新性实验少,缺乏对学生分析问题、解决问题能力及动手能力的培养;实习教学环境条件较差,无稳定的校外实习基地,达不到培养学生创新精神和创新能力的要求等。本文针对环境类专业本科实践教学中存在的问题,结合桂林理工大学实践教学环节的改革经验,对如何建立科学合理、切实可行的环境类专业本科实践教学创新体系提出了一些设想,希望对我国高校环境类专业实践教学的发展起到一定的借鉴作用。

一、建立新的实验室管理体制

建立“环境科学与工程实验教学中心”,实行中心主任负责制与项目目标责任制,全局性地筹划实验室建设与发展,并指导实验教学内容的设置,统一安排实验课程,提高设备利用率。通过科学制定有关规章制度与措施,完善有关实验室管理的规定与办法,使管理工作做到规范化、制度化、科学化、系统化与高效化。例如,桂林理工大学“环境工程中心实验室”先后制定了一系列管理规章制度和管理表格,基本完善了管理体系,使实验室管理工作上了一个档次,并成为了广西区唯一的环境类专业重点实验室。目前,桂林理工大学环境工程中心已打破原有的分割模式,实行了滚动运行模式(即按照设计的实验结构模块滚动进行教学)。将实验室由原来单一的环境类专业实验扩展至非环境类专业学生教学,建立培养学生自主设计实验的非课程式培养体系,实验室成为研究生教学实习的场所,本科生毕业论文研究的组成部分。并且可按实验室建设目标与方案,制定实验课程开出率、仪器设备利用率、实验空间开放率等参考指标,与实验室管理人员的聘任、职称和奖惩等相结合,建立全新的人员聘任机制与管理运行体系。建立严格、科学和有效的安全保障体系,严格遵守执行国际和国内颁布的实验室环保标准与要求,探索绿色规范实验教学模式。

二、建立新的实验课程体系

目前环境科学或工程专业开设的实验课绝大多部分都依附于理论课,并为理论教学从属。在这种模式下设置的实验课程往往造成验证性的内容多,综合和探索性内容少;实验项目重复而陈旧,缺乏创新性等问题。针对这些问题,我们建议应综合环境学科的知识体系,突破理论课程的限制,把内容相似、知识上能衔接的实验项目从各个课程中分离出来,综合设计,建立独立的专业实验课程,进行单独地讲授和考核,使实验教学更具独立性、系统性和高效性。例如将环境生物学、环境工程微生物学、环境监测中生物监测部分等内容整合为独立的环境生物学综合实验,编制独立的实验教材,单独设立课程和学分。这样,实验课不再是任何一门理论课的附属,而是按环境学科体系设立的既与理论课程相配合,又独立于理论课程之外的新的专业课程,更有利于发展学生的创造能力和实践能力,培养学生在环境领域的各方面的素质,为学生的全面发展打下坚实的基础。在确立实验教学独立性的同时,还必须体现实践技能培训层次感。根据高等学校环境类专业本科生实践技能培养目标和要求,需建立并完善“基础技能训练——综合能力强化——创新能力培训”的不同层次的实践教学体系。在环境学科领域的多个水平层次上安排既有基础操作技术训练、又有学科知识综合应用能力培养的实验内容。我们认为环境类专业本科生比较合理的设置是:基础性实验占50%,综合性实验占30%,设计性和探索性实验占20%;理论课程与实践课程的学时比为1:1。在此思路上,桂林理工大学构建了以基础性实验、认识实习和课程设计为基础,以生产实习、综合实验为提高,以毕业设计为最终考核的金字塔式的实践教学体系。此实践教学体系的构建体现了“注重基础——综合应用——创新提高”三个层次的培训目标。

三、改进实验课教学内容

1.实验课程的整合与优化。目前,大多数的环境学科本科生实验课程是根据实验室条件而设立的简单实验项目,而且在一定程度上存在理论和操作技术上重复的问题,造成实验教学低效和实验资源浪费。例如环境化学中的“化学需氧量(COD)的测定”与环境监测中“水质监测”的部分内容,虽然属于不同的实验课程,但却是低水平的重复性操作。因此,必须根据学科的系统性对不同的实验课进行整合和优化。在桂林理工大学,我们尝试将原来环境分析化学实验的部分内容与环境监测实验整合,并专门设置了三周的环境监测实习,在内容上也以综合性和设计性的实习训练取代原来的单一验证性试验。最终该课程取得了很好的教学效果,不仅明显提高了学生学习的主动性和积极性,还增强了学生的创新意识和团队合作精神。

2.实验内容的改革与更新。实验课的整合并不是通过压缩学时和实验内容来达到其目的的,整合后的实验课可在实验内容上作出更合理的调整。例如在环境生物学实验和环境工程微生物学实验中会有活性污泥微生物形态观察、原生动物形态的观察、富营养化水体中藻类形态的观察,共要花6个学时的时间,但实验中的方法基本相同。完全可以将它们整合为一个大实验,只需3个学时的时间,就能达到同样的效果。这样可将节余下来的时间,增加一个“污染土壤中微生物的分离、纯化”的综合性实验,将培养基制备、无菌操作技术、微生物的分离、培养和纯化等一系列环境微生物学的基本技能训练集中于一个实验当中,让学生更好地掌握知识之间的联系,更有效地进行各种实验技能的综合运用。

3.增加实验的实用性、培养应用型人才。适当地增加实用性的实验内容能较好地培养学生分析和解决实际问题的能力,并可提高学生在就业市场中的竞争力。例如,传统的《环境监测》实验中的水质监测部分基本上是要求学生按照实验指导书上的步骤和操作方法分析水中某项监测指标的浓度。我们通过改革,将实验项目改为对桂林市两江四湖水质进行监测,包括监测方案的制定、采样点的选择、样品采集、分析测试、数据处理、水质分析与评价、给出结论和提出解决方法等程序都由学生独立完成。这样不仅对学生专业操作技能进行了一次整体训练,而且还培养了学生的创造能力、知识应用能力以及分析和解决问题的能力。又如,当了解到社会上对环境影响评价人才的需求较大时,我们有针对性地开设了环境影响评价的课程设计。将桂林理工大学完成或正在进行的环境影响评价项目直接拿给学生训练,不仅加深了学生对书本知识理解,还让学生对整个环境影响评价过程有了一次系统性的锻炼,为今后走向工作岗位打下基础。

参考文献:

[1]环境科学类专业教学指导分委员会.环境科学学科专业结构调整及学生培养目标研究[EB/OL].中国教育网,2005.

[2]楼盛华,戴文战,叶秉良.基于培养创新实践能力的高校实验教学体系改革探索[J].高等理科教育,2008(3):109-113.

[3]关六三.工学结合校外实习基地运行与管理探究[J].实验室科学,2007,6:135-137.

第14篇

【关键词】水利工程;生态;设计原则

生态水利工程在水利工程中属于一个新分支,主要研究的是水利工程满足社会需求的前提下,还能够对水域的生态系统以及可持续性进行维护的技术方法与原理的工程学。生态水利工程所具有的内涵是指:新建工程在进行传统的水利建设同时还要兼顾生态河流系统的修复任务。对已建成的工程则注重受到严重干扰河流的生态修复工作。生态水利工程同时与环境立法、清洁生产以及传统的治污技术与资源有效管理结合在一起,进而一套系统的河流生态预防保护系统,成为河流生态建设过程中最为重要的手段之一。

一、生态水利工程的概念分析

生态水利工程是一门正处在发展阶段的新学科,以水利工程学科为基础,着重研究在水利工程建设过程中的水资源利用情况,以及在满足人类需求的基础上,促进生态健康发展。生态水利工程主要包括以下几个方面的内容:首先,在进行工程开发的过程中,要将生态系统考虑其中,减少对生态环境造成影响,视水利工程为生态系统的重要组成部分;其次,由于传统的水利工程建设通常会对生态环境造成一定的影响,所以生态水利工程的建设过程中,要尽量避免对环境的破坏;第三,生态水利工程投入运营之后,要根据生态规律控制水资源,防止对原有生态环境的破坏,生态水利工程建设的过程中要在满足实际需求的基础上,全面考虑生态规律;第四,在进行生态水利工程地址的选择时,要将对生态系统的影响程度视为重要因素来考虑,一定选择在对生态环境影响较小的地方,这样便可以减少工程建设过程中,以及水利工程投入使用后对生态环境造成的破坏。

二、生态水利工程的设计原则与方法

(一)工程的安全性与经济性的原则

生态水利工程具有非常强的综合性,在河流、水域的综合治理过程中,不仅要满足社会的需求,还要满足防洪、灌溉、发电、旅游以及航运的需求,并且还要兼顾到生态系统的可持续性需求。生态水利工程,在原理上应当符合水利工程学以及生态学的要求。在工程建设的过程中还要符合工程力学以及水文学的相关规律,进而保证工程设施的稳定、耐久以及安全性。工程设施在设计的过程中应当在设计标准所规定范围之内,要能承受住洪水、干旱、侵蚀、风暴等自然产生的载荷。除此之外,还要依照河流地貌学的原理对河流的纵断面与和断面进行合理的设计。对于泥沙的输移、冲刷、淤积以及河流的侵蚀等特征要进行充分的考虑,对其河势的变化规律进行动态的研究,确保在河流修复的过程中,工程具有良好的耐久性。在建设过程中,还要分析工程经济、合理性,应当遵循小风险、大利益的原则。因为生态演替过程以及所得到的结果事先很难得到把握,造成生态水利工程往往都具有一定的风险。在这样的背景下,就需要在设计规划的过程中进行方案的比选,对于生态系统长期的定点监测与评估要给予足够的重视。

(二)提升河流形态所具有的空间异质性的原则

通过对大量相关的生物群落资料进行的研究,能够清晰的发现,生物群落是否具有多样性同非生物环境所具有的空间异质性之间存在很大的关系。这里所说的生物群落指的是在特定环境、特定空间下,由一定的生物种类所组成,并且同环境之间能够互相作用、互相影响,具有特定功能以及一定结构的生物的集合体。通常所说的生物群落的多样性指的就是群落中功能与结构的多样性。事实上,生物群落的多样性问题指的是物种水平上存在的生物多样性。在一个地区中,空间异质性若是非常高,那么就说明其能够形成许多的小环境,这样就能够为更多的物种提供生存的空间。反之,若是非生物环境非常单调,那么生物群落的多样性就会降低,群落的密度、比例以及性质都会发生相应的改变,渐渐的就会导致生态系统出现某种程度上的退化。

(三)生态系统本身的自我设计与自我恢复的原则

生态工程在设计上可以说是一种指导性设计,也可以称为是辅的设计。通过生态系统说具有的自组织与自设计的功能,能够从自然界中选择适合的生物物种,构成合理结构,进而实现设计。通过对成功的工程案例调查表明,自然与人工所做的贡献分别占据一半。在传统的水利工程建设过程中,主要的目的就是为了对自然的河流与水域进行控制。在对生态水利工程进行设计时,工程的设计人员必须放弃对自然进行控制这一动机,运用新的工程建设理念,善于运用系统本身所具有的设计、组织能力,更深层次的达到人与自然和谐相处的目的。除此之外,任何生态水利工程的建设都应该重视因地质疑,给予每一条河流所具有的美学价值以及自然属性以充分的尊重,进而找到最合理的生态工程建设方案。在自设计理论的适用性方面,有很多具有决定性的因素,其中包括水的流量,水的质量,水文特征,土壤与地貌等生态因子,此外,生物种类、密度以及群落的稳定性等因素也对其起着决定性的作用。

(四)景观尺度以及整体性的原则

在对河流以及水域的生态系统进行修复、规划以及管理的过程中,应当将可持续性、长期、大景观尺度作为实施的基础,而不是在短期、局部、小尺度的范围内来实施。在大景观的尺度上进行河流的修复具有修复效率高的优势,而在小范围内进行生态修复,不仅效率比较低,其成功率也得不到保证。所谓的整体性就是从生态形同所具有的功能以及结构出发,对系统各要素之间交互的作用进行充分的了解与掌握,进而提出一个能够综合的、整体的对河流生态系统进行修复的方法,而不是只在河道的水文系统修复上下功夫,更不是修复某一单一的动物或者植被群体。

(五)反馈调整式的设计原则

对生态水利工程进行的设计,主要还是对成熟完善的河流生态系统结构进行模仿,争取最终能够形成一个可持续、健康的生态系统。在河流的工程项目实施之后,就揭开了自然生态不断演替的一个动态的过程。但是这个过程可能会与预期目标之间存在一定的差异,出现各种各样的可能性。除去自然系统进行的自主演替之外,人类系统对其造成的干扰以及产生的变化也能导致生态系统进行自我调整。生态水利工程在设计上的这种不确定性与传统工程再设计上的确定性存在着很大的不同,其使用的是反馈调整式设计方法。主要是依照设计――执行――监测――评估――调整这样一套流程,并且以一种反复循环方式来运行的。整个流程之中,监测是整个工作的基础。监测的任务主要包括水文监测与生物监测两种。要想达到良好有效的监测目的就需要在工程建设的初始阶段建立起一套完整有效的监测系统,并且进行长期的检测。

总结

生态水利工程建设对于河流、水域治理与修复,生态保护、以及国家的可持续发展策略都就有巨大的促进作用。通过文章的论述能够发现,生态水利工程的设计原则牵涉到以下的四个方面,分别是安全性和经济性的原则,提升河流形态空间异质性的原则,生态系统本身的自设计、自恢复原则、景观尺度以和整体修复原则以及最后的反馈调整式原则。只有完全了解与掌握以上的五种原则,才能更好的进行生态水利工程的建设,进而使其能够发挥更大的效用。

参考文献

[1]余兴明.生态水利工程的设计原则[J].中国水利,2008(1).

第15篇

【关键词】循证护理;消毒供应中心;应用效果

如果一个医院的消毒供应中心的工作质量不到位,会严重威胁患者的生命安全,造成医疗事故,加剧医患关系的紧张程度,同时对医院会造成严重的不良影响[1]。本研究分析探讨循证护理管理在消毒供应中心的应用效果,为医院消毒供应中心的管理提供理论支持和科学指导,选取2015年2月至2016年7月我院需要消毒的器械300包作为研究对象,对其护理流程进行总结、分析,取得满意结果,现将主要情况汇报如下。

1资料与方法

1.1一般资料

选取2015年2月至2016年7月我院需要消毒的器械300包,将所有器械按照随机方法划分为实验组和对照组,每组各有150包。对两组的器械进行统计学分析,数据对比无明显差别,具有可比性。

1.2方法

对照组的护理人员配合采用常规护理管理,实验组的护理人员进行循证护理管理。实验组护理人员的实际管理操作方法为:1)问题分析。护理人员应该对往期在消毒中出现的问题进行分析,将问题进行归纳总结,分析护理中存在的缺陷和不足。2)文献、评价证据。护理人员要检索搜寻消毒的相关的文献,对医院消毒消毒供应的消毒流程的标准进行了解和总结。并通过自评和他评的方法对护理工作的效果进行检测,找出其中的不足,分析其风险,综合考虑后,重新制定方案。3)管理计划。护理人员和相关的有关部门应该制定相应的计划,并定期进行检查、记录、修改和完善。4)基本管理:消毒毒供应中心护理负责医疗器械清洗、消毒、保养、包装、灭菌和发放,护理人员应经常对器械进行保养,检查器械质量,如有损坏及时登记和修理,做好物品清点工作,定期交换班次。5)物品管理。建立消毒供应中心工作标准操作流程,规范消毒供应中心工作各个环节,建立相关的监督部门,相互制约。6)灭菌管理。灭菌员负责根据物品的性质选择合适的灭菌方法及灭菌程序,正确的装载及卸载,按规范进行常规的物理监测、化学监测及生物监测,灭菌组长定期对灭菌过程及灭菌物品进行抽查,保证灭菌物品的质量。7)环境管理。护理人员应保持消毒供应中心环境整洁,无灰尘、无霉点、墙上无裂缝,地面无死角垃圾,工作前后应用消毒液擦抹物体表面,去污区和包装灭菌区拖把和抹布应分开固定放置,并标有标记。去污区每天用紫外线灯消毒2次,每季度对无菌物品存放区进行一次空气培养,并做好记录。消毒供应中心严格区分去污区、包装灭菌区、无菌物品存放区、生活区。物品流动从污到洁,人员流动从洁到污,不交叉,不逆行[2]。

1.3观察指标

记录两组器械在护理期间的各种数据,然后比较两组器械清洗、包装、灭菌评分等情况。这三项质量评分根据相关的医学消毒标准进行评定,每项质量评分的满分为100分,所得的评分越高,说明质量越好。

1.4统计学分析

采用SPSS18.0统计学软件进行数据分析与处理,计数资料的表示和检验采用卡方检验,数据显示,P<0.05表示差异具有统计学意义。

2结果

对在对数据进行对比分析之后,实验组器械的清洗质量评分、包装质量评分以及灭菌质量评分分别为(96.25±0.15)分、(91.55±1.36)分、(90.35±2.75)分,对照组的清洗质量评分、包装质量评分以及灭菌质量评分分别为(62.26±0.35)分、(63.45±1.17)分、(61.47±2.16)分,组间比较,实验组的数据明显优于对照组的数据,具有统计学意义(P<0.05)。见表1。

3结论

循证护理就是以现代护理念为核心指导的一种个性的、整体的、有创造性的、有效的护理模式。将循证护理应用医院的消毒供应中心的管理中,可将医院的实际情况、临床科室的情况与现实和管理知识经验联系起来进行综合的考虑,并可直接应用于管理方法的制定中,提高管理决策的的科学性、实用性以及执行力,可以找出消毒供应中心工作人员既往护理工作中存在的不足和缺陷,进而提高消毒工作的质量[3]。在本研究,将医院需要消毒的300包器械进行试验,试验结果显示,实验组患者的清洗质量评分、包装质量评分以及灭菌质量评分均明显高于对照组。由此可见,在临床上,对于医院消毒供应中心需要进行消毒的器械,进行循证护理管理,能有效的提高消毒的整体质量,对于医院的消毒工作质量的提升有很大的帮助,值得在临床推广。

作者:张丽波 王芳 张燕 隋丽娜 单位:吉林省肿瘤医院

参考文献

[1]张金凤,冯章伶,洪锦兰,等.循证在消毒供应室集中式管理模式转变中的应用[J].中华医院感染学杂志,2012,(22):5093-5095.