第一篇:水土保持與荒漠化防治中3S技術(shù)的運用論文[本站推薦]
現(xiàn)階段我國環(huán)境面臨的最嚴峻的問題就是水土流失和荒漠化現(xiàn)象,由于其分布范圍廣、治理起來十分復(fù)雜,嚴重影響了社會經(jīng)濟的快速發(fā)展,引起了有關(guān)人士的重視。3S技術(shù)在水土流失和荒漠化治理中起著重要作用,通過動態(tài)監(jiān)測系統(tǒng)和預(yù)報對基本情況進行一定的了解,并采取相應(yīng)的措施進行治理。
1水土流失與荒漠化概述
1.1水土流失
水土流失就是指人類對土地的利用,尤其是對水土資源的不合理的開發(fā)和經(jīng)營,導(dǎo)致土壤的覆蓋物遭到破壞,土壤中的表土、心土流失致使母質(zhì)流失,最終出現(xiàn)巖石暴露,水土流失可分為水力侵蝕、重力侵蝕和風(fēng)力侵蝕三種情況。水土流失在自然狀態(tài)下是及其緩慢的一個過程,且能夠和土壤的形成處于一個相對穩(wěn)定平衡的狀態(tài),但是由于人類的生產(chǎn)和活動的增多的影響,對地表植被造成一定的破壞,加速的土壤流失的速度,從而形成了水土流失。
1.2荒漠化
我國對于土地荒漠化治理主要針對于防沙治沙的工作?;哪饕侵父珊?、半干旱、亞濕潤干旱地區(qū)的土地出現(xiàn)退化現(xiàn)象,主要是由于氣候出現(xiàn)變異,人類各種活動所導(dǎo)致的?;哪姆秶诟珊?、半干旱和亞濕潤干旱地區(qū)最為常見,其主要表現(xiàn)形式就是土地荒漠化。另外,荒漠化還有一種表現(xiàn)形式就是指非荒漠化環(huán)境逐漸向荒漠化環(huán)境轉(zhuǎn)變,隨著荒漠化的程度不斷加劇,導(dǎo)致了水土流失現(xiàn)象更為嚴重,荒漠化在一定程度上會影響到當(dāng)?shù)氐耐恋厣a(chǎn)潛力和生產(chǎn)力,致使土地生產(chǎn)潛力和生產(chǎn)力出現(xiàn)下降,也對環(huán)境造成了一定的污染和破壞,嚴重阻礙惡劣當(dāng)?shù)亟?jīng)濟的發(fā)展速度,影響了人們的生活水平和生活質(zhì)量。3S技術(shù)概念
3S技術(shù),主要包含遙感技術(shù)(RS)、地理信息系統(tǒng)(GIS)、全球定位系統(tǒng)(GPS),隨著3S技術(shù)的不斷發(fā)展和進步,遙感技術(shù)、地理信息系統(tǒng)和全球定位系統(tǒng)開始進行緊密的結(jié)合,從而實現(xiàn)了3S技術(shù)一體化發(fā)展。遙感技術(shù)是一種綜合性技術(shù),能夠有效對地球表層的信息進行搜集,另外,遙感技術(shù)能夠進行攝影、掃描、傳輸和處理等工作,有效對信息進行預(yù)測,現(xiàn)階段在環(huán)境質(zhì)量檢測、植被資源調(diào)查中大多采用遙感技術(shù)。地理信息系統(tǒng)是計算機軟件,能夠?qū)Φ乩硇畔⑦M行管理,有效的對地理信息進行分類、分級等工作,也能夠?qū)ζ溥M行組合和分析。全球定位系統(tǒng)是導(dǎo)航和定位系統(tǒng),主要通過衛(wèi)星實現(xiàn)海、陸、空全方位的定位,現(xiàn)階段的軍事、野外考察、土地調(diào)查等都運用全球定位系統(tǒng)。3S技術(shù)在水土保持與荒漠化防治中的應(yīng)用
3.1遙感技術(shù)(RS)在水土保持與荒漠化防治中的應(yīng)用
3.1.1水土流失與荒漠化的遙感調(diào)查
運用遙感技術(shù)對水土流失與荒漠化的實際情況進行調(diào)查,在進行衛(wèi)星相片的選擇時,要保證所選擇的相片在同一時間段,并且要求影像清晰,各個指標(biāo)都能夠明確表現(xiàn)出來,根據(jù)不同的分類對衛(wèi)星相片進行分析,從而得出當(dāng)?shù)厮亮魇Ш突哪念愋汀⒊潭鹊葍?nèi)容,并結(jié)合在實際調(diào)查中的具體情況,進行評價,制定完整且有效的水土流失和荒漠化現(xiàn)狀圖。
3.1.2水土流失與荒漠化的遙感監(jiān)測
和遙感調(diào)查技術(shù)不同的是,遙感監(jiān)測技術(shù)選用的是多個時間段的影像和資料,并采用遙感影像復(fù)合技術(shù),遙感影像復(fù)合技術(shù)就是對同一個地區(qū)多個季節(jié)和多個年代的影像進行監(jiān)測,充分提高檢測的準確度。
在多年代影像復(fù)合監(jiān)測技術(shù)中,選用兩個不同年代的影像進行比較,能夠使監(jiān)測的結(jié)果更加科學(xué)有效、清晰明了。在多季相遙感影像復(fù)合分類技術(shù)中,由于植被在不同季節(jié)會產(chǎn)生不同的光譜拜年話,這就使得在進行監(jiān)測時應(yīng)選擇差別最小影像進行分類和復(fù)合,提高監(jiān)測的精準度。
3.2地理信息系統(tǒng)(GIS)在水土保持與荒漠化防治中的應(yīng)用
地理信息系統(tǒng)是指將多個學(xué)科進行交叉,并將其應(yīng)用到地理學(xué)的研究當(dāng)中,是一種較為新型的技術(shù),地理信息系統(tǒng)技術(shù)主要是以地理空間數(shù)據(jù)庫為基礎(chǔ),通過地理模型進行分析分析,從而能夠提出多種動態(tài)的或是空間的地理信息,在地理研究中起著重要作用。地理信息系統(tǒng)是在地理決策和研究的基礎(chǔ)上,建立一定的地理模型,從而對空間和區(qū)域進行相應(yīng)的動態(tài)監(jiān)測,進而得出地理信息,地理信息系統(tǒng)具有較強的動態(tài)性和空間性的特點,能夠通過計算機系統(tǒng)對地理信息進行精確的采集和分析,最終進行信息的管理和輸出,進行地理數(shù)據(jù)管理,完成一些人類難以完成的難度較高的工作。所以,在進行水土保持和荒漠化防治中,能夠更加方便、有效的對水土保持和荒漠化進行資料的收集和整理,建立模型并將最終結(jié)果準確顯示出來,以利于水土保持和荒漠化防治工作的開展。
3.3全球定位系統(tǒng)(GPS)在水土保持與荒漠化防治中的應(yīng)用
隨著全球定位系統(tǒng)技術(shù)的不斷發(fā)展和進步,全球定位系統(tǒng)的優(yōu)點也越來越明顯,在進行水土保持生態(tài)建設(shè)工作中的應(yīng)用也越來越多,全球定位系統(tǒng)具有功能多、精度高,全球地面連續(xù)覆蓋,實時定位速度較快,操作和觀測較為簡單,抗干擾能力較輕,觀測點間無需通視等特點,一些重點項目已經(jīng)完全實現(xiàn)全球定位系統(tǒng)技術(shù)的應(yīng)用和普及。在全國水土保持和荒漠化防治工作中,明確要求充分利用全球定位系統(tǒng)進行數(shù)據(jù)的采集和實時分析工作。
3.3.1水土保持領(lǐng)域
全球定位系統(tǒng)能夠?qū)λ帘3止ぷ髌鸬綐O大的輔助作用,通過全球定位系統(tǒng)中的RTK技術(shù),能夠繪制出三維土地利用現(xiàn)狀圖,具有較高的準確度,同時,利用全球定位系統(tǒng)能夠編制出數(shù)字地面模型,隨后進行相關(guān)的工作處理,能夠根據(jù)以上圖表能夠?qū)ν恋貭顩r進行分析,從而制定出相應(yīng)的水土保持方案,有效對水土流失和荒漠化開展防治工作。
3.3.2水土流失動態(tài)監(jiān)測
通過全球定位系統(tǒng),通過衛(wèi)星遙感影像準確找到地點后,在控制網(wǎng)上進行外業(yè)觀測,以此為根據(jù)求出地點的坐標(biāo),從而糾正遙感影像中的精度不夠的方面,從而對水土流失進行動態(tài)監(jiān)測,并且根據(jù)各種圖表和資料,從中選擇明顯的地點,更加有利于外行人進行觀測,能夠準確求出三維坐標(biāo),從而在建立立體模型的基礎(chǔ)上進行相關(guān)數(shù)據(jù)的采集工作,通過計算機進行相應(yīng)的后續(xù)工作,并對變化量進行準確的計算,保證監(jiān)測過程中的信息和資料真實可靠且科學(xué)有效。
4總結(jié)
水土流失和荒漠化現(xiàn)象的不斷加劇,給我國環(huán)境帶來了極大的挑戰(zhàn),針對水土流失和荒漠化進行治理有利于國家進行相關(guān)的產(chǎn)業(yè)調(diào)整,促使經(jīng)濟全面發(fā)展,改善當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)環(huán)境的同時,提高人們的生活質(zhì)量,有效的實現(xiàn)并促進經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展。
參考文獻:
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第二篇:水土保持與荒漠化防治專業(yè)的自薦信
尊敬的經(jīng)理:
您好,我的名字叫xiexiebang,我是一名水土保持與荒漠化防治專業(yè)的應(yīng)屆生,看到貴公司正在招聘一名水土保持與荒漠化防治專業(yè)的應(yīng)屆生,借此機會,我寫了這封自薦信,希望可以到貴公司工作。
大學(xué)四年的努力,我取得了農(nóng)學(xué)學(xué)士的學(xué)位。大學(xué)的四年時間了,主要學(xué)習(xí)了植物學(xué)、保護生物學(xué)、森林環(huán)境學(xué)、生態(tài)學(xué)、環(huán)境地理學(xué)、環(huán)境監(jiān)測學(xué)等相關(guān)的課程。隨著現(xiàn)在沙漠化的情況越來越嚴重,生態(tài)環(huán)境的保護不容忽視,對于學(xué)習(xí)這門專業(yè),我希望自己可以對我們的生態(tài)環(huán)境貢獻自己的一份力量。
當(dāng)然,大學(xué)除了學(xué)習(xí)專業(yè)課程的知識之外,我還參加了很多種社團、學(xué)院、學(xué)校所舉行的活動,豐富自己的生活,擴展自己眼界。其中大學(xué)最令我難忘的就是在學(xué)校所舉辦的一次保護生態(tài)環(huán)境的征文比較中,我所寫的作品獲得了二等獎,得到了學(xué)校的肯定。我覺得人的一輩子,這么短的時間,希望自己對這個社會有所貢獻,對我們的地球有所貢獻。希望經(jīng)理看了這封自薦信后可以給我一次機會,到貴公司工作,我會努力工作的。
在自薦信的最后,感謝經(jīng)理抽空閱讀了這的這封自薦信,在自薦信的附件上,我已經(jīng)準備了我在學(xué)校征文比賽中的作品,經(jīng)理有空的話可以看一看,謝謝。
此致
敬禮!
自薦人:xiexiebang
第三篇:小議農(nóng)業(yè)病蟲害防治中3S技術(shù)的應(yīng)用
小議農(nóng)業(yè)病蟲害防治中3S技術(shù)的應(yīng)用
摘 要:隨著“3S”技術(shù)的不斷發(fā)展,它在農(nóng)業(yè)病蟲害監(jiān)控領(lǐng)域內(nèi)的應(yīng)用范圍和深度都將得到拓展和深化。本文主要對3S 的概述與病蟲害防治中的影響、存在的問題及處理措施進行了分析與探究。
關(guān)鍵詞:農(nóng)業(yè)病蟲害;3S技術(shù)3S的概述與病蟲害防治中的影響1、3S概述
3S是GIS、RS和GPS的統(tǒng)稱,即地理信息系統(tǒng)、遙感及全球定位系統(tǒng)的簡稱。在計算機及信息技術(shù)快速發(fā)展的推動下,RS、GPSGIS結(jié)合日益緊密,為農(nóng)業(yè)資源的宏觀動態(tài)研究提供了精確、快速、有力的分析手段。一方面,遙感技為農(nóng)業(yè)資源研究提供了大量多平臺、多時相、多波段信息源,使宏觀研究和動態(tài)監(jiān)測有足夠的信息屏另一方面。地理信息系統(tǒng)技術(shù)強大的空間存儲、管理和分析能力使得遙感信息流得到廣泛應(yīng)用。同時理信息系統(tǒng)中的數(shù)據(jù)庫為遙感分析提供了補充資料,與遙感信息復(fù)合可產(chǎn)生更多的信息。
2、3S在病蟲害防治中的影響
目前,隨著計算機的發(fā)展,3S技術(shù)在農(nóng)業(yè)中的運用為農(nóng)業(yè)病蟲害的預(yù)警工作帶來了幫助.農(nóng)業(yè)病蟲害預(yù)警系統(tǒng)的構(gòu)建,將以地理信息和農(nóng)業(yè)資源數(shù)據(jù)為基礎(chǔ),南京路川信息系統(tǒng)工程有限公司應(yīng)用GPS、GIS和RS技術(shù).使用全球定位系統(tǒng),借助遙感進行資料的搜集,利用地理信息系統(tǒng)進行空間分析,以從RS和GPS提供的浩如煙海的數(shù)據(jù)中提取有用信息,進行綜合集成,使之有效地對農(nóng)業(yè)病蟲害進行預(yù)測預(yù)報、災(zāi)情監(jiān)測和損失估算。在農(nóng)業(yè)資源管理中,我們運用3S技術(shù),建立起農(nóng)業(yè)病蟲害數(shù)據(jù)庫,實現(xiàn)農(nóng)業(yè)病蟲害逐小班數(shù)字化動態(tài)管理。可以預(yù)見3S技術(shù)將對農(nóng)業(yè)產(chǎn)生以下影響:
(1)改變農(nóng)業(yè)調(diào)查作業(yè)方式及手工作圖的作業(yè)方式,變得簡單,周期縮短,人工勞務(wù)介入量大大減少,成本成倍降低,整個過程自動化作業(yè)為主;
(2)提高了對鼠疫、蝗蟲等病蟲害的災(zāi)害事件監(jiān)測能力;
(3)編制各種農(nóng)業(yè)專題圖件;
(4)建立農(nóng)業(yè)病蟲害監(jiān)測體系。利用3S技術(shù)建立農(nóng)業(yè)病蟲害監(jiān)測體系易于克服傳統(tǒng)監(jiān)測體系的陷,其優(yōu)勢在于動態(tài)監(jiān)測農(nóng)業(yè)病蟲害的空間分布信息;不僅對國家及大區(qū)域的農(nóng)業(yè)病蟲害進行觀監(jiān)測還能對局部微觀區(qū)域的農(nóng)業(yè)病蟲害變化進行監(jiān)測;在監(jiān)測內(nèi)容上,不僅對農(nóng)業(yè)病蟲害數(shù)量進監(jiān)測,更能加強對生態(tài)環(huán)境信息的動態(tài)監(jiān)測;在信息更新方面,利用3S技術(shù)的實時或準實時功能,更好地完成監(jiān)測體系的信息更新。農(nóng)業(yè)病蟲害防治中存在的問題
1、對預(yù)防工作不夠重視
從調(diào)查分析中得出,我們了解到病蟲害防治工作中“預(yù)防”是基礎(chǔ),關(guān)鍵是要做好病蟲害的預(yù)測與預(yù)報工作。正確的預(yù)測與預(yù)報的關(guān)鍵是模型田間實驗調(diào)查數(shù)據(jù)和基礎(chǔ)性研究是高質(zhì)量模型的根本。在我國海量數(shù)據(jù)若不能形成一個統(tǒng)一、共享的平臺,很難對數(shù)據(jù)進行共享,使得預(yù)防系統(tǒng)在研制中缺乏基礎(chǔ)性數(shù)據(jù),在客觀上使得病蟲害防治系統(tǒng)向先進水平發(fā)展的程度受到了限制。在以后的研究工作中,我們應(yīng)該格外重視對基礎(chǔ)性的研究。
2、使用“門檻”過高
在農(nóng)業(yè)病蟲害防治工作中“3S”技術(shù)使用者一般為專家、科技人員以及少數(shù)農(nóng)民。農(nóng)民較多,而且文化水平相對低于農(nóng)業(yè)科技工作者,對技術(shù)系統(tǒng)的操作有些困難.而“3S”技術(shù)作為一種綜合性技術(shù)手段,可操作性強,在實踐中“3S”技術(shù)經(jīng)常是集成應(yīng)用的,對硬件設(shè)備和軟件要求比較高。因此,讓農(nóng)民熟練的使用“3S”技術(shù),是農(nóng)業(yè)病蟲害防治工作中急需解決的一項問題。
3、沒有對癥下藥
部分農(nóng)戶為圖方便省事,盲目的將幾種農(nóng)藥混合在一起使用,急于對病蟲進行防治。在某一時期把防治病蟲害的農(nóng)藥全部用上,由于部分農(nóng)藥不適合混合使用,發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)結(jié)果造成農(nóng)藥使用效果下降,使得防治效果不理想造成浪費,有的甚至還會造成很嚴重的負面影響.在什么時期,有什么病蟲害,該用什么藥防治,都應(yīng)遵循一定的規(guī)律?!?S”技術(shù)在農(nóng)業(yè)病蟲害中的應(yīng)用
1、開展蝗蟲生存環(huán)境特征與遙感圖像特征關(guān)系的分析
在蝗蟲監(jiān)測方面使用遙感圖像,利用圖像特征去監(jiān)測蝗蟲的發(fā)生區(qū)域特征、繁育環(huán)境及生存條件是其主要途徑。因此,若要摸清蝗蟲的生存環(huán)境特征與種群的繁殖與發(fā)生之間的關(guān)系,就要充分發(fā)揮遙感技術(shù)在蝗蟲監(jiān)控領(lǐng)域中的作用.從客觀上說,這種關(guān)系是極其復(fù)雜的,而且模式一般不固定,是因地而異的。例如,加拿大艾伯塔省的草地蝗蟲的暴發(fā)密集程度與降水量的多少呈負相關(guān)關(guān)系,但北非地區(qū)的沙漠蝗蟲則相反,草地蝗蟲的密度降低的地區(qū)降雨量一般都超過其平均值,這與我國青海湖周邊的一些地區(qū)的情形相差不多。此外,研究蝗蟲的密度與生存環(huán)境之間的關(guān)系,還須考慮到蝗蟲產(chǎn)卵、孵化、成熟等不同生活階段,因為在這些不同生活階段,蝗卵或蝗蟲的數(shù)量變化與生境類型的關(guān)系也是有一定差別的。從總體上說,盡可能采用時間分辨率相對較高的遙感圖像(如NOAA/AVHRR)對蝗蟲進行動態(tài)監(jiān)測,并對地面環(huán)境展開詳細調(diào)查,這樣對蝗蟲進行動態(tài)監(jiān)測才有可能實現(xiàn)。
2、加強GIS技術(shù)在蝗蟲監(jiān)測中應(yīng)用的研究
GIS技術(shù)可將蝗蟲生存環(huán)境特征數(shù)據(jù)與遙感數(shù)據(jù)資料及歷史蝗蟲災(zāi)害數(shù)據(jù)進行綜合分析和集成,顯示出其在這個領(lǐng)域的應(yīng)用潛力。未來發(fā)展應(yīng)將GIS作為蝗蟲防治決策支持系統(tǒng)的組成部分,充分加強其在這一領(lǐng)域的實用性。因此,GIS不僅可用于對蝗蟲生存環(huán)境數(shù)據(jù)資料、歷史蝗蟲災(zāi)害數(shù)據(jù)及與其有關(guān)的記錄進行綜合分析,而且還可以與蝗蟲防治有關(guān)的數(shù)據(jù)進行整合,為其提供決策支持。目前,國際上正在開發(fā)新型GIS系統(tǒng)即智能地理信息系統(tǒng),并把它作為預(yù)防蝗蟲暴發(fā)的決策支持系統(tǒng)。此外,基礎(chǔ)數(shù)據(jù)的標(biāo)準化與規(guī)范化進一步加強了其在病蟲害監(jiān)控領(lǐng)域的作用。同時,應(yīng)亟待探討“結(jié)構(gòu)化”的數(shù)據(jù)參數(shù)收集方法,使GIS系統(tǒng)更方便分析和處理病蟲害的歷史數(shù)據(jù)和實況資料及各類生存環(huán)境記錄。
3、利用“3S”技術(shù)與農(nóng)業(yè)專家系統(tǒng)相結(jié)合,對病蟲害進行動態(tài)監(jiān)測分析
專家系統(tǒng)是運用計算機技術(shù)和人工智能技術(shù),在某一領(lǐng)域內(nèi)對一個或多個專家提供的技能、知識和經(jīng)驗,分析、推理和判斷,模擬專家的決策過程,是一個擁有大量的專業(yè)知識與經(jīng)驗的程序系統(tǒng).它對農(nóng)作物在同一時期不同環(huán)境條件下出現(xiàn)的各種癥狀進行診斷,并分析其可能出現(xiàn)的病蟲災(zāi)害,提出相應(yīng)的防治方案.通過與專家系統(tǒng)結(jié)合,能夠即時反應(yīng)出病蟲害的發(fā)生動態(tài),并能反映出專家系統(tǒng)對其的預(yù)測性。GIS技術(shù)與專家系統(tǒng)結(jié)合,對病蟲害發(fā)生的動態(tài)能夠準確描述,從而使監(jiān)測結(jié)果更生動、直觀且接近實際。建立動態(tài)數(shù)據(jù)庫,可以對各地區(qū)病蟲害監(jiān)測的數(shù)據(jù)庫進行及時的更新,同時系統(tǒng)的共享性問題得到了有效解決,極大的提高了人類的工作效率。
4結(jié)束語
綜上所述,“3S”技術(shù)在農(nóng)業(yè)病蟲害防治領(lǐng)域中的應(yīng)用,為農(nóng)業(yè)病蟲害防治工作帶來了深遠的影響。面對技術(shù)方面存在的問題,應(yīng)該結(jié)合實際情況,努力研究自身不足之處,充分發(fā)揮“3S”技術(shù)獨有的特點,增強防災(zāi)救災(zāi)能力。由于用“3S”技術(shù)精確定位,用藥集中,極大地增加了農(nóng)產(chǎn)品的產(chǎn)量,進一步提高了社會效益、經(jīng)濟效益和生態(tài)效益,為國民經(jīng)濟可持續(xù)發(fā)展提供了保障.參考文獻
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第四篇:水土保持與荒漠化防治專業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展對策(草稿)
水土保持與荒漠化防治專業(yè)的現(xiàn)狀和發(fā)展對策
齊實,張洪江,孫保平
(北京林業(yè)人學(xué)水上保持學(xué)院)
摘要:該文在分析我國水土保持與荒漠化防治專業(yè)現(xiàn)狀及存在問題的基礎(chǔ)上,提出為了實現(xiàn)和滿足我國生態(tài)環(huán)境建設(shè)需要所采取的專業(yè)發(fā)展對策。
關(guān)鍵詞:水土保持與荒漠化防治;生態(tài)環(huán)境建設(shè);人才培養(yǎng)
中圖分類號:G64文獻標(biāo)識碼:A文章編號:1671-6116(2005)-增刊-0074-0
4Current Situation and development Measures in the Major of Soil
and water Conservation and Desertification Combating
QI Shi, ZHANG Hong-jiang, SUN Bao-ping
College of Soil and Water Conservation, Beijing Forestry University , 100083, P.R.China~
Abstract:Based on the analysis of current situation and problems in themajor of Soil and Water Conservation & Desertification Combating, the authors propose some proper development measures to meet the demand for the ecological environment projects in China.Key words: Soil and Water Conservation & Desertification Combating;ecological environment construction;talent cultivation
一、我國生態(tài)環(huán)境存在的問題
生態(tài)環(huán)境是指影響人類生存與發(fā)展的水資源、土地資源、生物資源以及氣候資源數(shù)量與質(zhì)量的總稱.是關(guān)系社會利經(jīng)濟持續(xù)發(fā)展的復(fù)合生態(tài)系統(tǒng)。保護和改善生態(tài)環(huán)境.實現(xiàn)可持續(xù)發(fā)展.是我國現(xiàn)代化建設(shè)中必須堅持的一項基本方針。
我國先后實施“三北”防護林、長江中下游防護林沿海防護林等一系列林業(yè)生態(tài)工程.開展黃河、長江等七大流域水土流失綜合治理.加大荒漠化治理力度.推廣旱作節(jié)水農(nóng)業(yè)技術(shù),加強草原和生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè),使我國的生態(tài)環(huán)境建設(shè)取得了舉世矚目的成就.并對國民經(jīng)濟和社會可持續(xù)發(fā)展產(chǎn)生了積極、深遠的影響。但是,應(yīng)當(dāng)清醒地認識到,我國的生態(tài)環(huán)境仍很脆弱,生態(tài)環(huán)境惡化的趨勢還未得到遏制,生態(tài)環(huán)境問題仍很嚴重。
(一)自然環(huán)境先天不足
我國土地總量雖然較大,土地總量位居世界第三,但人均占有土地面積只有0.8k㎡.是世界平均水平的1/3。山地、高原、丘陵面積占國十面積的69.27%,所構(gòu)成的復(fù)雜地形和地質(zhì)條件,在重力梯度、水力梯度的外營力作用下易造成水上流失: 再加上地質(zhì)新構(gòu)造運動較活躍,山崩、滑坡、泥石流危害嚴重。同時,還有分布廣泛:類型多樣、演變迅速的生態(tài)環(huán)境脆弱帶,如沙漠、戈壁、冰川冰久凍土及石山、裸地等而積就占國土而積的28%.此外還有沼澤攤涂、荒漠、荒山等利用難度大的土地。特殊的地理位置使我國季風(fēng)氣候顯著,夏季炎熱多雨,冬季寒冷干燥。我國降水量地區(qū)差異和年內(nèi)、年際變化都很大.導(dǎo)致全國范圍內(nèi)早澇災(zāi)害頻繁,嚴重影響工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。
(二)水土流失仍很嚴重
根據(jù)全國第二次水上流失遙感測查.20世紀90年代術(shù)全國水土流失總面積為356萬k m2.其中.水蝕165萬k㎡:風(fēng)蝕191萬k m2:在水蝕和風(fēng)蝕面積中.水蝕風(fēng)蝕交錯區(qū)水上流失面積為26萬km2。目前仍有近200萬k m2水土流失而積需要治理.按照現(xiàn)在的防
治速度.需要近半個世紀的時間才能得到初步治理。此外.我國水土流失強度大,生態(tài)環(huán)境惡化的趨勢尚未得到遏制:邊治理邊破壞的現(xiàn)象仍然存在.對水十資源和生態(tài)環(huán)境造成巨大壓力。
(三)荒漠化面積呈擴大趨勢
我國是世界上荒漠血積較大、危害嚴重的國家之一。傘國荒漠化土地總而積為262.2萬k㎡:.占國土總而積的27.2%。其中.風(fēng)蝕荒漠化160.7萬k m2,水蝕荒漠化20.5萬k㎡.冰融荒漠化36.3萬k㎡’,土壤鹽漬化23.3萬k㎡,超過全國現(xiàn)有耕地面積的總和.有近4億人口受到荒漠化的威脅.全國每年因荒漠化造成的直接經(jīng)濟損失高達540億元。
(四)水資源緊缺,污染嚴重
我國是一個水資源短缺、水旱災(zāi)害頻繁的國家。我國的年平均水資源總量為28124億m3。按水資源總量考慮,我國居世界第六位;但我國人口眾多,人均水資源不到世界人均水資源量的1/4.1997年人均水資源占有量在世界各國排名中僅列第121位.被聯(lián)合國列為l 3個貧水國家之一。到21世紀中葉.我國人均水資源量將降為1700m3.水資源緊缺的形勢將更加嚴重。據(jù)有關(guān)專家預(yù)測.我國缺水高峰將在2020年至2030年出現(xiàn).據(jù)估計到那時我國將缺水2000億m3。此外,城市缺水也相當(dāng)嚴重.據(jù)1995年建設(shè)部的調(diào)查分析結(jié)果顯示.1993年500多座大中城市中有333座缺水,其中49座是水源缺乏.l 9座是污染導(dǎo)致可利用水資源緊缺。
(五)森林覆蓋率低,增長緩慢
我國森林面積為134萬km2.主要集中分布在東北利兩南地區(qū),華東、華中、華南地區(qū)的森林面積只占傘國森林而積的17.96%.華北和西北地區(qū)森林則更少。廣大的兩部干旱、半干旱地區(qū)大片森林退化.覆蓋率還不到1%。雖然我國每年都開展了大規(guī)模的植樹造林,但由于成活率低,加上管理水平不高、亂砍濫伐等問題.森林覆蓋率增長緩慢。某些局部地區(qū)森林覆蓋率不但沒有增加,反而減少了。長江流域森林覆蓋率幾十年米一直呈降低趨勢.占長江流域上游皿積56%的四川省,森林覆蓋率由20世紀50年代的20%下降到80年代的13%:在三峽庫區(qū).從20世紀50年代到80年代森林面積減少了一半以上。因此,即使按照《全國生態(tài)環(huán)境規(guī)劃(林業(yè)部分)》的規(guī)定,實現(xiàn)封山植樹、退耕還林,禁止亂砍濫伐等破壞森林的人為活動,到2050年實現(xiàn)宜林地全部綠化后,我國森林覆蓋率也才達到26%。
(六)生物多樣性減少
我國是世界上生物多樣性最豐富的國家之一.其豐富程度居世界第9位。中國的野牛動物和植物分別占世界總數(shù)的9.8%和9.9%.中國陸地森林生態(tài)系統(tǒng)有l(wèi) 6大類和185類,區(qū)系豐富,牛態(tài)類型多為野生動、植物柄息和繁衍創(chuàng)造了優(yōu)越的條件。中國陸地的野生動植物有80%以上物種在森林中生存。然而由于天然林牛態(tài)系統(tǒng)的破壞.所以野生動物棲息繁衍地日益縮?。涸偌由先藶閬y捕濫獵,導(dǎo)致物種數(shù)量減少和瀕臨滅絕。擁有關(guān)資料顯示.我國有15%~20%的物種處于瀕危和受威脅狀態(tài).包括4600多種高等植物和400多種野生動物。近幾十年來己絕跡的高等植物物種就有200多種:野生動物有10余種,還有20多種瀕臨滅絕。
從目前全國對水土保持與荒漠化防治人才的需求來看.基層生產(chǎn)單位的需求量很大??墒牵聦嵣希谌珖鞯氐乃帘3止ぷ髡?、研究所、林業(yè)技術(shù)推廣站中.水土保持上與荒漠化防治專業(yè)的本科生占很少的比例.有的甚至沒有。這使我國的生態(tài)環(huán)境建設(shè)缺乏必要的知識和手段支撐。從未來發(fā)展趨勢對人才的需求來看,只有掌握高新技術(shù)手段的高素質(zhì)人才,才能適應(yīng)我國生態(tài)環(huán)境建設(shè)的需要。
二、水土保持與荒漠化防治專業(yè)現(xiàn)狀及存在的問題
(一)現(xiàn)狀
自1958年原北京林學(xué)院成立水土保持專業(yè)以來.先后有原內(nèi)蒙古林學(xué)院、原西北林學(xué)
院、南昌水利專科學(xué)校、山西農(nóng)業(yè)大學(xué)、原福建林學(xué)院、西北大學(xué)、原西北農(nóng)業(yè)大學(xué)、甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)、山東農(nóng)業(yè)大學(xué)、華北水利水電學(xué)院、東北農(nóng)業(yè)大學(xué)、西南農(nóng)業(yè)大學(xué)、沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)等成市了水土保持專業(yè)。在國家教育部培養(yǎng)人才目錄中,水土保持被列為重點支持和發(fā)展的學(xué)科。
各有關(guān)院校根據(jù)各自的教學(xué)科研工作基礎(chǔ)、本科生的來源和畢業(yè)生就業(yè)的主要去向、現(xiàn)有的辦學(xué)條件等,保持了各自的辦學(xué)特色。現(xiàn)大體上存在以下三種類型。
第一種類型足以北京林業(yè)大學(xué)為代表的院校。這類學(xué)校專業(yè)開辦時間較早,辦學(xué)條件好,師資力量較強.在流域管理、林業(yè)生態(tài)工程、荒漠化防治工程等方面形成了強有力的教學(xué)科研隊伍:面向全國招生且學(xué)生就業(yè)渠道多樣化。在教學(xué)改革中.在保持以往重視專業(yè)學(xué)術(shù)理論水平培養(yǎng)特點的基礎(chǔ)上.強調(diào)加強實踐教學(xué).增加選修課的數(shù)量和相應(yīng)的學(xué)時數(shù).加強學(xué)生能力和綜合素質(zhì)的培養(yǎng).以綜合型高層次人才培養(yǎng)為主。
第二種類型是以山西農(nóng)業(yè)大學(xué)和原西北農(nóng)業(yè)大學(xué)為代表的院校。其招生和學(xué)生就業(yè)主要面向特定的地區(qū).這些地區(qū)對實用型人才具有較大需求。這兩所院校工程技術(shù)課程的師資力量較強,學(xué)牛畢業(yè)后所從事的工作以具體的水土保持與荒漠化防治工程技術(shù)管理為主,因此在教學(xué)改革中,以工程應(yīng)用型人才的培養(yǎng)為主。
第三種類型.以原西北林學(xué)院和原內(nèi)蒙古林學(xué)院為代表。這類學(xué)校在水土保持林草措施和沙漠治理方面具有良好的辦學(xué)條件和較強的師資力量.近年來工程技術(shù)課程及綜合性教學(xué)環(huán)節(jié)有所加強.畢業(yè)生所從事的工作以西北、東北地區(qū)林業(yè)生態(tài)工程建設(shè)和荒漠化防治為豐。因此在教學(xué)改革中.應(yīng)注重理論與實踐的結(jié)合.特別是以培養(yǎng)本地區(qū)急需的水土保持與荒漠化防治專業(yè)高級人才為主。
該專業(yè)2000年本科招牛的院校和規(guī)模豐要包括:北京林業(yè)大學(xué)(60名),山西農(nóng)業(yè)大學(xué)(30名),西北農(nóng)林科技大學(xué)(60名),內(nèi)蒙古農(nóng)業(yè)大學(xué)(30名),沈陽農(nóng)業(yè)大學(xué)(30名),山東農(nóng)業(yè)大學(xué)(60名),西南林學(xué)院(30名),貴州大學(xué)(30名),甘肅農(nóng)業(yè)大學(xué)(60名),福建農(nóng)林大學(xué)(30名),華北水利水電學(xué)院(30名),西南農(nóng)業(yè)大學(xué)(30名)。目前平均每年約招收450名本科生.研究生招生有擴大的趨勢。從就業(yè)情況來看.主要渠道包括:水利、水土保持部門;林業(yè)部門:其他部門,即水土保持站、研究所、水利規(guī)劃設(shè)計單位、林業(yè)站、林業(yè)研究所等。
(二)存在的主要問題
教學(xué)實踐環(huán)節(jié)包括生產(chǎn)勞動、專業(yè)勞動、課程實習(xí)(設(shè)計)、科研活動、教學(xué)實踐、社會實踐活動、生產(chǎn)實習(xí)與畢業(yè)論文(設(shè)計)等。目前高校存在的普遍問題是教學(xué)實踐環(huán)節(jié)薄弱,普遍缺乏一套嚴密完整的實踐教學(xué)體系。
1.教學(xué)實驗室難以適應(yīng)現(xiàn)代化教學(xué)的要求
目前各高校的實驗室用房緊張.教學(xué)實驗室的設(shè)施陳舊、儀器設(shè)備落后,有的還停留在20世紀80年代的水平:有的設(shè)備受條件限制,數(shù)量少,不能保證學(xué)牛進行集體實驗;有的實驗因所需材料的價格比較高,而無法進行。
2.未建立穩(wěn)固的教學(xué)實習(xí)基地
傳統(tǒng)的教學(xué)實習(xí)是教師帶領(lǐng)學(xué)生到校外基地實習(xí)。這些地方一般較偏遠,僅交通費就幾乎占去了全部實習(xí)費.且條件艱苦.對學(xué)生生活的管理更增加了學(xué)校負擔(dān),因此校外實習(xí)很難得到保證。此外,在市場經(jīng)濟條件下.各單位、部門主要考慮的是市場經(jīng)濟條件下的競爭和生存問題.關(guān)心的是經(jīng)濟效益.認為接受學(xué)生學(xué)習(xí)是一種干擾、一種負擔(dān),與學(xué)校共建基地更是無暇顧及。而學(xué)校自建教學(xué)實習(xí)基地則需要大量的經(jīng)費支持,難度較大。
3.生產(chǎn)實習(xí)難以深入實際.學(xué)生動手能力差
目前的生產(chǎn)實習(xí),由于各方面的原因.很難得到真正落實,往往以參觀、看錄像等代替,使學(xué)生必要的基本技能訓(xùn)練被削弱。造成學(xué)生動手能力差,工作后適應(yīng)期延長。
4.畢業(yè)實習(xí)及畢業(yè)論文質(zhì)量明顯下降
畢業(yè)論文歷來是教學(xué)過程中必不可少的重要環(huán)節(jié).是對學(xué)生發(fā)現(xiàn)、分析、解決問題的綜合能力以及科研與科技寫作水平的全面檢驗.也是衡量教學(xué)質(zhì)量和水平的重要指標(biāo)。近年來.畢業(yè)論文質(zhì)量普遍近年來.畢業(yè)論文質(zhì)量普遍下降,主要表現(xiàn)為:論文大多流于形式,數(shù)據(jù)及重要參數(shù)引用的多.經(jīng)學(xué)生自己動手實驗或統(tǒng)計分析出來的較少;試驗設(shè)計不合理,缺乏真實性和科學(xué)性;論點不明.論據(jù)不足:格式和數(shù)量單位不規(guī)范者居多;羅列資料,抄襲嚴重:隨意改動調(diào)查或觀測數(shù)據(jù),甚至憑空捏造。造成上述現(xiàn)象的主要原因是:指導(dǎo)教師缺乏經(jīng)費,學(xué)牛缺乏參加牛產(chǎn)實踐和科研課題研究的機會。
經(jīng)費小足是造成實踐教學(xué)水平下降的根本原因。由于國家財政撥款難以滿足開展實踐教學(xué)的要求,所以教學(xué)實踐環(huán)節(jié)大打折扣。從而影響了教學(xué)質(zhì)量.
三、今后的發(fā)展對策
(一)增加投入,建設(shè)一流的教學(xué)與科研相結(jié)合的實驗室
從目前水上保持與荒漠化防治專業(yè)的發(fā)展以及未來的發(fā)展趨勢看,要提高教學(xué)質(zhì)量。培養(yǎng)面向21世紀的高質(zhì)量、高素質(zhì)人才,必須增加投入,建設(shè)高水半的實驗室。
1.環(huán)境資源信息管理實驗室
包括圖形工作站、多媒體教室、計算機室、遙感圖形處理系統(tǒng)、GPS地面定位系統(tǒng)及配套設(shè)備。主要用于計算機教學(xué),應(yīng)用技術(shù)培訓(xùn),水土保持與荒漠化防治信息管理.多媒體教學(xué),文字、數(shù)據(jù)、圖形處理,制圖,研究生培養(yǎng),畢業(yè)答辯、學(xué)術(shù)交流等。
2.山地災(zāi)害、十壤侵蝕實驗室
包括人工降雨裝置、侵蝕模擬、侵蝕設(shè)備、泥沙徑流白動控制系統(tǒng)冰槽、激光測速及其他常規(guī)與配套儀器設(shè)備、十力學(xué)實驗儀器,有條件的可配備風(fēng)洞。主要用于徑流、泥沙、土壤侵蝕、土力學(xué)、流體力學(xué)實驗,植物抗蝕、人工降雨實驗,并能夠滿足部分課程設(shè)計、畢業(yè)實習(xí)和科學(xué)研究的需要。
3.林業(yè)生態(tài)工程實驗室
包括綜合氣候因子自動觀測儀器、單項生態(tài)因子測定儀器、植物分析儀器、土壤分析儀器、電腦測繪系統(tǒng)及光合與水分測定、土壤蒸散等常規(guī)儀器和配套儀器。主要用于水土保持林、防護林、治沙林、經(jīng)濟林的調(diào)查和設(shè)計及綜合效益研究和評價.土壤理化性質(zhì)、肥料的分析和實驗,課程實習(xí),綜合實習(xí),畢業(yè)實習(xí)和科學(xué)研究等。
4.水上保持工程實驗室。
主要包括電子數(shù)字測距儀、自動水準儀激光經(jīng)緯儀、計算機、日產(chǎn)導(dǎo)軌式繪圖儀、繪圖臺、大型干土?xí)駡D機、復(fù)印機、KP-80求積儀等。豐要用于地形測量、工程施工測量、計算機圖像處理、計算機輔助制圖以及地體地基的沉降和位移變化監(jiān)測等:可為各類圖紙設(shè)計、繪制、成圖提供場所,為生產(chǎn)單位規(guī)劃、設(shè)計水上保持與荒漠化防治工程。
(二)面向生態(tài)環(huán)境建設(shè)需要.將教學(xué)與生產(chǎn)緊密結(jié)合。建設(shè)一流的教學(xué)實習(xí)和科普基地.根據(jù)該專業(yè)的特點,根據(jù)國家生態(tài)環(huán)境建設(shè)的需要.建設(shè)校外實習(xí)基地應(yīng)包括黃土區(qū)、風(fēng)沙區(qū)和山丘區(qū)等類型:基地應(yīng)具備生活、學(xué)習(xí)、開展研究工作的基本條件,且應(yīng)交通方便通訊便利。
1.黃土區(qū)實習(xí)基地
用于土壤侵蝕地形地貌現(xiàn)場教學(xué),土壤侵蝕規(guī)律、水土保持單項及綜合措施規(guī)劃的實施.水土保持效益調(diào)查,流域管理實習(xí),水土保持林、經(jīng)濟林、水土保持牧草培育與經(jīng)營的研究和實踐,資源開發(fā)、生態(tài)農(nóng)業(yè)、集水、節(jié)水、蓄水、灌溉工程等方面的教學(xué)實習(xí)、畢業(yè)實習(xí)等。
2.風(fēng)沙區(qū)實習(xí)基地
盡可能在干旱、半干早且有治沙成就的風(fēng)沙區(qū)建一實習(xí)基地,用于風(fēng)沙地形地貌、氣候、十壤、植被風(fēng)沙運動規(guī)律等教學(xué)實習(xí)和調(diào)查,單項、綜合治沙措施(生物、工程、水力、風(fēng)力、化學(xué)、封育等)的調(diào)查、設(shè)計、施工及效益調(diào)查等實習(xí),風(fēng)沙物理實驗,風(fēng)沙災(zāi)害調(diào)查,沙地節(jié)水灌溉技術(shù)實習(xí)與研究,沙區(qū)生態(tài)農(nóng)業(yè)建設(shè)實踐實習(xí),沙地防護林、經(jīng)濟林、灌草與護牧林設(shè)計施工實習(xí).畢業(yè)設(shè)計與科研等工作。
3.山丘區(qū)實習(xí)基地
可用于山洪、泥石流等災(zāi)害調(diào)查.水土流失調(diào)查。減災(zāi)、預(yù)防措施設(shè)計實施實習(xí),水上保持效益調(diào)查,流域管理實習(xí),梯田及其他工程措施實踐教學(xué),山區(qū)水土保持林、水源涵養(yǎng)林、經(jīng)濟喬灌草植物、薪炭林、防護林的設(shè)計和施工實習(xí).山區(qū)綜合開發(fā)、集水蓄水節(jié)水灌溉、山區(qū)持續(xù)生態(tài)農(nóng)業(yè)規(guī)劃設(shè)計及地質(zhì)地貌測量等相關(guān)科學(xué)研究。
(三)建立面向21世紀的教育科研信息交流中心
在重點院校設(shè)市水土保持教育科研信息交流中心.與國家生態(tài)環(huán)境建設(shè)的主管部門合作.提供信息服務(wù)和生態(tài)環(huán)境人才的培訓(xùn):并加強與相關(guān)國家的交流,開展國際合作,為生態(tài)環(huán)境建設(shè)提供國際交流的渠道。
(四)培養(yǎng)高素質(zhì)的教師隊伍
培養(yǎng)血向21世紀的高質(zhì)量、高素質(zhì)人才.必須有高素質(zhì)教師隊伍。高素質(zhì)教師隊伍的培養(yǎng)是一個復(fù)雜的系統(tǒng)工程.需要從政策環(huán)境、教學(xué)環(huán)境、管理環(huán)境等諸多方而入手.加強教帥隊伍建設(shè)。
要實現(xiàn)上述目標(biāo).從國家來講.一是要有一個總體的、科學(xué)的專業(yè)發(fā)展規(guī)劃和布局.以適應(yīng)國家生態(tài)環(huán)境建設(shè)的需要,二是要制定相應(yīng)的政策和提供資金予以支持,從而保證人才培養(yǎng)的質(zhì)量以及培養(yǎng)的人才能為我國生態(tài)環(huán)境建設(shè)服務(wù)。從學(xué)校自身來講,要深化改革,面向市場和國家生態(tài)環(huán)境建設(shè),建設(shè)一流的教師隊伍.一流的實驗室.一流的教學(xué)實習(xí)基地,培養(yǎng)一流的人才,出一流的科研成果,以滿足我國生態(tài)環(huán)境建設(shè)的需求。
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第五篇:3S技術(shù)與新課程地理教學(xué)
3S技術(shù)與新課程地理教學(xué)
摘要:“3S”技術(shù)是英文遙感(RemoteSensingRS)、地理信息系統(tǒng)(Geographical information System GIS)、全球定位系統(tǒng)(Global Positioning System GPS)這三種技術(shù)名詞中最后一個單詞字頭的統(tǒng)稱,這三者之間緊密聯(lián)系在一起,遙感技術(shù)是信息采集(提取)的主力;全球定位系統(tǒng)是對遙感圖像(像片)及從中提取的信息進行定位,賦予坐標(biāo),使其能和“電子地圖”進行套合;地理信息系統(tǒng)是信息的“大管家”為3S技術(shù)的核心。目前3S技術(shù)是解決人口、資源、環(huán)境及經(jīng)濟發(fā)展等重大地理問題的重要手段和關(guān)健技術(shù)。因此,《普通高中地理課程標(biāo)準》要求新的高中地理課程在必修、選修模塊中必須介紹有關(guān)3S的知識,這是課程內(nèi)容本身的要求。
關(guān)鍵詞:3S技術(shù)新課程地理教學(xué)
中圖分類號:G63 文獻標(biāo)識碼:A 文章編號:1003-9082(2016)06-0154-01
3S技術(shù)是地理課程獨特的輔助教學(xué)技術(shù)。目前,中學(xué)生普遍不喜歡地理課,《普通高中新課程試驗監(jiān)測報告》顯示:在七門學(xué)科當(dāng)中,地理僅排在物理之后,居于第二難學(xué)課程,造成這一結(jié)果的一個重要原因是目前地理課程教學(xué)手段落后,在中學(xué)地理教學(xué)過程中,大多數(shù)教師仍然偏重如何輔助學(xué)生記憶,其手段仍然是以地理掛圖和幻燈片等作為輔助工具,學(xué)生感到枯燥無味,因而教學(xué)效果不甚理想。因此地理教學(xué)改革的一個重要課題是使課堂教學(xué)整體優(yōu)化,將信息技術(shù)引入地理教學(xué),是改革教學(xué)方法和教學(xué)模式的重要途徑之一,結(jié)合地理學(xué)科的特點,將信息技術(shù)中的高端3S技術(shù)用于地理教學(xué),是地理教學(xué)發(fā)展的必然。下面以一些具體實例說用3S技術(shù)在地理教學(xué)中的應(yīng)用。
一、GIS技術(shù)及其在地理教學(xué)中的應(yīng)用
地理信息系統(tǒng)是20世紀60年代中期才發(fā)展起來的新技術(shù),至今已40多年,始終發(fā)展迅猛。國內(nèi)外學(xué)者由于對GIS技術(shù)研究視角、應(yīng)用目的的不同,所給出的定義也不盡相同,但都認為GIS具有數(shù)據(jù)的采集、管理、處理、分析和輸出等基本功能。目前,GIS廣泛應(yīng)用于國民經(jīng)濟的各行各業(yè),如環(huán)境評估、災(zāi)害預(yù)測、國土管理、城市規(guī)劃、郵電通訊、交通運輸、軍事公安、水利電力、公共設(shè)施管理、農(nóng)林牧業(yè)、統(tǒng)計、商業(yè)金融等幾乎所有領(lǐng)域。
在中學(xué)地理教學(xué)中,GIS技術(shù)可將復(fù)雜的自然景觀、地理現(xiàn)象的空間分布甚至抽象的概念用三維的、動態(tài)的、直觀的方法方式表現(xiàn)出來,將地理教學(xué)中不易明察與掌握的內(nèi)容通過虛擬場景來展現(xiàn),提高教學(xué)效果,下面以地貌演變?yōu)槔M行應(yīng)用分析。
地貌教學(xué)是中學(xué)地理教學(xué)的基礎(chǔ)內(nèi)容,在地貌教學(xué)中,褶皺和斷裂的形成是比較抽象的內(nèi)容。傳統(tǒng)的平面、靜態(tài)的教學(xué)方法難以達到滿意的教學(xué)效果。使用 GIS技術(shù)的真三維顯示與動態(tài)模擬功能,模擬巖石受力及相關(guān)地貌的形成過程與結(jié)果,如巖石受到強大壓力和張力時會發(fā)生斷裂,并沿斷裂面有錯動或位移的現(xiàn)象,相對上升一側(cè)地貌表現(xiàn)為斷裂山或高地,相對下沉的巖石地貌表現(xiàn)為裂谷或低地。受內(nèi)力作用,巖石在水平方向上受擠壓導(dǎo)致褶皺;受外力作用,背斜中心巖石易被侵蝕形成谷地,向斜中心巖石堅固不易被侵蝕形成山,形象地展示了“背斜成谷,向斜成山”的過程。GIS技術(shù)把漫長的地貌歷史演變過程在瞬間完成,使學(xué)生對所學(xué)知識有較形象的理解。
二、RS技術(shù)及其在地理教學(xué)中的應(yīng)用
遙感是20世紀60年代發(fā)展起來的對地觀測的綜合性技術(shù),它是指應(yīng)用探測儀器,不與探測目標(biāo)接觸,從遠處把目標(biāo)的電磁波特性記錄下來,通過分析,揭示出物體的特征性質(zhì)及其變化的綜合性探測技術(shù)。經(jīng)過40多年的發(fā)展,遙感技術(shù)已成為一種影像遙感和數(shù)字遙感相結(jié)合的先進、實用的綜合性探測手段,被廣泛應(yīng)用于資源、環(huán)境、地質(zhì)、地理、氣象、海洋、農(nóng)業(yè)、林業(yè)及軍事偵察等各個領(lǐng)域。在中學(xué)地理教學(xué)中,RS技術(shù)可廣泛地應(yīng)用于輔助教學(xué),提高教學(xué)效果,下面以利用遙感輔助講授全球環(huán)境生態(tài)問題為例進行應(yīng)用分析。
通過遙感監(jiān)測案例及其影像,幫助學(xué)生對地球環(huán)境進行立體觀察,幫助認識全球環(huán)境的整體性與變化過程。例如,利用遙感影像幫助學(xué)生了解全球溫度變化、溫室效應(yīng)。美國宇航局(NASA)以遙感手段獲得全球臭氧的分布,每年在網(wǎng)絡(luò)上發(fā)布南極臭氧濃度分布合成圖,這些材料是輔助講授全球臭氧分布及異常變化等全球變化的極好素材。另外利用遙感在全球植被覆蓋變化監(jiān)測、地球大氣監(jiān)測等應(yīng)用案例與影像,可以輔助講授環(huán)境變化;利用遙感在城市環(huán)境問題、城市水體污染、城市大氣污染等監(jiān)測的案例與影像輔助講授環(huán)境問題。
三、GPS技術(shù)及其在地理教學(xué)中的應(yīng)用
全球定位系統(tǒng)(GPS)是美國國防部為滿足軍事部門對海上、陸地和空中設(shè)施進行高精度導(dǎo)航和定位的要求而建立的,于20世紀70年代初開始設(shè)計、研制,1993年6月建成。GPS主要由空間星座、地面監(jiān)控系統(tǒng)和用戶接收機三大部分組成,空間星座包括21顆工作衛(wèi)星和3顆備用衛(wèi)星,分布在6個等間隔的軌道面上,每個軌道面上分布4顆衛(wèi)星,衛(wèi)星軌道接近圓形,運行周期為11小時58分,地面上每個觀測站上每天出現(xiàn)的衛(wèi)星分布圖相同,這樣的布局保證了在地球上和近地空間任意一點、任意時刻均可至少同時觀測到4顆GPS衛(wèi)星。GPS具有全球地面連續(xù)覆蓋、功能多、精度高、實時定位速度快、抗干擾性能好、保密性強、全天作業(yè)、操作簡便等優(yōu)點,目前在精確導(dǎo)航和精確定位方面得到了廣泛應(yīng)用。在中學(xué)地理教學(xué)中,GPS的輔助作用沒有GIS、RS廣泛,下面僅以借助GPS輔助講授制圖、交通、氣象等為例說明其在教學(xué)中的應(yīng)用。
具體地說,GPS可以輔助講授地圖、計算機制圖的發(fā)展;輔助講授現(xiàn)代農(nóng)業(yè)的發(fā)展(例如,GPS在“精細農(nóng)業(yè)”中的應(yīng)用);輔助講授現(xiàn)代交通的發(fā)展(例如,GPS在智能交通中的自動導(dǎo)航作用);輔助講授天氣與氣候(例如,GPS在大氣物理觀測中的應(yīng)用);輔助講授地球研究進展(例如,GPS在地球勘探、變形監(jiān)測中的應(yīng)用);輔助講授海洋地理(例如,GPS在遠洋航線設(shè)定與監(jiān)測、船只調(diào)度與導(dǎo)航、海洋救援、海平面升降監(jiān)測等的應(yīng)用);輔助講授宇宙、太空知識(例如,GPS在飛機導(dǎo)航、航空遙感控制、衛(wèi)星定軌、導(dǎo)彈制導(dǎo)、航空救援等的應(yīng)用)等。
參考文獻
[1]胡召才.3S技術(shù)及其在中學(xué)地理教學(xué)中的應(yīng)用[J].少兒科學(xué)周刊:教育版,2013(10):74-74.