气象与生活论文汇总十篇

序论：好文章的创作是一个不断探索和完善的过程，我们为您推荐十篇气象与生活论文范例，希望它们能助您一臂之力，提升您的阅读品质，带来更深刻的阅读感受。

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1 校园气象科普教育网络的诞生与兴起

现代意义的网络萌芽于20世纪60年代，完善成熟于20世纪90年代。网络的诞生是人类继语言产生、文字发明、印刷术出现和无线电技术应用以后出现的人类信息传播史上的第五次革命。它的意义在于为人类各种信息传播提供最便捷、最迅速、最巨量的通道。这条信息传播通道的诞生问世，为人类社会的政治、经济、军事、文化、科学等各领域的进步发展产生了非同凡响的作用与效益。

我国校园气象科普教育有着悠久的历史渊源，气象站进入校园也有90多年的历史。但在20世纪90年代前，我国校园所使用运转的都是地面气象人工观测站。到了20世纪90年代中期，一种自动观测无线传输的地面气象自动观测仪器进入气象部门台站使用，并建立了业务性自动观测网。此后，我国便有学校将这种仪器引入校园，开展气象科普教育和气象科技活动，并组成校园气象科普教育和气象科技活动网络。

1.1 GLOBE计划在我国

1994年，当网络刚刚兴起的时候，该年4月22日，在全球范围内发起了一个旨在“有益于环境的全球性观测与学习计划”（简称GLOBE计划），该计划的核心是参与学校通过一套专用的观测设备，将当地所观测到的气温、温度、大气压、降水等气象要素，直接通过Internet网络，把数据发送到处理中心，为志愿者们对全球气候的研究提供具体的数据。1996年4月22日，北京师范大学附属实验中学等四所学校率先加入该计划，到2000年4月，我国已经有56所学校成为GLOBE计划成员单位。GLOBE计划，给我国校园气象网络科普吹来了一股清新的空气。

1.2 台北市校园气象台

饱受台风暴雨等气象灾害侵袭的台湾地区，受到GLOBE计划的启发，为了在中小学生中普及气象科学知识，从小培养学生防灾减灾意识，探究掌握大气变化规律，在台北市教育局的统一筹划下，于2003年12月在台北市教育局所辖的60所中小学内统一安装了地面气象自动观测仪器，并组成“台北市校园气象台”。2006年7月，桃园市也有21所学校建立了校园自动气象站，并与台北市共同连接成“台湾校园气象网”。这些密集的自动站，组成严密的天气监测网络，记录着台北市长期的气候变化，提供学校本位及在地性探索，并开展系列校园气象科普教育和气象科技活动，这是我国校园气象科普教育网络诞生之始。

1.3 香港联校气象网

2004年，我国香港地区的学校，由新界翁佑中学牵头，组织了30多所中小学建立了校园气象自动站。到了2007年，在香港天文台和香港理工大学应用物理系的大力支持和帮助下，又发起创立了“社区天气资讯网络”的香港Co-WIN天气网，参加成员有100多个。这是继“台湾校园气象台”后的第二张校园气象科普教育网络。

1.4 中小学校园气象站

2005年10月，浙江省温州市第十四中学任咏夏老师为探索校园气象科普教育，前往香港天文台和新界翁佑中学访问学习，回来后筹备建立“校园气象科普教育”网络，并于2006年6月创建了“中小学校园气象站”网站。2010年，“中小学校园气象站”网迁址到浙江省岱山县秀山小学，由该校的网络管理员兼校园气象科普教育辅导员邱良川老师负责硬件的管理和信息维护。网站运转数年，每年都有数万点击率。这是我国第一个也是唯一由个人出资建立的一个校园气象科普教育网络。

1.5 北京气象科普网

2007年年初，由北京市气象局牵头，在北京市海淀区8所中小学安装了校园气象自动站，后来逐渐扩展到十几所学校，并依照台湾、香港的模式把这些自动站的数据统一传输到“北京气象科普网”上，这是我国内地形成的第一个校园气象网。

1.6 岱山校园气象信息网

2007年年底，浙江省岱山县秀山小学红领巾气象站增添了一套气象自动站。自动站可以收集十多个气象要素，这些数据通过“校园气象信息网”同步传送到网上，为全校师生及其他气象爱好者研究气象提供了准确翔实的气象数据。

1.7 无锡校园气象网

2009年，江苏省无锡市教育局电化教育馆在创建“感知生长”和“感知中国”传感网络的同时，为了便于探究植物生长与气象条件的关系，在全市20多所中小学安装了气象自动站，并把各校的气象数据集中发送到“果实网”上供大家分享。

1.8 校园气象网

2011年7月，中国气象局公共服务中心为推进全国校园气象科普教育的进一步发展，为全国中小学的气象科普教育提供平台创设窗口，创办了“校园气象网”。这是我国第一个由国家政府部门设立的全国性的校园气象科普教育网络。

1.9 中小学校园气象网

2012年5月，浙江省气象学会为推动全省校园气象科普教育的迅速发展，以邱良川老师管理的“中小学校园气象站”为基础，改名为“中小学校园气象网”，作为于该月成立的“浙江省气象学会校园气象协会”的公网。这是我国首家省级单位政府部门设立的校园气象科普教育网络。

2 校园气象科普教育网络的分类与作用

我国迅速发展起来的校园气象科普教育网络，就功能而言，大致可以分为观测、科普等各种不同类型，在校园气象科普教育中能够发挥各种不同的作用。

2.1 校园气象观测网

校园气象观测网是由数台自动气象观测仪器与上位计算机链接而成的网络。该网主要由具备自动气象仪器的学校，把自动气象站得到的气象要素，通过计算机的处理，并运用软件把数据通过记录、输送、存储、统计、整理等功能，实时地在网站上显示，它可以为课堂教学、科学探究、科技活动以及学习研究提供历史或实时测量数据。它的作用就是为成员单位存储和整理教学与科技活动所需要的历史气象要素数据和实时观测资料，如“台湾校园气象台”和香港“社区天气资讯网络”等，都具有这种功能作用。

2.2 校园气象科普教育网

校园气象科普教育网是一个独立的校园气象科普教育载体与平台。其不具备观测、记录气象要素的功能，但可将气象科普教育内容，展示在无限的空间，任意地方的任何一台计算机都可以翻开它的书页，浏览它的内容资料。它不但有常见的文字资料，还有图片、视频等多种媒体信息。它的作用就是为从事校园气象科普教育的单位提供最新信息和深度探究的结果，交流各学校在校园气象科普领域所开展的经验与方法，如“校园气象网”“中小学校园气象网”等。

2.3 校园气象科普栏目

校园气象科普栏目是某学校或教育机构开辟在自己单位网页上的一个窗口。内记载本校或本单位气象科普教育的总体态势，目的是宣传、彰显本单位的发展状况和成绩，同时可以展示交流学校的教育成果和学生的科技作品，如浙江省岱山县秀山小学的校园气象信息网。

3 校园气象科普教育网络的发展思路

校园气象科普教育网络在校园气象科普教育发挥着不可替代的作用。

首先，相对于传统的平面媒体来说，网络科普的一大特点是它的时效性。它没有地域和时间的限制，可以把即时发生的事件通过网络的，迅速传递到世界各地。特别是关系到人们生活与生命财产的气象灾害性事件，人们可以通过网络气象信息站，随时了解当地乃至世界各地的天气情况，便于及时地安排工作与生活。在灾害性天气即将发生时，可以迅速作出应对措施。

目前我国的这种自动气象站分布还不平衡，人们对解读天气网站中气象信息的能力还有所局限，这就需要我们在这方面有所投入，加大气象科学技术普及的力度和速度。

其次，网络科普的另一个特点是传播的广泛性。据官方不完全统计，到2012年年底，我国现有网民5.64亿，其数量可以与电视观众相媲美，而网络信息涵盖量却是电视节目无法比拟的。特别是青少年人群的上网比例又远远高于普通的人群，而校园气象的科普又集中在青少年这一人群中。综上所述，我国现阶段的校园气象网络还远未达到普及。大力发展校园气象科普宣传的网站，让广大在校的青少年学生更多地了解气象知识，宣传和推广气象知识，还有待于有关部门进一步去开拓发展。

其三，网络科普有别于其他科普手段的最明显特点是互动参与。而这一特点也正好符合了当代广大青少年不愿意被动接受外来的信息、勇于个性张扬、积极表现的生理特征。通过网络的反馈和双边互动，能够及时地了解和掌握气象科普的成绩与效果。但目前具有互动功能的，能够举办参与性的知识竞赛、征文比赛、网络调查类的网站很少。如果能够增加一部分参与性、互动性强的网站，无疑会取得更好的效果。

4 结束语

纵观我国校园气象站，其有着悠久的历史。网络气象站与时俱进，跟上了历史的潮流，在宣传和普及校园气象知识方面迈出了可喜的一步。但目前所做的还仅仅是开始，发展的步子还不平衡，普及的面也还很不够，形式也不够丰富。这也给以后的工作留下了一个发展的空间，有待于我们去进一步努力填补。

参考文献

[1]任咏夏.浅谈校园气象科普平台的构建[C]//中国科普理论与实践探索：公民科学素质建设论坛暨第十八届全国科普理论研讨会论文集.2011.

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[中图分类号] S512.1 [文献标识码] A [文章编号] 1003-1650 （2013）05-0138-01

近些年来，黑龙江省全面开展小麦高产栽培技术的研究工作，集成了小麦高产攻关技术的规程，将各项技术环节都落实到位，实现了小麦高产逐年提升，优质小麦高产栽培技术是一项具有很强技术性的工作，必须要对其采取配套的标准化先进栽培的技术，只有这样，才能够不断改进以及提升优质小麦品质以及产量，使得优质小麦能够实现高产，最终取得更好经济的效益。下面，笔者就浅谈优质小麦高产栽培技术。

一、优质小麦高产栽培实施的关键技术

1.优选品种，是保证小麦优质高产的重要因素

为实现小麦优质高产，选择丰产性强、品质优良、采用“三圃田”方法提取的垦九10号原种，以及克丰12、龙幅麦19等作为主栽品种。

2.适期适量适墒播种，保证小麦高产

科学确定小麦的播期，是高产的关键，通过近几年的试验表明，适时早播，能够获得高产。

3.精细整地，秋深施肥，为小麦生长创造良好的苗床

茬口豆茬为好，重耙两遍，轻耙一遍，地块要达到“平、深、细、透、碎、实”的达播要求，达到上虚下实，地块平整，表土无大块，耕层无暗坷垃，真正做到精细耕作，能够实现一次播种保全苗。

4.坚持配方施肥，分期施肥，大力推广氮肥后移和增施钾肥技术

采用基肥、种肥、喷肥相结合的办法，能合理分配肥料用量，确保后期需肥量，延长叶片功能期，促进结实率和抗病率，结合测土配方施肥和高产目标产量，设计亩施纯肥22斤，N：P：K=1：1：0.4，磷钾肥2/3基肥、1/3种肥，氮肥4/5基肥、1/5种肥，结合化学除草在三叶期、五叶期每公顷喷施尿素5公斤，在抽穗前结合防病每公顷喷施尿素5公斤+磷酸二氢钾3公斤。

5.推广密植栽培模式，为小麦优质、高产提供良好的生长空间

提高小麦产量，增加密度是关键性措施之一。为此，我们近几年设计亩保苗株数由过去的50万株提高到55万株，并且在提高匀度上下功夫，主要采用450条播机缩垄增行，由原来的15公分行距调整到最小11公分，在增加密度的基础上使小麦群体与个体发育更合理，使小麦产量得到提高。

6.加强田间管理，为小麦优质、高产提供必要保证

针对高产地块高密度、高肥量的实际，控高是高产必不可少的一项技术，我们的思路是在三叶期结合化学除草喷施一遍矮壮素，公顷配方为：苯磺隆0.1公斤+2，4 D异辛酯0.5公斤+壮丰安0.45公斤+尿素5公斤。抽穗前如果株高高于45公分结合防赤霉病喷施第二遍矮壮素，公顷配方为：麦壮灵0.4公斤+多菌灵1.5公斤+尿素5公斤+磷酸二氢钾3公斤。

7.适时收获，保证质量

因小麦收获期正值雨季，要保质保量将小麦收获，根据气象条件，对小麦完熟期进行以割则割，以联则联，保证小麦收获及时，颗粒归仓。

二、结语

本文中，笔者主要从优质小麦高产栽培技术的播前准备、优质小麦高产栽培技术要选用优良的品种以及优质小麦高产栽培技术要精细播种这三个方面对优质小麦高产栽培技术进行了分析和探讨。

参考文献

[1] 余卫东；陈怀亮；；河南省优质小麦精细化农业气候区划研究[A]；第26届中国气象学会年会农业气象防灾减灾与粮食安全分会场论文集[C]；2009年.

[2] 霍治邦；；影响西瓜F_1代种子数量的遗传因素初探[A]；纪念全国西瓜甜瓜科研与生产协作50周年暨第12次全国西瓜甜瓜学术研讨会论文摘要集[C]；2009年.

[3] 陈静；抗病、优质小麦—簇毛麦—黑麦三属杂种种质材料的选育及其分子细胞遗传学研究[D]；四川农业大学；2001年.

篇（3）

1、对外开放气象科普教育基地

年初，*气象科普馆建成并对外开放。在今年世界气象日、全省科技活动月、全国科普日等重大活动期间，市气象科普教育地全面对外开放。平日看似神秘的大气探测基地和气象台，成了广大市民和青少年学生们探索大气科学奥秘的乐园。科普展厅内摆放的灾害性天气预警信号、人工增雨、防雷知识、12121气象咨询电话内容等宣传资料，投影厅播放的有关天气、气候知识的科普宣传片，以及山顶上的新一代多普勒天气雷达、新一代高空探测系统——L波段二次测风雷达、DZZ1—2型自动气象站等多种现代气象探测仪器，让参观的人们陶醉在气象知识的海洋里。*年上半共接受青少年和市民群众1800多人次前来参观学习。实用又有针对性的科普宣传受到了广大市民和学生的热烈欢迎和广泛好评。

2、利用报刊、广播、电视、网络等媒体宣传气象科普知识

我们积极与当地主要新闻单位联系，邀请市电视台、市电台、*日报社等多家媒体，采用新闻、专题等多种形式，广泛宣传气象科普知识，宣传气象科技服务内容，宣传气象现代化建设的显著成就，宣传气象工作在社会进步、经济发展、促进可持续发展发挥的重要作用，为促进*气象事业又好又快发展营造了良好的舆论氛围。6月20日，我们配合市科协，以“了解雷电知识增强防雷意识”为题，在*日报出版了一期《科普之窗》，从雷电是什么、防雷知识、雷雨大风预警信号、安装防雷装置应找哪个部门等方面全面介绍了雷电防御知识，让气象知识和气象服务惠及千家万户，收到了良好的宣传教育效果。

3、积极开展科技进步活动月活动

根据省气象局、省气象学会和市科协关于“科技进步活动月”的总体部署，市气象学会全方位开展科普宣传活动。在“科技进步活动月”期间，*大气探测基地和市气象台向社会开放，并配合市科技局和市科协开展科技咨询、科技展览等一系列宣传活动。我们订购了中国局和省局制作的《气象与生活》《防雷避险手册》等宣传小册子800多本，气象预警宣传单、气象灾害防护指引宣传单等3000多份以及小礼品一批，于5月22日和6月12日，在市人民广场和平冈镇沙头垅小学和市第十小学开展的宣传活动中派发，大力宣传气象和气候变化、气象灾害防御等科学知识，收到很好的效果。

二、组织开展世界气象日纪念活动

1、举办专题知识讲座

今年世界气象日的主题是“极地气象：认识全球影响”。结合世界气象日主题，围绕全球气候变化对人类社会发展的影响，3月16日，我们联合*市委组织部、市委宣传部，邀请我省著名的气象专家吴兑先生为《漠江讲坛》作专题讲座。来自全市各界的数百名领导干部、科技工作者在*市行政服务中心第一会议室聆听了吴兑先生的专题讲座——气候变化对社会经济发展和生态环境的影响。吴兑先生在报告中紧密结合我省和*的实际情况，利用大量的电子图表和数据，图文并茂、深入浅出地阐述了气候变化对自然生态系统和国民经济产生的诸多影响，并有针对性地提出了应对气候变化的技术和措施。陈芝岳副市长在主持讲座时指出，应对全球气候变化，减轻气象灾害给社会造成的影响，不仅仅是气象部门的工作，也是全社会的责任。他要求各级领导和广大社会公众要一如既往地关心气象、理解气象、支持气象，进一步提高*气象防灾减灾能力，使气象工作在保护人民群众生命财产安全、构建人天和谐中发挥更大作用。

2、召开学术研讨会和座谈会

3月23日，我们邀请市科协、双捷水文站、闸坡海洋站、*盐场气象站、*合山机场气象站等单位领导和气象、水文科技工作者，在市气象局召开纪念世界气象日气象学术研讨会和学会工作座谈会。《增温背景下两阳地区降水和地表干湿年际变化初步分析》等八篇技术论文在会上交流。市气象局局长阮世林、市科协副主席蔡庆等领导为纪念3.23世界气象日活动作重要讲话。

篇（4）

其实，在面对纷繁复杂的科学世界时，学生作为科学课程学习的主体，会产生无比激情和盎然兴趣。教师应尊重学生的意愿，以开放的观念和心态，为他们营造一个宽松、和谐、民主、融洽的学习环境，引领他们到校园、家庭、社会、大自然中去学科学用科学。科学课程的开放性，表现在时间、空间、过程、内容、资源、结论等多方面，教师不能局限于教材，必须利用与开发多种多样的课程资源。

一、拓展教材资源

课程标准提出“用教材教”的理念，能在更大程度上把知识的教学融合在培养能力、态度的过程中。教师设计教学目标时，要有“用教材教”的意识，创造性地使用教材，把科学探究和情感、态度、价值观的目标有机地与科学知识目标结合在一起。

一是时间上的拓展。课堂上的时间毕竟有限，教师应引领学生课后进行研究，让他们自己去设计、制作，通过向课外拓展，让学生有更多动手、动脑的机会。

二是空间上的拓展。学生在课堂上受到空间的限制，许多活动不能很好地展开，这就要让学生走出课堂，到生活和大自然中去进行更多的研究活动。

三是内容上的拓展。教师要根据学生的特长、教材的内容，安排他们开展小制作、小实验、小发明或者写小论文等活动。这样不仅巩固了科学知识和技能，也有利于培养学生的创新精神。

案例一：《探究种子发芽的条件》活动方案

“种子发芽实验”主要是探究绿豆种子发芽需要的条件。教材主要环节：通过猜想提出问题——设计对比实验——进行实验——整理数据得出结论——种植绿豆芽。显然，依靠课堂40分钟是不可能完成此探究活动的，而且种子发芽的过程是阶段性的，变量的控制要求很严格，实验的数据必须准确。为此，我们设计了专题性的探究活动《探究种子发芽的条件》。

1．分析学情

学生对植物生长的条件有所了解，但对种子发芽的知识了解不多，对发芽条件的认识更是模糊。通过课前了解发现，学生通常认为阳光、温度、土壤、水、空气等都是不可或缺的，认为光照越好，绿豆越容易发芽，芽长得越长，以为种子发的芽就是植物的茎、叶，不清楚根的形成与芽的关系。五年级学生已经具有做简单对比实验的基础，了解对比实验的基本要求。

2．预期目标

全程经历绿豆发芽过程，即通过土壤栽培，探究绿豆从下种、发芽、长叶、开花到结果的全过程。同时，在这一过程中，学习提出问题，合理进行猜想，根据问题猜想，找到实验条件，选择控制变量，设计实验，制定实验计划，按照计划实施实验，记录实验数据，整理和分析实验数据，得出科学结论，认识到对比实验中控制变量的重要意义。

通过有计划、有步骤地开展实验探究，整理分析数据，进行社会实践调查，亲身经历科学探究的过程，培养学生发现问题、解决问题的能力，激发他们科学研究的兴趣，增强社会责任感，并真实地感受到科学、技术与社会之间的关系。

3．实验人员

实验学生40人，辅导教师1人，市场被调查者1～2人，专家1人。

4．方案详情

(1)活动内容。绿豆种子发芽是否需要水，绿豆种子发芽是否需要空气，绿豆种子发芽是否需要温度，绿豆种子发芽是否需要阳光。

难点：绿豆种子发芽是否需要空气，绿豆种子发芽是否需要阳光的实验探究。

重点：绿豆种子发芽是否需要阳光的实验探究。

创新点：绿豆种子发芽是否需要阳光的实验探究。

(2)可利用的各类科技教育资源除学生家庭外，还包括菜市场、农业大学等。

(3)活动过程。

活动一：种子发芽实验

如下种子发芽条件的实验，每个实验两组同做。

①绿豆种子发芽是否需要水；②绿豆种子发芽是否需要温度；③绿豆种子发芽是否需要空气；④绿豆种子发芽是否需要阳光；⑤种子发芽是否需要土。

教师要善于抓住实验中出现的意外现象引导学生做延伸研究，如观察时从培养皿的底部可以看到根的状态（如图1所示），教师要指导学生抓住机会，观察根的结构，认知根能吸收水分和养分的作用，了解根的向地性，为根的研究做好知识储备。

教师要引导学生充分利用实验材料深入探究，如选取对比实验时，同一个装置中的绿豆芽分开培养，一个放在阳光下，一个罩盒放在暗处，进行绿豆芽生长是否需要阳光的对比实验。又如，选取另一个装置中的豆苗，分开培养，做豆苗的向光性实验。

活动二：观察豆苗的生长过程

经历黄豆和绿豆种子在土壤中种下、发芽、成长（长叶、长高）、开花、结果的过程，按时做好科学观察记录，探究分析植物生长过程、发芽率、向光性等。

豆苗的生长过程需一个半月的时间，可以让学生经历种植过程，体验成功的乐趣，锻炼坚强的意志，习得科学方法。

活动三：调查访问

教师带领同学们到菜市场调查卖豆芽的商家，请教科学专家，上网查阅资料，并写出科学小论文。

二、挖掘环境资源

环境有着春风化雨、潜移默化的育人功能，创设独特浓郁的科学氛围是现代教育的一个理念。学生是学校的主人，把校园营造成一座科技育人的乐园，让他们置身其中，每天能感受到浓浓的科技气息，从小就受到科技文化环境潜移默化的熏陶和感染，科学素养和创新能力一定会得到提升的。

案例二：动态星空

“四季星空”的观察是教学的一个难点，以往采用的方法多是利用投影、活动星图，但投影出示的是竖直的平面，活动星图可视性很小，无法实现指导时共同观察，存在空间方位上的差异，教师利用这两种手段难以有效指导。

我设计了4米见方的活动星图置于屋顶天花板上（如图2所示），通过技术手段（电路驱动、led发光管、地面遥控等）调控，实现了观察、交流、指导同步进行。鲜活的动态模拟增加了学生的兴趣，还极大地调动了学生夜间观星的热情。有了校内动态星空做引领、校外活动星图做帮手，教师再引领家长带领学生夜间观星画图，学习效果非常好，很容易地化解了“星空教学”的难点。

案例三：安装科技橱窗

学生小制作能将知识与探究紧密结合，是学以致用的具体体现，不仅丰富了学习资源，还能培养学生的实践能力和创新精神。可小制作参与者毕竟是少数，如何以点带面成为一种辐射呢？

我们将三楼走廊设计成科技长廊，在楼道墙壁上安装多个活动橱窗，设计了可动手操作的实验装置，如串联并联电路、音调的高低、哈哈镜等（如图3所示），还留出了几个空闲的橱窗，作为学生制作展示平台，小杆秤、水钟、摆、小开关等学生作品成了大家争相参观的内容。作品时有更新，激励了大家创作的欲望。橱窗使学生动手动脑趋于主动，观察思考渐成习惯。

案例四：奇异的彩虹

通过小学科学这门课程的学习，能够使小学生保持与生俱来的好奇心，发展学习科学的潜力，为他们成为具有创新精神和实践能力的新一代打下良好的基础。留心身边科学，让探究成为一种习惯尤为重要。

201 1年10月14日下午4点多，学生急匆匆地叫我到操场去看奇异的彩虹。只见在天空的右上方出现了一抹“彩虹”，可是没有下雨呀，更奇的是弧度和彩虹相反，我赶紧用手机拍下了照片（如图4所示）。面对学生叽叽喳喳的追问，我留下了查阅资料的作业，并请他们明天交流。

第二天，我们专门上了一节汇报课，先是学生反馈，我用提前做好的课件相机补充。有学生查得这种现象是环天顶弧，它是一种由太阳光折射形成的天文奇观。阳光以一定的角度照射在距离地面约为6096米至7620米处，日光与云层中的细小冰晶扁平面相接触时，光线在每个晶体内发生弯曲，并折射出七色光谱。因为冰晶呈扁平状是六角形，它们反转了光线，形成一种倒挂曲线。我通过课件图像引导学生把它和彩虹进行比较，更加清楚了两种自然现象。

有的同学还查到了双道彩虹，知道了比较明显的那一道彩虹称之为虹，而外面那一道暗一点的彩虹称为霓，在水滴内经过一次反射的光线，便形成人们常见的彩虹（主虹）。若光线在水滴内进行了两次反射，便会产生第二道彩虹（霓）。

有没有三道彩虹呢？学生提出疑问。我上网查阅资料呈现给学生，看着他们高涨的热情我也很兴奋。顺着网页的提示，我们发现了更多的趣闻，并把知识做了梳理（如图5所示）。

学生的探究由身边的科学现象展开，获得了相关知识，圆满地解释了神秘的自然现象，增长了探究的兴趣和能力。

三、创设实践平台

当前，学校开展科学教学面临师资、场地、器材、经费等困难，充分利用社区科技教育资源优势，依靠社会力量服务教学，是一种有效的途径和方法。科研机构、科技馆、气象局、水利局等单位，是中小学生获取科学知识、培养各种能力的重要阵地。科学教师要善于带领学生走出去参观、访问，争取器材设备或资金的赞助。

案例五：参观气象台，开阔视野

3.23是世界气象日。每年气象开放日我们都带领部分学生到气象局参观。学生在气象台天气预报室，近距离了解天气预报的制作过程，感受卫星云图、天气雷达、数值预报等高科技的魅力。在《天气预报》演播室，学生观看科普片《小小气象站》，并在摄像机前过了一把主持瘾，再现了主持人播报天气的真实情景。气象局工作人员的耐心讲解和专家的互动答疑，使学生增长了知识，开阔了眼界，更激发了他们的科学志趣。

气象局还赠送了《小学生防雷手册》《气象谚语手册》《气象知识手册》以及气象科普光盘等，为服务学生探究天气搭建了知识平台。经学校与气象局协商，对方同意援建学校小气象站的需求。

四、开发校本课程

科学教学应当是开放的，培养学生的科学素质仅仅依靠课堂教学是不够的。为了提高活动的高效性，我们将课堂教学与课外活动紧密结合起来，开发了校本课程《亲历科学》，促进活动的有效实施。

《亲历科学》有明确的目标：深化科技特色文化，提升学校科技文化品味，充分体现科技示范学校的办学特色，创建创新型校园；引领学生亲身经历和体验过程，促进学生亲近自然，珍爱生命，积极参与资源和环境保护，关心科技的发展，培养学生探究能力和创新精神。《亲历科学》系列教材包括《仰望星空》《小小气象站》《种植管理》《趣味实验》四册。具体安排如下表：

校本课程成为推动学生成长的平台，激励学生创新发展（图6为学生观测“猎户座和北斗七星”的记录）。

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黄壁庄水库位于海河流域子牙河水系滹沱河干流上，是一座以防洪为主，兼有灌溉、发电、工业和城市生活、环境供水为一体的大（1）型控制性水利枢纽工程，总库容12.1亿m3。免费论文，洪水资源化。

1黄壁庄水库调度存在的主要问题

1.1 水库预测预报能力不足

自20世纪五六十年代以来，受人类活动的影响，流域下垫面情况发生重大改变，给水文预报带来很大难度。免费论文，洪水资源化。目前水库常用的常规预报和河北雨洪两种预报模型在实际应用中，预报的精度仍不够高。洪水遇见期短，水库防汛决策支持手段落后，基本没有实现实时制定和比选洪水调度方案的目标，仍停留在基于事先制定的洪水调度方案开展洪水调度的阶段。

1.2水库洪水资源利用低，防洪兴利矛盾突出

水库承担的防洪任务越来越重，兴利要求也越来越高，防洪与兴利的矛盾非常突出。目前水库汛期调度采用分期汛限水位，但主汛期调度仍采用汛限水位“静态控制法”，严格按照设计的汛限水位进行控制，不考虑实时降雨预报和洪水预报成果，只要水库超过汛限水位，洪水过后必须降到汛限水位，许多地区多数年份仅在主汛期来一次洪水，往往库水位降至汛限水位后，再无洪水可蓄，造成水资源的极大浪费。免费论文，洪水资源化。免费论文，洪水资源化。

1.3 岗黄水库调度方式严重影响了下游的生态环境

20世纪60年代以后，滹沱河下游逐渐成为一条泄洪河道,流域生态环境发生了显著变化。一是河道常年断流。滹沱河河道常年干涸，河滩裸露，植被稀少，生态环境脆弱。二是石家庄市地下水位下降，形成地下水降落漏斗。三是流域内大量洼淀、湿地逐渐消失。调蓄流域洪水的主要场所从平原洼淀转移到了山区，由于洼淀干涸多年，大都被开辟为农田。

1.4 水库水污染形势严峻， 威胁供水安全

水库水质保持在Ⅱ类和Ⅲ类水质，水库水质明显改善，达到了国家地表水饮用水标准。但是由于上游沿河两岸分布着许多技术含量低、能耗高、污染重的乡镇企业，这些小企业产生的污水大多未经处理直接排入水体，对水环境的破坏尤为严重。库区农民在征地线以下种地，大量使用化肥、农药，高水位时淹没耕地，水体富营养化程度偏高，造成夏季水库藻类大量繁殖，水体透明度降低，水质、色度等指标超出国家地表水饮用标准。

2 加强水库科学调度管理的基本思路

目前黄壁庄水库调度现状还满足不了新时期对水利的需求，还存在一些问题影响着水库综合效益的充分发挥。根据治水新理念，水库科学调度管理要实现以下四个目标：一是不断提高水库预测预报水平，实现防汛调度指挥科学化，确保流域防洪安全。二是水库防洪调度要承担适度风险，实现洪水资源化。免费论文，洪水资源化。三是把生态调度纳入水库调度统一考虑，建立防洪、兴利与生态协调统一的水库综合调度运用方式，不断改善下游生态环境，确保流域生态安全。四改善库区水生态环境，确保水库供水安全。

3 水库实现科学调度的对策与措施

3.1加强预报预测能力建设，实现防汛调度科学化

解决水库预报预测能力不足的途径有以下几个方面：一是加强水文遥测站网的建设，还需增加一倍才能满足预报的需要。二是加快遥测、遥感等新技术的应用，以获取更多更精确的水文气象信息和森林植被、土地利用、水库塘堰等下垫面信息。三是研制高精度水文预报模型。人类活动对流域下垫面的影响很大，用过去的观测资料率定的集总式模型参数，显然难以正确模拟当前的水文过程了。可以借鉴模拟在降水空间分布不均和下垫面及土壤含水量存在空间差异条件下的水文过程。四提高降水预报的精度，提高水文预报预见期，建议在岗黄流域采用新一代雷达测雨技术提高中小尺度天气系统的监视能力。此外还要不断完善防汛决策支持系统，建立洪水调度方案实时制定和比较分析系统，改善防洪调度分析手段，建成先进实用、高效可靠的防汛决策指挥系统，实现防汛调度指挥科学化。

3.2开展汛限水位动态控制研究工作，探索水库洪水风险管理模式，实现洪水资源化

水库汛限水位动态控制课题在2006年正式立项研究,2008年初提交初步研究成果。应根据研究成果编制水库调度规程，进一步明确水库汛限水位动态控制的时间与条件，使其具有可操作性，在实际应用中发挥作用。并从中不断总结经验，提高水库洪水风险管理水平，实现对雨洪资源的现代化管理，大大提高水库蓄水能力和雨洪利用率，使水库更好地为下游经济发展服务。

3.3 结合下游河道的综合整治，适时开展水库生态调度，逐步修复下游生态环境

黄壁庄水库应结合滹沱河的综合整治工程在近期重点解决城市河道断流问题，在流域生态系统的恢复、水体水质改善、湿地保护、城市环境美化等方面发挥作用。在南水北调通水后水库要考虑进行维持下游河道生态流量的调度，改变几十年来下游河道断流的局面，恢复河流基本生命。

水库可充分利用雨洪资源和水库弃水，向下游河道、湿地进行生态补水。在适宜地进行地下水回灌，有效遏制地下水位持续下降趋势，不断涵养地下水源，明显改善石家庄市地下水生态环境。

3.4加大水资源保护和水污染防治力度，改善水质，确保水库供水安全

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中图分类号：G71 文献标识码：A

一、引言

近年来，我国的英语培训产业取得了长足的发展，无论从学习人数，还是从培训水平、质量、测试等方面来讲，已经成为一大产业。市场调查报告显示，中国目前有近3亿人的庞大外语消费群体，培训机构总数逾5万家，主要由四种力量组成：一是各大高校延伸出来的培训机构；二是外资教育机构（如英孚教育等）；三是国内知名民营培训机构（如新东方等）；四是一般民营培训机构。

气象行业的英语培训面向全国气象部门的干部、业务人员和科技人员，有别干以上任何一种机构的培训，是一种特殊的行业继续教育，对于中国气象事业科学发展和人才建设有着十分重要的意义。2011年9月中国气象局培训中心更名为中国气象局气象干部培训学院，标志着气象培训事业进入了新的发展时期。学院在2011-2020年的培训发展规划中，明确提出将“气象科技英语”作为一门学科体系来建设。

为“建立和发展气象科技英语学科体系”，中国气象局气象干部培训学院设计了《气象英语培训需求调查问卷》，旨在通过一定规模的调查获取相应层级的培训需求和信息，经过对问卷答案的汇总及数据整理分析，基本反应出气象部门对英语的培训需求。

二、培训需求调查概况

（一）调查问卷及调查对象

1999年以来，气象干部培训学院成功举办了17期高级英语培训班，初步形成格局，为气象行业外派人员提供了稳定的人选资源，取得了明显的成绩。但是，现有英语培训还远不能满足需求，如何在新时期不断改革创新，赢得发展契机，将英语学习与气象科技结合起来，已成为英语培训可持续发展的焦点问题。

《气象英语培训需求调查问卷》（纸质档）主要针对气象干部培训学院在读学员进行调查，该问卷包括“基本情况”和“培训内容”两个部分。2012年10月下旬，在气象干部培训学院6个在读培训班范围内，进行了重点问卷调查。并在此基础上，对（广东）省局市县级的气象干部进行了一次试点问卷调查访谈。

（二）问卷结构与内容

第一部分为个人基本信息，主要希望获取被调查者的自然状况（年龄、性别、职位、岗位）和受教育状况（所学专业、最后学历）。

第二部分是针对有关气象科技英语培训为调点，内容涉及调查对象目前的英语水平、培训需求比例、英语使用情况、能力提升偏向、气象科技英语教学的重点、培训时间长短和时段问题，以及对外语培训的建议和期望等方面。

（三）问卷的发放与回收

在学院就读的6个班级分发问卷227份，一共回收有效答卷205份，回收率为90.3%。问卷做了班别区分，旨在多方位、多渠道地获取相应层级的信息。

三、培训需求调查统计结果及分析

（一）调查对象基本信息统计

问卷第一部分“基本信息”设置了6个问题，都有填写。根据问卷反映出以下信息：

年龄结构：被调查者以年轻人占绝大多数，30岁以下的学员占68%，31-40岁的学员占20%，41-50岁的学员占11%，50岁以上的学员占1%。总体呈现中青年为主的态势。

性别比例：男性多于女性，男性占59%，女性占41%。

文化程度：学历普遍较高，大专以下只有1人，博士占9%，本科/硕士占91%。

现在职称：初级职称最多，占62%，中级职称和中级以上职称各占19%。

工作岗位：业务岗位占59%，管理岗位占26%，科研岗位占15%。

所学专业（最高学历）：大气科学专业占47%，气候专业占44%，应用气象专业占9%。

（二）英语培训项目调查统计

培训内容部分设置了8个问题，前7个问题为客观题（可多选），最后1个问题为主观题，对培训提出建议和期望。回收答卷反映的结果如下：

1.目前英语水平

大学英语六级占50%，大学英语四级占40%，低于四级占8%，高于六级占2%。另有获得雅思英语成绩5.5分以上的学员有5人，托福成绩80分以上的学员有3人，GRE成绩1100分以上的学员有1人。

2.是否参加过培训

近70%的学员填写近5年内未参加过任何英语强化班。只有30%的学员填写参加过，主要是出国英语培训，雅思英语培训，以及高级英语强化培训。

3.英语使用情况

日常工作中气象科技人员使用英语的主要方面为：阅读国外专业资料占42%，写论文摘要占35%，参加国际会议或外事活动占14%，翻译专业资料占9%。

4.希望提高方面

最希望英语有所提高的方面依次为：日常口语交流和气象资料阅读各占29%，气象英文论文和摘要写作占23%，能听懂全英文授课的专业课占19%。

5.教学重点

在对英语培训的教学重点认同上，多数倾向于综合能力的培养，占53%，听说能力培养占20%，阅读能力培养占15%，写作能力培养占12%。

6.培训时间长度

对于培训时间长短的选择意见不一：认为3个月较为合适的学员约占30%，1个月左右占26%，2个月占22%，3个月以上占22%。

7.最佳培训时段

关于培训班在一年中的哪个时段举办较为合适，依次为：9-11月份占44%，3-5月份占32%，6-8月份占13%，12—2月份占11%。

8.建议和期望

问卷最后一题填写各种建议和期望的为数不少。比如，对以往培训效果的看法，对培训内容、形式、规模等的意见，以及个人职业发展意愿。这些内容对于了解气象人的成长过程，以及今后如何办好英语培训班很有启发，值得进一步研究和探讨。

（三）对气象行业培训教学的启示

首先，从调查统计可以清楚看出，气象干部学员呈现三大特点：年轻化（40岁以下占88%）、高学历（本科占48%，硕士和博士占52%）、专业化（预报员占59%）。培训策划应该充分考虑这一普遍特点，以适应新时期培训对象的新特点。

其次，约有一半人认为英语培训的教学重点应该放在英语综合能力的提高上，兼顾口语、阅读和写作。这一数据印证了以往研究得出的预计，对今后在教学重点把握上有了明确的定位。课程可以根据需求进行规划，最需要的先安排，依次展开（如表2所示）。为使教学具有针对性，建议聘请相关外教或业内知名人士开设气象行业英语相关课程。

再次，关于培训时间的长短，应根据培训内容和需要决定，一般认同3个月左右。异地脱产学习对于成年人来说，时间太长对工作和家庭不利，时间太短则对学习不利。关于培训时段的安排，统筹考虑在不影响汛期等工作的前提下，安排在9-11月份或3-5月份最好。在培训频率上，建议掌握在每年1次为宜，尽量照顾到不同学员工作与生活的实际情况。

最后，对6个不同班别的调查数据进行分析显示，职业生涯的不同时期，对培训的需求不尽相同，不同人群对英语各要素培训的需求也不尽相同，这对培训实施确实是一个挑战。比如，研究生班因为申请学位需要，所以希望开设同等学力人员申请硕士英语考试培训课程；干部班和北外班学员职称高，因参加国际会议或外事需要，更多期望提高口语交流能力。在对广东省局第二期市县级预报员轮训班做的一次追加问卷调查访谈中发现，由于处于最基层，以往英语培训名额很难得到（100%未参加过）。数据显示，他们对英语的基本需求表现在读写，英语听说很少有用武之地，因为国际会议和外事机会为零，他们更多希望通过网络平台解决终身学习的需求。

因此，分层次级别（初、中、高级），分单项技能（听、说、读、写、译），或者分目的（实用、考试、素质）进行英语培训是今后发展趋势。

四、气象科技英语培训策划

（一）当前亟待改善事项

英语培训工作只有在参训对象积极配合下，及时反馈信息，才能够适时做出修正，以满足大多数学员的合理要求。当前培训亟待改善事项如下：

第一，往年学院举办的英语强化培训未形成统一的培训体系，存在一些认识模糊现象。气象行业的英语培训已渐成规模，应该形成“高级英语强化培训系列”。在该系列之下，根据需求举办诸如“雅思英语”

（考试类）、“气象科技英语”（实用类），以及其他适应气象人职业发展的培训班，更好地服务于气象事业的人才建设和科学发展。

第二，气象科技英语培训班的策划，在2012年虽然已经开始启动，但学科体系还未建立起来，培训内容缺乏严格意义上的教学针对性和实效性。由于缺乏基础的培训调查和分析，不能制定出切实的培训计划，气象科技英语课程体系和教材体系尚未形成。

第三，气象科技英语作为一门学科体系还没有引起足够重视，对支撑环境建设投入尚显不足。专职师资队伍能力仍显薄弱，现有教师授课技巧和知识结构需要升级；有关培训教材的编写和出版出现滞后现象，培训系列教材匮乏；入学考试和结业考核制度有待加强，招收英语学员无相关制度和流程支持，培训考核评估机制还不健全。

（二）今后工作开展方向

第一，把气象科技英语培训工作列入部门战略层面考虑，提高对此项工作重要性的认同度。在实际工作中完成学科建设任务，实现英语培训事业可持续发展。

第二，“教师、教材和培训规划”是制约气象科技英语学科体系建设的瓶颈，其中，师资问题为重中之重。对现有英语教员进行培训，增强师资队伍，搭建储备培训教师梯队。内容涉及气象专业领域，建议聘请外教或业内知名教授开设相关课程，不断积累教学经验和素材。

第三，加强气象科技英语培训教材建设，根据培训需求，组织编写一套实用的气象科技英语听、说、读、写、译等方面的配套教材，争取出版相应活页教材。在培训方法上，首选实战专家以案例分析为主，优秀骨干教师加强基础训练。

第四，针对不同层级人员开展形式多样、注重效果的培训模式，使英语培训工作走向深入、走向持久，为气象事业科学发展服务。要深入、系统地制定培训规划和培训效果评估。

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【中图分类号】G420 【文献标识码】A【论文编号】1009―8097（2009）06―00035―05

数字化微型气象站是一个基于手持技术[1]的先进的便携式气象数据采集系统，主要应用于天气预测和微气候监测。它能便携、定量、实时、准确地测量气象数据[2]，通过无线技术把数据发送到多媒体电脑，并可利用网络技术进行数据共享与协作学习。数字化微型气象站已被广泛地应用于我国台湾地区的校园里作教学与探究式学习之用。本文将介绍数字化微型气象站在台湾地区的应用研究进展，包括校园气象台、校园气象网的概况以及开展的相关教学与探究式学习活动。

一 数字化微型气象站在校园气象台的应用

台湾地区的校园气象台构建的主体是数字化微型气象站。校园里的数字化微型气象站，是采用美国Davis Instrument公司的Vantage Pro Plus整合套件机型，包含了数字化气象站的主机和无线接收器。数字化气象站的主机，是一个全自动化的气象数据测量记录仪，利用太阳能供电，白天不需使用额外电源。在阳光下，太阳给气象站提供能量并为气象站的内置电池充电；夜晚或阴天由电池继续供电。因此气象站可在24小时内无间断地工作。气象站能测量并记录温度、湿度、气压、降雨量、日／月／年的雨量图、每日最高及最低温度、风速、风向等气象数据，还能计算出风寒指数（Wind Chill）、露点(Dew Point)、体感温度等专业气象参数。气象站以无线电的方式将测量到的数据传送到接收的计算机。气象接收器能以数字、图表方式实时显示气象数据。教师和学生便可在气象站信号覆盖的范围内通过气象接收器了解当前的校园气象状况。气象数据接收器加装EZWeather软件套件和数据记录器后，即可与计算机连接。师生们便能在计算机上查阅实时的气象信息和历史记录[3]。

在台湾地区，数字化微型气象站已被广泛应用于中小学的气象学习[3][4][5]，具体内容如表1所示：

台湾地区台北市内的小学校园气象台通过数字化微型气象站的无线技术与计算机的连接，将收集到的数据呈现在校园气象台网站上，学生及老师随时都可以上网站查询现有的数据，实时地了解当时的风速、风向、气温、雨量等的气象信息。图1 为松山国小校园气象台网站，是数字化校园气象台网站的典型例子，其他设有数字化气象站的学校也拥有各自的、具有相同功能的校园气象台网站。

国际气象组织（WMO）规定，50-100km内需设置一个气象观测站。校园气象台的大规模建立（见图2），使台北市在5km以内便拥有一个气象观测站，突破了无法解析50km以内的结构变化的局限。台北市成为全世界气象台最密的城市。

随后，桃园县县内也广泛建设校园气象台，成为继台北市后第二个气象观测站密布的地区（见图3）。其他县市也逐渐开始拥有自己的校园气象站，使校园气象台在台湾地区遍地开花（见图4）。

二 数字化微型气象站在校园气象网的应用

台北市于2003年12月，在市内的60所小学内建立各自的校园气象台。这60个校园气象台一方面可以自成一独立的气象观测站，在各自的校园气象台网页上显示校内的天气变化状况；另一方面，各个校园气象台还会将每天收集到的数据发送至台北市校园气象网，实现数据共享。校园气象网的组织结构如图5所示。

图5 校园气象网的组织结构示意图[3]

通过这个集中型的气象网，师生们能同时获得60所学校所收集到实时的气象数据和历史的气象资料，为中小学气象科学的教学与探究式学习提供了丰富的资源。台北市校园气象网不但服务于学校师生，而且广泛运用于市民的日常生活。目前，台北市校园气象网已成为全球领先的“微观气象测候网”（见图6）。

2006年，桃园县政府教育局亦开始建设桃园县校园气象台网站，进行相关推广工作。目前，桃园县已建成由县内20多小学联网的桃园县校园气象台网站（见图7）。为了各地的校园气象台，以便共享更全面的气象信息，全区域性的校园气象网相应地建立起来。台湾地区统一的校园气象网（见图8）汇集了台北市、桃园县及其他县市的校园气象台的实时气象信息，为探究式教学与学习提供了一个功能强大的数字化信息平台。

三 数字化微型气象站在科学课程教学与探究式学习活动中的应用

探究式学习（inquiry-based learning）就是主动追寻开放问题的解答，进行真正的科学实践，使学习者有动机追求新知，整合与应用知识[10][11]。台北市的由60所中小学校园气象台构建而成的数字化学习平台，给中小学创设了更便捷的探究式学习情境。同时，校园气象网中的海量数据，也使得参与科学探究活动的师生们获得除学术文章以外的丰富数据资料。

来自不同学校的十多位自然科学教师组成了“台北市探究式学习种子教师团队”，并由中央大学三位分属大气科学、认知与教育，以及网络学习科技专长的三位教授指导。2003年至今，已共同进行了“应用‘校园气象台’进行探究学习教学实验与科展活动”、“以气象领域为例之自然科学探究式教学”、“应用校园气象台提升国中小学生探究能力”三大教学计划，目的在于通过创新的教学设计，让学生体验探究式学习的技巧，让探究式学习真正落实到学校教育中。在他们团队的努力下，台北市的中小学师生已逐渐开始运用校园气象台网站的数据库，进行相关的探究式教学与学习活动、科学竞赛以及研究工作 [10]。

2004年，台北市举办了“校园气象台”创新教学活动设计大赛。参与教学设计的学科并不局限于地理、气象等自然科学，有些教师甚至把数字化微型气象站应用在数学、语文、生活科（美劳、音乐）等科目上。教学设计的内容有的是一节课，有的是一系列的教学活动。大赛的成果展现在网站上，作品包括教学设计方案、教学演示文稿（幻灯片）、教学视频等[7][9]。此类教学活动设计比赛既能让老师展现出自己的教学才能，又能使数字化微型气象站更好地服务于教学活动。

2005年，在台北市教育局的资助与指导下，“探究式学习种子教师团队”举办了名为“EZ气象Let’s go!气象体验营”的气象亲子体验营，活动的内容充分体现了“科学探究”的精神。60对亲子体验了基于“便携式计算机”、“数字化数据采集器EcoLog*”和“数字化微型气象站”的全新数字化学习模式[10]。整个过程中，无论是探究的设计还是方案的实施，都是由家长和孩子合作完成的。此类活动不但大大增进了亲子间的感情，而且培养了学生浓厚的科学探究的兴趣。

2006年，陈斐卿、江火明将探究式学习的历程分为六大基本步骤，包括“各提观点”、“汇成假设”、“形成策略”、“拣选变数”、“转化数据”、“验证假设”等[10][11]，其学习模式如图9所示。这一探究式学习模式随后被引入到运用“数字化微型气象站”及“校园气象台”进行的探究式学习活动中。

2006年，“台北市探究式学习种子教师团队”举办了“中小学学生自然科学探究式学习网络竞赛”[10][12]。参赛的中小学生运用网络作为沟通交流的工具，借助强大的数字化信息平台――“台北市校园气象网”，通过相互协作，学习如何观察、分析天气现象，实地研究气象问题，从而提升了学生的探究能力；同时透过“同侪互评”活动，培养了他们的评价能力。活动的成效得到了专家组和广大师生的好评。

2007年，种子教师团队再接再厉地举办了第二届的“中小学学生自然科学探究式学习网络竞赛”[12]，参赛队伍数目大幅增加，而且比赛完成率也有所上升；探究的课题与生活更接近，数字化校园气象网的使用率也大大提高。

承接上两届得到的良好成效，2008年继续举办了第三届“中小学学生自然科学探究式学习网络竞赛”[7]。

四 数字化微型气象站在台湾地区的应用研究的启示

通过以上对数字化微型气象站在我国台湾地区应用状况的综述，我们可以得到一些启示：

（1）从数字化微型气象站普及的范围上看，数字化微型气象站已大范围地普及于台湾地区各中小学校园，并建立起庞大的、完善的“校园气象网”；而数字化微型气象站在大陆地区只是在小范围内进行推广，未能形成系统的校园气象网络。笔者建议我国内地可在发达地区中小学率先推广数字化气象站，并建立起“校园气象网”。

（2）从数字化微型气象站的应用成效上看，近年来，台湾地区把数字化微型气象站、校园气象台与校园气象网运用到气象科学探究式教学与学习之中，取得了巨大的成效。学生乃至全民的科学探究意识与科学素养得到了很大提高。可见，数字化微型气象站在科学教育中起着积极的促进作用。笔者认为，内地亦可借鉴台湾地区的经验，结合内地科学教育的特点，开展相应的气象科学探究式活动，让数字化微型气象站更好地推进国内科学教育的发展。

（3）从数字化微型气象站的教学研究上看，我国内地对数字化微型气象站的研究还处于初始阶段，对于如何利用它提高学生的科学探究的兴趣、活跃科学课堂气氛、开发探究式教学设计,以及辅助公众科学教育等研究层面尚未涉及。而这些内容都是日后进行相关研究和教育实践时值得深入考虑的重要问题。

（4）从数字化微型气象站的应用前景上看，数字化微型气象站的引入，使学校在“低资金投入”的前提下拥有最先进的“数字化气象学习平台”，也使中小学现有信息化程度大大提升。学生运用数字化微型气象站进行探究活动，便可更充分地利用学校现有的气象环境资源进行科学学习；气象站的联网，能最大限度地整合该地区各个学校现有的信息资源，使教学资源得到更好的优化配置。数字化微型气象站的推广，将有力地推动信息技术与科学课程的整合，促进探究式学习在科学教学中的发展，必将成为中小学校园数字化学习平台[13]发展的新趋势！

注：* EcoLog，手持技术仪器的一种，内置5种传感器，可测量气温、亮度、音量、湿度和气压；还可外接各种传感器，适用于自然科学中的各类实验。

参考文献

[1] 钱扬义,邓峰.数字化化学探究实验室的建设与学生探究能力的培养[J].中国电化教育,2006,(11):49-52.

[2] 钱扬义.手持技术在研究性学习中的应用及其心理学基础[M].北京:科学出版社,2006:176-198.

[3]Weather station[EB/OL].

[4] 王绪溢. 数位化科学学习与教学[EB/OL].

[5] 江启昱.信息科技在国小自然与生活学习领域教学之应用――以“探索校园气象信息”为例[EB/OL].

[6] 松山国小校园气象台[EB/OL].

[7] 台北市校园数位气象网[EB/OL].

[8] 桃园县校园气象网[EB/OL].

[9] 全国校园气象网[EB/OL].

[10] 董松乔.人人能当气象权威!――“校园气象站”于“探究式学习”之应用[EB/OL].

[11] 江火明,陈斐卿.应用校园气象台进行探究学习教学[EB/OL].

[12] 陈锦雪. 探究式学习网路竞赛初探――以气象为主题[EB/OL].

[13] 钱扬义,罗一帆,肖常磊等.自主开发教育信息技术平台,强化高师生化学教师教育能力培养的实践研究[J].电化教育研究,2008,(12):89-92.

The Research Progress of Application of Digital Micro Weather Station in Taiwan, China

――the trend of new e-learning platform for primary school & middle school

PENG HaoQIAN Yang-yi

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俗话说：“打铁还需本身硬。”要想地理教学贴近生活实际，我们就必须多关注日常社会生活，多看、多听、多记、多交流、多请教……这样才能不断地拓宽知识视野，充实知识容量，举起事例才能信手拈来。所以，我们要始终如一地坚持看书、学习，要成为阅览室、图书馆的常客，要经常购买一些有教学价值的书籍；同时对网络上一些精美图片、简短视频短片、相关素材要细致地保存下来；业余时间到一些街头闹市、田间地头、周边乡村进行察看，把一些好的乡土素材记录下来。如果条件允许，地理教师更应该在寒暑假周游祖国的大江南北，一览各地的自然景观和风土人情。此外，教师还要博览群书，加强一些地理生活常识探究，例如：什么时候“进伏”“进九”？“伏天”的长短是怎样计算的？什么时候“闰月”？“月食”和“日食”的形成原理是怎样的？等等。

二、教学内容紧贴学生的生活实际

纵观储多课堂，“照本宣科，举陈腐案例”的现象比比皆是，而贴进学生生活的教学案例少得可怜。要培养现代公民必备的地理素养，增强学生的地理学习能力，就必须转变教法，转变思想认识，不能“书云亦云”，不能书上举什么例，出什么题，教师就讲什么内容，没有内容的变化、迁移、延伸。所以，教学设计中的内容要紧贴学生熟悉的现实生活，这样才能极大地刺激学生的神经器官，使学生的学习积极性自动地迸发出来，主动地参与到问题的思考讨论中。例如：当地怎样安装太阳能最科学，当地的气候特征及成因，当地的地形特征，当地有哪些农作物，当地的人口流动情况，当地的环境问题和自然灾害有哪些，怎样预防灾害，等等。这些问题的讨论，使课堂氛围热闹非凡，让学生在宽松愉悦的环境中感受到学习的乐趣。

三、充分利用现代教学手段欣赏生活实景

尽管一些教师“讲功”超群，字字珠玑，但就地理教学而言，一堂课如果“一讲到底”，课堂气氛就非常沉闷。而一幅图片、一段视频、一段录像，往往能给学生带来心灵上的更大震撼；它无须多余的说明，却能更加简单明了地让学生明白其中的许多道理。一方面，随着高考试题中“景观图”的频频出现，另一方面，随着各学校电子黑板等硬件设施的加强，我们地理教师更应充分借助优越的教学条件，把各地的风情地貌、植被景观、农作物种类、城市标志、工程建设、环境问题等生活实景一一展现到学生面前，以提高感性认识。例如：在讲到“坎儿井”如何利用地下水时，笔者剪切了纪录片《美丽中国》有关“坎儿井”的一小段视频，学生看后，对如何利用地下水的原理一下就了解了。

四、关注国内外重大生活时事，灵活安排教学内容

关注国内外热点问题，关注国际政治、经济动向，随时了解世界最新动向，是现代公民的必备素质要求。纵观近几年的高考题，试题内容常常联系重大时事，考查学生对生活热点知识的探究程度。所以，当遇到一些重大的时事时，教学内容也应与时俱进，调整教学计划。因为此时学生最为关注，听课也更聚精会神，主动参与学习的积极性更高。因此，教师应通过网络广泛地搜集相关材料，并结合课本知识引导学生分析这些重大时事的地理背景知识（如位置、自然环境特征、人口资源分布、工农业状况等区域地理知识），事件发生的原因（自然原因、社会经济原因），解决措施等。使课本知识充分地与热点生活紧密相连。

五、加强社会生活实践能力培养

地理课是一门与生产实践和生活实践相结合的学科，它是课堂教学的延续和补充。我们除了在教室里“谈地说理”，还要在适当的时间安排学生参加实践活动，这样才能扩大地理知识视野。把课堂中获得的地理知识与实际生活联系起来，以加深知识理解，提高学生学习兴趣，增强学生的地理学习能力和生存能力。所以，我们在搞好安全保障的同时，应就当地的条件每学期至少组织1—2次课外实践活动。例如：当地乡土地理研究，调查当地工矿业、农牧业、交通、环境等内容；到气象站、工厂、水库、环保局、居民小区参观和调查；识别不同云象，探究一些物候变化；地震防范演习……

篇（9）

适应水问题研究发展的需要，并与工程水文学相配合，深化水文研究的理论与实践，地理水文学更可拓宽水文地理学的研究方向，发展内涵，有利于学科研究发挥自己的特色；促进水文研究与地理科学其它分支科学的横向结合，如气候学、地貌学、土壤地理学等，尤其是与人文经济地理学的结合，形成新的边缘学科领域和产生新的学科生长点；通过水与资源、社会、经济、生态与环境的广泛联系，有利于综合性研究优势的发挥，改变水文地理研究的传统方法与手段，增加计算技术、遥感遥测与信息系统方法的应用，提高研究工作的水平。

地理水文学的提出是一种发展，而不是对水文地理学的否定。两者既属于地理科学也属于水文科学。为了简化叙述，它们的关系可以用图1来表示：

图1地理水文学与水文地理学示意

Fig.Relationshipbetweengeographicalhydrologyandhydrogeography

显然，地理水文学与水文地理学均是地理科学（G）与水文科学（H）的公共部分，即集合G与H的交，有共同的元素为X，则：

G∩B＝｛X／X∈G，X∈H｝

只是水文地理学靠近地理学，而地理水文学靠近水文学。从我国地理部门的水文研究来看，针对区域和流域的单纯水文地理研究已相对减少，而水文水资源本身的研究相对发展。地理水文学在研究领域、深度层次、实际应用等方面均领先于水文地理学。

2回顾与研究现状

从30年代后期到80年代中期的研究回顾，见参考文献［1－3。结合当前，简要概括如下：我国地理学中现代水文学研究始于30年代末，从吴尚时先生的译著“江河之水文”为起始。50年代初，谢家泽、郭敬辉、施成熙、罗开富等为推动我国水文研究作出巨大贡献，50年代中期以后，以河流水文为主的水文研究迅速发展，包括边远地区河流水文调查与全国水文区划的研究。60年以后，从河流水文（包括河口水文）逐渐扩大到其它陆地水体，包括冰川、湖泊与沼泽水文及水文过程（如泥石流、洪水与森林水文影响等）的研究。同时，水文实验，包括定位半定位试验相继发展。70年代，特别是80年代以来，水资源问题与环境水文研究得以迅速发展。80年代中期以后，“人与水”和涉及全球变化的水文研究开始兴起，方兴未艾。

至于研究现状的归纳，择其主要方面分述如下：

2.1水循环与水平衡

作为水文基本理论的水循环与水平衡研究，正在宏观与微观尺度上不断扩展与深化。在宏观上面向全球。国际地圈生物圈计划（IGBP）强调的界面过程研究，正力图把描述全球物理气候系统的总循环模型（GCMS）与全球水循环模型相耦合。这一研究将提供量化与描述全球水文过程与未来变化的可能，其中包含自然变化与人类活动的影响。IGBP计划特别注重植被变化的作用，以便把人与生物圈（MAB）计划的研究紧密联系起来，这是目前国际上正在开展的一项巨系统研究。在我国结合IHP－IV计划（大气、陆地和水系统间的界面过程，气候变化和水文系统的关系，湿润热带、干旱半干旱区水文研究与水资源管理战略等）已有初步研究，目前正加强我国地理水文学与地学及生物学各分支学科的跨学科研究。

水循环研究除在国内已发展的各类流域水文模型外，正深入到单元尺度的细微观测与计算模拟，尤其是田间水分运动与交换过程的实验与计算研究。相对于宏观尺度的研究，我国在这方面已有一定的工作基础，如土壤－植物－大气连续系统的研究，发展了多种水体之间多种形式耦合系统的探讨；结合中国科学院生态台站网络的建立，开展不同地理带的水循环过程的实验，致力于揭示界面过程中水分、热量交换规律，例如，地下／土壤水、植物根系吸收、植物冠层辐射平衡、温度、总气孔阻力、边界层阻力、土面蒸发、土壤热通量等等。水循环或水量平衡研究，既是发展水资源确切评价方法的基础，也是农田节水调控、农业合理用水的依据，具有重要的意义和广阔的应用前景［7］。水循环的微观与宏观的结合表征水文科学理论的逐步完善化和系统化。

2.2区域水文与水资源

2.2.1区域水文近年来的主要进展表现在：

①定量分析技术手段有所加强，如应用模糊数学进行区域水文类型的研究，已有黄河流域的水文区划工作；应用有序量最优分割法，进行河川径流变化的研究；利用遥感技术进行地区水文条件的判读，包括对多时相卫星遥感图像分析区域水文动态等。

②区域水平衡研究进一步深入，如：中国科学院地理研究所进行的全国水量平衡与华北水量平衡的研究；长江流域办公室与黄河水利委员会提出的长江流域水平衡三要素分布和黄河流域水文要素时空分布及水平衡分析；各省区的水平衡研究，全国已有一半的省市提出研究报告［5］。在这些研究水平衡的工作中，多采用六要素的平衡计算方法。

③全国水文区划已完成初稿，这项工作开始于1984年，成果即将发表。

④特殊区域的水文研究也取得许多成果。如喀斯特地区、干旱区与半干旱地区、山区、平原地区、高寒地区与小岛的水文研究均有相当的研究成果发表。

2.2.2水资源从70年代后期开始，我国的水资源问题一直对水文研究起着导向的作用，而且经久不衰。有人甚至认为一门新的学科——水资源水文学正在兴起。这说明水文与水资源不可分割的关系。作者认为水资源的研究可以作为水文学延伸与拓广。但水资源学并不与水文学等同。水资源学与社会、经济有更直接的密切关系。1986年在南宁召开的第4次全国水文学术会议以来，水资源的研讨非常热烈：

①针对水资源的涵义，杨戊与刘昌明等分别提出了水资源的定义［8，9］。

②在区域水资源的研究方面，提出了对农业生产至关重要的土壤水的资源评价与利用［10-12］及农业节水的途径。这方面的研究与原苏联学者李沃维奇曾经展望的“水文学的土壤趋势”相呼应。

③在区域水资源研究方面发表了大量的论著，特别是对边远地区（如新疆、等地区）的水资源提出了比较系统的研究成果［13］。

④结合城市水文研究的开展，南京大学与华东师范大学对城市水资源做了一系列的工作，水资源规划与管理的研究比较突出。

⑤南水北调工程是我国水资源重大战略性工程，对缓解我国地方水危机有重大作用。由于引水线横跨江、淮、河、海4大流域，水资源的配置与联合利用是亟待研究的问题。针对这一问题，应用水文地理的系统分析取得了进展［14］。

2.3冰川、湖沼水文

全国第一次水资源评价中的冰川与湖泊水量均由地理部门完成［15］。中科院冰川冻土研究所计算分析得出全国冰川间积为58651km2，冰川储量为51322×108m3，冰川融水年径流量为563×108m3。这部分水量构成了我国西部地区水源的重要成分；中科院地理与湖泊研究所估算了全国湖泊总面积为71787km2，年贮水量为7088×108m3。中国科学院长春地理研究所估算出我国沼泽的面积约为10×104km2。

冰川与湖沼水文的研究，在我国主要集中在地理研究单位。在学术上有举足轻重的地位。在施雅风先生的倡导下，我国冰川的研究，取得迅速的发展。除水文调查外，冰川水的研究已深入到冰川的水量平衡与融水径流形成过程的机制方面，并提出了我国冰川水文学的研究专著［16］。

我国湖泊水文研究，在西北与东南地区都取得了重大进展。中国科学院新疆地理研究所，提出了亚洲中部湖泊的近期变化［17］的研究成果，为中亚湖泊水资源利用提供了科学依据。中国科学院南京地理与湖泊研究所毛锐，在太湖蒸发的长期研究基础上，针对1991年太湖水灾时期湖水位日变化分析得出排浅阻碍论据，对于世界银行为治灾投入资金的决策起了很大作用，显示了研究论文的价值。此外，1992年中国科学院地理研究所在南四湖蒸发的系统研究成果也通过了科学鉴定，发展了水面蒸发的计算模型［18］。

沼泽水的研究以东北三江平原的沼泽水文研究为代表，已获得了多年的科学积累［19］。

2.4水文过程与环境水文

水文过程在自然地理过程与环境变化的研究中具有极其重要的意义与应用价值。在水文过程的驱动下，导致地貌演化，流水造成侵蚀、搬运与沉积，起着地形的塑造作用；携带地表层化学元素的迁移、沉淀，对化学地理景观起着重要作用；对于地球表面的主要热量（太阳能）进行调节与传输，影响到气候的形成与变化；蒸发过程包含着生物界的一个基本生理过程——蒸腾作用，涉及到植物生长发育。在这个过程中，水与二氧化碳一起是构成植物碳水化合物的主要物质；另一方面，水文地理或环境条件又对水文过程发生影响，成为环境变化研究的命题。水文过程的研究近年来非常活跃。

2.4.1水文过程模型结合各地水文计算的需要，对产流与汇流发展了不同的模型。中山大学、南京大学、贵阳师大与成都科技大学等单位分别研制了岩溶地区水文模型［20，21］。结合流域地貌水系结构，中科院地理研究所等单位发展了地貌单位线方法，用于径流过程的计算。考虑土地利用对水文过程的影响，刘昌明、于静洁提出了森林拦蓄降雨极限量模型①，用于森林拦蓄降雨的计算问题。

①北京林业大学，国际森林水文模型班讲义，81－87，1990。

2.4.2水量转化近期，在我国平原地区，开展了“三水”（降雨、地表水与地下水）转化的研究，考虑到土壤水，称为“四水转化”，再进一步联系到植物水分，称为“五水转化”，这是研究工作的一种循回渐进，从简单到复杂的过程。这方面的研究由于采用了系统的观点和演绎方法［22］，使水量转化过程的理论得到了进一步的发展。这些进展表现出对水文过程研究的全面概括和预见性，揭示出界面水文研究的前景，同时，也丰富了自然地理过程的理论。

2.4.3环境水文主要探讨环境变化（包括自然与人为变化）造成水量与水质过程的变化，这一研究是以水文过程的理论为基础，计算分析各种水文要素对环境条件改变的响应。在研究方法上，目前主要采用鉴定评价法、模拟法以及外推法等［23］。近几年，国内环境水文的研究大多结合各地的环境保护规划与实施进行，如华北地区的水环境与上海市的水环境［24］。在一些薄弱的领域，如：地下水的污染，也开展了研究［25］。1990年国际地理联合会（IGU）在北京举行区域大会后，IGU执委会批准在中国建立了区域水文对气候变化和全球变暖响应的二级学术研究组织并推选刘昌明为主席，使环境水文的研究由较小尺度的研究转向更加宏观的大尺度环境水文研究。1992与1993年分别在美国华盛顿与中国拉萨举行了国际会议，研讨了全球变暖对水文与水资源的影响和高寒地区水文水资源对气候与全球变暖的响应［26］。这些学术活动推动了我国大环境水文的研究。

2.5实验水文

水文学理论的深入发展必须借助于实验研究。目前，水文的定位观测遍及我国的主要陆地水体，包括冰川、湖泊、沼泽与小河流的降雨径流、土壤水与地下水。比较著名的台站可以山东禹城水循环与水平衡试验站、太湖试验站、东北三江平原沼泽试验站与西北天山冰川试验站为代表，这些实验站纳入了中国科学院生态系统网络，覆盖了我国主要的生态类型区，为我国地理水文的理论与应用研究提供了最有力的支撑。实验的内容不仅包含了所有的水文要素的试验观测，而且结合了能量与溶质等不同地理地带的生态与环境条件的研究。在实验技术与手段方面，除了引进国外的先进仪器（如普遍配置土壤水分中子仪，太阳辐射仪等）外，根据实验与模拟的需要还自行研制了室内与野外实验装置［27］。配合对土壤－植物－大气系统（SPAC）的观测，设计了多种仪器的综合装置，发展了新的研究课题。

2.6应用性研究

结合国家与地方的任务，适应市场经济与生产需要，在国土整治、区域发展、城乡规划、工矿交通建设、大型水利工程生态与环境保护等许多方面，进行了大量的研究工作。在缺水的华北与西北地区的工作如节水农业［29］等。有些研究突出地理学的特色，如在华北平原进行的古河道调查［30］，为区域的水量调蓄工作，提供了重要参考。

3、21世纪地理水文研究若干问题

展望未来，地理水文的研究，将有广阔的发展前景。密切结合社会各方面对水日益增长的需求，适应市场经济的发展，考虑国际学术的发展趋势，面临着严竣的挑战和众多的机遇，研究工作任重而道远。下面提出的若干方面仅供商榷。

3.1水资源仍为研究主题

随着社会经济的发展和人口的增长，今后应以地理水文与工程水文相结合，为水资源评价、开发、利用、管理和保护提供水资源水文的科学依据，深入水文规律的研究，创造新的水文分析方法。由于供水量的不断增长引起废弃水的增加，水质的研究和地下水及一些新水源利用，将会更加迅速地发展，不断扩大规模或尺度的人类活动对水资源的影响，包括三峡大坝与南水北调等超大型水资源工程的影响，将为地理水文研究提出新课题。

3.2全球变化与地理水文

埃里克·巴伦提出的通用循环模式（GENESIS）进一步发展了全球增暖的认识。对全球变暖引起的水文水资源变化的研究，是我们责无旁贷的任务。中国是世界大国，幅员辽阔，大约跨4°－53°N之间，水资源对气候变化的响应是非常复杂的。主要特点是：

①因纬度带而异；

②水文水资源量的响应属非线性（见图2）；

③水文的变异，包括极值，有随温度升高而俱增的特点。这些特点会影响到水资源开发利用的规划与管理。因此，必须开展全国不同地理区或纬度带的水文水资源对全球气候变化响应的研究，并为水资源未来情景作出预测。

图2年径流（R）对气温（T）与降水（P）的响应

Fig2AnnualRunoffResponsetoAnnualTemperatureandPrecipitation

3.3全球能量与水循环实验（GEWEX）

GEWEX是一个跨世纪的国际研究计划，它属于世界气象计划（WCP）的内容，横向与水文学的研究相结合。研究计划在1990年制定，1995年以前属准备阶段。我国早在50－60年代已由黄秉维先生提出了与其基本相同的课题，即“热水平衡”的研究。因此，在我国开展这一工作已具备了一定的基础。特别是目前正在建立的中国科学院生态台站网络，将为开展GEWEX的研究和国际间的合作提供良好的条件。由于GEWEX的研究需要解决大小尺度空间系统的耦合问题，今后的研究从我国的实验观测台站来看，存在着小尺度能量与水分运动的计算，如何在尺度上延伸或升级（Upscale），当然，全球大尺度的模型，也需要考虑尺度的降级（Downscale）。随着GEWEX研究向21世纪的迈进，水文与气候学在大尺度上的结合，将会产生出崭新的成果，发展新的前沿。

3.4水文循环的生物圈方面（BAHC）

在国际地圈、生物圈计划（IGBP）中，BAHC是核心计划之一。这与1966年澳大利亚著名土壤－水文学家菲利浦提出了土壤－植物－大气连续系统的研究一脉相承。1992年已在法国召开了国际学术讨论会，欧洲与北美及澳洲均在开展研究，加拿大国家气候中心立项作为专题项目。

BAHC作为IGBP的核心研究项目，将密切配合国际地圈、生物圈计划的研究，旨在通过植被对水循环实现调控。在我国地球与生命科学的一些研究单位也正从实验的途径开始工作。由于水循环控制关系到水资源调蓄利用，这项研究不仅具有重要的应用前景，而且结合IGBP计划将促进一门新的水文学科——宏观生态水文学的发展。

3.5过度或交错带（Ecotones）的水文问题

Ecotones原意为群落交错带。随着环境变化的深入研究，提出了生物多样性的问题，Ecotones是环境水文问题研究的延伸。根据人与生物圈（MAB）的活动计划，1993年7月，在法国里昂召开国际地下水与地表水交错带的国际学术研讨会，主要有以下三方面的议题：

①地下水与地表水界面的作用。

②地下水与地表水界面的障碍：原因与评价方法。

③地下水与地表水界面的管理与恢复。在我国Ecotones尚属一个新的研究领域，目前国内水文地理与化学地理工作者正在着手开展Ecotones的研究，除了地表水与地下水交错带外，河湖与陆地过渡带Ecotones也开始研究，预计未来其它交错带的研究也会逐渐发展，这一研究作为水文学与环境学的交叉研究课题需于重视。

3.6雨水资源化

雨水资源化顾名思义是雨水利用的问题，80年代以来热衷于这一研究的各国学者已举行了六届大会和多次区域性会议，1992年10月在日本东京都召开了国际雨水资源化区域会议。1993年8月初在肯尼亚内罗毕召开了第六届会议，说明雨水利用问题深受各国学术界的重视。

1989年8月初在菲律宾召开的第四届国际大会上，酝酿成立了“国际雨水收集系统协会”（IRCSA）并推选了美国夏威夷大学水文学家，美籍华人霍雨时为该协会的第一任主席，该协会的成立进一步推动着雨水利用的研究。

雨水利用的研究应用前景广阔，其内容也甚为广泛，特别是对我国广大农村农户的供水、对缺乏河川的渔岛、远离地表水源的山村等有很重要的意义，拓宽的雨水利用还包括雨云的研究（和人工增雨），屋顶雨水的收集技术以及水质保存的方法、雨洪的调蓄等等。对于我国缺水的北方与南方石灰岩山区。地表水缺乏的地区，雨水利用的研究可望缓解局部地区的缺水问题。在我国降雨分配不均的情况下，这一研究的意义不言而喻。1985年6月将由中国地理学会水文专业委员会与组织在我国召开第七届IRCSA大会，可望推动我国的雨水资源化研究。

参考文献

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3谢家泽，刘昌明，杨戍等.笔谈：2000年的地理水文学.地理学报，1985，40（1）：70－76.

4刘昌明，杨戍，沈灿燊主编.中国地理学会水文专业委员会第三次全国水文学术会议文集.北京：科学出版社，1986.

5杨戍，刘昌明，沈灿燊主编.中国地理学会水文专业委员会第四次全国水文学术会议论文集.北京：测绘出版社，1989.

6沈灿燊主编.中国地理学会水文专业委员会第五次全国水文学术会议论文集.北京：科学出版社，1992.

7中国地理学会水文专业委员会.笔谈：90年代水文研究的若干方面，水科学进展，1990，1（1）.

8杨戍，丁岩等.论水资源涵义.见：杨戍，刘昌明，沈灿燊主编.中国地理学会水文专业委员会第四次全国水文学术会议文集.北京：测绘出版社.1989.1－4.

9刘昌明，刘苏峡.关于水资源涵义的商榷.见：沈灿燊主编.中国地理学会水文专业委员会第五次全国水文学术会议论文集.北京：科学出版社，1992.1－7.

10由懋正，袁小良.土壤水资源评述.见：沈灿燊主编.中国地理学会水文专业委员会第五次全国水文学术会议论文集.北京：科学出版社，1992.19－23.

11李宝庆.土壤水资源及其评价方法的探讨.见：杨戍，刘昌明，沈灿燊主编.中国地理学会水文专业委员会第四次全国水文学术会议文集.北京：测绘出版社，1989.167－170

12刘昌明.土壤水资源评价.见：水量转换实验与计算分析，北京：科学出版社，1987.

13汤奇成，周成虎.中国干旱地区水资源主要特点及其开发利用.见：杨戍，刘昌明，沈灿燊主编.中国地理学会水文专业委员会第四次全国水文学术会议文集.北京：测绘出版社，1989.124－127.

14刘昌明，杜伟.系统分析在东线引江水量平衡中的应用.地理研究，1985，4（4）.

15水利部.中国水资源评价.北京：水利电力出版社，1987.

16杨针良.中国冰川水文，北京：科学出版社，1992.

17杨川德，邵新媛编著.亚洲中部湖泊近期变化.北京：气象出版社，1993.

18洪嘉琏.水面蒸发的计算.见：沈灿燊主编.中国地理学会水文专业委员会第五次全国水文学术会议论文集.北京：科学出版社，1992.199－202.

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20郑亿华，沈桑灿.岩溶水文模型.见：杨戍，刘昌明，沈灿燊主编.中国地理学会水文专业委员会第四次全国水文学术会议文集.北京：测绘出版社，1989.151－157.

21林三益，黄庆岩.黔南安顺地区岩溶水运动与径流形成规律的初探.见：沈灿燊主编.中国地理学会水文专业委员会第五次全国水文学术会议论文集.北京：科学出版社，1992.83－89.

22刘昌明.自然地理界面过程与水文界面分析.见：中国科学院地理所编.自然地理综合研究——黄秉维学术思想探讨.北京：气象出版社，1993.

23张春岩.环境水文问题.见：杨戍，刘昌明，沈灿燊主编.中国地理学会水文专业委员会第四次全国水文学术会议文集.北京：测绘出版社，1989.181－185.

24杨凯，黄锡荃.上海嘉定县水资源水环境及对策的初步研究.见：沈灿燊主编.中国地理学会水文专业委员会第五次全国水文学术会议论文集.北京：科学出版社，1992.230－244.

25刘庆书等.大边地下水污染小区段差异分析.见：沈灿燊主编.中国地理学会水文专业委员会第五次全国水文学术会议论文集.北京：科学出版社，1992.269－273.

26牟海省.“气候变化与全球变暖对山地、寒地和其它地区水文水资源的影响”1993年拉萨国际学术讨论会圆满结束.地理学报，1994，49（1）.

27WuRai，LiuChangming.ThreeInstrumentsinRainfall-runoffSimulationlaboratory.HydrologicalProcesses，1988（2）.

篇（10）

关键词城市气象灾害;防御对策;浙江乐清

城市建设是人类对自然环境干预最强烈、引起自然环境变化最大的行为,它意味着建筑物林立、街道纵横以及局地气候的产生。据联合国世界气象组织统计,大城市自然灾害事件中约有90%是气象灾害或气象衍生灾害。由于城市人口集中、财产密集,灾害所带来的经济损失也相对较大[1,2]。

20世纪90年代中后期,尤其是浙江省第十次党代会作出加快城市化建设的战略决策后,乐清市城市化进程明显加快,并保持高速发展态势。1998年城市化进程为45.5%,2008年已达56%,且每年保持约1%的增长,这也意味着城市人口和财产大量增加,城市规模不断扩大,城市气象灾害带来的威胁也更大。随着全球气候变暖,暴雨、大雾、大风、高温、干旱等各种气象灾害对乐清市的影响也日益加剧,灾害造成的人员伤亡与财产损失也日趋严重。

1乐清市主要城市气象灾害

1.1暴雨

城市暴雨导致的灾害是重要的气象灾害,暴雨对城市安全的威胁主要来自于城市排水系统的失效,导致洪水冲毁道路、输电线路等设施,使城市的运输、供水供电等中断。据统计,1934～2005年72年间,乐成区域日最大雨量的前10位有7次发生在1980年以后,占70%。2004年,受“云娜”、“海棠”、“麦莎”台风影响,乐清在不到1年的时间里陆续发生3次严重的洪涝灾害,市区和虹桥、柳市、北白象、大荆等几大集镇都曾1次或几次被淹没,人民群众生命财产遭受重大损失,生活、生产秩序受到严重破坏,全市经济损失总计高达数十亿元。2005年7～8月“海棠”、“麦莎”台风连续2次引发特大洪水之后,群众反映十分强烈。

1.2大雾

乐清市境内历年平均大雾日数为19.6d,其逐月分布及其出现几率见表1。由表1可知,自9月开始雾日逐渐增多,至翌年春季及春末夏初达到峰值;自6月起逐月减少,至8月为全年最低值。一天之中,雾的出现几率以夜间至早晨最高,且浓度也最大,以午后出现的几率最少。

大雾特别是持续2d以上的雾害,会引起输电线路短路、跳闸、掉闸等故障,造成大面积断电,对交通和供电系统造成严重影响。2006年3月29日,受大雾影响,高速公路乐清雁荡至湖雾路段连续发生5起交通事故,10辆汽车先后相互追尾、刮擦,造成2人受伤。2007年5月9日受大雾影响,乐清段近300m的路段上双向共发生6起交通事故,14辆过往车辆相继追尾,造成5人受伤,其中2人伤势较重。

1.3高温

乐清站年平均气温上升趋势明显,尤其是20世纪90年代以后,这与全球气候变暖趋势是一致的。由图1可知,年平均气温总体呈上升趋势,年平均气温距平上升率为0.32℃/10年。其中60～80年代负距平明显,为相对偏冷期;90年代开始,正距平显著增加,为相对偏暖期。乐清站各旬日最高气温≥30℃的日数,1971～1980年为573d,1981～1990年为613d,1991~2000年为637d,增幅明显。高温不仅威胁到城市居民的身体健康,还造成城市供水、供电紧张,并加剧城市光化学污染,严重影响城市居民的生产、生活。

1.4大风

据风洞试验,高层建筑物的周围也会出现大风区,即高楼前的涡游流区和绕大楼两侧的角流区。这些地方风速都要比平地风速高30%左右。如果高楼底层有风道(通楼后),则该风道口处附近的风速可比平地风速高2倍左右。也就是说,当环境风速为6m/s时,风道附近就可达到18m/s,也就是8级大风。城市风灾会造成广告牌倒塌、简易房倒塌、输变电路刮断、信号灯和交通指示牌翻倒等,导致行人压伤、死亡,大面积停电断水、交通受阻等事故。据统计,乐清站1975～2000年26年间,风速≥10m/s的总日数达到205次,≥12m/s的次数达到72次。随着乐清高楼大厦的增多,城市风灾威胁也越来越大。

1.5雷暴

乐清市年平均雷暴日为51.3d,属高雷区,全年均有可能出现雷暴,雷暴次数自2月开始逐月增加,8月达到最高,为9.1次,9月开始逐月减少。乐清市10年雷暴总次数20世纪70年代为441次,80年代为398次,90年代为366次,总体呈下降趋势。但城市中因雷击引起的财产损失(以计算机、仪器设备和电力线路等为主),随着社会经济的发展呈上升趋势,损失动辄数十万元,甚至上百万元,防雷工作任重道远。

2城市气象灾害防御对策

由于城市气象灾害种类多,应该根据当地情况,对灾害情况进行认真研究、细致分析,有针对性地制定防御措施。

2.1加强科技研究,提高科技贡献率

气象科学是防御气象灾害的“尖兵”,在防灾、减灾中起着先导作用,许多城市气象服务的产出与投入效益之比为20∶1,有的达到40∶1。加强科学研究,应围绕防灾减灾和气候变化应对,组织精干力量对乐清市暴雨、大风、雷电等灾害性天气发生的物理量场特征进行总结,提炼灾害性天气发生的关键物理量特征指标,对上级气象部门的短时临近预报系统进行本地化。加快未布点乡镇的自动站建设工作,积极开展乡镇天气预报业务服务,对重大灾害性天气、关键性天气,不仅要力求报出落时落点、量级范围,还要延长预报时效。

2.2加强预测、预警能力建设,提升城市气象服务能力

根据乐清市防雷工作起步不久的特点,加快建立雷电监测系统和防雷减灾应急体系建设,对易遭雷击的单位,应严格做好防雷装置设计图纸审核、施工监督和竣工验收工作,防雷不合格的建(构)筑物不得投入使用。加强油库、加油站、化危品仓库等易燃易爆化学物品经营储存场所的年检[3]。

继续加大对气象事业的投入,积极推进水文、国土等相关部门的资源共享,加快气象灾害预警信息系统建设,提高气象灾害预警、和气象防灾知识普及能力,充分发挥部门协同防御气象灾害的能力,提高城市气象服务的敏感性、针对性和主动性。根据气象灾害轻重程度的预测结果,及时完成影像、图标警示信号的制作,迅速气象灾害信息。在城市中心或人流密集区设立电子显示屏,争取最大的信息覆盖面,为防灾减灾争取时间。充分利用电视台、广播站、因特网、咨询电话、手机短信等多种渠道及时气象预警信息。通过人机交互实现灾害性天气的最终识别和预警,建立基于gis的省-市-县灾害性天气临近预警联防系统。

2.3完善预案编制,提高社会防灾综合能力

应高度重视近年来乐清市极端天气气候事件强度增大、频次增多的客观事实,提高城市防汛排水系统的防御标准,加强城区排水管网建设。进一步健全、完善城镇一级的各种预案,全面考虑可能发生的气象及衍生灾害,并纳入预案,使得救灾人员和物资第一时间投入应急处置,并有效发挥作用。加强气象灾害评估和区划工作,有重点地合理配置好城市气象灾害应急防御队伍和物资。建立部门合作机制,提高城区气象灾害管理和防御能力[4]。

预防和减轻城市气象灾害、维护社会安全稳定需要一个强大的公共防灾、救灾体系,体系建设应以保障人民群众生命财产安全、体现以人为本为原则。在救援方面,加强低保户等社会弱势群体的保险和赔偿力度;加强小区、校园等社会基本单元或重点单位的气象防灾演习;加强市民自救互救的共同防御城市气象灾害能力。

2.4改善城市生态气候,重视气候资源保护

改善城市生态气候是防御城市气象灾害的重要组成部分,任何程度的空气污染都与大气中的空气流动、温度、降水等气象条件有关。日照在城市总体布局中也有重要作用,城市居住区规划要考虑日照的年、季、日变化规律。城市绿化对净化大气、改善市区生态气候有重要作用,可起到降温、增湿、降低风速和减少噪音的作用。

建设生态城市不仅可以有效地减少城市气象灾害,还可以确保城市的可持续发展。气象局应抽调精干力量,研究建立城市气候模型,将气候与城市建设规划相结合,使城市和建筑物与城市气候相适应,作出最优化的建筑设计,创造出适宜居住的城市生态环境。另外,应该根据经济的发展和气象观测数据及气候变化研究,综合分析城市规划、设计等与气候资源之间的关系,修正有关规划设计体系和规范,以进一步提高工程设计的安全性、可靠性、舒适性和经济效益。继续推进环保模范城市和生态城市建设,编制高起点、高水平、高质量的城市建设规划,以指导城市建设与生态保护,全面提升城市的可持续发展能力[5,6]。

3结语

城市是一个非常复杂的复合系统,城市气象灾害防御涉及社会各方面,需要全社会的共同努力。各种基础设施与建筑物的安全是防御城市气象灾害的基础,广大市民防灾减灾意识的提高是防御城市气象灾害的重要保证。气象局应当充分利用世界气象日、全国科普日等活动开展大范围的宣传工作,利用宣传挂图、播放影音资料、气象科普小册子等形象生动的形式,让广大市民充分认识气象灾害的危害性,努力提高市民接收和应用气象信息的能力和水平。

4参考文献

[1] 章国材.防御和减轻气象灾害——2006年世界气象日主题[j].气象,2006,32(3):3-5.

[2] 韩淑云.气象预警塔预警防范气象灾害[j].城市与减灾,2008(2):48.

[3] 董旭光,王栋成.济南城市气象灾害特征分析及防灾减灾对策[c].中国气象学会2005年年会论文集,2005.