減輕霧霾的方法精選(九篇)

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第1篇：減輕霧霾的方法范文

關鍵詞：防霧霾口罩；靜電紡絲；納米纖維；聚乙烯醇縮丁醛

1 概述

近年來城鎮(zhèn)化速度加快，工業(yè)快速發(fā)展，全國多地區(qū)出現了不同程度的霧霾現象，霧霾對人體健康產生很大影響，人長時間處于霧天中，可引起氣管炎、喉炎、肺炎、鼻炎、眼結膜炎及過敏性疾病的發(fā)生，抵抗力較差的糖尿病患者極有可能出現肺部及氣管感染而加重病情。防霧霾口罩減輕了霧霾對人體的傷害，可以說防霧霾口罩的質量影響著人們的健康[1]。

目前市場上售賣的活性炭型、復合型和納米型三種類型的防霧霾口罩，分別存在不同的問題。廣泛使用的活性炭防霧霾口罩，利用活性炭發(fā)達的微孔結構對空氣中的有毒顆粒和氣體進行吸附，存在重復利用性差，透氣性不佳的缺點；復合口罩的過濾材料是由兩到三層密度不同的化學粘合無紡布和針刺無紡布共同組成，這種口罩的主要缺點是不環(huán)保且過濾性能差[2]；市面上售賣的納米纖維口罩也存在密閉性不佳和纖維不均等問題。

2 靜電紡絲法的介紹

近年高速發(fā)展的納米纖維材料具有透氣性佳、柔韌性高、過濾效果好等優(yōu)點，適合用于口罩的制作。靜電紡絲法具有設備簡單、工藝可控、適用范圍廣、成本低等多種優(yōu)點，與其他幾種制備納米纖維的方法相比更適合工業(yè)生產[3]。靜電紡絲裝置如圖1。

但需要我們關注的是靜電紡絲納米纖維材料也存在許多問題，比如材料的機械強度低、使用壽命短、紡絲過程中仍需要進一步提高穩(wěn)定性。但相信隨著科學技術的發(fā)展，靜電紡絲納米纖維材料將有更廣闊的應用前景。

3 納米纖維的制作

3.1 技術指標

使用ET-2535H型靜電紡絲裝置制備納米纖維膜。先稱取一定質量的聚乙烯醇縮丁醛（PVB）粉末，然后緩緩加入無水乙醇配制成7%的紡絲液，并密封好；然后放在磁力攪拌器上充分攪拌，使粉末完全溶解，便制得所需PVB紡絲液。將溶液裝入具不銹鋼針頭（20號）的注射器中，調節(jié)溶液推進速度為0.10mm/min，用導線將噴針與正高壓電源相連，接收滾筒與負高壓相連。調節(jié)正電壓為7KV，負高壓1KV，噴射距離10cm。液滴在靜電力作用下在噴針形成Taylor錐形成射流和纖維。紡絲一段時間制得聚乙烯醇縮丁醛纖維膜。

超過100個不同的聚合物可以通過靜電紡絲的方法制備成納米纖維，不同聚合物其溶劑、可紡濃度、電壓等都不同?？紤]到聚乙烯醇縮丁醛（PVB）具有優(yōu)良的柔軟性和撓曲性，在常溫下性能穩(wěn)定，適用于口罩過濾材料的制作。

3.2 靜電紡絲優(yōu)點

與現有空氣過濾材料相比，靜電紡織納米纖維[4]主要有以下幾個特點：

（1）具有均勻的纖維直徑分布，纖維直徑分布不均會影響過濾效率，因而高效穩(wěn)定的制備均勻分布的納米纖維尤為重要。

掃描電鏡觀察聚乙烯醇縮丁醛納米纖維形貌（如圖2），纖維表面光滑，直徑細且形態(tài)分布均勻。

（2）具有三維立體空間結構，纖膜孔徑小，孔隙率高，因而透氣性較好。

靜電紡絲以其設備簡單、工藝可控、適合范圍廣、成本低等多方面特點，成為制備聚合物納米纖維的首選方法。

3.3 PVB納米纖維過濾性能

實驗測出噴有7wt%納米纖維的無紡布的過濾效率和透氣阻力。在空氣流速為85L/min流速下，以0.3微米氯化鈉氣溶膠為例，過濾效率為97%，透氣阻力為100Pa。按照國家標準GB2626-2006，口罩呼吸阻力不得大于350Pa，現有市場上口罩能達到N95、KN95標準的呼吸阻力基本大于200Pa呼吸阻力越低，呼吸越順暢，佩戴越舒服。噴有PVB納米纖維的無紡布作為口罩的核心過濾材料，擁有良好的透氣性，過濾效果優(yōu)良。

4 納米纖維市場及應用前景

使用納米纖維作為過濾材料的口罩，具有較低的孔徑，極高的孔隙率等特點，因此在透氣性能方面明顯高于利用活性炭吸附過濾的防霧霾口罩，使用效果更好。同時，與其他生產納米纖維的方法相比，成本低，纖維較均勻，因此，將在市場競爭上處于優(yōu)勢地位。靜電紡納米纖維法可以用于工業(yè)生產，生產出的纖維過濾性更好，適于制作口罩過濾材料。

5 結束語

本文針對目前市場上售賣的幾種防霧霾口罩出現的透氣性差、過濾性不佳等缺點，提出將靜電紡絲法制備的納米纖維作為口罩的核心過濾材料。以濃度為7wt%的PVB納米纖維為例，經實驗測試，其過濾性能優(yōu)良，且在100攝氏度內具有良好的穩(wěn)定性，適于口罩的過濾材料的制作。o電紡絲法制備的納米纖維較為均勻，價格低廉，在防霧霾口罩中有很大的應用前景。

參考文獻

[1]Peter Tsai.口罩認知與SARS防護[J].產業(yè)用紡織品，2003，6：25-26.

[2]簡小平.非織造布空氣過濾材料過濾性能的研究[D].東華大學，2013.

[3]李雄.靜電紡/駐極噴復合非織造材料工藝性能研究[D].東華大學，2011，7.

第2篇：減輕霧霾的方法范文

63年前，在英國倫敦發(fā)生了歷史上首次由霧霾導致的“毒霧”傷人事件：英國當時使用能源的情況與我們今天相似，以煤炭為主，排污嚴重的汽車阻塞了道路。當時的倫敦連續(xù)數天寂靜無風，持續(xù)大霧，大批航班取消，白天汽車必須開燈行駛。恰好當時倫敦正舉辦一場奶牛展覽會，參展的350頭牛有52頭嚴重中毒，14頭奄奄一息，1頭當場死亡；許多市民也感到呼吸困難、眼睛刺痛，哮喘、咳嗽，死亡率陡增……有資料顯示，當時有數千人遭到程度不同的傷害，使得此次事件成為世界環(huán)保史上的標志性事件之一。

2007年1月19日，長三角地區(qū)遭遇罕見空氣重度污染。其中，上海市區(qū)完全籠罩在灰霾中，能見度小于600米。根據復旦大學環(huán)境系某教授及其同事在國際著名期刊《大氣環(huán)境》上發(fā)表的論文顯示，那天上?？諝庵忻苛⒎矫譖M2.5濃度超過466微克，屬于威脅人類健康的重度污染。但那時沒有關于PM2.5的檢測項目，無法向全社會警示公告，只能眼睜睜地看著人們懵然不覺地走向傷害，而某些患有呼吸道疾病的人很可能就是走向生命的不歸路。

PM2.5究竟是什么

PM2.5又稱“可入肺顆粒”，是指直徑小于或等于2.5微米的顆粒物，顆粒直徑只有一根頭發(fā)絲的1/20，能負載大量有害物質穿過鼻腔中的鼻纖毛，直接進入肺部，甚至滲進血液。目前已經有科學數據證明，PM2.5與肺癌、心臟病、急性呼吸系統(tǒng)障礙、哮喘等疾病密切相關，具有很強的毒性，對老人、兒童的影響尤其明顯。而PM2.5正是形成霧霾天氣的元兇，造成霧霾的人為因素，主要是工業(yè)排放、建筑灰塵、揚塵、生活排放等。工業(yè)排放、汽車尾氣、揮發(fā)性有機物等通過發(fā)生光化學反應形成的小粒子，已成為灰霾的主要成分。

從內核來看，霧是由水滴構成的，接著地面則為霧，懸浮起來就叫云。而形成霾的主要是干氣溶膠粒子，它的成分十分復雜，包括數百種大氣顆粒物。其中有害人類健康的主要是直徑小于10微米的氣溶膠粒子，如礦物顆粒物、海鹽、硫酸鹽、硝酸鹽、有機氣溶膠粒子等。

細粒子污染物被我們稱為二次污染物。它不是直接排放到空氣中的，而是主要來自工業(yè)和汽車尾氣排放的4種污染物：顆粒物、碳氫、一氧化碳和氮氧化物等，它們經過一系列光化學反應形成二次氣溶膠細粒子。這種細粒子的直徑小于2.5微米，更容易被人體吸收，對人體傷害更大。

世界衛(wèi)生組織估計，全球每年有200多萬人因吸入室內和室外空氣污染中的細小微粒而死亡。PM2.5微粒屬于等于或小于5微米的微粒，從呼吸科的專業(yè)角度看，直徑小于5微米的顆粒就能夠隨呼吸進入到肺部，可能引起哮喘發(fā)作和急性下呼吸道感染，甚至引發(fā)心臟病、肺癌等致命疾患。

專家的忠告

今年兩會期間北京的霧霾又很嚴重，與去年驚人地相似，這使人們自然想起有醫(yī)學界旗幟和良心之稱的著名呼吸疾病專家――鐘南山院士對霧霾致病的分析研究。

鐘南山直言不諱地說，PM2.5從國內研究來看，只有少數可信論據，主要引發(fā)的是人的心血管和呼吸系統(tǒng)疾病。去年夏天發(fā)表在《美國科學院院報》上的關于淮河以南以北的降塵濃度研究顯示，由于有供暖燃煤的區(qū)別，淮河以北居民的預期壽命短了5 .52年。因此，霧霾濃度每立方米增加100微克，預期壽命就會短三年，“這是目前看到的最有力證明”。

鐘南山通過對霧霾成因和危害反復研究后發(fā)現，PM 2.5濃度加大后的危害比較大，到了一個頻段，即每立方米500微克以上，對身體的危害更是明顯地增加。所以PM 2.5對身體的危害不是逐漸增加，而是開始增加后有一個頻段，而后明顯增加。讓他備感憂慮的是，假如治理的效果難見成效的話，今后一段時間它對人體健康的影響將是非常明顯的，比如哮喘、慢阻肺，以及肺癌的發(fā)病率都會升高。

鐘南山舉例說，沈陽去年11月對霧霾對孩子咳嗽和哮喘發(fā)病率影響的研究顯示，孩子咳嗽發(fā)病率從平均的3%上升到霧霾天氣的7%，哮喘發(fā)病率增加了一倍。降塵濃度從比較低到100，發(fā)病率直線上升，從200至500就變成了一個頻段，發(fā)病率是徘徊上升的，500到800以后就變成了劇烈遞增。

教你幾招防傷害

假如你生活在霧霾嚴重的城市，戴口罩無疑是過濾有毒空氣的最簡便有效的方法，但實際上戴口罩大有講究。太薄的過濾作用差，而太厚的又容易引起呼吸困難；不同年齡、職業(yè)、健康狀況的人群應選擇不同型號、不同類別的專用防范PM2.5的口罩。心臟病、哮喘病患者、孕婦和呼吸本來就不暢的老年人要特別注意口罩的選擇、佩戴和消毒方法。傳統(tǒng)的棉布口罩對過濾PM2.5幾乎是沒有效果的，必須購買具有專業(yè)資質和信譽的廠家生產的專用口罩。

鐘南山表示，就像多數人不懂得洗手必須用具有殺毒滅菌作用的肥皂，反復搓洗并用活水沖凈，方能起到消毒作用一樣，多數人不懂得佩戴口罩的基本常識。選對口罩的品牌規(guī)格后，首先要確保密封性，尤其是在鼻翼處要嚴緊，否則就不能保證空氣的過濾效果。

在霧霾較重的時候，有晨練習慣的人最好將室外鍛煉改在室內。在空氣質量持續(xù)不佳時，盡量減少外出和鍛煉的次數，因為，我們室內的空氣與戶外空氣是對流互通的，除非家里安裝了空氣凈化裝置。如果家里有老人和兒童或是心肺功能疾病的親人，安裝空氣凈化裝置是十分必要的。切忌在霧霾嚴重時進行跑步、體操等會加快加深我們的呼吸的大運動量活動，避免將有毒物質直接吸入肺泡內。

養(yǎng)成每天清潔鼻孔的好習慣。鼻孔是霧霾中的有毒物質侵入人體時遇上的第一道屏障，積聚的有毒化學物質、粉塵、病菌、病毒、過敏原等污垢在霧霾天多，故而每天最少細致清洗一次鼻孔。最好用棉簽蘸上濃度適中的生理鹽水或消毒水清潔鼻孔。如果鼻孔干燥、發(fā)癢，可以涂抹少量的殺菌軟膏，既殺菌又起到滋潤效果。此外，改掉隨便剪鼻毛的壞習慣，以保持鼻毛有足夠的密度，借以防止有害物質的侵入。

第3篇：減輕霧霾的方法范文

關鍵詞：霧霾污染；能源；PM2.5；發(fā)展方式

中圖分類號：F205 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2013）09-0122-02

自今年1月上旬，我國中東部大部分地區(qū)被霧霾籠罩，尤其是京津冀等地區(qū)，珠三角也一度出現PM2.5大范圍超標的現象?！蚌渤壬A警”、“重度污染”等罕有狀況在2013伊始頻頻發(fā)生，這樣影響范圍廣、持續(xù)時間長、濃度水平高的霧霾污染成為2013必須要重視和解決的首要問題。

作為一個工業(yè)發(fā)展起步較晚的發(fā)展中國家，是否會重新上演20世紀50年生在英國的駭人聽聞的“倫敦煙霧事件”？據《第一財經日報》報道，《邁向環(huán)境可持續(xù)的未來――中華人民共和國國家環(huán)境分析》報告指出，中國最大的500個城市中，只有不到1%的城市，達到了世界衛(wèi)生組織推薦的空氣質量標準，但世界上污染最嚴重的10個城市卻有7個在中國。報告以懸浮顆粒物為例介紹，在中國最顯著的大氣污染物是懸浮顆粒物（PM10），超過1/3的監(jiān)測城市懸浮顆粒物濃度超過Ⅱ級標準，比二氧化硫和二氧化氮濃度超標的城市比例高得多。這個不爭的事實不禁引人深思。

就此次發(fā)生在我國的嚴重霧霾污染情況，各地相關部門也采取了一系列多樣且有效的措施，比如北京、濟南等地區(qū)采取限駛停駛等應急措施；西安市實施擴大無標車、黃標車禁行區(qū)域；武漢市要求建筑工地采取措施減少揚塵污染，嚴格監(jiān)管企業(yè)煙塵排放；鄭州市要求對城區(qū)主干道進行沖洗，每天增加兩次灑水降塵；成都地區(qū)禁止周邊新改擴建燃煤火電廠等高污染項目；北京地區(qū)研究實施“首都藍天計劃”；國家環(huán)保部門表示在113個城市開展包括PM2.5在內的6項指標監(jiān)測，并指出將通過推進提高車用燃油品質等措施綜合治理PM2.5。關于追究產生霧霾的根源，社會公眾各抒己見，而產生霧霾的原因絕非一個兩個，更非短期所致。我們在思考這是一個環(huán)境問題的同時，也不得不承認這同時是一個值得深度關注的經濟問題，透過“霧霾”看經濟，反思中國經濟發(fā)展方式，尋求解決“霧霾”經濟的新方法才是長久之計。

1 改善能源生產和消費結構，發(fā)展使用新能源

能源消費結構是否合理是衡量一個國家和地區(qū)經濟發(fā)展狀況的重要指標，同時也是評判一個國家經濟發(fā)展是否具有可持續(xù)性的重要指標。我國化石能源在能源消耗格局中一直占比過高，我國的發(fā)展過于依靠石油、煤炭等，且對外依存度逐年提高，成為能源安全一大軟肋。目前，我國能源資源以煤為主，火電裝機占總裝機的72%左右，火電發(fā)電量占總發(fā)電量的82%左右，每年消耗電煤16億噸左右。目前，我國二氧化硫和二氧化碳排放量均居世界首位，我國東部地區(qū)環(huán)境承載能力已接近極限。有數據顯示，東中部地區(qū)PM2.5嚴重超標，高于安全值5～8倍。而一個無法否認的事實是，煤炭的直接燃燒是霧霾污染的一個重要源頭，因此，改進我國能源生產和消費現況是燃眉之急。

2 優(yōu)化資源配置，實現區(qū)域均衡發(fā)展

以電力資源為例，我國電力就地平衡的發(fā)展模式一直延續(xù)至今，也就是說，哪里缺電，就在哪里建電廠，因此，我國能源資源與能源需求呈逆向分布格局。時至今日，我國京津冀魯地區(qū)僅火電機組裝機就達1.3億千瓦，長三角地區(qū)火電裝機1.4億千瓦，換算到單位面積的裝機容量，華北地區(qū)是西北地區(qū)的13倍，長三角地區(qū)是西北地區(qū)的26倍。這種能源分配比例嚴重不均的現象，不僅造成地區(qū)經濟發(fā)展不平衡，更造成嚴重的生態(tài)問題，這同時也為霧霾污染的產生提供了催化劑，所以，客觀上要求我們必須在全國范圍內優(yōu)化配置能源資源。

3 加快產業(yè)結構優(yōu)化升級，推動第三產業(yè)發(fā)展

根據我國特定的國情，目前我國產業(yè)結構中第一、第二產業(yè)比重偏高，第三產業(yè)比重明顯偏低，與世界大部分國家相比，我國第三產業(yè)增加值在GDP中所占比重較低，而且內部結構不合理、效益偏低。第一產業(yè)如林木業(yè)對我國森林資源過度占用，往往為牟求金山銀山而不惜破壞綠水青山，濫砍亂伐現象普遍存在；第二產業(yè)如化工企業(yè)在生產過程中排放大量污染氣體，嚴重影響我國各地區(qū)的空氣質量。所以我們需要在繼續(xù)加強我國農業(yè)基礎地位、改造傳統(tǒng)產業(yè)和發(fā)展先進制造業(yè)的同時，推動服務業(yè)的發(fā)展，使我國經濟發(fā)展過分依賴第一、第二產業(yè)的局面得到緩解，從而有效減輕對生態(tài)環(huán)境造成的巨大壓力。

4 嚴格規(guī)范工業(yè)項目審批和督查，推進節(jié)能減排

按照“十二五”規(guī)劃，到2015年重點區(qū)域的可吸入顆粒物、二氧化硫、二氧化氮、細顆粒物PM2.5年均濃度比2010年下降10%、10%、7%和5%。其中，京津冀、珠三角、長三角PM2.5納入考核目標，而且在三區(qū)的PM2.5濃度要下降6%。所以應加強燃煤、石化等大氣類重點污染企業(yè)現場檢查，確保污染防治設施高效運轉，減少夜間土方作業(yè)施工審批量，沒有濕法作業(yè)的出土、內部倒土、拆遷工地停止施工，取締重度污染企業(yè)，進一步強化污染減排目標的考核和監(jiān)督檢查，積極建設生態(tài)文明。同時技術創(chuàng)新也是治理霧霾的重要突破口，探究新技術，比如提高油品質量，應用高效脫硫、除塵設備等，不斷進行技術攻關，開發(fā)推廣節(jié)能減排產品，從而從根本上控制污染源，提高環(huán)境質量。

5 加強基礎產業(yè)和基礎設施建設，發(fā)展公共交通

第4篇：減輕霧霾的方法范文

隨著環(huán)境污染不斷加重，冬季的霧霾天氣越來越多，造成黃瓜植株的光合作用減弱，棚內濕度增加、溫度降低，根系生長受阻，使植株處于饑餓和缺水狀態(tài)，不僅嚴重影響了棚室黃瓜的生產，并且給棚室黃瓜栽培和病蟲害的防治帶來了許多新問題。為了增加黃瓜產量和提高黃瓜品質，霧霾天氣下棚室黃瓜應采取以下的栽培方法和病蟲害防治措施。

1 增光提溫措施

1.1 棚膜選擇

①選用無滴膜 無滴膜能使靠近棚膜的空氣中的水汽吸附到膜的表面，形成水滴向下流滴，滑落到棚的前沿，從而防止和消除棚內的霧氣，降低了棚內相對空氣濕度，并增加了光照時間和強度，可提高棚室內的氣溫和地溫1～2℃。

②使用新棚膜 薄膜在使用過程中會出現老化現象，降低棚膜的透光性能。實踐表明， 使用3年以上的老化薄膜的透光率一般較新薄膜降低20%～40%，從而降低棚內溫度，影響蔬菜的產量和品質。薄膜的使用年限一般以2年為宜。

1.2 棚膜防塵除水

棚膜上的塵埃和水滴可阻止10%～20%的光照進入棚室。所以經常刷洗棚膜和掃除棚膜灰塵， 或者采用風力凈膜帶技術，防止塵埃和除去薄膜吸附水滴，是增強光照和增加棚溫的一項重要措施。

1.3 掛反光膜

在棚室的三面墻上，從11月末到翌年的3月初張掛反光幕，可增加棚內的光照強度，提高棚內溫度。

1.4 掛天幕和圍膜

掛天幕就是在棚室內，距棚膜15 cm處拉幾道鐵線，然后鋪上塑料膜，白天卷起，晚間拉開，可提高棚溫。掛圍膜就是在棚室南側，距棚膜10 cm處掛一圈約1 m高的塑料膜，將其下部埋入土中，可提高棚內溫度，并能防掃地風為害。

1.5 利用補光燈

在霧霾天氣下，可利用燈光代替太陽光來提供植物生長發(fā)育所需要的光照，來彌補日照時間短的不足，起到增溫和補充光照的雙重作用。每667 m2可用40 W的補光燈20盞。

1.6 火爐增溫

如遇特別寒冷的霧霾天氣，可在棚內增設熱風機、電熱加溫線、火道等辦法加溫，可使棚室內的溫度迅速升高，如用煤球爐或明火加溫，要防止蔬菜煤氣中毒和煙害發(fā)生。

2 降濕防病措施

2.1 采用地膜覆蓋

①全膜覆蓋 冬季地膜覆蓋要選用透明地膜，全膜覆蓋。透明地膜透光性好，保溫性強，不透水，具有增溫、保水、保肥、改善土壤理化性質、防止土壤鹽漬化、提高土壤肥力、增強近地面植株間的光照、降低棚內濕度、減輕病害、增產增收等優(yōu)點。

②不要過早覆地膜 嫁接苗在定植前覆膜或定植后立即覆膜的，隨著地表溫度升高，濕度增大，在地表形成濕潤層，使深層土壤通透性變差，造成根系上浮，形成淺層浮根。由于表層根系的吸水吸肥范圍有限，嚴冬時如果保溫不良，尤其是劇烈的溫度變化下，則極易造成低溫為害，因此早覆膜不利于越冬茬黃瓜高產。一般在秧苗有8片真葉左右時再覆地膜，根據氣候條件一般在11月中旬左右。

2.2 合理通風

在冬季，棚室通風的目的是為了換氣和排濕，通風多在晴天的中午進行，溫度下降后要及時關閉風口，即使在霧霾天氣下，中午前后也要適當通風，但應注意保溫。真菌病害的病菌孢子可隨空氣傳播，因此應提倡放頂風，盡量避免放底腳風或腰風。

2.3 鋪設植物秸稈

將粉碎好的麥草或玉米秸稈鋪在蔬菜操作行內，它具有防止操作行被踏實、吸濕、減少土壤水分蒸發(fā)、降低棚內濕度的作用；秸稈在發(fā)酵腐熟的過程中能釋放出熱量和二氧化碳，可提高棚內溫度和促進蔬菜增產；秸稈腐爛后是一種極好的有機肥；鋪秸稈避免了全棚覆蓋地膜導致土壤與空氣之間氣體交換減少的問題，有利于保證土壤中氧氣濃度，提高根系活性。但秸稈進棚前一定要做好消毒殺蟲工作。另外也可使用秸稈生物反應堆技術。

2.4 采用滴灌或微灌技術

在連續(xù)霧霾天氣下，棚內濕度大，地溫低，尤其是地溫低于15℃時應慎重灌水，即使采用膜下溝灌也應慎重。而采用膜下滴灌、軟管微灌等暗水灌溉方法則能適時適量地向作物根系附近灌水、供肥，可節(jié)約用水50%，大大降低棚內濕度，還可調節(jié)植株間的溫度和濕度，不會造成土壤板結，為作物提供良好的生長環(huán)境，有利于實現高產和穩(wěn)產，提高產品質量。

3 提高抗病抗逆性措施

3.1 采用黑籽南瓜嫁接

嫁接后黃瓜根系發(fā)達，提高了黃瓜抗病和克服連作障礙的能力，尤其是提高了黃瓜的耐低溫能力，嫁接后黃瓜在地溫12～15℃、氣溫6～10℃時，根系仍能正常生長。

3.2 合理施肥

每667 m2施入腐熟的雞、驢、馬糞等熱性肥料15 m3，植物秸稈（把秸稈鍘成1～2 cm的小段摻入糞肥中，共同發(fā)酵，讓秸稈在腐熟過程中吸收糞肥中過量的氮，避免糞肥單獨腐熟時氮素的流失和氨的揮發(fā)）和三元復合肥各100 kg，過磷酸鈣70 kg（對于酸性或鹽漬化重的大棚，可施生石灰100～150 kg）、硫酸鋅和硫酸鎂各2 kg，以利用秸稈腐熟過程中釋放的熱量提高地溫，促進黃瓜根系的發(fā)育，提高黃瓜的抗逆性。

3.3 及時中耕

幼苗定植后，第一次澆水時，由于土壤疏松，用水量大，因此在定植水后3天左右，及時劃鋤松土，6天后再中耕一次，淺鋤背深鋤溝，增強土壤通透性，促進根系深扎，利于緩苗和提高成株期抵抗不良環(huán)境的能力。

3.4 適時揭膜、蓋膜

遇到連續(xù)霧霾天氣，只要溫度不是很低，就要揭開草簾，如有短時間露出太陽，棚室內溫度就會升高，通過晚揭早蓋的辦法充分利用陰天的散射光，使植株進行光合作用。如連續(xù)霧霾天氣驟晴時，可在上午和中午光照強時，放下部分草簾進行遮光，最好每隔一段時間交替放卷草簾，從而避免局部光照時間過長而出現萎蔫情況；在早上和下午陽光較弱時，可全部揭開草簾見光，連續(xù)數日后，植株恢復正常生長后，再轉入正常管理。除了通過揭蓋覆蓋物來調節(jié)光、溫外，還可噴施葉面肥來補充作物營養(yǎng)，以增強植株的抗病、抗逆能力， 促進生長發(fā)育。

第5篇：減輕霧霾的方法范文

行動就是希望

森林生態(tài)系統(tǒng)是經濟可持續(xù)發(fā)展的基礎，具有除塵、凈化空氣的功能，可以減輕和治理污染。對此，人們早有共識。但是，應用生物措施阻滯和吸收大氣中的顆粒物，降低其危害的獨特功能體現在具體科學數據上是多少？什么林相對大氣中的顆粒物有更強的吸附能力？森林生態(tài)系統(tǒng)是如何吸收、轉移大氣中的顆粒物的？這些問題至今尚無人能答。

此次國家林業(yè)局啟動的《森林對pm2.5等顆粒物的調控功能與技術研究》項目，就是要探索解決這些問題。從而避免單純控制排放、犧牲經濟發(fā)展來實現治理的不現實做法，尋求一條治本之策，利用自然生態(tài)系統(tǒng)的力量來達到綠色控制、可持續(xù)發(fā)展的目的。為此，國家林業(yè)局局長趙樹叢就項目做了批示、提了要求。項目團隊多次召開研討會，完善項目建議、技術路線及任務等。

這個項目依托國家林業(yè)局森林生態(tài)系統(tǒng)定位觀測研究站網，重點選擇了北京、廣州兩個pm2.5問題相對突出、關注度較高的大城市作為研究試驗點。通過森林對pm2.5等顆粒物的調控功能監(jiān)測方法學及樣帶觀測，分析植被阻滯吸收pm2.5等顆粒物的生態(tài)機制，定量提出代表區(qū)域調控pm2.5等顆粒物的適宜樹種，分析和評價森林阻滯吸收pm2.5等顆粒物的功能，提出增強森林阻滯吸收pm2.5 的調控技術，并進行技術集成與示范。

項目聯合了北京林業(yè)大學、中國林科院、中國科學院、北京大學、北京市園林綠化局、北京市農林科學院、廣東省林業(yè)科學研究院等單位的一百余名多學科專家組成優(yōu)勢團隊開展協(xié)同攻關，中國工程院院士、中科院地理研究所李文華研究員，中國科學院院士、中國林科院蔣有緒研究員，中國工程院院士、中科院生態(tài)環(huán)境中心曲久輝研究員領銜指導，中國工程院院士、北京林業(yè)大學尹偉倫教授組織開展植物吸塵、滯塵的生理機制研究。

這個項目的負責人是北京林業(yè)大學的余新曉教授。

霧霾上了一課

近幾年的霧霾天氣，發(fā)生頻率越來越高，人們對它不再陌生，各種指數已被公眾熟知。幾個月前，美國大使館的一臺空氣監(jiān)測儀成了人們熱議的話題，這不僅讓人們知道了空氣狀況的另一種描述，也讓pm2.5這個名詞深入人心。

Pm2.5是指大氣中直徑小于或等于2.5微米的顆粒物，也稱可入肺顆粒物。對于pm2.5的危害，項目負責人余新曉做了客觀的描述，“pm2.5主要對人呼吸系統(tǒng)和心血管系統(tǒng)造成傷害。包括呼吸道受刺激，咳嗽，呼吸困難，降低肺功能，加重哮喘，導致慢性支氣管炎；心律失常，非致命性心臟病，心肺病患者的過早死?！边@不是危言聳聽。前不久在廣州舉行的珠三角大氣污染防治高峰論壇上，中國工程院院士鐘南山指出“每個人每天要呼吸2萬多次，如果空氣質量不好，對人的危害太大了！”鐘南山介紹說，人的肺部原本是有自我凈化功能的，但他通過臨床和手術等途徑的統(tǒng)計數據發(fā)現，因大量污染物被吸入肺部，廣州居民的肺臟已喪失了自我凈化能力而遭到威脅，“無論是有病還是沒病，50歲以上的廣州人肺都是黑色的”。鐘南山進一步介紹說，“在灰霾天，呼吸科門診量會增加一成半?！辩娔仙秸f，作為醫(yī)生而言，他最怕出現灰霾天氣，而復合型污染的大氣中的一些污染物，是誘發(fā)皮膚癌和肺癌的重要因素，“現在肺癌已成為廣州的常見病”。

讓人窒息的臟空氣毒空氣，逼著我們思考粗放式的發(fā)展和自私的現代文明帶來的惡果。這一次的霧霾天氣是如何形成的？pm2.5從何而來？《森林對pm2.5等顆粒物的調控功能與技術研究》項目提供了令人信服的分析。

霧霾天氣給我們上了一課，強調的還是人們早就明白的科學發(fā)展觀。人們把不顧一切的狂躁式發(fā)展稱作“不顧子孫后代”，似乎已經意識到可持續(xù)性發(fā)展的重要性。但是，當利益追逐出現在近乎“謀財害命”的市場環(huán)境下，就只能看到一種不計后果的狂躁——失去了對生命，對大自然的敬畏。霧霾在提醒人們重視“科學發(fā)展觀”，提升對“可持續(xù)發(fā)展”重要性和迫切性的認識。

霧霾引發(fā)的斷想

面對陣陣霧霾來襲，人們在不安和沮喪之余，沒有習慣性地帶著受害者的情緒怨天尤人，而是反思自身的高碳生活對環(huán)境的破壞作為。此次霧霾中的顆粒物主要來自煤炭消費和機動車尾氣，pm2.5爆表，我們不只是受害者，也是施害者，我們?yōu)榱巳∨M的煤炭，為了出行方便而使用的汽車，傷害著我們自己的肺。顯然，大家正在自覺地進行一場對霧霾的反思。反思在兩個層面上進行，一是如何處理發(fā)展與環(huán)境的緊張關系，二是應急機制。在以往，發(fā)展的矛盾更多體現在人與人、區(qū)域與區(qū)域之間，傳統(tǒng)的污染事件，也多是指企業(yè)、政府與居民間的沖突，人與自然的矛盾是第二位的。近些年綠色、環(huán)保的理念普及，但發(fā)展慣性形成了路徑依賴。人們的生產生活，多數還是處在原來的軌道上，人與自然的緊張，在各個方面都在逐漸逼近臨界點?！度嗣袢請蟆纷罱l(fā)文指出，“牽著你的手，卻看不見你”不是美麗中國，“厚德載霧，自強不吸”不是全面小康。連日來濃霧重鎖的城市污染再次警醒我們：隨著經濟發(fā)展的快速向前，工業(yè)化、城鎮(zhèn)化還將持續(xù)，能源消耗不斷增加，空氣污染防治依然面臨巨大挑戰(zhàn)。

幾年前，連一個出租車司機都明白：在中國這樣一個人口大國，發(fā)展公共交通是必須之路，千萬不能走西方人人有車的道路。然而，我們卻出臺了不少鼓勵個人購車的政策，結果使中國的汽車在短短的5年時間里爆發(fā)式增長。如今，我們已經生活在一個無法擺脫的陰霾環(huán)境里，沒有人能獨善其身。

當前，各地都拿出了相關措施，表現在信息預警、檢測信息動態(tài)公開、交通疏導等方方面面。但應急機制的啟動是不是足夠及時，尚有疑問；而且，很多地方的應急機制是殘缺的。比如有的地區(qū)相關醫(yī)療服務出現供給緊張，再比如市民正常工作活動缺乏系統(tǒng)的指示和調節(jié)，涉及到戶外的工作如何安排。學校尤其是幼兒園有無放假安排，人們建議的公車減少出行有沒有可能，有關這些問題的制度設計依舊存在盲點。應急是一時的、被動的，治標也要治本，既要靠人的主動性、自覺性，也要發(fā)揮自然力，發(fā)揮自然生態(tài)系統(tǒng)的生物凈化和調節(jié)能力。

伴隨著一股股寒流的到來，惱人的霧霾也一次次退去。但是，僅靠一陣風來消除空氣污染是不行的?！办F”原本就是一種自然現象，而“霧霾”卻像是大自然對人類“以其人之道還治其人之身”的報復。當人們身處十面“霾”伏之中，即使從敬畏生命的自身利益出發(fā)，也要引起對大自然的足夠敬畏。

第6篇：減輕霧霾的方法范文

通過調查問卷和對大量文獻資料的研究，筆者發(fā)現目前初中地理校本課程教學方面存在較多問題，主要有：一是教師觀念陳舊，教研意識淡??；二是教學目標不明確，教學內容缺乏科學性；三是教學方法單一，教學多以視頻式的“灌輸”為主；四是課堂教學流于形式，課程特點難以得到體現；五是教學主要拘泥于室內，缺乏實踐性教學活動；六是評價機制不健全，影響教學效果；七是教師工作負擔重，無精力關注校本課程教學。

二、初中地理校本課程教學改進的策略

（一）轉變教學觀念，增強教研意識，提升教研能力。

長期以來，很多教師缺少教研意識。受傳統(tǒng)教育觀念以及學校和學生的一些客觀因素的影響，在工作中把更多的時間和精力放在常規(guī)教學工作上，用于教研的時間和精力較欠缺，教研意識淡薄。因此，樹立堅定的教學研究意識，可促使教師更新教學觀念，正視長遠發(fā)展，促進專業(yè)成長。

（二）精心制訂教學目標，選擇科學合理的教學內容。

“學習對生活有用的地理”“學習對終身發(fā)展有用的地理”是地理課程改革最注重的理念，表明了本次改革的一個態(tài)度，即把學生從“書本里”轉移到學生的“生活里”。這就要求教師在制訂教學目標的時候要把握好基本方向。

（三）采取多樣教學方法，構建學生自主探索的空間。

在校本課程實施中，采用“校園審計”的方式有助于學習效率的提高?！八Y源審計”是對學校用水量的一項調查，也是考查當前有哪些浪費水現象的一種方式，需要了解水龍頭的數量、廁所的數量及沖水狀況，學校教師、學生和食堂工人的用水情況等。學生通過這組數據，繪制簡單圖表進行分析，幫助學校制訂節(jié)水計劃。這樣一來，學生所學課程不再是死板的文本課程，而是鮮活的體驗課程，這有助于學生學習效率的提高，同時也培養(yǎng)了學生的地理學科素養(yǎng)。

（四）創(chuàng)設多種情境，推動學生地理思維的飛躍。

如在學習霧霾等環(huán)境問題知識的時候，教師除了讓學生搜集霧霾的相關知識外，更多的是引導學生從自家的電器入手，了解其耗電量，以便喚起學生對能源浪費問題的重視，對環(huán)境問題的關注。雖然學生對生活中的家用電器使用較多，但對于它們具體的能耗卻不太了解。因此，教師可以讓學生計算這些家用電器使用一小時所產生的二氧化碳量。這樣的形式使學生能自覺地在探究活動中學習到知識，并能反思自己的生活實際，在以后的生活中盡量減少能源浪費和碳排放，為保護環(huán)境做一些力所能及的事情。

（五）創(chuàng)造條件，開展更多的地理實踐教學。

地理學科的研究對象和學科特點決定了地理教學必須走出課堂，到大自然中去。在眾多的地理活動中，學生在獲得知識和能力的同時，也豐富了情感。

（六）進行多元評價，促進學生個性發(fā)展。

開展校本課程可以使學生的視野得到開拓，學生的學習動機得以調動，學校自身的課程資源和潛力都能夠得到挖掘。為了使教學效果達到最大優(yōu)化，有效的評價方法至關重要。

（七）減輕教師工作負擔，提高教師的積極性。

第7篇：減輕霧霾的方法范文

關鍵詞：氣候；農業(yè)生產；影響

中圖分類號：S162 文獻標識碼：A 文章編號：1671-2064（2017）04-0215-01

氣象是大氣中的冷熱、干濕、風、云、雨、雪、霜、霧、雷電等各種物理現象和物理過程的總稱；氣候是指整個地球或其中某一個地區(qū)一年或一段時期的氣象狀況的多年特點；天氣是指影響人類活動瞬間氣象特點的綜合狀況。氣象條件、氣候變化與農業(yè)生產息息相關，風、雨、雪、雹、冷、熱、霧霾、光照等氣象條件對農作物的生長、農業(yè)生產活動都會產生巨大影響。適時認識并掌握氣候規(guī)律、氣象變化，及時采取有效的防御措施，是促進農業(yè)生產、確保農業(yè)生產效率的重要途徑之一。

農業(yè)是民生安全的基礎，氣候是影響農業(yè)生產的重要因素，極端天氣引發(fā)的自然災害，不僅直接影響農作物的生長、產量和質量，嚴重時還會造成絕產絕收，危及糧食安全、社會穩(wěn)定和經濟發(fā)展。農作物的生長發(fā)育，時刻都在受氣象條件的影響，如降水、干旱、雨澇、霜凍、高溫、霧霾、冰雹、大風等天氣。據相關資料顯示，從1949年～1988年的40年里，我國農作物因遭受氣象災害，平均每年受害面積達3300公頃，其中成災的面積為1400公頃，每年因災損失糧食達200億公斤以上，影響面大、損失嚴重。

氣候變化是指氣候平均值和離差值兩者中的一個或兩者同時隨時間出現了統(tǒng)計意義上的顯著變化。北方地區(qū)氣候變化主要體現在馕隆⒔鄧的變化以及極端天氣氣候發(fā)生的頻率。據資料顯示，近100年我國地表年平均氣溫增加幅度為0.5℃～0.8℃。受空間、地域等因素的影響，降水變化比較復雜。高緯度地區(qū)和一些濕潤熱帶地區(qū)的降水量有增加趨勢，但中緯度和干旱熱帶地區(qū)的降水將進一步減少。西北中部，青藏高原西南部、華中至華北地區(qū)和東北中部4個地區(qū)的降水則顯著減少。氣溫、降水的不斷變化，對農作物的生長也會產生多方面的影響。

氣候變暖對農業(yè)生產有利有弊。有利的是使農作物種植帶逐漸向北延長，尤其是延長了長江以北地區(qū)的作物生長期，許多地區(qū)的糧食由一年兩熟制轉變?yōu)橐荒耆熘?，提高了農作物的產量；緩解了高緯度地區(qū)農業(yè)種植熱量不足的問題，豐富了當地農作物的種植種類，也減輕了冬季冰凍災害的發(fā)生幾率。不利的是易引發(fā)干旱、洪澇、病蟲害的發(fā)生。我國地處北半球，夏季風提前過境就會造成南旱北澇；夏季風推遲過境就會造成南澇北旱。旱澇的發(fā)生，不僅影響農作物的正常生長發(fā)育，嚴重時將直接導致作物死亡，造成絕產絕收，給農戶帶來巨大損失。同時，氣候變暖、生態(tài)失衡導致的極端天氣，如暴雨頻發(fā)，引發(fā)的洪澇災害，對農作物的生長、產量、質量等都會產生巨大影響。而且，暴雨導致山洪、泥石流、山體滑坡等次生災害，不僅會對農作物造成二次破壞，更會直接威脅著人民群眾生民財產的安危。氣候變暖，危害農作物的各類病菌害蟲的存活時間不僅會相應延長，而且還會隨著種植帶的北遷而越冬向北遷移，導致病蟲害的危害范圍逐漸擴大，大面積暴發(fā)流行某一類病蟲害，就會造成無法估量的巨大損失。

因此，必須要采取相應的措施及對策，來應對氣候變化給農業(yè)生產帶來的不利影響，趨利避害，才能保證農作物的良好生長，確保糧食安全問題，確保民生安全問題。首先要進一步提高農民的防災、抗災、避險的意識和能力。相關單位的技術人員應定時定期的下鄉(xiāng)進行氣象信息的普及和宣傳，傳授相關的氣象知識和常識。從實際出發(fā)，因地制宜，給農民給予技術上的指導和幫助。采取簡單易懂方法，做好未來天氣預報、農事措施建議、病蟲害防治提醒等，逐步提高廣大農民的防災避險能力。根據氣候、季節(jié)、溫度、濕度、降水等方面的具體情況，采取相應的措施，加溫降溫、補水降濕、防寒防凍、抗旱排澇等方法，為農作物提供適宜的生長環(huán)境和條件，從而滿足作物對溫度、濕度、水分的需求。同時，要根據本地氣候特點，合理調整種植結構和種植品種，規(guī)避不利因素造成的影響，將危害和損失降到最低程度。減少溫室氣體排放量，緩解氣候變暖趨勢。要加強投入力度，對氣候進行長期的觀測研究，尤其是對應用基礎和實用技術的研究，有效防控氣候變化對農業(yè)生產等方面的影響和危害。

氣候的不斷變化，對農業(yè)生產的影響也日益加劇，積極地采取相應措施加以防控，有效解決或降低對農作物生長、農業(yè)生產造成的影響和危害，未雨綢繆，防患于未然，是今后一項長期而艱巨的工作，從而保證農業(yè)生產，確保糧食安全、社會經濟的長效發(fā)展。

參考文獻

[1]潘根興，胡國華，鄒建文.應對氣候變化對未來中國農業(yè)生產影響的問題和挑戰(zhàn)[J].農業(yè)環(huán)境科學學報，2011（09）.

[2]周曙東，周文魁.氣候變化對農業(yè)的影響及應對措施[J].南京農業(yè)大學學報，2010（3）.

[3]王潤元.中國西北主要農作物對氣候變化的響應[D].蘭州，蘭州大學，2010.

第8篇：減輕霧霾的方法范文

首先是汽車選擇，要想省油汽車選擇一個自己能力范圍內的，不要一味追求動力，一味追求排量，夠用就好，如果是城市代步最好選擇1.6~1.8的，如果用于山地越野，不超過2.4排量的也足夠，所以選擇車一定要選擇適合自己使用這樣才能節(jié)省油耗；第二，就是要學會好的駕駛習慣，不大腳給油，盡量保持車子勻速行駛，不要總在低速擋下行駛，高速檔省油，另外有如果汽車等人的時候可以熄火，還有如果冬天、夏天天氣不是過冷過熱的時候，可以不打開空調，開窗戶換氣。好的駕駛習慣是節(jié)油的根本；第三，就是盡量不要滿載出行，讓車身重量減輕；第四，就是相應國家節(jié)能減排的號召，如果再沒什么事的情況下盡量步行或者騎自行車出行，以上的節(jié)油方法只是一些常規(guī)的做法，還有些有待自己琢磨自己去潛心研究，汽車在方便了人們出行的同時，也給人們帶來了經濟上的壓力，環(huán)境上的危害，所以節(jié)油減排應該是每個駕駛員或者說每個擁有汽車的家庭所應該認真去學習的技巧，只有這樣我們才不會有過大的生活壓力，也不會生活在嚴重污染的環(huán)境里。這不僅是為我們“荷包”著想，也是為我們的子孫后代不在生活在“霧霾”里造福。

二、節(jié)油技術的分類

優(yōu)化發(fā)動機的汽油燃燒比，一個汽車的核心部件就是發(fā)動機，一臺發(fā)動機的好壞，直接決定汽車的使用壽命和油耗，如果想使油液在發(fā)動機里充分燃燒，就要用到缸內直噴技術，缸內直噴技術要取決于缸體的形狀，以及油路噴射器等等一些零配件，缸內直噴技術可以是油液充分燃燒，也做到既節(jié)省了油耗，又不損失動力。第二方面是用點子點火器，現在新型的車子已經越來越放棄以往傳統(tǒng)費油的分電器，而是用新型經過優(yōu)化的點子點火系統(tǒng)，電子點火器的優(yōu)點就是通過電腦設定它最佳的點火時機，其中包括排放，燃爆界限等等，而燃燒稀混合氣是改善火花塞點活的燃油經濟型的降低污染排放量，并能夠適合所有型號的汽油，如93#，92#，97#等等，還有就是利用高能耗的點火系統(tǒng)、空氣噴射燃燒系統(tǒng)，火焰燃燒噴射系統(tǒng)來實現分層燃燒，在高壓的作用下是油路噴射更遠，不會再管內殘留等等，這種增壓燃燒技術是通過渦輪來實現的，也是就是大眾黃金組合，也就是渦輪增壓發(fā)動機，增加壓力能使溫度迅速達到，油液燃燒熔點，而且能使燃燒更充分，還有就是用全鋁化減輕車身重量，現在很多日本廠家的低油耗就是通過降低車重，如全鋁發(fā)動機，全鋁車身等等，使車身自重減輕，來保證低油耗的方法，再就是好的輪胎，好的輪胎可以直接影響油耗，因為輪胎與地面之間的阻力、摩擦力越大，油耗也就越高，再就是車身流線型來降低車身風阻系數等等來減少油耗。

三、汽車節(jié)能技術的探討

第9篇：減輕霧霾的方法范文

關鍵詞 GStar-I（DZN2）；土壤水分；觀測站；電壓監(jiān)控；河北唐山

中圖分類號 S152.7 文獻標識碼 A 文章編號 1007-5739（2017）07-0199-02

Voltage Monitoring System of Soil Moisture Observation Station in Tangshan City

SI Fang-kun 1 ZHEN Shu-yong 2 LIU Guang-he 1

（1 Tangshan Meteorological Bureau in Hebei Province，Tangshan Hebei 063000； 2 Meteorological Bureau of Hebei Province）

Abstract Caused by the gradual increasing weather of fog，haze，rain and snow，the automatic soil moisture observatory powered by solar energy does not work properly，which results in soil moisture observation data missing. Using the status information（the battery voltage value）uploaded to the center station database of provincial bureau，Tangshan Soil Moisture Observation Station Voltage Monitoring System could conduct real-time monitoring on battery voltage change trends of equipment，send alarm information to the equipment support personnel and observation station personnel when voltage reached a machine halt critical value，and indicated the personnel to prepared for the battery maintenance，in order to ensure the continuous work of equipment.

Key words GStar-I（DZN2）；soil moisture；observation station；voltage monitoring；Tangshan Hebei

土壤水分是一重要的土壤物理參數，是聯系地表水與地下水的紐帶，在水資源的形成、轉化及消耗過程中有重要作用，是土壤內部化學、生物和物理過程不可缺少的介質，是土壤肥力的重要因素。因此，掌握土壤水分變化規(guī)律，對農業(yè)生產實時服務和理論研究都具有重要意義[1]。目前，我國氣象部門在各省級部門都建設了自動土壤水分觀測網絡，能提供實時土壤水分觀測服務，其中GStar-I（DZN2）型自動土壤水分觀測儀布設2 000余套，多數儀器通過數據驗收，投入業(yè)務運行[2]。自動土壤水分觀測儀使用以來，較之原來的稱重烘干的測定方法，縮短了土壤水分的測定時間，減輕了業(yè)務人員的工作強度，達到了定點觀測土壤水分的連續(xù)變化，滿足了生態(tài)環(huán)境監(jiān)測和氣象業(yè)務發(fā)展的需求。

近年來，京津冀地區(qū)霧霾天數逐漸增多，加之雨雪天氣等原因，寡照日數逐漸增多。由于GStar-I（DZN2）型自動土壤水分觀測儀采用太陽能充電蓄電池作為電源，受連續(xù)出現的霧霾、雨雪天氣的影響，蓄電池無法正常充電[3-4]，導致蓄電池虧電、設備無法正常工作的情況發(fā)生。自動土壤水分觀測系統(tǒng)客戶端軟件SoilMoisture沒有提供設備電壓實時監(jiān)測功能，只有在設備蓄電池發(fā)生虧電停機之后才能發(fā)現故障，臺站觀測人員在得到省局實時監(jiān)控設備故障通知后前去維修，往往造成數據缺測數小時。為解決此問題，開發(fā)了唐山土壤水分觀測站電壓監(jiān)控系統(tǒng)，利用上傳到中心站的狀態(tài)信息（即蓄電池電壓值）對設備蓄電池電壓變化趨勢進行實時監(jiān)控，在電壓達到停機臨界值時給裝備保障人員和臺站觀測人員發(fā)送報警信息，提示其做好蓄電池的維護保養(yǎng)工作，保障設備連續(xù)正常運行。

1 土壤水分站工作原理

土壤水分監(jiān)測儀是集電容傳感器技術、單片機技術和計算機數據通信和網絡技術于一體的智能儀器。土壤水分監(jiān)測儀由探測器、采集器和計算機管理3個部分組成[5]。系統(tǒng)結構如圖1所示。

基于FDR（frequency domain reflectometry）頻域反射原理的土壤水分觀測儀即利用LC電路的振蕩，根據電磁波在不同介質中振蕩頻率的變化來測定介質的相對介電常數，進而通過一定的對應關系反演土壤水分狀況。FDR土壤水分傳感器由上、下2個圓環(huán)狀極板構成一個LC振蕩回路（圖2），傳感器工作時可產生高頻振蕩電場，土壤含水量的變化引起圓環(huán)電容周圍介質的介電特性變化，圓環(huán)電容傳感器感應的土壤電容值就會改變，從而引起LC振蕩器的振蕩頻率變化，傳感器把測得的高頻信號變換后即可得到土壤含水量[6]。GStar-I（DZN2）型自動土壤水分觀測儀即利用FDR原理，以電容式傳感器為基礎，由數據采集、傳輸、顯示等部分構成，測量時傳感器的電容振蕩頻率信號由數據處理軟件經過一定的算法反演出土壤含水量。

GStar-I（DZN2）型自動土壤水分觀測儀是以省為單位進行組網建設，單個土壤水分觀測站的數據通過有線或無線網絡自動傳輸，在省級氣象部門建設土壤水分中心站服掌鰨負責全省土壤水分數據的接收和處理，并將土壤水分數據報文定時向國家級數據中心上傳。

2 系統(tǒng)設計

2.1 設計思路

唐山土壤水分觀測站電壓監(jiān)控系統(tǒng)設計分為數據獲取、業(yè)務邏輯和監(jiān)控顯示3個部分[7-8]。首先提取被監(jiān)測站點的基本信息，然后按站點逐一提取過去24個整點時次的設備電壓值，將時間和電壓信息填入對應已初始化好的數組，其中電壓初始化為負值，最后對電壓值進行判斷，負值表示缺測，正常電壓和低電壓分別以綠色和紅色進行顯示，并對用戶進行提醒。系統(tǒng)流程如圖3所示。

2.2 中心站數據庫

本系統(tǒng)的數據來源為中心站數據庫，數據庫采用微軟公司的SQL Server 2008數據管理開發(fā)平臺，它是一種廣泛使用的數據庫系統(tǒng)，具有強大的數據存儲和管理能力[9-10]。數據庫庫名為SoilMoisture，采用的是一站一表的形式，區(qū)站號即為表名，存儲各土壤站實時上傳的整點數據。提取出2個字段分別是ObservTime和Voltage（表1）。

2.3 數據的提取

按照預設的土壤水分站監(jiān)測列表，讀取在給定時段范圍內的數據。以下為單站數據提取程序代碼：

with ADOQuery1 do

begin

Close；

Sql.Clear；

//從數據庫中提取單站數據

Sql.Text：= ′SELECT ObservTime，Voltage FROM ′′′+gSoilInfo.ID+′′′′+

′WHERE ObservTime BETWEEN ′′′+

FormatDateTime（′yyyy-mm-dd hh：00：00′，Now）+′′′ AND ′′′+

FormatDateTime（′yyyy-mm-dd hh：00：00′，Now-1）+′′′ ORDER BY ObservTime′；

end；

2.4 業(yè)務邏輯設計

首先初始化預設數組，填充數據時間，并將電壓值預設為負值。將從數據庫查詢出數據的時間與預填充時間進行比較，時間一致時將電壓值填入對應數組，否則電壓保持為負值。

for i：=0 to 23 do with gSoilInfo.Voltages[i] do

begin

ObservTime：= Now-23+i；

Voltage：= -1；

end；

with ADOQuery1 do

begin

WrongNum：= 24-RecordCount；//計算缺報時次

//將電壓數據按照時次填入數組

for i：=0 to 23 do

begin

if FormatDateTime（′yyyymmddhh′，gSoilInfo.Voltages[i].ObservTime）=

FormatDateTime（′yyyymmddhh′，FieldByName（′ObservTime′）.AsDateTime）then

begin

gSoilInfo.Voltages[i].Voltage：= FieldByName（′Voltage′）.AsFloat；

Next；

end；

end；

end；

2.5 監(jiān)控顯示設計

程序界面以柱形圖的形式顯示過去24 h內的設備電壓情況，每1 h 1個數據，當電壓低于安全電壓時，柱形圖顯示為紅色；電壓高于安全電壓時，柱形圖顯示為綠色。

//將電壓數據顯示出來

for i：=0 to 23 do

begin

if gSoilInfo.Voltages[i].Voltage

c：= clRed

else

c：= clGreen； //正常電壓顯示為綠色

Chart1.Series[0].AddXY（i，gSoilInfo.Voltages[i].Voltage，（下轉第203頁）

（上接第200頁）

inttostr（23-i），c）；

end；

3 系統(tǒng)實現

3.1 電壓監(jiān)控

系統(tǒng)運行后將以柱形圖的方式顯示預設區(qū)站號過去24 h的電壓變化趨勢，并可實時刷新。單站用戶可修改默認臺站，運行后直接顯示本站數據。市級用戶可用下拉選擇站點更改要查詢的站點數據情況。綠色柱形為正常，紅色柱形表示該小時值已低于12.0 V安全電壓，如短時間內太陽能供電情況得不到改善，電池電壓仍持續(xù)下降，應及時前往觀測現場更換備份電池。如正常電壓下突然無數據，也可能為設備損壞或丟失，也應立即查看。電壓監(jiān)控界面如圖4所示。

3.2 數據缺測報警

當土壤水分站電壓低于12.0 V安全電壓或過去24 h內本站缺報，則系統(tǒng)彈出報警對話框，同時計算機發(fā)出警報聲音，提醒用戶及時處理；另外，通過COM端口調用手機模塊向發(fā)生錯誤數據的臺站值班人員發(fā)送1條手機提醒短信。SMS短信發(fā)送的是通過AT指令控制短信模塊來實現。

4 結語

唐山土壤水分觀測站電壓監(jiān)控系統(tǒng)解決了土壤自動站電壓運行監(jiān)控問題，對蓄電池電壓的連續(xù)變化趨勢實現了實時監(jiān)控，并可對蓄電池電壓低于臨界值、土壤站數據缺測情況進行平臺及短信報警。FusionCharts插件的運用使用戶界面更加直觀，并且由于其生成的是HTML頁面，為本系統(tǒng)升級為網絡版本提供了擴展空間。本系統(tǒng)的使用，幫助唐山市裝備保障人員及臺站值班員對多起因連續(xù)霧霾天氣、雨雪天氣引起的蓄電池充電不足、蓄電池電量即將耗盡情況進行及時處置，可避免設備故障的發(fā)生，并保障自動土壤水分自動站設備的連續(xù)正常運行。

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