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给排水概论论文精选(九篇)

给排水概论论文

第1篇:给排水概论论文范文

关键词:《建筑给水排水工程》 课程教学改革

《建筑给水排水工程》课程是给水排水工程专业必修的专业课程,也是环境、建筑、土木类、建筑电气等专业的必修或限选课程。作为以培养高等职业技术人才为目标的高职校,针对传统的教学方面存在的很多缺陷,本文结合我校正在进行的课程教学改革工作初步探讨了本课程的教学改革方向。

1. 学科特点

1.1发展迅速。我国“建筑给水排水工程”学科自20世纪50年代设立至今,其内涵和外延均有很大的变化,由初始设立的简单室内上下水管道及设备,发展成为由建筑内部给水排水、建筑消防给水、建筑小区给水排水、建筑中水处理和特殊建筑给水排水组成的较为完整的建筑给水排水学科体系。高层、超高层建筑的崛起,住宅小区的兴建,节水技术的普及,绿色生态小区、绿色住宅、健康住宅等新概念的提出为本学科注入了新的知识点,使建筑给排水工程学科焕发出新的生命力;新技术、新设备、新材料的涌现推动了建筑给水排水工程学科的进步与发展。

1.2实践性强。作为一门工程类学科,“建筑给水排水工程”是一门实践性很强学科。对理论知识掌握得好坏最终要表现为实践能力大小。在全国注册公用设备工程师(给水排水)执业资格考试的三门课程中,该门课程占40%的比重,由此凸显出其在实践性环节中的显著地位及重要性。

1.3与其他学科交叉多。作为建筑的附属设备之一,“建筑给水排水工程”与暖通、电气、煤气等学科在设计、安装、施工等方面都存在较多的交叉,需要工程技术人员同时具有相关的知识和能力。

2. 传统教学存在的问题

2.1教材内容陈旧。目前的《建筑给水排水工程》教材在内容设置及形式上均沿用20世纪40年代末前苏联的高等学校教材《房屋卫生技术设备》编写大纲和各章节内容安排,虽然经过多次修编,但是许多内容仍需进一步改进。当前新型建筑水系统及其技术不断涌现,设计和施工规范也在不断地修订,以往陈旧的概念亦在慢慢隐退,旧的教材内容及其体系难以适应社会发展和学生的需求。

2.2课程设置不满足实际需要。《建筑给水排水工程》既是给水排水专业的主干课程,又是建筑设备工程的组成部分。目前的课程设置与相关学科交叉、覆盖的知识较少,培养的学生仅仅具备单一的建筑给水排水的专业知识,远不能满足市场各单位所需求的具备水、暖、电知识的复合型人才的需求。

2.3师资力量单簿,教学手段单一。大多数课程教师因其观念和经历所限,导致在教学过程中重教材轻现状,重设计轻施工,重讲授(理论)轻示范(实践)。尽管目前“建筑给水排水工程”的教学手段已从过去传统的黑板加粉笔的单一方法,逐步转化为运用多媒体课件等现代化教学手段与传统教学方法有机结合,但目前教学课件的制作只限于PowerPoint形式,过于单一,还有待改进。

3. 解决办法

3.1完善课程结构,拓宽教学内容。

首先,注重《建筑给水排水工程》课程与本专业前接课程及后续课程有机地衔接。学生在对前接《建筑概论》、《水力学》、《水泵及水泵站》等课程的基本理论、基本原理能够进一步理解和应用后,进行本课程的讲解,其中穿插讲授上述课程在本学科中的应用。在课程的后期应加强对本学科的法律规范、标准、文件的学习。

其次,注重其他学科知识对本学科的影响及在本学科领域中的应用。为了拓宽专业口径,培养多层次的复合型人才,在建筑给水排水课程中应增加工程安装、工程概预算、管理方面的基本知识和技术、编制工程设计文件等内容,并对课程作进一步的精选、整合和精简,做好课程结构的整体优化。

3.2丰富教学手段,加强理实结合。

教师应利用现代化教学技术与方法,改变传统的以教师为中心的教学结构,采用启发式或讨论式的教学方法以激发学生参与本课程的积极性,活跃课堂气氛和思维。收集工程实例并精心穿插到各教学章节中,将一些典型工程实例作为课外补充作业的形式留给学生。学生课下思考完成后,教师在课堂上与学生共同分析解决问题的最佳途径与方法,由此调动学生的学习积极性,激发学生的学习热情,使学生对本门课程产生强烈的参与意识。在教学方式上尽量采用多媒体等现代科学技术,利用其能在短时间内传输、储存、提取或呈现大量的图形、图象、活动画面等方面的信息,使理论教学与工程实践密切结合在一起,缩短了学生的实践认知过程。开发多媒体研究课件作为真实研究的补充,在原有的PowerPoint课件形式下,增加采用Flash、3DMax等课件制作软件,使多媒体教学图文并茂、丰富多彩。通过多媒体课件能收集大量的课堂讲授的素材,信息量加大,讲授效率提高,并能及时更新内容,改进备课方式,从而能很好地保证课堂教学质量。

强化课程的工程训练环节,重视实习环节,拓展课程设计类型。根据教学进度和安排,有针对性地让学生走出教室,参观水加压泵站、室内游泳馆、室外景观水等,调研建筑给排水及消防系统等,对工艺及运行管理中的优缺点和存在的问题进行分析并提出自己看法,撰写调研报告。针对各用人单位对毕业生需求信息,合理调整课程设计和毕业设计内容,并对学生进行针对性指导。

3.3提高师资水平,促进校企合作。

作为高等职业技术学校,培养的是能在工程一线从事项目管理和施工的技术人才。作为专业学科的教师,首先必须有深厚的理论功底,同时必须掌握本行业最新、最先进的技术和经验,尤其是施工安装知识和经验。因此,就要求专业教师与设计、施工单位保持紧密联系,及时了解相关的技术攻关成果,将先进的科研成果引人到专业课教学之中,丰富教学内容,使学生的专业技能培养与学科发展的前沿紧密结合。同时,结合目前建筑给排水学科,对教学内容上进行及时的更新、引入,实现教学内容与学科发展同步,不断充实、完善授课内容,更新、再版教材。

《建筑给水排水工程》课程改革与研究是一个不断完善和发展的过程。我们必须强化实践教学为主题的教学改革,引导学生将学到的多学科理论知识应用于解决实际的工程问题,实现从重视知识的传授、智力的培养向重视能力培养转变,从以学习知识为主的“知识目标观”向以学习方法和能力为主的“能力目标观”转变,从“培养知识型人才观”向“培养创新型人才观”转变。

参考文献:

第2篇:给排水概论论文范文

论文摘要:从教学内容、教学安排、教学形式、以及对该课程的考核方法等方面对《概率论与数理统计》的教学进行了研究和探讨。

《概率论与数理统计》是研究随机现象客观规律的一门学科,是全国高等院校数学以及各工科专业的一门重要的基础课程,也是全国硕士研究生入学数学考试的一个重要组成部分。该课程处理问题的思想方法与学生已学过的其他数学课程有很大的差异,因而学生学起来感到难以掌握。大多数学生感到基本概念难懂,易混淆、内容抽象复杂,难以理解、解题不得法、不善于利用所学的数学知识和数学方法分析解决实际问题。为此,笔者从教学安排、教学内容、教学形式和考核方法4个方面对《概率论与数理统计》的教学进行了研究和探讨。

1教学内容和安排

《概率论与数理统计》的内容以及教师授课一般都存在着重理论轻实践、重知识轻能力的倾向,缺少该课程本身的特色及特有的思想方法,课程的内容长期不变,课程设置简单,一般只局限于一套指定的教材。《概率论与数理统计》课程内容主要包括3大类:①理论知识。也就是构成本学科理论体系的最基本、最关键的知识,主要包括随机事件及其运算、条件概率、随机变量、数字特征、极限定理、抽样分布、参数估计、假设检验等理论知识,这些是学习该课程必须要掌握的最重要的理论知识。②思维方法。指的是该学科研究的基本方法,主要包括不确定性分析、条件分析、公理推断、统计分析、相关分析、方差分析与回归分析等方法,这些大多蕴涵在学科理论体系中,过去往往不被重视,但实际上对于学生知识的转化与整合具有十分重要的作用。③应用方面。《概率论与数理统计》在社会生活各个领域应用十分广泛,有大量的成功实例。

因此,在课程设置上,不能只局限于一套指定的教材,应该在一个统一的教学基本要求的基础上,教材建设应向着一纲多本和立体化建设的方向发展。在教学进度表中应明确规定该门课程的讲授时数、实验时数、讨论时数、自学时数(在以前基础上适当增加学时数),这样分配教学时间,旨在突出学生的主体地位,促使学生主动参与,积极思考。

2教学形式

1)开设数学实验课教学时可以采用以下几个实验:在校门口,观察每30s钟通过汽车的数量,检验其是否服从Poisson分布;统计每学期各课程考试成绩,看是否符合正态分布,并标准化而后排出名次;调查某个院里的同学每月生活费用的分布情况,给出一定置信水平的置信区间;随机数的生成等等。通过开设实验课,可以使学生深刻理解数学的本质和原貌,体味生活中的数学,增强学生兴趣,培养学生的实际操作能力和应用能力。

2)引进多媒体教学多媒体教学与传统的教学法相比有着不可比拟的优势。一方面,多媒体的动画演示,生动形象,可以将一些抽象的内容直观地反映出来,使学生更容易理解,同时增强了教学趣味性。如在学习正态分布时,可以指导学生运用Matlab软件编写程序,在图形窗口观察正态分布的概率密度函数和概率分布函数随参数变化的规律,从而得出正态分布的性质。另一方面,由于概率统计例题字数较多,抄题很费时间。制作多媒体课件,教师有更多的精力对内容进行详细地分析和讲解,增加与学生的互动,增加课堂信息量。对于教材中的重点、难点、复习课、习题课等都可制作成多媒体课件形式,配以适当的粉笔教学,这样既能延续一贯的听课方式,发挥教师的主导作用,又能充分体现学生的认知主体作用。比如在概率部分,把几个重要的离散型随机变量、连续型随机变量的分布率、概率密度、期望、方差等列成表格;在统计部分,将正态总体均值和方差的置信区间,假设检验问题的拒绝域列成表格形式,其中所涉及到的重要统计量的分布密度函数用图形表示出来。这样,学生觉得一目了然,通过让学生先了解图形的特点,再结合分位数的有关知识,找出其中的规律,理解它们的含义及联系,加深了学生对概念的理解及方法的运用,以便更容易记住和求出置信区间和假设检验问题的拒绝域。这样,不仅使学生对概念的理解更深刻、透彻,也培养了学生运用计算机解决实际问题的能力。

3)案例教学,重视理论联系实际

《概率论与数理统计》是从实际生产中产生的一门应用性学科,它来源于实际又服务于实际。因此,采取案例教学法,重视理论联系实际,可以使教学过程充满活力,学生在课堂上能接触到大量的实际问题,可以提高学生综合分析和解决实际问题的能力。如讲授随机现象时,用抛硬币、元件寿命、某时段内经过某路口的车辆数等例来说明它们所共同具有的特点;讲数学期望概念时,用常见的街头用随机摸球为例,提出如果多次重复地摸球,决定成败的关键是什么,它的规律性是什么等问题,然后再讲数学期望概念在产品检验及保险行业的应用,就能使学生真正理解数学期望的概念并能自觉运用到生活中去;又如讲授正态分布时,先举例说明正态分布在考试、教育评估、企业质量管理等方面的应用,然后结合概率密度图形讲正态分布的特点和性质,让同学们总结实际中什么样的现象可以用正态分布来描述,这样能使学生认识到正态分布的重要性及其应用的广泛性,从而提高学生的学习积极性,强化学生的应用意识。

另外,也可选择一些具有实际背景的典型的案例,例如概率与密码问题、敏感问题的调查、血液检验问题等等。通过对典型案例的处理,使学生经历较系统的数据处理全过程,在此过程中学习一些数据处理的方法,并运用所学知识和方法去解决实际问题。新晨

3考核方法

考试是一种教学评价手段。现在学生把考试本身当作追求的目标,而放弃了自身的发展愿望,出现了教学中“教”和“学”的目的似乎是为了“考”的奇怪现象。有些院校概率统计课程只有理论课,没有实验课,其考试形式是期末一张试卷定乾坤,虽然有平时成绩,主要以作业和考勤为主,占的比率比较小(一般占2O),并且学生的作业并不能真实地反映学生学习的好坏,使得教师无法真正地了解每个学生的学习情况,公平合理地给出平时成绩。而这种单一的闭卷考试也很难反映出学生的真实水平。

所以,我们首先要加强平时考查和考试,每次课后要留有作业、思考题,学完每一章后要安排小测验,在概率论部分学完后进行一次大测验。其次注重科学研究,每个学生都要有平时论文,学期论文,以此来检查学生掌握知识情况和应用能力.此外还有实验成绩。最后是期末考试,以A、B卷方式,采取闭卷形式进行考试。将这4个方面给予适当的权重,以均分作为学生该门课程的成绩。成绩不及格者.学习态度好的可以允许补考。否则予以重修。分数统计完后,对成绩分布情况进行分析,通过总体分布符合正态分布程度和方差大小判断班级的总体水平,并对每道题的得分情况进行分析,评价学生对每个知识点的掌握情况和运用能力,找出薄弱环节,以便对原教学计划进行调整和改进。总之,通过科学的考核评价和反馈,促进教学质黾不断改进和提高。

[参考文献]

第3篇:给排水概论论文范文

关键词:《概率论与数理统计》教学安排教学内容教学形式

前言

《概率论与数理统计》是研究随机现象客观规律的一门学科,是全国高等院校数学以及各工科专业的一门重要的基础课程,也是全国硕士研究生入学数学考试的一个重要组成部分。该课程处理问题的思想方法与学生已学过的其他数学课程有很大的差异,因而学生学起来感到难以掌握。大多数学生感到基本概念难懂,易混淆、内容抽象复杂,难以理解、解题不得法、不善于利用所学的数学知识和数学方法分析解决实际问题。为此,笔者从教学安排、教学内容、教学形式和考核方法4个方面对《概率论与数理统计》的教学进行了研究和探讨。

一、教学内容和安排

《概率论与数理统计》的内容以及教师授课一般都存在着重理论轻实践、重知识轻能力的倾向,缺少该课程本身的特色及特有的思想方法,课程的内容长期不变,课程设置简单,一般只局限于一套指定的教材。《概率论与数理统计》课程内容主要包括3大类:①理论知识。也就是构成本学科理论体系的最基本、最关键的知识,主要包括随机事件及其运算、条件概率、随机变量、数字特征、极限定理、抽样分布、参数估计、假设检验等理论知识,这些是学习该课程必须要掌握的最重要的理论知识。②思维方法。指的是该学科研究的基本方法,主要包括不确定性分析、条件分析、公理推断、统计分析、相关分析、方差分析与回归分析等方法,这些大多蕴涵在学科理论体系中,过去往往不被重视,但实际上对于学生知识的转化与整合具有十分重要的作用。③应用方面。《概率论与数理统计》在社会生活各个领域应用十分广泛,有大量的成功实例。

因此,在课程设置上,不能只局限于一套指定的教材,应该在一个统一的教学基本要求的基础上,教材建设应向着一纲多本和立体化建设的方向发展。在教学进度表中应明确规定该门课程的讲授时数、实验时数、讨论时数、自学时数(在以前基础上适当增加学时数),这样分配教学时间,旨在突出学生的主体地位,促使学生主动参与,积极思考。

二、教学形式

1)开设数学实验课教学时可以采用以下几个实验:在校门口,观察每30s钟通过汽车的数量,检验其是否服从Poisson分布;统计每学期各课程考试成绩,看是否符合正态分布,并标准化而后排出名次;调查某个院里的同学每月生活费用的分布情况,给出一定置信水平的置信区间;随机数的生成等等。通过开设实验课,可以使学生深刻理解数学的本质和原貌,体味生活中的数学,增强学生兴趣,培养学生的实际操作能力和应用能力。

2)引进多媒体教学多媒体教学与传统的教学法相比有着不可比拟的优势。一方面,多媒体的动画演示,生动形象,可以将一些抽象的内容直观地反映出来,使学生更容易理解,同时增强了教学趣味性。如在学习正态分布时,可以指导学生运用Matlab软件编写程序,在图形窗口观察正态分布的概率密度函数和概率分布函数随参数变化的规律,从而得出正态分布的性质。另一方面,由于概率统计例题字数较多,抄题很费时间。制作多媒体课件,教师有更多的精力对内容进行详细地分析和讲解,增加与学生的互动,增加课堂信息量。对于教材中的重点、难点、复习课、习题课等都可制作成多媒体课件形式,配以适当的粉笔教学,这样既能延续一贯的听课方式,发挥教师的主导作用,又能充分体现学生的认知主体作用。比如在概率部分,把几个重要的离散型随机变量、连续型随机变量的分布率、概率密度、期望、方差等列成表格;在统计部分,将正态总体均值和方差的置信区间,假设检验问题的拒绝域列成表格形式,其中所涉及到的重要统计量的分布密度函数用图形表示出来。这样,学生觉得一目了然,通过让学生先了解图形的特点,再结合分位数的有关知识,找出其中的规律,理解它们的含义及联系,加深了学生对概念的理解及方法的运用,以便更容易记住和求出置信区间和假设检验问题的拒绝域。这样,不仅使学生对概念的理解更深刻、透彻,也培养了学生运用计算机解决实际问题的能力。

3)案例教学,重视理论联系实际《概率论与数理统计》是从实际生产中产生的一门应用性学科,它来源于实际又服务于实际。因此,采取案例教学法,重视理论联系实际,可以使教学过程充满活力,学生在课堂上能接触到大量的实际问题,可以提高学生综合分析和解决实际问题的能力。如讲授随机现象时,用抛硬币、元件寿命、某时段内经过某路口的车辆数等例来说明它们所共同具有的特点;讲数学期望概念时,用常见的街头用随机摸球为例,提出如果多次重复地摸球,决定成败的关键是什么,它的规律性是什么等问题,然后再讲数学期望概念在产品检验及保险行业的应用,就能使学生真正理解数学期望的概念并能自觉运用到生活中去;又如讲授正态分布时,先举例说明正态分布在考试、教育评估、企业质量管理等方面的应用,然后结合概率密度图形讲正态分布的特点和性质,让同学们总结实际中什么样的现象可以用正态分布来描述,这样能使学生认识到正态分布的重要性及其应用的广泛性,从而提高学生的学习积极性,强化学生的应用意识。

另外,也可选择一些具有实际背景的典型的案例,例如概率与密码问题、敏感问题的调查、血液检验问题等等。通过对典型案例的处理,使学生经历较系统的数据处理全过程,在此过程中学习一些数据处理的方法,并运用所学知识和方法去解决实际问题。

三、考核方法

考试是一种教学评价手段。现在学生把考试本身当作追求的目标,而放弃了自身的发展愿望,出现了教学中“教”和“学”的目的似乎是为了“考”的奇怪现象。有些院校概率统计课程只有理论课,没有实验课,其考试形式是期末一张试卷定乾坤,虽然有平时成绩,主要以作业和考勤为主,占的比率比较小(一般占2O),并且学生的作业并不能真实地反映学生学习的好坏,使得教师无法真正地了解每个学生的学习情况,公平合理地给出平时成绩。而这种单一的闭卷考试也很难反映出学生的真实水平。

所以,我们首先要加强平时考查和考试,每次课后要留有作业、思考题,学完每一章后要安排小测验,在概率论部分学完后进行一次大测验。其次注重科学研究,每个学生都要有平时论文,学期论文,以此来检查学生掌握知识情况和应用能力.此外还有实验成绩。最后是期末考试,以A、B卷方式,采取闭卷形式进行考试。将这4个方面给予适当的权重,以均分作为学生该门课程的成绩。成绩不及格者.学习态度好的可以允许补考。否则予以重修。分数统计完后,对成绩分布情况进行分析,通过总体分布符合正态分布程度和方差大小判断班级的总体水平,并对每道题的得分情况进行分析,评价学生对每个知识点的掌握情况和运用能力,找出薄弱环节,以便对原教学计划进行调整和改进。总之,通过科学的考核评价和反馈,促进教学质黾不断改进和提高。

[参考文献]

第4篇:给排水概论论文范文

一、研究背景

城镇化的快速发展带动了经济持续增长,促进了社会全面进步,同时也带来了严重的暴雨积涝灾害。从古至今,暴雨积涝灾害一直是人类难以解决的问题。

近几年,中国的暴雨洪涝灾害愈发严重:“20XX年7月12日,哈尔滨多处上演‘水漫金山’”、“2012年7月21日,北京遭遇特大暴雨,导致严重内涝”、“2011年6月18日,到武汉看海”、“2008年深圳6.13特大暴雨”……数量之多,不胜枚举,这些新闻无不说明暴雨洪涝已成为长城内外、大江南北大多城市的通病。暴雨积涝灾害对城市水利、农业、交通、工业等方面造成的直接经济损失不可估量,同时通过人口死亡、疫病爆发等问题给社会带来了巨大的冲击,造成的自然资源减少、环境污染和生态退化程度更是难以估计。

造成城市暴雨积涝灾害的原因主要有气候和城市建设两方面的原因。从气候角度来说,由于全球气候变暖,水循环产生变化,降雨时空分布不均,导致城市出现暴雨积涝灾害;从城市建设角度来说,主要是城市建筑和硬化面积过大,植被覆盖率过低或者遭到破坏,城市的吸水、存水能力差,其次是排水设施的排水能力不足、重建轻管。

目前,城市针对暴雨积涝灾害采取的工程性措施主要有修建蓄水池、增加排水泵站、加大排水管径、在线蓄水等,这些措施需要占用大量的城市地下空间,投资大,维护困难,废弃后无法回收利用,会产生大量固体废弃物,对环境造成二次污染。其他措施如增加绿化面积也会引起城市用地紧张等问题,浪费城市空间资源。

二、国内外相关研究应用现状

LID技术于1990年末发源于美国马里兰州的王子县、西雅图和波特兰,是由马里兰州环境资源署首次提出。之后经过20多年的发展,LID在美国、加拿大、澳大利亚、新西兰等地广泛应用。在美国,LID设施的应用还形成了绿色道路、绿色社区等理论和方法;在澳大利亚,LID的应用称为水敏感城市设计;在英国,LID技术应用于城市排水系统,形成了可持续城市排雨水系统;在加拿大,LID和场地设计相结合,形成最优场地设计、保护性设计等;在新西兰的应用称为低影响城市设计与开发。

随着对国内雨水问题的重视,雨水方面的研究和应用也逐渐多起来,LID在国内已有10年的研究和实践,于2012年形成了“海绵城市”.

2012年4月中国北京大学在《2012低碳城市与区域发展科技论坛》中首次提出“海绵城市”一词。住房和城乡建设部于20XX年2月17日发表的《住房和城乡建设部城市建设司20XX年工作要点》中首次提出海绵城市的概念,20XX年10月,住房和城乡建设部出台了《海绵城市建设技术指南》。

2017年4月2日,国家财政部、住房城乡建设部、水利部宣布了海绵城市建设试点:西咸新区、武汉、重庆、贵安新区、遂宁、南宁、常德、鹤壁、济南、萍乡、厦门、池州、嘉兴、镇江、白城、迁安16个城市。

三、研究目标及意义

鉴于传统城市普遍存在的暴雨积涝灾害和道路排水问题,而国内的海绵城市和LID发展和研究较为薄弱,因此,对于海绵城市理念下的城市道路进行系统化设计研究很有必要。本研究主要通过对国内外已有研究成果的整理与分析,探讨海绵城市与LID、海绵城市道路与LID的关系,采用文献调研的方法系统地对城市道路进行了LID设施的选择及其组合优化设计;针对案例进行实地调查,探讨LID在海绵城市道路中如何应用。

论文的研究目标是建立海绵城市理念下的城市道路系统设计的基本理论框架,研究其具体的设计方案和技术。

论文的研究意义:为海绵城市理念下的城市道路系统设计提供借鉴和参考,对解决城市雨水问题有一定的现实意义。

四、研究内容

论文的研究内容主要有三个方面:

1)研究海绵城市理念下的城市道路系统,分析其与LID的关系及对LID设施的选择。

2)构建海绵城市理念下的城市道路系统规划和设计的完整体系,从路网规划和道路设计两个层面进行具体研究。其中,道路设计重点研究停车场和广场的LID设施组合优化设计,道路与红线外用地衔接中重点研究建筑、小区的优化设计。

3)将研究的设计理论成果应用于商洛城市道路系统,并通过SWMM模型进行模拟评价。

五、提纲

第1章 绪论

1.1 研究背景

1.1.1 城市暴雨积涝灾害频发

1.1.2 传统城市道路排水存在的问题

1.1.3 LID与海绵城市理念的提出

1.2 相关理论的概念

1.2.1 海绵城市概念

1.2.2 LID概念

1.3 国内外相关研究应用现状

1.3.1 国外研究应用现状

1.3.2 国内研究应用现状

1.3.3 国内外研究现状的不足

1.4 研究目标、意义、内容和方法

1.4.1 研究目标及意义

1.4.2 研究内容

1.4.3 研究方法

1.5 论文创新点和技术路线

1.5.1 论文创新点

1.5.2 技术路线

第2章 海绵城市与LID

2.1 海绵城市与LID概述

2.1.1 海绵城市-LID

2.1.2 海绵城市与相关理论的联系与区别

2.2 海绵城市与LID

2.2.1 海绵城市与LID的关系

2.2.2 LID设施的选择原则

2.3 海绵城市道路系统与LID

2.3.1 海绵城市道路系统

2.3.2 海绵城市道路系统与LID的关系

2.3.3 LID技术设施选择

2.4 本章小结

第3章 海绵城市道路系统规划与设计体系

3.1 海绵城市道路系统规划与设计体系框架

3.2 海绵城市路网规划

3.2.1 影响因素

3.2.2 规划思路

3.2.3 规划原则

3.3 海绵城市道路设计思路

3.3.1 海绵城市道路设计思路

3.3.2 海绵城市道路设计注意事项

3.4 本章小结

第4章 基于LID的海绵城市道路设计

4.1 海绵城市道路与传统城市道路的区别

4.2 海绵城市道路的LID设施组合优化设计

4.2.1 机动车道和公交专用道

4.2.2 非机动车道和人行道

4.2.3 路缘石、雨水。和路肩边沟

4.2.4 道路绿带

4.2.5 停车场

4.2.6 广场

4.2.7 高架桥、立交桥

4.3 海绵城市道路与红线外用地的衔接设计

4.3.1 道路与建筑、小区衔接优化设计

4.3.2 道路与城市绿地衔接设计

4.3.3 道路与城市水系衔接设计

4.4 海绵城市道路横断面布置型式设计

4.4.1 单幅路

4.4.2 两幅路

4.4.3 三幅路

4.4.4 四幅路

4.4.5 特殊形式断面

4.5 本章小结

第5章 商洛市海绵城市道路系统设计应用研究

5.1 商洛市概况分析

5.2 海绵城市路网规划

5.2.1 商洛市现状路网分析及存在问题研究

5.2.2 商洛市排洪防涝、水系和绿地现状及存在问题

5.2.3 商洛市海绵城市路网规划

5.3 海绵城市道路设计

5.3.1 商鞅大道地理位置

5.3.2 商鞅大道现状分析

5.3.3 基于LID的商鞅大道横断面设计

5.3.4 商鞅大道公共停车场设计

5.3.5 丹江立交平面设计

5.3.6 商鞅大道综合设计

5.4 商鞅大道设计效果模拟评价

5.4.1 SWMM模型介绍

5.4.2 获取基本数据

5.4.3 开发前场地模拟

5.4.4 传统城市道路模拟

5.4.5 海绵城市道路模拟

5.4.6 三种情景模拟结果分析

5.5 本章小结

第6章 结论与展望

6.1 结论

6.2 不足和展望

参考文献

致谢

六、研究方法

论文釆用的研究方法有:文献调研法、实地调查法、SWMM模型法等。

1)文献调研法论文通过对国内外文献的调研、对SEA Street等案例的研究,总结LID设施在城市道路中的应用情况。

2)实地调查法论文通过实地调查收集商洛市的路网、道路、绿地系统、水系、降雨等相关资料,为海绵城市理论的实例研究做铺垫。

3)SWMM模型法论文采用SWMM模型对城市道路设计后的雨水径流控制效果进行了评价。

七、进度安排

20XX年11月01日-11月07日 论文选题、

20XX年11月08日-11月20日 初步收集毕业论文相关材料,填写《任务书》

20XX年11月26日-11月30日 进一步熟悉毕业论文资料,撰写开题报告

20XX年12月10日-12月19日 确定并上交开题报告

20XX年01月04日-02月15日 完成毕业论文初稿,上交指导老师

20XX年02月16日-02月20日 完成论文修改工作

20XX年02月21日-03月20日 定稿、打印、装订

20XX年03月21日-04月10日 论文答辩

八、参考文献

[1]汪慧贞,李宪法。北京城区雨水径流的污染及控制[J].城市环境与城市生态,2002,02:16-18.

[2]张新会。城市雨水利用的意义[J].内蒙古水利, 2011 (1): 115-116.

[3]徐振强。中国特色海绵城市的政策沿革与地方实践[J].上海城市管理,2017,01:49-54.

[4]张旺,庞靖鹏。海绵城市建设应作为新时期城市治水的重要内容[J].水利发展研究,20XX,09:5-7.

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第5篇:给排水概论论文范文

关键词:教材;高职高专;《建筑给水排水工程》;修订

中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:1673-291X(2010)10-0227-02

收稿日期:2009-12-28

作者简介: 李敬苗(1978-),女,河北保定人,讲师,硕士研究生,从事给排水管道、水污染控制、高职教学改革研究。

教材是高等教育教学过程中的三大要素之一,是知识传播的载体,是进行教学的基本工具,是维护教学秩序稳定的基本环节,也是体现教育方针、教育目标和教育成果的主要形式,更是深化教学改革、提高教学质量的重要保证。因此,教材对培养高素质的人才发挥着十分重要的作用。

本人从事过多年室内外管道工程的设计工作及多年的教学工作,所以根据自己的经验,分析现有教材的特点和缺点,对高职高专《建筑给水排水工程》教材的修订提几点想法和建议。

一、《建筑给水排水工程》课程的特点

(一)《建筑给水排水工程》课程特点

1.与其他专业课程的不同之处。《建筑给水排水工程》主要教学内容包括建筑内部和居住小区的给水、排水、热水供应和与之密切联系的消防给水,水景、游泳池给水排水,建筑中水的设计原理、设计方法以及安装和管理等方面的基本知识和技术。从它的教学内容可以看出来,这门课程与其他相关课程如《给水工程》、《排水工程》、《给排水管道工程》等,是有很大区别的。因为《给水工程》侧重于给水处理工艺和市政给水管网设计,《排水工程》侧重于污水治理技术和市政排水管网设计。所以,《建筑给水排水工程》目标比较单一,强调实用性和实践性,对基础理论要求较低。

2.与其他专业课程的联系。我们知道,一栋建筑物如果想正常发挥其使用功能,需要水、电、暖等各种建筑设备共同协调、共同工作,而《建筑给水排水工程》正是讲述建筑内部给水排水的,所以它构成了建筑设备工程中很重要的一部分,同时与其他部分又密不可分。所以,这门课程与电气、暖通空调和燃气等其他相关专业课程有密切的联系。同时,与《给水工程》和《排水工程》等课程在知识上相互衔接、互相呼应。

(二)高职高专《建筑给水排水工程》课程特点

1.高职高专《建筑给水排水工程》开设情况概述。《建筑给水排水工程》原来只是在本科院校的给水排水专业和建筑设备等专业开设,近些年来,有一些专科学校和高职院校也开设了给水排水专业、建筑设备专业、水务工程专业、物业管理专业等相关专业,这些专业也都开设《建筑给水排水工程》这门课程。

2.高职高专《建筑给水排水工程》的特点。教材是为教学目的服务的,高等职业技术教育与普通高等教育的办学目的和定位不一样,高等职业教学主要任务是培养应用型人才,将科学技术转化为生产力。所以,高职高专的《建筑给水排水工程》和一般本科院校的《建筑给水排水工程》教材应该是有区别的,而且随着时间的推移,教材的内容应该是与时俱进的。一些旧的教材由于与我们高职高专专业的培养目标不匹配,已经严重影响到了我们授课的效果,相应也影响到了学生对知识的理解和吸收,影响到了学生的就业。目前,中国高职教育发展得越来越快,有更多的高职院校和更多的相关专业不断产生,对高职高专《建筑给水排水工程》教材的需要也越来越迫切。所以,我们很有必要编写适合我们高职高专院校学生的教材。

二、高职高专《建筑给水排水工程》教材存在的问题及修订的建议

1.目前,高职高专《建筑给水排水工程》数量很少。据笔者调查,目前市场上高职高专《建筑给水排水工程》教材非常少,只有有数的几部。其中包括,1997年中国建筑工业出版社出版的由邵林广主编的高职高专《建筑给水排水工程》;2004年重庆大学出版社出版的由嘉辉主编的高职高专《建筑给水排水工程》和2006年科学出版社出版的李平、邓爱华主编的高职高专《建筑给水排水工程》等。可见教材的数量是很少的,这样不利于我们在选教材的过程中更好的比较,优胜劣汰。而且,我们从教材的出版年限可以看出来,有的教材出版年限已经很久了,所以里边一定有过时的、不符合现在技术发展要求的内容。所以,我们必须根据教学的需要,根据社会、经济技术发展的需要,对建筑给水排水教材进行修订,使之更好地为我们的高职高专学生和教师服务,更好地为社会服务。

2.建议删减理论内容,增加实践内容 [1]。传统《建筑给水排水工程》教材侧重于室内给排水的计算、设计和基础理论的讲授,实践内容较少,而且理论内容繁杂,所以需要很长的课时才能讲授完。而高职高专的《建筑给水排水工程》根据高职高专以就业为导向的教学目标,应该简化理论及公式推导的内容,主要侧重于实践教学,使学生理论知识够用,实践知识扎实丰富,这样更容易进入工作状态,更快实现角色(从学生到工作人员)的转换。

3.建议各章例题要前后连贯,互相呼应 [2]。《建筑给水排水工程》每一章都有计算实例,但大部分的教材各章的例题都是单设的,前后不连贯的。我认为,修订教材的时候,最好把各章的计算例题统一,这样既有利于加深学生理解,又有利于学生识图。例如:同一栋教学楼,既需要给水系统,又需要排水系统,还需要消防系统,因此,我们可以在建筑给水系统、建筑排水系统、建筑消防系统三个章节里边以同一栋教学楼为例,分别进行给水、排水、消防管道的设计计算,这样几章节下来,一栋建筑物的一整套给排水计算就完成了,最后再统一复习一下,学生一定会对例题有更深刻更完整的理解。

4.建议课本中附加一套简单的实际给排水工程图纸。高职高专学生毕业后大部分出路是参加工作,而与这门课程相关的工作就是工程安装、工程概预算、工程监理等工作。要做这些工作,主要不是需要学生掌握太多的设计知识,而是要掌握扎实的识图知识和实践技能,所以本人认为课本附录中附带一套简单的工程设计图纸是非常有必要的,可以让学生对施工图有完整的、直观的认识。

因为我们好多任课老师是毕业后直接从事教学工作的,所以老师自己对真正的工程图纸都不太懂,甚至根本就没见到过。因此,如果课本中没有这一项内容,老师便不可能教懂学生。而如果我们在课本中附加了图纸,我们的学生在学完基础理论后,便能利用基础理论进行识图。能看懂和识别真正的工程图纸是将来从事管道施工、给排水概预算、给排水监理和给排水设计等方面的工作所必须具备的一项实践技能。所以,从就业方面来考虑,在课本中附加一套简单的给排水工程图纸是很有必要的。

5.建议每章增加课后习题,包括理论和实践习题。因为好多的《建筑给水排水工程》教材(包括高职高专的和非高职高专的)都没有课后习题,所以笔者提出了这条建议。课后习题是非常有必要的,可以在每节或每章内容讲完后及时对所学的内容进行巩固、加深理解。虽然我们这门课程,强调实践,但基础理论还是需要掌握的。德国心理学家艾宾浩斯研究发现,遗忘在学习之后立即开始,最初遗忘速度很快,以后逐渐缓慢。有人进一步研究得出:遗忘速度最快的区段是学习后的20分钟、1小时、24小时,分别遗忘42%、56%、66%;2~31天遗忘率稳定在72%~79%之间。显而易见,复习的最佳时间是学习后的1~24小时,最晚不超过两天,在这个区段内稍加复习即可恢复记忆。过了这个区段因已遗忘了材料的72%以上,所以复习起来就“事倍功半”。根据这个研究结果,没有习题,学生学完后没有及时巩固的过程,学的东西很快就忘记了。所以,根据每章的内容制定合理的理论和实践习题是很有必要的。

6.课本内容要跟上相关规范和图籍的修改,要跟上经济技术的发展。首先,《建筑给水排水工程》不管是设计还是施工,都会用到规范――设计和施工规范及各种图籍,而设计规范和图籍,不是一成不变的东西,是随着社会发展和技术进步逐渐更新的。以建筑给水排水设计规范为例,从《室内给水排水和热水供应设计规范》TJ15-74 到《建筑给排水设计规范》GBJ15-88再到《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003,已经经历了多次修订,每次修订都会有新的内容加入,也会有过时内容的剔除,甚至某些内容会发生很大改变。

例如对于居住建筑室内给水设计秒流量的计算:

在《室内给水排水和热水供应设计规范》TJ15-74中用式(1)

qg=0.2Nαg+KNg(1)

在《建筑给排水设计规范》GBJ15-88中改为式(2)

qg=0.2α(根号下Ng)+KNg (2)

公式(1)和(2)都叫做平方根法,到《建筑给水排水设计规范》GB50015-2003中,我们采用了和前二者完全不同的概率法进行计算。其次,《建筑给水排水工程》中我们会用到管材和一些设备。而这些管材和设备是随着社会发展、技术进步逐步改进的。例如,给水管道的材料,解放初期主要用灰口铸铁管和钢管;20世纪60年代我们开发了自应力和预应力混凝土管;改革开放以来,我们又开发引进了球墨铸铁管,在很大程度上替代了灰口铸铁管和钢管;现在应节约资源和保护环境的需要,国家建设部要求管材选用逐步向化学管材转变,包括PVC-U、PE、玻璃钢管、塑料金属复合管、PP-R管等,逐步限制淘汰镀锌钢管和传统铸铁管。从2000年开始,新建小区内户外给水管必须使用塑料管,城市新建供水管工程应优先选用管径400mm以下的塑料管,到2005年,塑料管道在全国各类管道中市场占有率达到50%以上。所以,随着技术进步和政策的倾向性不同,我们在给水管道材料的选择上是有很大区别的。同样,对于排水管道的材料及水泵、水箱等设备及各种阀门的选择,也会随着技术的进步和其他条件的变化而有很大不同。所以,我们的教材就要根据规范和图籍的变化、根据其他各相关方面的变化及时进行修订,否则就会与社会脱节,与市场脱节。

7.课后附录内容一定要齐全。建筑给水排水教材中的附录内容包括很多,例如:各种管材的给排水流量和水力计算表、水表等设备的参数表等。因为内容太多,不可能都附在教材中,但必要的内容一定要有。例如,有的教材就存在这样的问题:建筑给水系统章节中室内给水管网计算的例题中,选择的管材是塑料管材UPVC或PPR,但附录里边却没有这两种管材的水力计算表,所以造成了学生进行水力计算时,没有对应的水力计算表查阅,因此理解例题有困难,所以我认为修订和编撰教材一定要前后呼应、前后连贯。

综上所述,现有高职高专《建筑给水排水工程》教材存在的问题很多,作者只是根据自己的经验列举了几条,希望能够应用到教材修订实践当中去,作出适合高职高专使用的优秀的教材。

参考文献:

第6篇:给排水概论论文范文

[关键词] 题元层级; 题元角色; 使役事件; 事件结构; 原型角色理论; 原型角色蕴涵; 论元实现

The Nature and Construction of Thematic Hierarchy

Lü Changhong1,2

(1.School of Foreign Languages and Cultures, Sichuan University, Chengdu 610064, China;

2.School of Foreign Languages, Southwest Jiaotong University, Chengdu 610031, China)

Abstract: Thematic hierarchies (THs) have been widely used to account for regularities in the linking of thematic and grammatical roles and adopted by proponents of a range of theoretical frameworks. But over them there have been controversies, most of which derive from the failure in understanding the nature a TH reflects or in ranking thematic roles properly. Essentially, a TH is the statement of a local empirical generalization (Levin & Rappaport Hovav 2005), so different THs reflect different generalizations and have different motivations for ranking thematic roles. To explore the nature of a TH, Fillmores (1968) Subject Hierarchy ″agent > instrument > objective (or patient in Levin & Rappaport Hovav, 2005)″ is taken as an example. In fact,the generalization it captures, i.e. ″the structural prominence of causes over patients (Levin & Rappaport Hovav, 2005),″ is valid only for causatives, in which a causal chain must be formed among arguments. In causatives, there must be an entity undergoing the conversion from the entity acted on (Ground) into the entity that acts (Figure) (Frawley, 1992), such as the INSTRUMENT shuibeng (water pump) in sentence ″Tamen yong shuibeng chou wushui (They are pumping the sewage).″ The conversion process involves the transmission of force and therefore endues shuibeng with the semantic feature of [+force], which makes shuibeng possess some animate feature. A forcedynamic structure is thus formed in the event: tamen (they) shuibeng (water pump) wushui (sewage). Only under this condition, can the INSTRUMENT shuibeng become the subject if there is no AGENT, as in the sentence ″Shuibeng zhengchouzhe wushui (The sewage pump is working now).″ On the other hand, the INSTRUMENT danjia (stretcher) in the sentence ″Tamen yong danjia tai shangyuan (They are carrying the injured on a stretcher)″ doesnt undergo the conversion from Ground to Figure, so no causal chain is formed in the second event: tamen (they) danjia (stretcher) ― shangyuan (the injured), and consequently tai (carry) can not constitute a causative event. Hence the sentence ″*Danjia zhengtaizhe shangyuan (*The stretcher is carrying the injured)″ is unacceptable.

If a TH is simply the statement of a local empirical generalization, there is no underlying motivation for ranking the thematic roles of different event types in a hierarchy, like Chens (1994) Subject Hierarchy: agent > experiencer > instrument > possessor > location > theme > patient. Otherwise, a false prediction about the linking of thematic and grammatical roles might arise. For example, according to Chens Hierarchy, the sentence ″*Danjia zhengtaizhe shangyuan (*The stretcher is carrying the injured)″ is acceptable but in fact it is not. The contradiction results from the fact that Chens Hierarchy mixes types of event and does not respect the fact that ″agent > instrument > objective″ is only the local empirical generalization about a canonical causative.

With the locality nature of THs, the framework for a particular TH must be local, too. Event structures are adequate frameworks for this purpose, but they should be defined relative to a verb because if the ranking of thematic roles is independent of the event structure defined by the verb, the failure of the TH to predict the result of argument selection might be unavoidable. Of the eventbased construction of THs, Dowtys (1991) protorole theory, ″a reflection of the salience of event participants (Levin, 2005),″ is the right approach to the representation of a TH. The reasons are as follows: (a) it describes the essentially relational nature of thematic roles because what semantic roles define is a type of relations rather than categories, and relations can only be understood in an event; (b) it can more explicitly reflect shared nature or subtle differences between thematic roles, for example, the shared nature of [+change of state] that both EXPERIENCER and PATIENT have; (c) it can avoid the difficulty in identifying and defining discrete roles or the problems caused by granularity of thematic roles. For example, there is no need to identify a new role ″FORCE″ to describe argument Yunshi (a meteorite) in the sentence ″Yunshi ba wuding zale yigedong (A meteorite smashed a hole in the roof)″ as Yuan (2008) suggests, if Yunshi (a meteorite) is defined in terms of a set of entailments of AGENT and INSTRUMENT: {[+volition], [+cause], [+movement]}; (d) it has been empirically proved to have psychological validity.

Requirements for a proper understanding and application of THs should thus be to determine the nature a TH reflects, the generalization it captures, and whether there is any underlying motivation for the ranking of thematic roles.

Key words: thematic hierarchy; thematic roles; causative event; event structure; protorole theory; protorole entailment; argument realization

题元层级是题元角色间的自然依存关系,它反映的是某些题元角色与其他角色相比在某一特定的语法角色上被表层化的可能性大小[1]240,是对题元角色与语法角色之间映射规律的一种概括性描述。题元层级被广泛地应用于与论元实现有关的一系列现象的解释中,如主语/宾语选择以及被动化、使役化(causativization)、施用化(applicativization)、序位化(serialization)等形态句法过程中,在词汇功能语法(Lexical Functional Grammar)、功能语法(Functional Grammar)、管辖与约束(Government and Binding)理论及其派生理论,以及角色与指称语法(Role and Reference Grammar)等主要的理论框架中亦得到广泛的应用[2]156157。但是个别文献在借用他人的层级时,未考虑原作者提出这个层级时的背景和条件,或在提出题元层级序列时,未对其描述方法进行恰当的取舍。故本文拟对题元层级的实质进行探讨,并对其描写原则和方法进行分析,以期为正确理解、应用和描写题元层级提供参考。

一、 题元层级的实质

尽管题元层级被认为是一种有吸引力的理论架构,但有关题元层级的构成及其角色的排序等问题在学界还存在着许多不同的观点。以目标和处所相对于客事和受事在题元层级中的位置为例,根据Levin和Rappaport Hovav[2]162163的研究,不同学者对此问题的认识存在很大差异。如Belletti和Rizzi(1988)以及Fillmore(1968)的题元层级中根本就没有包含目标和处所,Grimshaw(1990)、Jackendoff(1972)和van Valin(1990)在其层级中将目标/处所置于客事/受事之上,Baker(1989,1997)、CarrierDuncan(1985)、Dik(1978)、Fillmore(1971)、Jackendoff(1990)、Larson(1988)和Speas(1990)却将目标/处所置于客事/受事之下,Bresnan 和Kanerva(1989)、Kiparsky(1985)以及Givón(1984)则将目标置于客事/受事之上,处所置于客事/受事之下文中所列不同学者就目标和处所相对于客事和受事在题元层级中的位置的具体研究,均出自B.Levin & M.R.Hovav, Argument Realization, Cambridge: Cambridge University Press, 2005,在本文的参考文献中从略。。除此之外,这些层级中被排序的角色及其颗粒度大小也不同。如Bresnan 和Kanerva区分接受者角色和纯粹的空间目标角色,将所有的空间处所角色(包括空间目标)组合在一起,置于处所角色之下。其他的层级则将接受者角色视为目标角色的一个次类,不将其分离出来。还有一些层级则在空间目标角色和其他空间角色之间进行区分[3]。

本文认为出现上述现象的主要原因在于以下两点:

第一,不同层级概括反映的是不同的实质。

由于不同层级关注的语言现象不同,描述的目的各异[4]70,因此它们所概括反映的语言实质亦不可能相同。故在比较和评价这些层级时,需要弄清这个层级背后的东西究竟是什么,或者说,它究竟是基于什么语言事实而做出的概括。

以Fillmore的主语选择优先层级“施事>工具>客体格”为例,Fillmore认为非标记的主语选择通常都遵循这一规则[5]33,如(1)a-b句所示。但该层级对(2)b中工具 “担架”做主语的预测无效,使我们不得不进一步思考:Fillmore的这个层级概括反映的究竟是什么经验事实?

(1) a.他们用水泵抽污水。

b.水泵正抽着污水呢。

(2) a.他们用担架抬伤员。

b.*担架正抬着伤员呢。[6]147

在Fillmore例示其主语选择序列的句(3)中,主语John和hammer尽管在动物性这一特征上不同,但它们都有一个共同特征,即使因性。(3)a的施事“John”是“broke the window”的直接使因,(3)b的工具“hammer”是该行为的间接使因。也就是说,Fillmore的层级描绘的是使因在结构上总是比受事更突显[2]177,因此在论元选择时具有优先性。

(3) a.John broke the window with a hammer.(约翰用榔头砸碎了窗玻璃。)

b.A hammer broke the window.(榔头砸碎了窗玻璃。)[5]22

在(1)b中,由于工具格“水泵”是“抽”这个行为的间接使因,所以在无施事的情况下,它能做主语。而在(2)b中,工具格“担架”不是“抬”这个行为的使因(无论是直接的还是间接的),故在同样无施事的情况下,它不能做主语,因此在Fillmore的主语选择优先层级的概括范围之外。

可随之而来的问题是:为什么同为非动物性的工具格,“水泵”和“hammer”可以做间接使因,而“担架”则不行呢?本文认为Frawley关于使役事件的论述可为此问题提供解释。Frawley认为,使役事件包含一个促成事件Ep(precipitating event)和一个结果事件Er(resulting event)。如在The bike fell from the ball hitting it(球把自行车砸倒了)中,Ep为the ball hitting the bike(球击中自行车),Er为the bike falling(自行车倒了)[1]161。使役事件的核心是:其中一个实体(如the bike)应满足以下条件,即从Ep中被作用的实体转变为在Er中施动的实体[1]163。换句话说,该实体(the bike)应从Ep中的背景(ground)转变为Er中的图形(figure),完成GroundepFigureer的转变。若是间接使役句,则被致使者(即实施结果的实体)还必须具有动物性[1]165。据此,我们来分析上述3句话。句(1)的Ep是“他们开动水泵”,Er是“水泵抽污水”。在句(1)的Ep和Er两个事件中,“水泵”由被“他们”施动的对象转变为施动者。同理,句(3)的Ep是“John acted on the hammer”,Er是“the hammer broke the window”。在这两个事件中“the hammer”也经历了从被施动的对象到施动者的转变。正是这种转变使工具格“水泵”和“hammer”具有了施动者的部分特征,即[+动力]的语义特征。这个[+动力]特征使其接近于动物性,故它们可作间接使因。由此,在动词“抽”和“break”所构建的事件结构中,论元“他们”、“水泵”和“污水”,以及“John”、“hammer”和“window”之间就形成了一种“动力结构关系”(forcedynamic structure)[78],如(4)和(5)所示。而动词“抬”构成的并不是典型的使役句,在句(2)中,“担架”没有经历这种转变,未能被赋予[+动力]特性,因而与论元“他们”和“伤员”在“抬”事件结构中,不能形成一条完整的“使因链”(causal chain)[78],如(6)所示。故“担架”不能作间接使因,例句(2)b不能成立。

(4)他们水泵污水

(5)Johnhammerwindow

(6)他们担架―伤员

综上所述,Fillmore的主语选择优先层级是对使因论元的结构突显性的概括,只适用于典型使役事件这一特定的事件结构。在该事件结构中,各论元之间应存在动力传输关系,形成一条完整的使因链。Fillmore的层级概括的就是这样一种局部性的经验事实。概而言之,我们可以得出以下结论:题元层级不过是对局部性经验事实的概括陈述,不是什么基元的语言架构[2]176177。

第二,对语义角色进行排序的理据不同。

不同学者对语义角色进行排序时所遵循的理据不同,主要体现在事件结构在对角色进行排序时所起的作用不同。许多学者认为应该根据角色在事件结构中的位置来对其进行界定[9]551[10]48[11]47[12]10[13]39,并以事件结构为框架来定义题元层级。然而并非所有的层级都是利用事件结构来确定的[7]176177。一些层级将来自不同事件类型的题元角色组合进一个层级进行排序,以达到对不同事件类型中题元角色与主语/宾语之间的连接进行概括的目的,如以下层级:

(7)施事>受益者>接受者/经历者>工具>客事/受事>处所[3]

(8)施事>经历者>目标/来源/处所>客事[14]

(9)施事>经历者>客事>目标/来源/处所[15]

(10)施事>感事>工具>系事>地点>对象>受事[16]

Croft认为,这种由不可兼容的事件类型中的角色组成的层级是缺乏内在理据的[17]29,原因在于它们无法解释角色之间的语境依赖关系。比如,经历者是心理事件(如感知、认知等)的参与者,则通常与刺激者共现;而经历状态变化的受事,如果其状态变化是由外在原因引起的,则通常与施事或施动者共现[7]177。正如Fillmore 和 Kay所述,由孤立的角色组成的层级不能解释角色之间的关系特征。例如把一个事件切分为处所和经历者的想法就是不恰当的,因为如果没有经历的使因和内容,经历者本身毫无意义;同理,如果离开了某一受事或客事朝着某一预定目标运动这一场景,处所本身也没有任何意义C.J.Fillmore & P.Kay, Construction Grammar Coursebook Chapters 1 thru 11 (Reading Materials for Ling X20), University of California, Berkeley, 1993, pp.8,21.。也就是说,每一种事件类型具有其特定的层级,这个层级由与该事件类型相关的语义角色组成,因此这样的层级不可能对非共现的论元进行排序[2]167,否则将无法进行结构上的突显解释。上文所述的句(1)和句(3)均可得到结构上的突显解释,分别如(11)和(12)所示:

(11)[John CAUSE [hammer ACT ON window]]

(12)[他们CAUSE [水泵ACT ON污水]]

总而言之,本文认为作为一种技术上的便利手段,题元层级是对某特定语言现象背后的局部性经验事实所做的不同程度的概括,故不应将题元层级视为一种普遍的理论构架,亦不应将不同事件类型的题元角色组合进一个层级进行排序。

二、 对题元层级的描写

(一) 描写原则

如果题元层级只是一种对局部性经验事实的概括,那么对这种经验事实概括的描写就必须遵循以下几条原则。

第一,只能以局部性框架――事件结构为描写框架,否则就很容易出问题。

如有学者提出的施事性等级序列“施事>感事>工具>地点>与事>受事”[18]6,就是独立于事件结构来对语义成分和句法成分进行配位的。在这种操作中,题元角色的指派不受事件结构的限制。这种在超事件结构基础上对语义成分与句法成分配对的操作,在处理具体问题时就很容易出问题[18]6。比如,在例句(13)中,有施事、与事和受事三个题元角色。虽然在这个句子中这三个角色是按照施事性等级中的题元等级配位的,但如果施事不出现,与事因等级高于受事应优先出现在主语位置,就会形成例句(14)。但例句(14)并不合法,因为该例句无法表达“送给李四一本书”的意思。实际上,违反施事性等级的句子(15)反而是合法的[18]6。对于上述这些问题,稍后予以分析。

(13)张三送给了李四一本书。

(14)*李四给了一本书。

(15)书给了李四。

第二,事件结构框架应由动词来构建,若脱离动词所构建的事件结构框架来考察角色配位,亦会出现问题。其原因正如Dowty所述,动词所构建的事件结构决定了参与者角色。他举例说,对于“海伦把石头从约翰那里搬运到门廊”这一事件来说,无论我们从“海伦”、“石头”、“约翰”或“门廊”中任一角度来看这个事件,无论我们将它转变为被动态或是对其采取其他句法转换,或采用同义词来替换“搬运”,或将这个事件置于不同的语境中,“海伦”都是施事,“石头”是受事(客事),“约翰”是来源,“门廊”是目标。也就是说,任何真值条件相等的句子都具有相同的角色指派,因为“搬运”事件的性质固定了这些角色[9]563。故若脱离动词所构建的事件结构来对语义角色进行配位就会产生问题。如胡建华认为,“书”和“李四”的施、受事特征在句(15)和(16)中相同,“书”具有“位移性”和“自立性”这两个施事特征本节对施事、受事特征的定义参照Dowty的原型施事特征蕴涵:自主性(volition)、感知性(sentience)、使动性(cause)、位移性(movement)、自立性(independent existence),以及原型受事特征蕴涵:变化性(change of state)、渐成性(incremental theme)、受动性(causally affected)、静态性(relatively stationary)、附庸性(no independent existence)。Dowty认为,在具有主、宾语的谓词中,具有最大原型施事特征数的论元词汇化为谓词的主语,具有最大原型受事特征数的论元词汇化为谓词的宾语。参见D.Dowty, ″Thematic Protoroles and Argument Selection,″ Language, Vol.67, No.3(1991), pp.547619。,以及“受动性”这一受事特征,“李四”具有“自立性”这一施事特征及“静态性”和“受动性”两个受事特征。也就是说,“书”的施事性比“李四”强,受事性比“李四”弱。因此,按照施、受事性强弱程度,句(15)是合法的,句(16)是不合法的,合法的句子反而是(17) [18]56:

(16)李四收到了书。

(17)*书收到了李四。

对句(14)和(15)以及句(16)和(17)的合法性预测所存在的矛盾,其实是脱离了动词所构建的事件框架来对论元的语义关系进行考察的结果。上文所述有关“书”和“李四”的语义特征,是它们在动词“给”所命名的事件结构中的特征,因此不能反映“收到”事件框架下“书”和“李四”的语义特征关系。在动词“给”和“收到”事件中,“李四”所具有的语义特征是不同的,如表1所示:

在“给”事件中,“李四”具有“自立性”施事特征及“受动性”和“静态性”受事特征。而在“收到”事件中,“收到”动作是“李四”的自主行为,因此“李四”不仅具有“自立性”还具有“自主性”施事特征,并且不再具有“受动性”,只具有“静态性”受事特征。“书”在“给”和“收到”事件中的语义特征相同,都具有“自立性”施事特征和“变化性”受事特征。需要注意的是,与胡建华不同,本文认为“书”在这两个事件结构中不具有施事特征“位移性”,而是具有受事特征“变化性”。原因在于本文赞同Dowty关于“位移性”和“变化性”的论述,即只有当位移性不是由动词命名的事件中另一个参与者引起的时候,它才是明显的施事特征,或者说只有在缺乏使因的情况下,位移性才是原型施事角色特征[9]574,如在句(18)a和句(18)b中,the cloud和water的位移是由其自身完成的,而非由事件结构中的其他参与者引起的。当位移是由其他事物引起时,则“位移性”不是施事特征,而是典型的受事特征,如句(19)a-c中,the ball或the bullet的位移:

(18) a.The cloud passed the tree.(云从树上掠过。)

b.Water filled the tank.(水灌满了水箱。)

(19) a.John threw the ball.(约翰把球扔了出去。)

b.The wall deflected the bullet.(这堵墙使子弹转了向。)

c.John caught the ball.(约翰把球接住了。)

在句(15)和(16)中,“书”的位移是由“给”或“收到”事件中某一隐含的致使者(如“张三”)所引起,因此这种位移不是施事特征,而是一种由位移而产生的变化,属受事特征“变化性”。因此在动词“给”所命名的事件中,尽管“书”和“李四”的施事性相同,但“李四”的受事性比“书”强,因此句(15)“书给了李四”合法,句(14)“*李四给了一本书”不合法。同理,在“收到”事件中,尽管“书”和“李四”的受事性相同,但“李四”的施事性比“书”强,因此合法的句子只能是句(16)“李四收到了书”,而不是句(17)“*书收到了李四”。

第三,不能对基于特定事件结构的层级进行过度概括。

如按照陈平的主语选择优先序列“施事>感事>工具>系事>地点>对象>受事”[16]163,句(2)b和句(20)b都应该是成立的,但如上文所述,只有在典型的使役事件中,论元实现才遵循“施事>工具>客体格”这一层级关系。句(2)b和句(20)b都超出了这一特定事件结构的范围,因此都不合法。

(20) a.爸爸用显微镜看切片。

b.*显微镜看切片。

综上所述,只有根据题元角色在一个事件中的相互关系来界定题元角色,才能抓住题元角色之间关系特征的本质[17]30,因为从本体论上来讲,题元层级是依赖于事件概念的[19]60。事实上,在过去四十年里,美国等西方语言学界存在着一个普遍的认同,即事件结构是论元实现的主要语义确定因素[7]3,故本文认为应以事件结构作为考察和描写题元相对突显关系(即题元在层级中的排序先后关系)的局部性框架。

(二) 基于事件的题元层级

基于事件的题元突显关系表达方式主要有两种:通过事件结构反映的突显和通过事件参与者反映的突显,分别对应于Jackendoff的谓词分解突显表达[11, 20]和Dowty的原型角色理论(ProtoRole Theory)[9]。前者采用对事件的语义进行分解分析的方法[7]188,按照论元在事件结构中的位置突显关系来对相应的语义角色进行排序,从而构成题元层级[21]7。如在[[x ACT] CAUSE [BECOME [y ]]]中,论元x和y在这个表状态的事件结构中具有不同的嵌入深度,根据x和y在该事件结构中的不同位置,即可对x和y这两个论元进行排序,构成题元层级x > y。而后者则以谓词赋予各论元的蕴涵来表征事件结构[7]188,换句话说,即事件参与者角色的某些特征来自于谓词的蕴涵。Dowty将这些论元基于事件的特征组合为两组丛集概念(clusterconcepts):原型施事和原型受事,分别通过两组特征集来描述[9]572。特征集中的每一个特征并非是必要的和充分的,但各特征都对论元的排序产生影响,共同决定语义角色在题元层级上的位置[21]9。

本文认为,由于谓词分解方法存在基元谓词(如ACT/DO, CAUSE, BECOME, GO, BE, STAY和LET)的种类和数量的确定等难题,因此相对来说,Dowty的原型角色理论更具合理性,体现在以下几个方面:

第一,能更好地反映题元角色的关系特征本质。语义角色界定的是角色之间的关系,不是一种范畴,而关系只能在事件结构中才能体现。Dowty的原型角色理论正是建立在事件参与者突显概念基础之上的,因此能够抓住题元角色之间关系特征的本质。如上文对句(14)-(17)的讨论就是通过分析事件参与者(如“李四”和“书”)在“给”事件和“收到”事件中的相对突显关系,来确定它们在题元层级上的排位先后关系(亦即句法配位关系)的。

第二,在Dowty的原型角色理论中,语义角色不被看作离散的实体,而是由一组特征来界定的[9]547,因此:

(1)能更加清晰地反映语义角色之间的共性特征和细致的差别,如可将语义角色在分类上的交叉清楚地显示出来,比如经历者和受事都具有[+变化性]。

(2)可避免对离散语义角色难以穷尽以及界定的困难,如袁毓林在对现代汉语动词常见的17种论元角色进行了界定后,指出这“17种论元角色肯定不能涵盖现代汉语动词的论元的所有的论旨角色”,如他认为(21)a和(21)b中的“小王”就应分别细分为“施益性的施事”和“受益性的施事”[22]153。但若采用特征来界定“小王”的话,它在(21)a和(21)b中的主要区别是前者具有[+使动性](原型施事的特征之一),后者具有[+受动性](原型受事的特征之一)。袁毓林还认为(22)b中的论元角色“陨石”是(22)a中的两个论元角色(施事“老王”和工具“锤子”)的合并而产生的一个新的论元角色即“动力”[22]154。但若采用特征来界定“陨石”的话,只需将其描述为特征集合{[+使动性],[+位移性],[+自立性]},即施事特征蕴涵与工具特征蕴涵的合并,而不需要命名一个新的论元角色。

(21) a.小王正(给他孩子)理发呢。

b.小王正(在理发店)理发呢。

(22) a.老王用锤子把屋顶砸了一个洞。

b.陨石把屋顶砸了一个洞。

(3)可避免由于语义角色颗粒度大小不同而造成的问题,如句(23)a“小陈做了一件衣服”,在汉语中可能存在(23)b和(23)c两种理解。也就是说,在句(23)a-c中,语义角色“小陈”的颗粒度大小是不同的。若采用特征描写的方式,则无须对“小陈”分别命名,只需在[+使因]特征((23)a的“小陈”)下,进一步区分直接[+使因]((23)b的“小陈”)和间接[+使因]((23)c的“小陈”)即可。

(23) a.小陈做了一件衣服。

b.小陈亲自动手做了件衣服。

c.小陈请人给自己做了件衣服。

第三,具有一定的心理语言学基础。如Kako的实验研究表明,普通说话人就主语、宾语的题元角色特征所做出的判断,与Dowty的原型角色假设所做的判断具有很好的一致性[23]39。另一项证据来自Liu、Xu 和Panther对不同语义角色(如受事、方式、来源、处所和工具)作汉语动词“吃”的直接宾语时的ERP实验。他们的实验表明,相对于其他非受事语义角色,具有全部原型受事特征的受事宾语需要最少的认知加工,是动词“吃”的缺省格(default case)[24]36。该实验研究结果证明了Dowty原型角色理论的认知和心理有效性。

三、 结语

总之,题元层级不是一种普遍的理论构架,而是对某特定事件结构所反映的局部性经验的概括陈述,故将属于不同事件类型的题元角色组合进一个层级进行排序是缺乏理据的。本文认为,对题元层级进行描写的有效方式是采用基于事件参与者的相对突显关系表征方法,如Dowty的原型角色理论。

本文认为,对题元层级的正确理解和应用的前提是弄清以下两个问题:一是题元层级背后所揭示的实质是什么,表达的概括是什么;二是题元层级对语义角色进行排序的理据是否充分。只有对这些问题做了深入细致的考察,才能抓住题元层级的本质及其反映的实质问题。否则,在用于解释不同现象、基于不同理据的层级之间做选择和比较是没有意义的,只会造成对题元层级理解的混乱和误用。

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[22] 袁毓林: 《基于认知的汉语计算语言学研究》,北京: 北京大学出版社, 2008年。[Yuan Yulin, Cognitionbased Computational Linguistics in Chinese, Beijing: Peking University Press, 2008.]

第7篇:给排水概论论文范文

关键词:概率论方法 事故工况 大气环境影响预测

中图分类号:X820.4 文献标识码:A 文章编号:1674-098X(2014)05(a)-0202-02

事故工况下的大气环境影响预测是大型建设项目环境影响评价的重要内容。事故大气环境影响预测方法一般分为确定论和概率论两种,目前国内环评单位大多采用确定论方法。确定论方法以现行《环境影响评价技术导则 大气环境》(HJ 2.2-2008)为代表,在设定的最恶劣气象条件下,按照高斯烟羽大气扩散模式计算污染物在大气中的扩散浓度[1]。概率论方法在确定论方法计算结果的基础上,考虑一定累积概率,推算出在该概率水平下的大气扩散浓度。美国核管委(NRC)导则RG1.145《用于核电站潜在事故后果评价的大气扩散模型》提供了一种典型的概率论事故大气环境影响预测方法[2]。下面对这种方法的原理进行介绍,并通过实例与确定论的计算结果加以比较。

1 概率论方法的原理

大量经验数据表明,当一个变量受到大量微小的、相互独立的随机因素影响时,这个变量往往服从或近似服从正态分布。服从正态分布的随机变量超过某个给定值Zα的概率可以表示为,Zα称为分位点。通常取α很小,使得随机变量X超过Zα的事件是一个小概率事件。

研究发现,相当长一段时间内的气象数据未必跟其对应的累积概率有线性关系,但是将其转换为自然对数,将累积概率转换为标准正态分布分位点,以自然对数值和累积概率的标准正态分布分位点绘制的散点图呈直线趋势。由于大气扩散因子(即大气扩散浓度与污染物排放源项的比值)是风速-稳定度气象组合的函数,在自然对数坐标下,大气扩散因子值与其累积概率标准正态分布分位点呈线性关系。

在此基础上,大气扩散因子的计算分为两步。第一步求取样本点,第二步由获得的样本点及其累计概率进行曲线拟合,得到规定累积概率水平对应的大气扩散因子值,即超过这个大气扩散因子的概率是该规定累积概率值。

第一步所采用的模式与确定论方法相同,采用短期大气扩散模式计算连续一段时间内每一种风向-稳定度-风速气象组合对应的大气扩散因子值,大气扩散因子值是风速、稳定度、下风向距离的函数,确定论方法中有很多模式计算短期大气扩散因子,本文不再详述。然后将得到的计算值取其自然对数作为样本点按照从大到小的顺序排列,并通过样本点对应的出现概率计算得到累积概率。累积概率可以理解为该大气扩散因子样本点被超越的概率。

第二步对大气扩散因子样本点与其对应的累积概率进行曲线拟合,即对累积概率求标准正态分布分位点作为x变量,将自然对数大气扩散因子样本点作为y变量,求出涵盖所有样本点范围的上包络线。在自然对数大气扩散因子和标准正态分布分位点坐标平面上,首先将最大样本点与其他从大到小的10个样本点逐一相连,取斜率最大的连线上的样本点作为包络线的第二个样本点保留,然后将保留的第二个样本点与剩余的从大到小的10个样本点逐一相连,取斜率最大的连线上的样本点作为第三个样本点保留,依此类推。由此得到的分段曲线包络了所有的样本点,拟合后的曲线更加保守。

得到拟合曲线后,根据规定的累积概率值求得的标准正态分布分位点,以及该分位点在坐标平面轴线上的位置,进行内插或外推即可求得相应的自然对数大气扩散因子,经过简单转换后便可以得到超过规定累积概率值的短期大气扩散因子值。

2 实例

以某核设施项目的事故大气环境影响评价为例,要求预测事故工况下每个风向在99.5%概率水平下的短期大气扩散因子值,即超过这个短期大气扩散因子的概率是0.5%。下面以S方向下风向4000 m距离处的计算点为例,详细说明概率论方法的应用。

(1)获得样本点

首先由项目厂址所在区域连续一年S方向的逐时气象数据(稳定度、风速)计算大气扩散因子值,同时列出每一个稳定度-风速气象组合的出现概率。稳定度分为从A到F共6类,风速划分为6个等级,理论上每个方向上共有36个气象组合,但实际情况是某些气象组合的出现概率为0,因此不再列出,共获得29个稳定度-风速气象组合,见表1。

将得到的大气扩散因子取其自然对数值作为样本点,然后对样本点排序,得到对应累积概率,并将累积概率转换为对应的标准正态分布分位点。得到的结果见表2。

(2)曲线拟合

得到样本点后求包络线y=kx+b。下表给出了求第一段包络线用到的样本点,x是累积概率的标准正态分布分位点,y是大气扩散因子的自然对数值。将第2个样本点到第11个样本点分别与第1个样本点两两连线求直线的斜率k、截距b,得到的结果见表3。根据包络线的定义,斜率k最大值对应的样本点(即第6个样本点)是包络线上的点,因此由第1、第6个样本点确定了第一段包络线。将规定概率0.5%转换为标准正态分布分位点-2.58,代入式y=kx+b即可得到超过概率0.5%的大气扩散因子值为6.59×10-4 s3/m。

由于该段包络线上第一个样本点的累积概率为3.97%,大于规定概率0.5%,因此不用再求其他包络线,只需用该段包络线上的两个样本点外推即可得到S方向下风向4000 m距离处的大气扩散因子值。

3 结语

根据概率论方法计算得到的累积概率为0.5%的大气扩散因子值为6.59×10-4 s3/m,由表1可见,根据确定论计算得到的大气扩散因子最大值为7.57×10-6 s3/m,两种方法的计算结果相比较,概率论计算结果比确定论偏保守。

上述例子中的项目所在地位于内陆丘陵地区,由于该地区的静、小风频率较大,而大气扩散因子样本点最大值对应的是静、小风气象条件,静、小风气象条件的出现概率即是它们的累积概率,而这个值往往远大于规定概率值0.5%,使得在曲线拟合时包络线的斜率偏大,造成外推计算结果偏大。从上述实例中可以看出,采用概率论方法计算得到的结果比确定论大将近两个量级。

基于此,为了使根据两个样本点外推得出的大气扩散因子值更为精确,可以将静、小风风速组划分为更多的风速等级,获得更多的样本点,降低样本点对应的累积概率值,使得计算结果更准确。

综上所述,与确定论相比,概率论考虑了项目所在地区的实际气象条件,以及发生的概率,使计算的结果偏大,更加符合事故环境影响评价保守性原则。但是在应用时要注意静、小风风速等级的划分,做到合理保守。

参考文献

第8篇:给排水概论论文范文

【关键词】概率论与数理统计 绪论课 教学效果

【中图分类号】G642 【文献标识码】A 【文章编号】1674-4810(2013)22-0072-02

概率论与数理统计是所有理工科院校的一门数学必修课,且在考研中占着较高的内容比例,因此,在第一次上课时,怎样去讲、讲什么内容,如何才能激发学生的学习兴趣,提高学生的学习积极性,笔者从以下几个方面进行探讨。

一 序言

当人们在一定的条件下对某些自然现象加以观察或进行试验时,其结果可能是多个可能结果中的某一个,而且在每次试验或观察前都无法确知其结果,即呈现出偶然性,或出现哪个结果“凭机会而定”。如从大家经常玩的扔硬币、掷骰子和玩扑克等简单的机会游戏,到复杂的社会现象――婴儿的诞生、世间万物的繁衍生息、流星的坠落……人们无时无刻不面临着不确定性和随机性。这种带有随机性、偶然性的现象被称为随机现象,概率论与数理统计就是研究随机现象的一门课程。随机现象具有不确定性,那是不是就没有规律?通过大量的在一定条件下对随机现象进行观测会发现某种规律性,比如抛一枚硬币,出现正面和出现反面

的可能性都是 ,掷一颗骰子出现1、2、3、4、5、6的可

能性都是 等。从现在开始,我们就对随机现象的统计规律

性进行学习研究。

通过简短的介绍,充分调动了学生的学习兴趣,使课堂气氛一下子活跃起来,给这门课开一个好头。

二 概率论与数理统计发展简史

概率论是一门研究随机现象规律的数学分支,起源于17世纪中叶,但当时刺激数学家们首先思考概率论的问题,却是来自不光彩的。法国数学家费马向法国数学家帕斯卡提出下列的问题:“现有两个赌徒相约赌若干局,谁先赢s局就算赢了,当赌徒A赢a局(a

一般认为,概率论作为一门独立的数学分支,其真正的奠基人是瑞士数学家雅各布・伯努利。他的主要贡献是建立了概率论中的第一个极限定理――伯努利大数定理,即“在多次重复试验中,频率有越趋稳定的趋势”。这一定理更在他死后的1713年,发表在他的遗著《猜度术》中。

到了1730年,法国数学家棣莫弗出版其著作《分析杂论》中包含了著名的“棣莫弗―拉普拉斯定理”,这就是概率论中第二个基本极限定理的原始雏形。而接着法国数学家拉普拉斯在1812年出版的《概率的分析理论》中,首先明确地对概率作了古典的定义。另外,他又和数个数学家建立了关于“正态分布”及“最小二乘法”的理论,使概率论的发展进入了一个新的时期――分析概论时期。另一个在概率论发展史上的代表人物是法国的泊松,他推广了伯努利形式下的大数定律,研究得出了一种新的分布,就是泊松分布。概率论继他们之后,其中心研究课题则集中在推广和改进伯努利大数定律及中心极限定理上。

概率论发展到1901年,中心极限定理终于被严格地证明了,随后数学家利用这一定理第一次科学地解释了为什么实际中遇到的许多随机变量近似服从正态分布。到了20世纪的30年代,人们开始研究随机过程,而著名的马尔可夫过程的理论在1931年才被奠定其地位。而前苏联数学家柯尔莫哥洛夫在概率论发展史上亦作出了重大贡献,到了近代,出现了理论概率及应用概率的分支,将概率论应用到不同范畴,从而开展了不同学科。因此,现代概率论已成为一个非常庞大的数学分支。

与概率论的发展密切相关的是数理统计学。简单的统计古来就有,但没有形成知识体系。以概率论为基础,以统计推断为主要内容的现代数理统计学到20世纪才逐渐成熟。

近代,最早使用统计的是英国经济学家格劳特,他在1662年对伦敦市的死亡人数进行了统计推断。1763年,英国数学家贝叶斯发表《论机会学说问题的求解》,其中的“贝叶斯定理”可以看成是最早的统计推断程序。英国生物学家和统计学家皮尔逊在现代数理统计的建立上起了重要的作用,被公认为现代统计学之父。现代数理统计作为一门独立学科的奠基人是英国的数学家费希尔,他提出了许多重要的统计方法。我国数学家许宝在多元统计分析方面也做出了卓越贡献。

1946年,瑞典数学家克拉默发表了《统计学的数学方法》,他系统地总结了数理统计的发展,这标志着现代数理统计学的成熟。

概率论与数理统计是研究随机现象统计规律性的一门数学学科。概率论――从数学模型进行理论推导,从同类现象中找出规律性,是数理统计学的基础。数理统计――着重于数据处理,在概率论理论的基础上对实践中采集到的信息与数据进行概率特征的推断,数理统计学是概率论的一种应用。

通过以上概率论与数理统计发展简史的介绍,可以增强讲课的趣味性,避免给学生造成这又是一门枯燥的数学课的感觉;可使学生了解概率论与数理统计的产生和发展过程;还可对学生进行意志、品德教育。

三 经典例子和日常生活例子的分析

为了阐明概率统计的基本思想和方法,可以用“生日问题”、“美国种族歧视问题”和“足球骗局”这三个经典问题为例。

1.生日问题

生日,只论某月某日,不论某年,假定一年有365天,问366个人中至少有两个人在同一天过生日的可能性有多大?那64个人中至少有两个人在同一天过生日的可能性又有多大?最后,一个30人的班级中至少有两个人在同一天过生日的可能性又有多大?

366个人的生日排列到一年中的365天,那必然至少有两个人是同一天过生日的,因此这种可能性是1。

通过概率论中古典概型的研究,可以得出,64个人生日

各不相同的可能性为 。

故66个人中至少有两个人在同一天过生日的可能性为

同理,一个30人的班级中至少有两个人在同一天过生

日的可能性为 0.7063。

这个问题还可以应用到中国人特有的属相中。通过计算可得,任意四个人当中,有两个人的属相是一样的可能约为50%;而在一个六口之家中,几乎可以断定有两个人的属相是一样的!

如果上述的数据仍让你有所怀疑的话,不妨留意一下以下例子:在美国前36任总统中,有两个人的生日是一样的(第11任总统波尔克和第29任总统哈定生于11月2日),有三个人死在同一天(第2任总统亚当斯、第3任总统杰斐逊和第5任总统门罗均死于7月4日),当然年份是不同的。

2.美国种族歧视问题

有人说美国没有种族歧视,因为据某年的数据统计分析,白人杀人后被判死刑的概率为19/160,黑人杀人后被判死刑的概率是17/160,由此说明美国没有种族歧视。后来有人仔细研究了这组数据,发现如果再看被害人是什么人,则情况是:白人杀白人被判死刑的概率是12.6%,白人杀黑人被判死刑的概率是0,黑人杀白人判死刑的概率是17.5%,黑人杀黑人判死刑的概率是5.8%,由此看到了明显的种族歧视。

所以,在对同一组数据进行统计时,不同的用法可能使结果大相径庭。统计研究数据时能不能把真实的东西挖掘出来,这点很重要。

3.足球比赛的骗局

在“英超”足球比赛的进程中,有人收到一封电子邮件,预测明天有一场比赛是甲胜。收到电子邮件的人当然不会轻易相信他。但若发邮件的人连续5次都猜对,就不能不相信他确有这个能力。经过询问,他说他请著名统计学家编了一个预测软件,是有科学依据的,所以才能每次猜对。他还说,如果给他汇200元钱,就告知明天比赛的输赢。但是,等汇过200块钱以后,就陷入骗局了。

不要以为学了统计就不会被骗。事实的真相是他第一次给2000人发信,其中一半人猜甲胜,另一半猜乙胜,终归有1000人的结论是正确的,于是再跟说对的1000人中的500人说下场比赛丙胜,对另500人说丁胜,如此下去。

所以,在利用统计结论时,一定要想想数据是怎么来的,又是如何利用数据进行统计的。

通过这些例子,可以告诉同学们概率论与数理统计是和日常生活联系紧密的一门课程,并且也是怎样去用所学的数学去解决实际问题的一门课程。

四 与以前所学数学的联系

通过前面的例子我们看到,概率论与数理统计这门课中要用到大家在中学所学到的排列组合,但古典概型仅仅是概率论中最简单的情形,为了研究更复杂的概率情形,我们还要用到大学一年级学习的高等数学,特别是函数的微分与积分部分。

五 概率论与数理统计课程的重要性

概率统计理论与方法的应用几乎遍及所有科学技术领域、工农业生产和国民经济的各个部门。如:(1)气象、水文、地震预报、人口控制及预测都与概率论紧密相关;(2)产品的抽样验收,新研制的药品能否在临床中应用,均需要用到假设检验;(3)寻求最佳生产方案要进行实验设计和数据处理;(4)电子系统的设计离不开可靠性估计;(5)探讨太阳黑子的规律时,时间序列分析方法非常有用;(6)研究化学反应的时变率,要以马尔可夫过程来描述;(7)在生物学中研究群体的增长问题时提出了生灭型随机模型,传染病流行问题要用到多变量非线性生灭过程;(8)许多服务系统,如电话通信、船舶装卸、机器维修、病人候诊、存货控制、水库调度、购物排队、红绿灯转换等,都可用一类概率模型来描述,其涉及的知识就是排队论。

目前,概率统计理论进入其他科学领域的趋势还在不断发展。在社会科学领域,尤其是经济学中研究最优决策和经济的稳定增长等问题,都大量采用概率统计方法,如风险理论中的最优投资和再保险策略……这正如法国数学家拉普拉斯所说的“生活中最重要的问题,其中绝大多数在实质上只是概率的问题。”因此,我们没有理由不学好这门课。

一次好的绪论课的教学,可使学生充分认识到学习概率论与数理统计的重要性和必要性,促使学生运用所学知识去分析、解决现实问题,使原本枯燥的教学理论变得生动有趣,从而使学生对这门课产生浓厚的学习兴趣,提高教学效果。为了全面提高学生的学习水平,教师除了要钻研概率论与数理统计、研究数学教学规律、改进数学教学方法外,还要上好概率论与数理统计的绪论课。

参考文献

[1]王正萍.浅谈《高等数学》绪论课的教学[J].滁州职业技术学院学报,2003(1):73~75

第9篇:给排水概论论文范文

【关键词】 高职院校;桥涵水力水文;特点;教学方法;原则

桥涵水力水文课程是道路与桥梁专业的重点课程,是为桥涵和路基的总体设计、路基排水、桥涵孔径计算提供水力水文方面的技术资料和设计数据,是道桥专业学生应该熟练掌握的专业课程之一。由于是一门专业性很强的学科,概念和理论多并且抽象,教学难点大,所以,在教学中应通过灵活多变的教学方法以及培养学生自主学习的能力,才能学好这门课程。

1 桥涵水力水文课程的特点

1.1 概念公式多,理论抽象,学生理解困难

因为在桥涵水力水文课程中,概念很多,理论公式条件多,理论很抽象,学生学习理解比较困难。课程既要学习水为代表的液体的宏观机械运动规律,及其在工程技术中的应用,还要根据河流和海洋水文环境各项因素进行桥梁设计的学科,为桥位环境设计的一个重要组成部分,针对桥梁及道路工程中分析应用方法为重点,采取相应的工程措施,实现工程与自然的和谐,避免工程风险。课程内容多,难点大,所以,在学习中需要对基本概念、基本公式及其运用条件有比较清楚的了解,才能对整个课程的知识有系统而连贯的认识。

1.2 具有很强的独立性

桥涵水力水文课程涉及水力学和水文学两大学科,水力学主要研究内容是水的机械运动规律,培养学生对水工建筑物、输水建筑物、泄水建筑物进行水力计算的基本技能,如能量问题、流速、流量问题等。水文学是研究存在于大气层中、地球表面和地壳内部各种形态水在水量和水质上的运动、变化、分布,以及与环境及人类活动之间相互的联系和作用。是关于地球上水的起源、存在、分布、循环、运动等变化规律,以及运用这些规律为人类服务的知识体系。所以说,课程涉及内容多,范围广,完全不同于以前的力学的思维方法和教学方式,具有更大的独立性。教师应在思想上加深认识,探讨适宜于水力学的新教法,真正做到潜移默化地讲解课程。

1.3 工程实践性强

桥涵水力水文知识是在生产生活实践中探索总结出来的,它是一门理论性和实践性都很强的技术基础课。因此,在进行课程理论教学的同时,加强实践教学和实际工程及相关学科有机地联系起来,真正做到将所学知识准确地运用到实际中去。

2 教学方法、教学手段的改革

在高职院校道桥专业桥涵水力水文课程中,由于课程难度大,学生理解比较困难,这就要求教师在课程的教学方法上有更大的改进,要有新颖的教学方式才能适合课程的讲解,在课堂上要充分发挥学生的想象力,调动学生的主动性和积极性。利用多媒体教学的特点,结合传统的黑板教学,将深奥的理论知识讲解给学生,要充分利用启发式教学方法,这样学生听起来才容易理解。利用课件的方式将枯燥的理论知识简单化、形象化,在实际应用方面利用讲解实例的方式,根据具体的工程实例去阐述课程的重点。通过多媒体教学与黑板教学有机结合,使学生快速掌握课程的知识要点,激发学生的逻辑与推理能力,有效地提高学生处理实际问题的能力。教师要改变教育理念,在教育观念上具有积极的创新能力,充分发挥学生的自学主动性,潜移默化地进行课程的教育。在一些实际应用或者计算课程时,可以让学生结合实际工程先自学,教师根据学生的计算结果是否正确,有针对性地去讲解学生不懂的知识点,这样就可以大大提高教学质量和教学速度,效果明显。教师要及时检查学生的课程作业,及时纠正存在的错误,并集中讲解,这样才能达到事半功倍的教学效果。

3 实践性教学环节的改革

3.1 培养学生的工程意识

桥涵水力水文课程一个很鲜明的特点就是它的工程应用性,培养工程意识应列为教学的基本任务之一。在教学中启发学生从工程应用的角度去理解课本上的知识,就可了解知识的本源和归宿,对概念更容易理解和接受。如泄洪时,因为溢流坝段上、下游水位差一般较大,水流下泄时往往具有较大的动能,必须采取有效的工程措施,消除多余有害的动能,防止或削弱高速下泄的水流对下游河床的冲刷,以确保坝体的安全。如此讲解,不仅使学生对消能防冲理解得更深刻,也使他们了解如何在工程中更好地进行消能防冲设计。桥涵水力水文教学,一方面要给学生打下必要的、扎实的理论基础,知识面要比较宽,有一定的综合性;另一方面,又要让学生受到必要的、基本的工程训练,使学生具有分析、解决工程实际问题的能力。

3.2 培养学生自主设计能力

在高职院校的教学中,教学的方法往往都是以讲解专业理论知识为主,重点强调的是在课堂上如何能让学生理解知识。但是,现代教育理论要求教育模式不是简单的课堂讲解,更注重培养学生的创新能力,更多的掌握实际处理问题的方法。这就要求教师要充分调动学生积极参与课程的学习,利用自己学到的知识应用在实际的工程中,利用实践去检验自己知识的掌握程度与应用能力。为了培养学生自主设计能力,除了布置课本中的思考题外,还应涉及一些设计类题型,这种题型的答案无法直接从教材上找到,学生必须综合运用所学知识才能解答。例如,让学生根据提供的基本资料,对小桥涵的选址、桥孔径计算和布置、桥面高程计算、桥墩基础埋设深度进行设计,这样就将课程中一个个孤立的概念串联起来,给学生以完整的系统知识。

4 桥涵水力水文课程教学体系应遵循的原则

培养模式遵循用人单位参与整个教学过程的原则,课程设置遵循理论是基础,突出实践教学的原则,教学设计遵循职业岗位的需求、以培养学生的综合职业能力为宗旨的原则。高职教育的培养目标是使学生具备从事一种或一类职业的能力。高职院校的道桥专业经过多年的实践教学探索,已形成了以培养学生综合职业能力和职业素质为宗旨的具有高职特色的专业教学设计模式,以职业岗位的要求为出发点安排课程,以培养学生具有从事一种或一类职业能力为目的。

5 结束语

综上所述,桥涵水力水文课程是高职院校道桥专业的重点课程,通过总结桥涵水力水文课程教学实践中的方法和体会,研究适合高职院校教学改革的方法,使学生掌握必要的桥涵水力水文学的基本概念、基本理论、基本计算方法和基本实验技能,为道桥专业学生学习其它相关专业课程提供理论知识,为学生将来从事专业工作和科学研究工作打下坚实的基础。

参考文献

[1] 舒国明.桥涵水力水文[M].人民交通出版社.2009

[2] 叶镇国.水力学及桥涵水文[M].北京:人民交通出版社,2005.

[3] 杨斌.桥涵水力水文[M].西南交通大学出版社.2012

[4] 彭以舟.道桥工程概论[M].高等教育出版社.2009

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