分析Netbean是否我遵循的笔顺规则是他8条黄金规则

该用户没有自我介绍
保险公司应在机动车第三者责任强制保险责任限额范围内予以赔偿,保险公司不应打折扣,不足部分按下面规定执行,第七十六条 机动车发生交通事故造成人身伤亡、财产损失的,由保险公司在机动车第三者责任强制保险责任限额范围内予以赔偿;不足的部分,按照下列规定承担赔偿责任:  (一)机动车之间发生交通事故的,由有过错的一方承担赔偿责任;双方都有过错的,按照各自过错的比例分担责任。  (二)机动车与非机动车驾驶人、行人之间发生交通事故,非机动车驾驶人、行人没有过错的,由机动车一方承担赔偿责任;有证据证明非机动车驾驶人、行人有过错的,根据过错程度适当减轻机动车一方的赔偿责任;机动车一方没有过错的,承担不超过百分之十的赔偿责任。  交通事故的损失是由非机动车驾驶人、行人故意碰撞机动车造成的,机动车一方不承担赔偿责任。
课前预习 上课认真听 下课复习 通过简单的验将要讲的显示出来,平时要培养好学生的学习兴趣,多接触学生,通过学生的反馈提高自身。或者将自己当作学生,自己希望要一个怎样的老师,要怎麽教?每个学生的感觉都不一样,尽量找出大多数学生的共性,进行突破,充分调动课堂气氛
最近,大公司如MS、Google、IBM等都在炒作一个概念就是云计算,如IBM跟欧盟 合作开展云计算,欧盟拨款1.7亿万欧元;Google与IBM 联合力推云计算模式;Yahoo! 也把宝押在了云计算上;我国也在无锡 跟IBM公司联合建立了一个云计算中心;有人说微软收购Yahoo!一个重要的考虑就是在Yahoo在云计算方面的领先地位,多少有点儿道理。那么,什么是云计算哪?我看到有一位推广自由开源的老先生把云计算(Cloud Computing)翻译成“云雾计算”着实是可笑,好多网友也在问什么是云计算,什么是雾计算,说明好多人对于云计算是一头雾水。云计算可不是“云雨”,可不是云山雾罩。 “云计算”(Cloud Computing)是分布式处理(Distributed Computing)、并行处理(Parallel Computing)和网格计算(Grid Computing)的发展,或者说是这些计算机科学概念的商业实现。许多跨国信息技术行业的公司如IBM、Yahoo和Google等正在使用云计算的概念兜售自己的产品和服务。云计算这个名词可能是借用了量子物理中的“电子云”(Electron Cloud),强调说明计算的弥漫性、无所不在的分布性和社会性特征。量子物理上有“电子云(electron cloud)”,在原子核周围运动的电子不是一个经验世界的轨道例如像天体一样的运行轨道,而是弥漫空间的、云状的存在,描述电子的运动不是牛顿经典力学而是一个概率分布的密度函数,用薛定谔波动方程来描述,特定的时间内粒子位于某个位置的概率有多大,这跟经典力学的提法完全不同。电子云有以下特性,概然性、弥漫性、同时性等等,云计算可能的确是来自电子云的概念,前今年就有所谓“无所不在的计算”,IBM有一个无所不在的计算叫“Ubiquitous “,MS(Bill)不久也跟着提出一个无所不在的计算“Pervade“,现在人们对无所不在的计算又有了新的认识,现在说是”Omnipresent “。但是,云计算的确不是纯粹的商业炒作,的确会改变信息产业的格局,现在许多人已经用上了Google Doc和Google Apps,用上了许多远程软件应用如Office字处理而不是用自己本地机器上安装这些应用软件,以后谁还会花钱买Office软件哪?还有许多企业应用如电子商务应用,例如要写一个交易程序,Google的企业方案就包含了现成的模板,一个销售人员根本没学习过Netbeanr也能做出来。这种计算和产业动向是符合开源精神的,符合SaaS(Software as a Service)趋势。现在有这样的说法,当今世界只有五台计算机,一台是Google的,一台是IBM的,一台是Yahoo的,一台是Amazon的,一台是微软的,因为这五个公司率先在分布式处理的商业应用上捷足先登引领潮流。Sun公司很早就提出说“网络就是计算机”是有先见之明的。 有以下五个主要原因使得分布式计算必然会越来越普遍,逐渐发展成主流的计算模式而取代集中式的大型计算机: 1。现在分布式系统的第一个原因就是因为他具有比集中式系统更好的性能价格比。你不要花几十万美元就能获得高效能计算。 2。多数应用本身就是分布式的。如工业企业应用,管理部门和现场不在同一个地方。 3。高可靠性。冗余不仅是生物进化的必要条件,而且也是信息技术。现代分布式系统具有高度容错机制,控制核反应堆主要采用分布式来实现高可靠性。 4。可扩展性。买一台性能更高的大型机,或者再买一台性能相同的大型机的费用都比添加几台PC的费用高得多。 5。高度灵活性。能够兼容不同硬件厂商的产品,兼容低配置机器和外设而获得高性能计算。 粗略地计算,目前的个人计算机每个CPU芯片的处理能力是200MIPS,就是每秒种执行200M也就是两亿次指令,而最近Yahoo!公司报道他们已经实现了有一万个节点(node)就是一万台PC计算机连接的分布式系统,总的处理能力是 2,000,000MIPS,最快的芯片也达不到这个速度,因为在一定面积上设计的芯片的速度是存在一个极限的,不可逾越。而当前世界著名的超级计算机所谓的TOP500,达到每秒几百万亿次指令执行,都是采用分布式设计的,世界第一的IBM BlueGene超级计算机采用了32部机架,每部机架部署有768个PowerPC440 CPU。云计算(cloud computing,分布式计算技术的一种,其最基本的概念,是透过网络将庞大的计算处理程序自动分拆成无数个较小的子程序,再交由多部服务器所组成的庞大系统经搜寻、计算分析之后将处理结果回传给用户。透过这项技术,网络服务提供者可以在数秒之内,达成处理数以千万计甚至亿计的信息,达到和“超级计算机”同样强大效能的网络服务。  最简单的云计算技术在网络服务中已经随处可见,例如搜寻引擎、网络信箱等,使用者只要输入简单指令即能得到大量信息。  未来如手机、GPS等行动装置都可以透过云计算技术,发展出更多的应用服务。  进一步的云计算不仅只做资料搜寻、分析的功能,未来如分析DNA结构、基因图谱定序、解析癌症细胞等,都可以透过这项技术轻易达成[1]。  稍早之前的大规模分布式计算技术即为“云计算”的概念起源  IT专家网的解释:  “云计算”(Cloud Computing)是分布式处理(Distributed Computing)、并行处理(Parallel Computing)和网格计算(Grid Computing)的发展,或者说是这些计算机科学概念的商业实现。许多跨国信息技术行业的公司如IBM、Yahoo和Google等正在使用云计算的概念兜售自己的产品和服务。  云计算这个名词可能是借用了量子物理中的“电子云”(Electron Cloud),强调说明计算的弥漫性、无所不在的分布性和社会性特征。量子物理上有“电子云(electron cloud)”,在原子核周围运动的电子不是一个经验世界的轨道例如像天体一样的运行轨道,而是弥漫空间的、云状的存在,描述电子的运动不是牛顿经典力学而是一个概率分布的密度函数,用薛定谔波动方程来描述,特定的时间内粒子位于某个位置的概率有多大,这跟经典力学的提法完全不同。  电子云有以下特性,概然性、弥漫性、同时性等等,云计算可能的确是来自电子云的概念,前今年就有所谓“无所不在的计算”,IBM有一个无所不在的计算叫“Ubiquitous “,MS(Bill)不久也跟着提出一个无所不在的计算“Pervade“,现在人们对无所不在的计算又有了新的认识,现在说是”Omnipresent “。但是,云计算的确不是纯粹的商业炒作,的确会改变信息产业的格局,现在许多人已经用上了Google Doc和Google Apps,用上了许多远程软件应用如Office字处理而不是用自己本地机器上安装这些应用软件,以后谁还会花钱买Office软件呢?还有许多企业应用如电子商务应用,例如要写一个交易程序, Google的企业方案就包含了现成的模板,一个销售人员根本没学习过Netbeanr也能做出来。这种计算和产业动向是符合开源精神的,符合 SaaS(Software as a Service)趋势。  现在有这样的说法,当今世界只有五台计算机,一台是Google的,一台是IBM的,一台是 Yahoo的,一台是Amazon的,一台是Microsoft的,因为这五个公司率先在分布式处理的商业应用上捷足先登引领潮流。Sun公司很早就提出说“网络就是计算机”是有先见之明的。  Adaptive In Organizations的解释  “Computing in the cloud” is one name for services that run in a Web browser and store information in a provider’s data center — ranging from adaptations of familiar tools such as email and personal finance to new offerings such as virtual worlds and social networks.  “云计算”是一个很时尚的概念,它既不是一种技术,也不是一种理论。准确说,云计算仅描述了一类棘手的问题,因为现在这个阶段,“计算与数据”跷跷板的平衡已发生变化,即已经到“移动计算要比移动数据要便宜的多(Moving computation is cheaper than moving data)”。  “数据”变得越来越臃肿,用经济的眼光看,“数据”应该“固定”下来。想像一下,复制 1PiB(1PiB = 1024TiB)数据的成本以及存储这些数据的成本,数据变来变去而导致的“一致性”问题。诸如搜索、推荐和社会关系网络等这些“新兴”的服务是很耗费 “数据”的,例如,看似一个简单搜索请求,却依赖于一个规模极为庞大的索引数据,处理后输出却很小。输入输出的数据规模远远小于计算的数据处理规模,几百个KiB相对几个PiB,保守点“1 : ”。  比例问题还好理解,然而问题关键却是云内的数据与数据之间的关系,即“数据的划分问题”。尽管“分而治之”是一个古老的原则,而且分布计算也已经发展了四十多年,然而对这一点,我们的认识依然浅的很。  “云计算”代表了一个时代需求,反映了市场关系的变化,谁拥有更为庞大的数据规模,谁就可以提供更广更深的信息服务,而软件和硬件影响相对缩小。 顺便说一句,这TOP500基本都是使用Linux操作系统的!现在社会和家庭拥有的个人计算机就是PC,只有30%的计算能力被利用,甚至更低,而其余70%的实际上是被闲置的,这些闲置的计算机资源和计算能力只有通过分布式系统才能得到有效的利用,这样可以大大提高一个国家的计算能力,而计算能力是衡量一个国家国力和科学研究能力的指标,这一点现在还没有被国人充分认识到。一个国家和地区的计算能力现在已经成为一种重要的战略资源,不亚于石油和其他战略物资的重要性。云计算就是把普通的服务器或者个人计算机连接起来以获得超级计算机也叫高性能和高可用性计算机的功能,但是成本更低。这在世界上也是个先进的项目。云计算模式必定能大大提高我国科学计算机和商业计算能力,使得我国经济竞争力大大提升。美国和欧洲有许多社会分布的分布式计算系统,他们动员和使用这些社会计算能力进行人类基因组学(Genomics)的研究、天文学问题研究、数学难题研究以及其他的科学问题研究。去年的一个研究报告估计我国个人计算机PC保有量接近两亿台。 按照计算机操作系统的宗师Andrew S. Tanenbaum(AST)给分布式系统的的定义:“分布式系统是这样的系统,它运行在不具有共享内存的多台机器上,但在用户的眼里却像是一台计算机”。(引自《现代操作系统》,机械工业出版社,1999年中文版)。它的目标是让每个用户感觉联网的计算机是一个分时系统——就像使用个人计算机一样 ——而不是一个由许多计算机联合起来的集体,即使由五个节点组成的分布式系统也应该让用户感觉自己是在使用一台价值20万美元的大型计算机,唯一不寻常的感觉是处理速度提高了许多,别的没有什么不同。例如,这里有一个简单的例子,在机器A的用户要使用安装在机器B上用户的目录里的文件,A用户要使用远程登录命令rlogin B登录到机器B的目录上,那么这就不是一个真正的分布式系统,因为用户A意识到了另外一台机器的存在,分布式系统必须要做到,用户A登录到一个目录上的时候不知道自己是在本地机器上还是在远程机器上的目录上,对于用户A来说机器B是透明的,这就是分布式系统设计时考虑的“透明性”要求。其他有关的问题包括:分布式文件系统的问题,目录和文件访问机制以及一致性问题,分布式系统进程的通信问题等等。目前的云计算严格说还没有到达真正的分布式计算的语义学水平。参考资料:
喝酒为什么要碰杯?目前有两种说法。 一种说法是古希腊人创造的。传说古希腊人注意到这样一个事实,在举杯饮酒之时,人的五官都可以分享到酒的乐趣:鼻子能嗅到酒的香味,眼睛能看到酒的颜色,舌头能够辨别酒味,而只有耳朵被排除在这一享受之外。怎么办呢?希腊人想出一个办法,在喝酒之前,互相碰一下杯子,杯子发出的清脆的响声传到耳朵中。这样,耳朵就和其他器官一样,也能享受到喝酒的乐趣了。 另一种说法是,喝酒碰杯起源于古罗马。古代的罗马崇尚武功,常常开展“角力”竞技。竞技前选手们习惯于饮酒,以示相互勉励之意。由于酒是事先准备的,为了防止心术不正的人在给对方喝的酒中放毒药,人们想出一种防范的方法,即在角力前,双方各将自己的酒向对方的酒杯中倾注一些。以后,这样碰杯便逐渐发展成为一种礼仪。 碰杯的起源自饮酒家的健康和安全观念。在这种情况下,它可以追溯到以前的贵族想在食物中投毒杀死对方。葡萄酒在中世纪是一种很普遍被饮用的酒因为它是唯一安全的液体。水常常被污染,而牛奶是用作其他用途和被认为是小孩子的饮品。因为酒往往充满泥沙,毒药很容易引入。要证明这就是不是安全的,主人会倾倒出一点客人的酒到自己的杯子中,先把它喝了,去证明这酒是安全的。如果客人相信主人,那么,客人仅仅会在主人呈上自己杯中的酒给客人鉴别时用自己的轻碰主人的杯子。碰杯是一种信任和诚信的标志。后来,随着金属和玻璃变得很普通,碰杯声带来了节日气氛,又带来了像教堂钟声一样的安全感觉。“干杯”一词起源于16世纪的爱尔兰,原意是烤面包。当时的爱尔兰酒徒,有这样的习惯,把一片烤面包放入一杯威士忌酒或啤酒中,以改善酒味及除酒的不纯性。 到了18世纪,“干杯”这个名词才有了今天的含义,并且发展成为祝贺颂辞。干杯时,人们往往还要互相碰杯,据说这与教堂敲钟是同一意思,为了去除恶魔。 在古时,人们在干杯时总是用右手执杯,伸直与肩齐,这是为了让对方看到,祝酒者腰间没有暗藏武器,这是友好的意思。 还有一种说法是古希腊人创造的。传说古希腊人注意到这样一个事实,在举杯饮酒之时,人的五官都可以分享到酒的乐趣:鼻子能嗅到酒的香味,眼睛能看到酒的颜色,舌头能够辨别酒味,而只有耳朵被排除在这一享受之外。怎么办呢?希腊人想出一个办法,在喝酒之前,互相碰一下杯子,杯子发出的清脆的响声传到耳朵中。这样,耳朵就和其他器官一样,也能享受到喝酒的乐趣了。 还有一个说法就是,以前在一起喝酒怕对方在酒里下毒,就互相碰一下酒杯让自己的酒溅到对方的杯里就能放心的喝了。
台风带来的利 虽然台风给人们带来的多是狂风暴雨的灾害,但台风也并非“一无是处”。 台风给所经过的地区带来的充沛降水,对于缓解旱情、湿润气候、改善环境都有一定的好处。台风降水是我国江南、华南等地区夏季雨量的主要来源;正是有了台风,才使得珠江三角洲、两湖盆地和东北平原的旱情得到解除,确保了农业丰收;也正是因为台风带来的大量降水,才使得许多干涸的水库又重新蓄满了水。 ◆台风带来的弊 台风造成的灾害主要是指台风引起的大风、暴雨、风暴潮、焚风、龙卷风、冰雹、飑线等具有重大危害的各种天气现象造成的影响,目前我们谈论最多的是大风、暴雨及风暴潮。台风在生成过程中就开始积蓄和孕育巨大的能量,这些能量是极具破坏性的。 以下是关于台风的具体资料:1) 指亚洲太平洋海域的旋风。  约瑟夫·康拉德小说中描述的台风。  (2) 菲律宾或中国海地区发生的热带气旋。  (3) [stage manner of an opera actor]∶戏剧演员在舞台上表现出来的风度。  个别演员台风不正。  英语Typhoon这个词(意思是飓风)是根据台风音译而来。[编辑本段]台风简介  (1) 指亚洲太平洋海域的旋风。例:约瑟夫.康拉德小说中描述的“台风”。  (2) 特指热带海洋发生的强烈热带气旋。  台风(或飓风)是产生于热带洋面上的一种强烈热带气旋。只是随着发生地点不同,叫法不同。在北太平洋西部、国际日期变更线以西,包括南中国海范围内发生的热带气旋称为“台风”;而在大西洋或北太平洋东部的热带气旋则称“飓风”。也就是说,台风在欧洲、北美一带称“飓风”,在东亚、东南亚一带称为“台风”;在孟加拉湾地区被称作“气旋性风暴”;在南半球则称“气旋”。  台风经过时常伴随着大风和暴雨或特大暴雨等强对流天气。风向在北半球地区呈逆时针方向旋转(在南半球则为顺时针方向)。在气象图上,台风的等压线和等温线近似为一组同心圆。中心气压、气温均达到最低值,天气条件极为恶劣,但台风眼附近通常是风平浪静。  有史以来强度最高、中心附近气压值最低的台风,是超强台风泰培(英语:Typhoon Tip,台湾译名:狄普),日本1979年的大范围洪灾就是由这个台风造成的泰培与美国地图的大小比较。  台风云图[编辑本段]台风的形成  热带海面受太阳直射而使海水温度升高,海水蒸发成水汽升空,而周围的较冷空气流入补充,然后再上升,如此循环,终必使整个气流不断扩大而形成「风」。由于海面之广阔,气流循环不断加大直径乃至有数公里。由于地球由西向东高速自转,致使气流柱和地球表面产生摩擦,由于越接近赤道摩擦力越强,这就引导气流柱逆时针旋转,(南半球系顺时针旋转)由于地球自转的速度快而气流柱跟不上地球自转的速度而形成感觉上的西行,这就形成我们现在说的台风和台风路径。台风的中心就在我们目前看到的风向成丁字形的位置,根据风向和风速就不难判断出台风中心的距离和走向了。根据我四十年观测台风来临前的行云方向,判断台风是否从本地经过,基本上全部准确。准确性有好多次竟先于本地的预报。当近地面最大风速到达或超过每秒17.2米时,我们就称它为台风。  (以下为人教版高一地理书第一册的描述)  在海洋面温度超过26℃以上的热带或副热带海洋上,由于近洋面气温高,大量空气膨胀上升,使近洋面气压降低,外围空气源源不断地补充流入上升去。受地转偏向力的影响,流入的空气旋转起来。而上升空气膨胀变冷,其中的水汽冷却凝结形成水滴时,要放出热量,又促使低层空气不断上升。这样近洋面气压下降得更低,空气旋转得更加猛烈,最后形成了台风。  台风结构台风结构从台风结构看到,如此巨大的庞然大物,其产生必须具备特有的条件。  一、要有广阔的高温、高湿的大气。热带洋面上的底层大气的温度和湿度主要决定于海面水温,台风只能形成于海温高于26℃-27℃的暖洋面上,而且在60米深度内的海水水温都要高于26℃-27℃;  二、要有低层大气向中心辐合、高层向外扩散的初始扰动。而且高层辐散必须超过低层辐合,才能维持足够的上升气流,低层扰动才能不断加强;  三、垂直方向风速不能相差太大,上下层空气相对运动很小,才能使初始扰动中水汽凝结所释放的潜热能集中保存在台风眼区的空气柱中,形成并加强台风暖中心结构;  四、要有足够大的地转偏向力作用,地球自转作用有利于气旋性涡旋的生成。地转偏向力在赤道附近接近于零,向南北两极增大,台风基本发生在大约离赤道5个纬度以上的洋面上。[编辑本段]台风的发源地  台风源地分布在西北太平洋广阔的洋低纬洋面上。西北太平洋热带扰动加强发展为台风的初始位置,在经度和纬度方面都存在着相对集中的地带。在东西方向上,热带扰动发展成台风相对集中在4个海区:  (1)中国南海海区;  (2)菲律宾群岛以东、琉球群岛、关岛等附近海面(最重要的台风发源地);  (3)马里亚纳群岛附近海面;  (4)马绍尔群岛附近海面。[编辑本段]台风的分级  在热带洋面上生成发展的低气压系统称为热带气旋。国际上以其中心附近的最大风力来确定强度并进行分类:  一、强台风    超强台风(SuperTY):底层中心附近最大平均风速大于51.0米/秒,也即16-19级。  强台风(STY):底层中心附近最大平均风速41.5-50.9米/秒,也即14-15级。  台风(TY):底层中心附近最大平均风速32.7-41.4米/秒,也即12-13级。  二、弱台风  强热带风暴(STS):底层中心附近最大平均风速24.5-32.6米/秒,也即风力10-11级。  热带风暴(TS):底层中心附近最大平均风速17.2-24.4米/秒,也即风力8-9级。  热带低压(TD):底层中心附近最大平均风速10.8-17.1米/秒,也即风力为6-7级。[编辑本段]台风的路径   台风移动的方向和速度取决于作用于台风的动力。动力分内力和外力两种。内力是台风范围内因南北纬度差距所造成的地转偏向力差异引起的向北和向西的合力,台风范围愈大,风速愈强,内力愈大。外力是台风外围环境流场对台风涡旋的作用力,即北半球副热带高压南侧基本气流东风带的引导力。内力主要在台风初生成时起作用,外力则是操纵台风移动的主导作用力,因而台风基本上自东向西移动。由于副高的形状、位置、强度变化以及其它因素的影响,致台风移动路径并非规律一致而变得多种多样。以北太平洋西部地区台风移动路径为例,其移动路径大体有三条:  ①西进型台风自菲律宾以东一直向西移动,经过南海最后在中国海南岛、广西或越南北部地区登陆,这种路线多发生在10-11月。  ②登陆型:台风向西北方向移动,先在台湾岛登陆,然后穿过台湾海峡,在中国广东、福建、浙江沿海再次登陆,并逐渐减弱为热带低压。这类台风对中国的影响最大。  ③抛物线型:台风先向西北方向移动,当接近中国东部沿海地区时,不登陆而转向东北,向日本附近转去,路径呈抛物线形状,这种路径多发生在5-6月和9-11月。最终大多变性为温带气旋。  台风形成后,一般会移出源地并经过发展、成熟、减弱和消亡的演变过程。一个发展成熟的台风,气旋半径一般为500km~1000km,高度可达15km~20km,台风由外围区、最大风速区和台风眼三部分组成。外围区的风速从外向内增加,有螺旋状云带和阵性降水;最强烈的降水产生在最大风速区,平均宽8km~19km,它与台风眼之间有环形云墙;台风眼位于台风中心区,呈圆形或椭圆形,直径约10km~70km不等,平均约45km。台风眼区的风速、气压均为最低,天气表现为无风、少云和干暖。随着台风的加强,台风眼会逐渐缩小、变圆。而弱台风、以及发展初期的台风,在卫星云图上常无台风眼(但是有时会出现低空台风眼)。[编辑本段]西北太平洋常见几种异常路径  根据异常台风路径对我国的影响,通常将异常路径分为八种型式:  (1) 黄海台风西折:其主要特点是台风沿125E附近北上到黄海时突然西折,袭击辽鲁冀三省沿海,而正常路径是在这一带向东北方向转向的。  (2) 南海台风北翘:这类台风主要特点是到南海北部急转,沿经线方向北上,正面袭击广东省。正常路径是在南海北部继续西移,登陆我国广东西部、海南岛或越南。  (3) 倒抛物线路径:倒抛物线与抛物线路径相反,它将折向偏西或西南方向移动,有少数在我国华东登陆。正常路径是向西北方向移动或成抛物线向东北方向转向,  (4) 回旋路径:当两个台风距离足够接近时,在太平洋上常见到互相作逆时针方向回旋,并存在互相吸引的趋势。Fujiwhara曾对此做过实验,并指出其间相互吸引的作用。  (5) 蛇形路径:当台风在前进过程中,同时出现左右来回摆动,表现成一条蛇形路径。预报时,每一次摆动,都可能引起预报结论的混乱,或随实况不断地改变预报结论。  (6) 顺时针打转:台风打转是其移向急变的一种方式,打转以后往往选择一条新的路径移动,使原来的预报失败。顺时针打转一般发生在基本流场很弱的环境里。  (7) 逆时针打转:有一部分逆时针打转发生在几种基本气流并相互作用的环境里,这和顺时针打转基本气流很微弱的环境不同。  (8) 高纬正面登陆:这类台风生成以后一直朝西北方向移动,登陆朝鲜和我国辽宁、山东一带。这类路径很稳定,但概率很小。在同一个经度上,这种路径比正面登陆我国华东的路径要偏北10-15个纬度。[编辑本段]台风来了,注意事项  提示一 千万别下海游泳  台风来时海滩助潮涌,大浪极其凶猛,在海滩游泳是十分危险的,所以千万不要去下海。  提示二 受伤后不要盲目自救 请拨打120  台风中外伤、骨折、触电等急救事故最多。外伤主要是头部外伤,被刮倒的树木、电线杆或高空坠落物如花盆、瓦片等击伤。电击伤主要是被刮倒的电线击中,或踩到掩在树木下的电线。不要打赤脚,穿雨靴最好,防雨同时起到绝缘作用,预防触电。走路时观察仔细再走,以免踩到电线。通过小巷时,也要留心,因为围墙、电线杆倒塌的事故很容易发生。高大建筑物下注意躲避高空坠物。发生急救事故,先打120,不要擅自搬动伤员或自己找车急救。搬动不当,对骨折患者会造成神经损伤,严重时会发生瘫痪。  提示三 请尽可能远离建筑工地  居民经过建筑工地时最好稍微保持点距离,因为有的工地围墙经过雨水渗透,可能会松动;还有一些围栏,也可能倒塌;一些散落在高楼上没有及时收集的材料,譬如钢管、榔头等,说不定会被风吹下;而有塔吊的地方,更要注意安全,因为如果风大,塔吊臂有可能会折断。还有些地方正在进行建筑立面整治,人们在经过脚手架时,最好绕行,不要往下面走。  提示四 一定要出行建议乘坐火车  在航空、铁路、公路三种交通方式中,公路交通一般受台风影响最大。如果一定要出行,建议不要自己开车,可以选择坐火车。  提示五 为了自己和他人安全请检查家中门窗阳台  台风来临前应将阳台、窗外的花盆等物品移入室内,切勿随意外出,家长关照自己孩子,居民用户应把门窗捆紧栓牢,特别应对铝合金门窗采取防护,确保安全。市民出行时请注意远离迎风门窗,不要在大树下躲雨或停留。[编辑本段]台风的编号  中国把进入东经150度以西、北纬10度以北、近中心最大风力大干8级的热带低压、按每年出现的先后顺序编号,这就是我们从广播、电视里听到或看到的“今年第×号台风(热带风暴、强热带风暴)”。  台风的编号也就是热带气旋的编号。人们之所以要对热带气旋进行编号,一方面是因为一个热带气旋常持续一周以上,在大洋上同时可能出现几个热带气旋,有了序号,就不会混淆;另一方面是由于对热带气旋的命名、定义、分类方法以及对中心位置的测定,因不同国家、不同方法互有差异,即使同一个国家,在不同的气象台之间也不完全一样,因而,常常引起各种误会,造成了使用上的混乱。  我国从1959年起开始对每年发生或进入赤道以北、180度经线以西的太平洋、和南海海域的近中心最大风力大于或等于8级的热带气旋(强度在热带风暴及以上)按其出现的先后顺序进行编号。近海的热带气旋,当其云系结构和环流清楚时,只要获得中心附近的最大平均风力为7级及以上的报告,也进行编号。编号由四位数码组成。前两位表示年份,后两位是当年风暴级以上热带气旋的序号。  如2003年第13号台风“杜鹃”,其编号为0313,表示的就是在2003年发生的第13个风暴级以上热带气旋。热带低压、热带扰动均不采用热带气旋编号。当热带气旋衰减为热带低压、或变性为温带气旋时则停止对其编号。  但由于热带扰动是热带风暴的前身,为了对其研究和追踪,有一套独特的编号方式。例如:西北太平洋的扰动从“90w”到“99w”循环编号。在不同的大洋,热带扰动采用不同的后缀:   西北太平洋——W   中太平洋——C   东北太平洋——E   北大西洋——L   孟加拉湾——B   阿拉伯海——A   南太平洋——P   南大西洋和南印度洋——S   热带扰动级别:POOR表示差;FAIR表示一般;GOOD表示好。以反映热带扰动的结构好坏程度,以及发展成热带气旋的前景。一旦可能将加强成热带低压。此时JTWC亦会发出热带气旋警告(TCFA),这时的扰动可能是FAIR或GOOD级别。但是,并非所有系统在获升格为热带低压前都会发出TCFA,尤在当前东亚命名机构为JMA的情况下,若JMA相当迅速地命名,JTWC可能在非惯常发报时间发布TCFA,也也可能直接升为热带低压(虽然这样的情况并不多)。[编辑本段]台风的命名   人们对台风的命名始于20世纪初,据说,首次给台风命名的是20世纪早期的一个澳大利亚预报员,他把热带气旋取名为他不喜欢的政治人物,借此,气象员就可以公开地戏称它。在西北太平洋,正式以人名为台风命名始于1945年,开始时只用女人名,以后据说因受到女权主义者的反对,从1979年开始,用一个男人名和一个女人名交替使用。直到日至12月1日,在香港举行的世界气象组织(简称WMO)台风委员会第30次会议决定,西北太平洋和南海的热带气旋采用具有亚洲风格的名字命名,并决定从日起开始使用新的命名方法。新的命名方法是事先制定的一个命台风的利弊       台风除了给登陆地区带来暴风雨等严重灾害外,也有一定的好处。  据统计,包括我国在内的东南亚各国和美国,台风降雨量约占这些地区总降雨量的1/4以上,因此如果没有台风这些国家的农业困境不堪想象;此外台风对于调剂地球热量、维持热平衡更是功不可没,众所周知热带地区由于接收的太阳辐射热量最多,因此气候也最为炎热,而寒带地区正好相反。由于台风的活动,热带地区的热量被驱散到高纬度地区,从而使寒带地区的热量得到补偿,如果没有台风就会造成热带地区气候越来越炎热,而寒带地区越来越寒冷,自然地球上温带也就不复存在了,众多的植物和动物也会因难以适应而将出现灭绝,那将是一种非常可怕的情景。   台风的灾害   台风是一种破坏力很强的灾害性天气系统,但有时也能起到消除干旱的有益作用。其危害性主要有三个方面:  ①大风。台风中心附近最大风力一般为8级以上。  ②暴雨。台风是最强的暴雨天气系统之一,在台风经过的地区,一般能产生150mm~300mm降雨,少数台风能产生 1000mm以上的特大暴雨。1975年第3号台风在淮河上游产生的特大暴雨,创造了中国大陆地区暴雨极值,形成了河南“75.8”大洪水。  ③风暴潮。一般台风能使沿岸海水产生增水,江苏省沿海最大增水可达3m。“9608”和“9711”号台风增水,使江苏省沿江沿海出现超历史的高潮位。[编辑本段]台风的防治  加强台风的监测和预报,是减轻台风灾害的重要的措施。对台风的探测主要是利用气象卫星。在卫星云图上,能清晰地看见台风的存在和大小。利用气象卫星资料,可以确定台风中心的位置,估计台风强度,监测台风移动方向和速度,以及狂风暴雨出现的地区等,对防止和减轻台风灾害起着关键作用。当台风到达近海时,还可用雷达监测台风动向。建立城市的预警系统,提高应急能力,建立应急响应机制。还有气象台的预报员,根据所得到的各种资料,分析台风的动向,登陆的地点和时间,及时发布台风预报,台风紧报或紧急警报,通过电视,广播等媒介为公众服务,让沿海渔船及时避风回港,同时为各级政府提供决策依据,发布台风预报或紧报是减轻台风灾害的重要措施。[编辑本段]台风的结构和能量  台风内各种气象要素和天气现象的水平分布可以分为外层区(包括外云带和内云带)、云墙区和台风眼区三个区域;铅直方向可以分为低空流入层(大约在 1公里以下)、高空流出层(大致在10公里以上)和中间上升气流层(1公里到10公里附近)三个层次(图1台风结构示意图)。在台风外围的低层,有数支同台风区等压线的螺旋状气流卷入台风区,辐合上升,促使对流云系发展,形成台风外层区的外云带和内云带;相应云系有数条螺旋状雨带。卷入气流越向台风内部旋进,切向风速也越来越大,在离台风中心的一定距离处,气流不再旋进,于是大量的潮湿空气被迫强烈上升,形成环绕中心的高耸云墙,组成云墙的积雨云顶可高达19公里,这就是云墙区。   台风中最大风速发生在云墙的内侧,最大暴雨发生在云墙区,所以云墙区是最容易形成灾害的狂风暴雨区。当云墙区的上升气流到达高空后,由于气压梯度的减弱,大量空气被迫外抛,形成流出层,只有小部分空气向内流入台风中心,并下沉,造成晴朗的台风中心,这就是台风眼区。台风眼半径约在10~70公里之间,平均约25公里。云墙区的潜热释放增温和台风眼区的下沉增温,使台风成为一个暖心的低压系统。  台风在低层主要是流向低压的流入气流。由于角动量平衡,在内区可产生很强的风速,在高层是反气旋的流出气流。上下层环流之间通过强上升运动联系起来,这是台风环流的主要特征。 台风中最暖的温度是由下沉运动造成的,它正出现在眼壁内边缘以内,这里有最强的下沉运动。在台风低层最大风速半径处,辐合最强,最大风速值半径的大小随高度变化甚小,并位于眼壁之中。另外台风结构的不对称性也是今年来人们注意的特点,分析表明,无论是在台风内区和外区都有明显的不对称性,这种不对称性对于台风发展和动量及动能的输送等有重要的作用。 天气尺度的台风是大气中很强的动能源,因而从能量上台风对大气环流的变化和维持应有重要的影响,这个问题已经引起了人们的注意。在能量问题上今年来有人还指出,角动量的水平涡旋输送在台风外区很重要;另外,在外区动量的产生和输送也很重要,它们在台风能量收支中不应加以忽略,这些都与台风的不对称性有关。[编辑本段]“台风”一词的由来  《科技术语研究》2006年第8卷第2期刊登了王存忠《台风名词探源及其命名原则》一文。文中论及“台风一词的历史沿革”,作者认为:在古代,人们把台风叫飓风,到了明末清初才开始使用“飚风”(1956年,飚风简化为台风)这一名称,飓风的意义就转为寒潮大风或非台风性大风的统称。关于“台风”的来历,有两类说法。第一类是“转音说”,包括三种:一是由广东话“大风”演变而来;二是由闽南话“风筛”演变而来;三是荷兰人占领台湾期间根据希腊史诗《神权史》中的人物泰丰Typhoon而命名。第二类是“源地说”,也就是根据台风的来源地赋予其名称。由于台湾位于太平洋和南海大部分台风北上的路径要冲,很多台风是穿过台湾海峡进入大陆的。从大陆方向上看,这种风暴是来自台湾,称其为台风就是很自然的事了。由于汉字的表意性,就从台音加风字形成台字。  当然了,“台风”也是音译词,就像sofa沙发coffee咖啡一样。[编辑本段]对台风的判断  如何判断台风远离台风  侵袭期间风狂雨骤时,突然风歇雨止,这是否表示台风已经远离了?   当狂风暴雨突然停止的时候,应该是台风眼经过的现象,一般而言二、 三十分钟之后,狂风暴雨会再来临,所以千万不可认为台风已经远离,因为台风离开时, 通常风雨是渐渐减小的,不会突然停止。  当风雨骤然停止时,有可能是进入台风眼的现象,并非台风已经远离, 短时间后狂风暴雨将会突然再来袭。 此后,风雨渐次减小,并变成间歇性降雨,慢慢地风变小,云升高,雨渐停,这才是台风离开了。 如果台风眼并未经过当地,但风向逐渐从偏北风变成偏南风,且风雨渐小,气压逐渐上升, 云也逐渐消散,天气转好,这也表示台风正远离中。   为什么根据风向就能判定出台风中心的方位  台风的水平范围,一般呈椭圆形。夏秋季节,影响到我国沿海的台风,直径大多达到1,000公里以上。在这样大的水平范围内,各处风向的分布,却是很有规律的。因为台风是低气压,它的中心气压最低;当空气从四周向台风中心集中时,要受到地球自转的影响,因此风向要偏转一个角度。这种偏转,就造成了北半球台风的水平范围的风向,总是以反时针方向从四周吹向中心的。所以台风区内各处的风向是不同的,但在一定地方又有一定的风向。另外,在台风区中,愈接近台风的中心,空气愈密集,那里的风向,几乎是沿着以台风中心为圆心的圆周运动,因此风向以反时针方向指向中心的偏角(即:风向与圆周切线之间的夹角)也小;离台风中心愈远,这个偏角就逐渐增大。同时,越接近台风中心,风力就越大;离台风中心越远,风力则越小。所以不论你站在台风区中的哪一个地方,只要你背风而立,台风的中心一定在你的左前方45~90度的方向内。   我们知道,台风区内各处的风向和台风的运动方向是截然不同的两个概念。台风是运动的,例如:影响到我国沿海的台风,大多是从东南方向移来的;当它中心还在琉球群岛以北的海面时,其西北边缘可能已伸抵上海地区了,这时上海地区并不会因为台风从东方方向移来而吹东南风,我们从台风区内风向的分布图中,就可以知道这时吹的是偏北风。这时如果你是面向南而立,那么台风中心就在你的左前方45度方向之内,也就是台风向我国移来的东南方。[编辑本段]台风警报标准  根据编号热带气旋的强度和登陆时间、影响程度分为:  消息:远离或尚未影响到预报责任区且未来48小时内将影响责任区时,根据需要可以发布“消息”,报道编号热带气旋的情况,警报解除时也可用“消息”方式。  警报:预计未来48小时内(强)热带风暴或台风将袭击或严重影响预报责任区时发布警报;(强)热带风暴或台风正在严重影响预报责任区时也要发布警报。  紧急警报:预计未来24小时内(强)热带风暴或台风将登陆或靠近我省沿海时发布紧急警报。[编辑本段]台风预警图标  信号名称:(1)台风白色预警信号。(2)台风蓝色预警信号。(3)台风黄色预警信号。4)台风橙色预警信号。(5)台风红色预警信号。  信号含义:(1)48小时内可能受热带气旋影响。(2)24小时内可能受热带气旋影响,平均风力可达6级以上,或阵风7级以上;或已经受热带气旋影响, 平均风力为6~7级,或阵风7~8级并可能持续。(3)24小时内可能受热带气旋影响,平均风力可达8级以上,或阵风9级以上;或已经受热带气旋影响, 平均风力为8~9级,或阵风9~10级并可能持续。(4)12小时内可能受热带气旋影响,平均风力可达10级以上,或阵风11级以上;或已经受热带气旋影响, 平均风力为10~11级,或阵风11~12级并可能持续。(5)本市12小时内可能或者已经受台风影响,平均风力可达12级以上,或者已达12级以上并可能持续。
温度越高气压越低. 因为热空气上升,所以当地的气压就低了.冷空气下降,当地气压就高了. 人体为什么能够感知天气的变化呢?通过查阅资料,向老师询问,我明白了其中的一些道理,其实这只是人体的一种病理反应。我国古代哲学把宇宙世间万物都分为阴阳两大类别。人体也不例外,有阴有阳。现代医学也承认这一点,所以有阴阳不调、阴虚火旺的说法。人体的阴就是指人体的湿度,中老年人阳虚阴盛就是体内湿度偏重,对自然界的风、寒、湿、热的感觉要敏感些,也就能够预知天气变化了。因为天气发生变化,必然有一些气象变化为前兆的,如温度、湿度、气压、风等。晴朗的天气要转阴或下雨,空气中最大的变化就是湿度加强,“水缸湿,盐发潮”,“黑板出汗”就是这个道理。人体,特别是那些湿度较大的人体,因为空气中的较大湿度就很自然地引起了肢体的疼痛和麻木,尤其是那些风湿性关节炎或类风湿性关节炎病患者表现更加明显,正如中医所云“两湿相搏,合而为痹(麻木)”。久而久之,积累出了经验,人们就能依据肢体的酸痛来判断天气的变化了。 每当阴雨或风寒即将来临的时候,不少关节炎的人常会事先感觉到。他们会开玩笑地自称是“气象预报台”。 医学家经试验证实,当温度或气压改变时,大约80~90%的病人能够预感,有10~20%的感觉不大。关节炎与天气预报怎会挂上钩的呢?这原因在于:发炎的关节,不能根据气温、气压的变化来调节液体的排放,导致疼痛加剧和局部肿胀。 通常认为,潮湿环境会加重关节为的病情。温度增加时,病人就能够预感气候的变化了。但美国的霍兰德博士试验表明,单纯的潮湿并不会使关节炎疼痛肿胀,必须同时降低气压才会促发病情。霍兰德认为,关节里面的膜在气压下降时就扩张,扩张的膜对旁边的袋状滑囊施加了压力,关节就会疼痛不适了。如果这种观点正确,那么,关节炎病人关心的首先应该是气压的变化,药物工作者也可以据此研究更佳的治疗关节炎的药物。 也有人认为,是大气中的异常电磁波作用于有病的关节部位,产生了酸痛,从而使病人能预感天气的变化。 但是,有的心理学家在1996年得出结论是:气候并不影响关节。认为许多人之所以有这种感觉,是与“大脑的定势倾向”相关的。他们说:“当关节疼痛时,你总会想,不是下雨就是气压降低了,要不就是湿度有所变化。”而实际并非如此。 究竟是怎么回事?尚等进一步探索。 自然,人体对天气变化的感知有其局限性和片面性,它没有气象部门通过天气图和地面天气图来预测天气的科学和准确,更不能与近几年气象台通过卫星云图预测天气同日而语。所以要想准确的掌握天气变化,除参考自己身体的感觉,还要以气象部门的天气预报为依据。
&自然科学方法论实质上是哲学上的方法论原理在各门具体的自然科学中的应用。作为科学,它本身又构成了一门软科学,它是为各门具体自然科学提供方法、原则、手段、途径的最一般的科学。自然科学作为一种高级复杂的知识形态和认识形式,是在人类已有知识的基础上,利用正确的思维方法、研究手段和一定的实践活动而获得的,它是人类智慧和创造性劳动的结晶。因此,在科学研究、科学发明和发现的过程中,是否拥有正确的科学研究方法,是能否对科学事业作出贡献的关键。正确的科学方法可以使研究者根据科学发展的客观规律,确定正确的研究方向;可以为研究者提供研究的具体方法;可以为科学的新发现、新发明提供启示和借鉴。因此现代科学研究中尤其需要注重科学方法论的研究和利用,这也就是我们要强调指出的一个问题。一、科学实验法科学实验、生产实践和社会实践并称为人类的三大实践活动。实践不仅是理论的源泉,而且也是检验理论正确与否的惟一标准,科学实验就是自然科学理论的源泉和检验标准。特别是现代自然科学研究中,任何新的发现、新的发明、新的理论的提出都必须以能够重现的实验结果为依据,否则就不能被他人所接受,甚至连发表学术论文的可能性都会被取缔。即便是一个纯粹的理论研究者,他也必须对他所关注的实验结果,甚至实验过程有相当深入的了解才行。因此,可以说,科学实验是自然科学发展中极为重要的活动和研究方法。(一)科学实验的种类科学实验有两种含义:一是指探索性实验,即探索自然规律与创造发明或发现新东西的实验,这类实验往往是前人或他人从未做过或还未完成的研究工作所进行的实验;二是指人们为了学习、掌握或教授他人已有科学技术知识所进行的实验,如学校中安排的实验课中的实验等。实际上两类实验是没有严格界限的,因为有时重复他人的实验,也可能会发现新问题,从而通过解决新问题而实现科技创新。但是探索性实验的创新目的明确,因此科技创新主要由这类实验获得。从另一个角度,又可把科学实验分为以下类型。定性实验:判定研究对象是否具有某种成分、性质或性能;结构是否存在;它的功效、技术经济水平是否达到一定等级的实验。一般说来,定性实验要判定的是“有”或 “没有”、“是”或“不是”的,从实验中给出研究对象的一般性质及其他事物之间的联系等初步知识。定性实验多用于某项探索性实验的初期阶段,把注意力主要集中在了解事物本质特性的方面,它是定量实验的基础和前奏。定量实验:研究事物的数量关系的实验。这种实验侧重于研究事物的数值,并求出某些因素之间的数量关系,甚至要给出相应的计算公式。这种实验主要是采用物理测量方法进行的,因此可以说,测量是定量实验的重要环节。定量实验一般为定性实验的后续,是为了对事物性质进行深入研究所应该采取的手段。事物的变化总是遵循由量变到质变,定量实验也往往用于寻找由量变到质变关节点,即寻找度的问题。验证性实验:为掌握或检验前人或他人的已有成果而重复相应的实验或验证某种理论假说所进行的实验。这种实验也是把研究的具体问题向更深层次或更广泛的方面发展的重要探索环节。结构及成分分析实验:它是测定物质的化学组分或化合物的原子或原子团的空间结构的一种实验。实际上成分分析实验在医学上也经常采用,如血、尿、大便的常规化验分析和特种化验分析等。而结构分析则常用于有机物的同分异构现象的分析。对照比较实验:指把所要研究的对象分成两个或两个以上的相似组群。其中一个组群是已经确定其结果的事物,作为对照比较的标准,称为“对照组”,让其自然发展。另一组群是未知其奥秘的事物,作为实验研究对象,称为实验组,通过一定的实验步骤,判定研究对象是否具有某种性质。这类实验在生物学和医学研究中是经常采用的,如实验某种新的医疗方案或药物及营养晶的作用等。相对比较实验:为了寻求两种或两种以上研究对象之间的异同、特性等而设计的实验。即把两种或两种以上的实验单元同时进行,并作相对比较。这种方法在农作物杂交育种过程中经常采用,通过对比,选择出优良品种。析因实验:是指为了由已知的结果去寻求其产生结果的原因而设计和进行的实验。这种实验的目的是由果索因,若果可能是多因的,一般用排除法处理,一个一个因素去排除或确定。若果可能是双因的,则可以用比较实验去确定。这就与谋杀案的侦破类似,把怀疑对象一个一个地排除后,逐渐缩小怀疑对象的范围,最终找到谋杀者或主犯,即产生结果的真正原因或主要原因。判决性实验:指为验证科学假设、科学理论和设计方案等是否正确而设计的一种实验,其目的在于作出最后判决。如真空中的自由落体实验就是对亚里士多德错误的落体原理(重物体比轻物体下落得快)的判决性实验。此外,科学实验的分类中还包括中间实验、生产实验、工艺实验、模型实验等类型,这些主要与工业生产相关。(二)科学实验的意义和作用1.科学实验在自然科学中的一般性作用人类对自然界认识的不断深化过程,实际是由人类科技创新(或称为知识创新)的长河构成的。科学实验是获取新的、第一手科研资料的重要和有力的手段。大量的、新的、精确的和系统的科技信息资料,往往是通过科学试验而获得的。例如,“发明大王”爱迪生,在研制电灯的过程中,他连续13个月进行了两千多次实验,试用了1600多种材料,才发现了白金比较合适。但因白金昂贵,不宜普及,于是他又实验了6 000多种材料,最后才发现炭化了的竹丝做灯丝效果最好。这说明,科学实验是探索自然界奥秘和创造发明的必由之路。科学实验还是检验科学理论和科学假说正确与否的惟一标准。例如,科学已发现宇宙间存在四种相互作用力,它们之间有没有内在联系呢?爱因斯坦提出“统一场论”,并且从1925年开始研究到1955年去世为止,一直没有得到结果,因此许多专家怀疑“统一场”的存在。但美国物理学家温伯格和巴基斯坦物理学家萨拉姆由规范场理论给出了弱相互作用和电磁相互作用的统一场,并得到了实验证明而被公认。这表明理论正确的标准是实验结果的验证,而不是权威。科学实验是自然科学技术的生命,是推动自然科学技术发展的强有力手段,自然界的奥秘是由科学实验不断揭示的,这一过程将永远不会完结。2.科学实验在自然科学中的特殊作用自然界的事物和自然现象千姿百态,变化万千,既千差万别,又千丝万缕的相互联系着,这就构成错综复杂的自然界。因此在探索自然规律时,往往会因为各种因素纠缠在一起而难以分辨。科学实验特殊作用之一是:它可以人为地控制研究对象,使研究对象达到简化和纯化的作用。例如,在真空中所做的自由落体实验,羽毛与铁块同时落下,其中就排除了空气阻力的干扰,从而使研究对象大大的简化丁。科学实验可以凭借人类已经掌握的各种技术手段,创造出地球自然条件下不存在的各种极端条件进行实验,如超高温、超高压、超低温、强磁场、超真空等条件下的实验。从这些实验中可以探索物质变化的特殊规律或制备特殊材料,也可以发生特殊的化学反应。科学实验具有灵活性,可以选取典型材料进行实验和研究,如选取超纯材料、超微粒(纳米)材料进行实验。生物学中用果蝇的染色体研究遗传问题同样体现了科学实验的灵活性。科学实验还具有模拟研究对象的作用,如用小白鼠进行的病理研究等。科学实验可以为生产实践提供新理论、新技术、新方法、新材料、新工艺等。一般新的工业产品在批量生产前都是在实验室中通过科学实验制成的,晶体管的生产就是如此。科学实验就是自然科学研究中的实践活动,尊重科学实验事实,就是坚持唯物主义观点,无视实验事实,或在实验结果中弄虚作假,都是唯心主义的作法,最终必然碰壁。任何自然科学理论都必须以丰富的实验结果中的真实信息为基础,经过分析、归纳,从而抽象出理论和假说来。一个科学工作者必须脚踏实地,这个实地就是科学实验及其结果,因此,唯物主义思想是每一个自然科学工作者都应该具备的基本素质之一。二、数学方法数学方法有两个不同的概念,在方法论全书中的数学方法指研究和发展数学时的思想方法,而这里所要阐述的数学方法则是在自然科学研究中经常采用的一种思想方法,其内涵是;它是科学抽象的一种思维方法,其根本特点在于撇开研究对象的其他一切特性,只抽取出各种量、量的变化及各量之间的关系,也就是在符合客观的前提下,使科学概念或原理符号化、公式化,利用数学语言(即数学工具)对符合进行逻辑推导、运算、演算和量的分析,以形成对研究对象的数学解释和预测,从而从量的方面揭示研究对象的规律性。这种特殊的抽象方法,称为数学方法。(二)运用数学方法的基本过程在科学研究中,经常需要进行科学抽象,并通过科学抽象,运用数学方法去定量揭示研究对象的规律性,其基本过程是:(1)先将研究的原型抽象成理想化的物理模型,也就是转化为科学概念; (2)在此基础上,对理想化的物理模型进行数学科学抽象(科学抽象的一种形式),使研究对象的有关科学概念采用符号形式的量化,达到初步建立起数学模型,即形成理想化了的数学方程式或具体的计算公式;(3)对数学模型进行验证,即将其略加修正后运用到原型中去,对其进行数学解释,看其近似的程度如何:近似程度高,说明这是一个较好的数学模型,反之,则是一个较差的数学模型,需要重新提炼数学模型。这一基本过程可用简图表示如下:数学方法又称数学建模法,之所以其第一步要抽象为物理模型,这是因为数学方法是一种定量分析方法,而自然科学中的量绝大多数都是物理量,因此数学模型实质表达的是各物理量之间的相互关系,而且这种关系需要表达成数学方程式或计算公式。而验证过程则通常为研究对象中各种物理量的测定(通过实验)过程。因此,数学建模过程的第一步又常称为物理建模,换言之,就是说没有物理建模就难以进行数学建模;但是,若只有物理建模,就难以形成理论性的方程式或计算公式,就难以达到定量分析研究的目的。(二)数学方法的特点l.高度的抽象性:各门自然科学乃至社会科学虽然都是抽象的科学,都具有抽象性,可是数学的抽象程度更高,因为在数学中已经没有了事物的其它特征,仅存在数和符号,它只表明符号之间的数量关系和运算关系等。也只有这样才能定量地揭示出研究对象的规律性。2.高度的精确性:这是因为可以通过数学模型进行精确的计算,而且只有精确(即近似程度高)的数学模型才是人们最终所需要的数学模型。3.严密的逻辑性:这是因数学本身就是一门逻辑严谨的科学,同时运用数学方法解决和研究自然规律时,一般总是在已掌握大量的、充分和必要的数据(即实验信息) 的基础上,并首先运用逻辑推理方法建立物理模型之后才去建立数学模型的,因此数学模型中必然会包含更加严密的逻辑性。4.充满辩证特征:因为在数学模型中的量往往是一个符号,如F=ma就代表了牛顿第二定律,这其中的三个量的大小既是可以变化的,又是相互关联的。因此数学模型本来就体现了辩证关系的两大主要特征:变化特征和联系特征。5.具有应用的广泛性:华罗庚教授曾指出:“宇宙之大,粒子之微,火箭之速,化工之巧,地球之变,生物之谜,日用之繁,无处不用数学”。这是因为世上万物的变化无不由运动而产生,无不遵从由量变到质变的规律性,因此只有通过定量研究才能更深刻揭示自然规律,才能更准确的把握住量变到质变的关键——度的问题。6.随机性:随机性是指偶然性中有必然性,实验信息是偶然的,通过数学建模,从多个偶然数据(分立的)中往往可以给出必然的结果(量之间连续变化的关系),即规律性的结论。(三)数学方法的种类1.自然事物和现象的分类数学方法及数学建模的应用依赖于自然事物和现象的性质,而自然事物和现象的种类繁多,数量是无限的。在大干世界中,无法找到两个完全一样的东西,这是指再相仿的东西之间也必然会有差别。因此定量研究事物规律性时,数学模型不可能是针对某一个别事物而建立的,而总是针对同一类事物和现象所具有的共同规律性而建立的。这就要求:根据数学建模的需要,按一定的因素把事物进行分类,以便更方便地运用数学方法。概括起来,自然界中多种多样的事物和现象一般可分为四大类:第一类是有确定因果关系的,称为必然性的自然事物和自然现象;第二类是没有确定因果关系的,称为随机的自然事物和现象;第三类是界限不明白,称为模糊的自然事物和自然现象;第四类是突变的自然事物和自然现象。必然事物和现象就如同种豆得豆、种瓜得瓜一样,因果关系完全确定。而随机事物和现象就如同气体分子的相互碰撞一样,其中某两个分子是否很快会发生碰撞,没有必然性,但气体分子间确实经常发生碰撞,所以可以说分子间发生碰撞是必然的,但某两个分子的碰撞却是随机的。对模糊的事物和自然现象的理解,也可以用一个实例说明。许多国界都是以河流的主河道中线划分的,中线究竟在哪里,只能是一个模糊的界限,无法严格划分。因为河水有多的时候,也有少的时候,洞水在流动,波浪在不断地拍打着河岸,因此不可能进行绝对精确的测量,所以其界限是模糊的。地震的突然发生、桥梁的突然断裂折坠等则属于突然性事物和现象。2.数学方法的分类按照自然事物和现象的类型,根据理论计算和解决实际问题的需要,人们创立了许多种数学方法,概括起来主要有以下几种:常量数学方法:古今初等数学所运用的方法,便是常量数学方法,主要有算术法、代数法、几何法和三角函数法。常量数学方法被用于定量揭示和描述客观事物在发展过程中处于相对静止状态时的数量关系和空间形式(或结构)的规律性。变量数学方法:它是定量揭示和描述客观事物运动、变化、发展过程中的各量变化与量变之间的关系的一种数学方法。其中最基本的是解析几何法和微积分法。解析几何法由数学家迪卡尔创立,是用代数方法研究几何图形特征的一种方法。微积分(通常称为高等数学)方法是牛顿和莱布尼茨创立的。这种方法主要应用于求某种变化率(如物体运行速率、化学反应速率等);求曲线(曲面)切线(切平面);求函数极值;求解振动方程和场方程等问题。必然性数学方法:这种方法应用于必然性自然事物和现象。描述必然性自然事物和现象的数学工具,一般是方程式或方程组。其中主要有:代数方程、函数方程、常微分方程、偏微分方程和差分方程等。利用方程可以从已知数据,在遵循推理规律和规则的条件下,推算出未知数据,如这种方法可以根据热力学方程计算出炼钢炉各部分的温度分布。因而可通过理论计算,确定和选取炼钢炉的最佳设计方案。随机性数学方法:指定量研究、揭示和描述随机事物和随机现象领域的规律性的一种数学方法。它主要含概率论方法和数理统计方法。突变的数学方法:指定量研究只揭示和描述突变事物和突变现象规律性的一种数学方法。它是20世纪70年代由法国数学家托姆创立的。托姆用严密的逻辑和数学推导,证明在不超过四个控制因素的条件下,存在着七种不连续过程的突变类型,它们分别是:折转型,尖角型,燕尾型,蝴蝶型,双曲脐点型,椭圆脐点型,抛物脐点型。这些突变数学方法和突变理论,对于解决地质学研究领域中的复杂生突变事件(如地震预测)和现象十分有用。有专家预言:突变的数学方法,可能成为解决地质学领域复杂问题的一种强有力的数学工具。模糊性数学方法:指用定量方法去研究、揭示和描述模糊事物和模糊现象和规律性的一种数学方法。自然界存在着大量模糊事物、模糊现象和模糊信息,无法用精确数学方法处理。模糊数学方法的创立,才使人类找到了处理该类问题的有效方法,人们称这种方法的效果是“模糊中见光明”。“模糊数学”并非数学的模糊,这种数学本身仍是逻辑严密的精确数学,只是因用于处理模糊事物而得名。公理化方法:指从初始科学概念和一些不证自明的数学公理出发遵循逻辑思维规律和推理规则,运用正确逻辑推理形式,对一些相关问题进行处理,从而建立起数学模型的一种特殊方法。公理化方法由古希腊数学家欧几里得首创,并构成了欧氏几何学理论体系,公理化方法的核心是研究如何把一种科学理论公理化,进而建成一个公理化理论体系。这种体系中首先建立公理,即把某学科中一些初始科学概念公理化,然后由公理推演出定理及其他,从而构成一个公理化理论体系。(四)提炼数学模型的一般步骤所谓提炼数学模型,就是运用科学抽象法,把复杂的研究对象转化为数学问题,经合理简化后,建立起揭示研究对象定量的规律性的数学关系式(或方程式)。这既是数学方法中最关键的一步,也是最困难的一步。提炼数学模型,一般采用以下六个步骤完成:第一步:根据研究对象的特点,确定研究对象属哪类自然事物或自然现象,从而确定使用何种数学方法与建立何种数学模型。即首先确定对象与应该使用的数学模型的类别归属问题,是属于“必然”类,还是“随机”类;是“突变”类,还是“模糊”类。第二步:确定几个基本量和基本的科学概念,用以反映研究对象的状态。这需要根据已有的科学理论或假说及实验信息资料的分析确定。例如在力学系统的研究中,首先确定的摹本物理量是质主(m)、速度(v)、加速度(α)、时间(t)、位矢(r)等。必须注意确定的基本量不能过多,否则未知数过多,难以简化成可能数学模型,因此必须诜择出实质性、关键性物理量才行。第三步:抓住主要矛盾进行科学抽象。现实研究对象是复杂的,多种因素混在一起,因此,必须变复杂的研究对象为简单和理想化的研究对象,做到这一点相当困难,关键是分清主次。如何分清主次只能具体问题具体分析,但也有两条基本原则:一是所建数学模型一定是可能的,至少可给出近似解;二是近似解的误差不能超过实际问题所允许的误差范围。第四步:对简化后的基本量进行标定,给出它们的科学内涵。即标明哪些是常量,哪些是已知量,哪些是待求量,哪些是矢量,哪些是标量,这些量的物理含义是什么?第五步:按数学模型求出结果。第六步:验证数学模型。验证时可根据情况对模型进行修正,使其符合程度更高,当然这以求原模型与实际情况基本相符为原则。(五)数学方法在科学中的作用1.数学方法是现代科研中的主要研究方法之一数学方法是各门自然科学都需要的一种定量研究方法,尤其在当今世界科学技术飞速发展的时代,计算机已得到广泛应用,即使一个极其复杂的偏微分方程的求解问题也同样可以通过离散化手段进行数字求解。如航磁法、地震法探矿的数据处理问题就异常复杂,其数学模型就是一个偏微分波动(场)方程。当然此类问题都需要在超大型专门计算机构进行的。正因为如此,许多过去无法进行定量研究的问题,现在一般都可以通过数学建模进行定量研究。当然,研究中的关键就是如何建模的问题了。同时,只有通过定量研究才能更深刻、更准确地揭示自然事物和自然现象内在的规律性。否则,一切科学理论的建立和理论研究的精确化就难以实现。马克思曾指出:“一种科学只有当它达到了能够运用数学时,才算真正发展了”。这正如我国数千年的传统中药,因其药效及有效成分没能达到定量研究的程度,因而其发展迟缓。当今世界各主要国家都在对中国的中药进行定量分析研究,某些中药已被它国制成精品并拥有专利权向我国倾销,这充分体现了定量研究的重要意义。2.数学方法为多门科研提供了简明精确的定量分析和理论计算方法数学语言(方程式或计算公式)是最简明和最精确的形式化语言,只有这种语言才能给出定量分析的理论和计算方法,通过理论计算给出的信息,可以给人们提供某种预测、某种预言。这种预示性的信息,既可能带来某种发现、发明和创造,也可能导致极大的经济和社会效益,从而使人们格外地感受到它的分量。3.数学方法为多门科学研究提供逻辑推理、辩证思维和抽象思维的方法数学作为自然科学研究的可靠工具,是因为它的理论体系是经过严密逻辑推证得到的,因此它也为科学研究提供了众多逻辑推理方法;同时数学也是一种辩证思维和抽象思维的语言,因此也同样为科学研究提供了辩证思维和抽象思维的方法。三、系统科学方法系统科学是关于系统及其演化规律的科学。尽管这门学科自20世纪上半叶才产生,但由于其具有广泛的应用价值,发展十分迅速,现已成为一个包括众多分支的科学领域。它包括有:一般系统论、控制论、信息论、系统工程、大系统理论、系统动力学、运筹学、博弈论、耗散结构理论、协同学、超循环理论、一般生命系统论、社会系统论、泛系分析、灰色系统理论等分支。这些分支,各自研究不同的系统。自然界本身就是一个无限大、无限复杂的系统,在自然界中包括着许许多多不同的系统,系统是一种普遍存在。一切事物和过程都可以看作组织性程度不同的系统,从而使系统科学的原理具有一般性和较高的普遍性。利用系统科学的原理,研究各种系统的结构、功能及其进化的规律,称为系统科学方法,它已得到各研究领域的广泛应用,目前尤其在生物学领域(生态系统)和经济领域(经济管理系统)中的应用最为引人注目。系统科学研究有两个基本特点:其一是它与工程技术、经济建设、企业管理、环境科学等联系密切,具有很强的应用性;其二是它的理论基础不仅是系统论,而且还依赖于各有关的专门学科,与现代一些数学分支学科有密切关系。正因为如此,人们认为系统科学方法一般指研究系统的数学模型及系统的结构和设计方法。因此,我们下面将仅就上述意义上系统科学方法作简要论述。(一)系统科学方法的特点和原则所谓系统科学方法,是指用系统科学的理论和观点,把研究对象放在系统的形式中,从整体和全局出发,从系统与要素、要素与要素、结构与功能以及系统与环境的对立统一关素中,对研究对象进行考察、分析和研究,以得到最优化的处理与解决问题的一种科学研究方法。系统科学方法的特点和原则主要有:整体性、综合性、动态性、模型化和最优化五个方面。(1)整体化特点和原则:这是系统科学方法的首要特点和原则。所谓整体性特点和原则,是指把研究对象作为一个有机的整体系统去看待。虽然系统中每一个要素,就其单独功能而言是有限的,但却是系统所必有的要素。就整体系统而言,缺少了任何一个要素都难以发挥整个系统的功能。这正如一辆汽车一样,它是一个完整的系统,任何一个部件出现缺损都可能影响整个系统功能的发挥,甚至一个微不足道的螺丝钉的缺损都可能造成某种事故的发生。因此必须把研究对象作为有了质变的有机整体去看待。这里的计算关系应该是1+1&2,这就如同“二人一条心,黄土变成金’’的格言所表示的含义类似,即系统的整体功能大于各要素的功能之和。这被称为系统各要素功能的非加性规律。这一规律性要求人们在对系统的研究中,必须从有机整体的角度去探讨系统与组成它的各要素之间的关系,而且另一方面,需要研究系统与周围环境之间的联系和关系,从有机整体的角度去发挥系统的功能,把握系统的性质与运动规律。(2)综合性特点和原则:这一特点和原则包括两方面的含义:一方面指客观事物和工程都是一个系统,是由诸多要素按一定规律组成的复杂的综合体,有其特殊的性质、规律和功能;另一方面指,对任何客观事物和具体系统的研究,都必须进行综合考察,即从它的组成部分、结构、功能及环境的相互联系、相互作用和相互制约的诸方面进行综合研究。而系统的最优化目标就是根据系统科学方法对研究对象进行综合考察和研究的结果来确定的。(3) 动态性特点和原则:指在物质系统的动态过程中揭示它们的性质、规律和功能。因为客观世界中实际存在的一切系统,无论是在内部的各要素之间,或系统与环境之间,都存在着物质、能量、信息的流通和交换,因此实际系统都处于动态过程之中,而不是处于静态,因此就必须坚持动态性原则。(4)模型化特点和原则:指的是在考察比较大且复杂的系统(如大型工程项目)时,因复杂系统因素众多,关系复杂,一时难以完全把所有因素和关系都搞清楚,甚至有的因素也没有必要完全弄清楚,而开始研究和处理问题时又往往要求进行定量分析,这就需要建立数学模型,即将系统加以简化抽象为理想模型,从而通过对模型的实验、研究,达到较好地解决实际问题的目的。(5)最优化原则:指在运用系统科学方法解决实际问题时,从多个可能的方案中选择出最佳方案,使系统的运行处于最佳状态,达到发挥最优功能的目标。按照最优化原则,系统内部各要素之间与系统和环境之间的联系或结构都必须处于最优状态,以发挥系统的特殊功能。
人类的许多活动都向大气、水体、土壤等自然和人工环境排放有害物质,造成环境污染;自然界的一些变化也影响环境的质量。环境监测就是按照国家或地方关于污染防治和保护环境质量的各种环境标准,对污染源排放情况和环境状况进行定性、定量的测试,并为科研、决策、立法、处理污染事故和环境监督管理提供依据。环境监测是一切环境保护活动的“耳目”。 在实际工作中,环境监测可分为两类。一是污染源监测,即对污染物排放情况进行监测。一般是在污染物排出口,定期、定点采集样品,分析、测定不同形态有害物质的浓度、排放量以及时空分布规律。二是环境监测,也就是对环境中的污染物质及其变化规律、环境影响进行分析、监视,明确其数值、范围、污染程度,通过综合分析描述环境质量状况和发展趋势。 按照环境要素的不同,环境监测分为大气污染监测、水体污染监测、土壤污染监测、生物污染监测等;根据污染物的性质又可分为化学毒物监测、热污染监测、噪声污染监测、放射性污染监测等。大气污染监测常用的监测项目主要包括气象参数和总悬浮颗粒物(TSP)、降尘、一氧化碳(CO)、二氧化硫(SO2)、碳氢化合物(HC)、氮氧化物(NOx)、臭氧(O3)等;地表水水质监测的项目一般包括水文、气象参数以及温度、酸碱度(pH)、悬浮固体(SS)、溶解氧(DO)、生物耗氧量(BOD)、化学耗氧量(COD)、某些毒物等。 环境监测是一项技术含量很高的工作,必须由专业人员遵照国家和国际上规定的监测方法和标准来进行,监测结果要编制成专业文件。对监测过程要进行全面的质量控制,保证数据的可靠性 环境标准是对某些环境要素所作的统一的、法定的和技术的规定。环境标准是环境保护工作中最重要的工具之一。环境标准用来规定环境保护技术工作,考核环境保护和污染防治的效果。 环境标准主要有:环境质量标准,污染物排放标准,分析方法标准,还有排污收费标准等。另外还有一些关于标准的环境词汇、术语、标志等的规定。其中环境质量标准和污染物排放标准是环境标准体系的核心。 环境标准是按照严格的科学方法和程序制订的。环境标准的制订还要参考国家和地区在一定时期的自然环境特征、科学技术水平和社会经济发展状况。环境标准过于严格,不符合实际,将会限制社会和经济的发展;过于宽松,又不能达到保护环境的基本要求,造成人体危害和生态破坏。 根据适用范围的不同,环境标准分为国家标准和地方标准;根据适用时段的不同,又可分为现行标准和超前标准。另外,由于国情有所差别,各个国家的环境标准也不完全相同。为保障人民健康,我们制订了严格的环境标准,但鉴于当前科技水平和城乡建设、经济建设的需要,相比发达国家的环境质量标准和排放标准做了事实求是的考虑。 环境标准具有法律效力,同时也是进行环境规划、环境管理、环境评价和城市建设的依据。 能源是国民经济重要的物质基础,也是人类赖以生存的基本条件。国民经济发展的速度和人 民生活水平的提高都有赖于提供能源的多少。从历史上看,人类对能源利用的每一次重大突 破都伴随着科技的进步,从而促进生产力大大发展,甚至引起社会生产方式的革命。如18世 纪瓦特发明了蒸汽机,以蒸汽代替人力畜力,在一次能源的消费结构上转向以煤炭代 替木柴的时代,开始了资本主义工业革命。从19世纪70年代开始,电力逐步代替蒸汽作为主 要动力,从而实现了资本主义工业化。到了20世纪50年代,随着廉价石油、天然气大规模开 发,世界能源的消费结构从以煤炭为主转向以石油为主,因而使西方经济在60年代进入了“ 黄金时代”。? 每一次新能源的开发和利用,都必然引起世界能源结构的变化,促进经济的大发展。而能源 的利用程度和能源的人均占有量是衡量各国经济发展和人民生活水平的一项综合性指标,是一 个国家技术进步程度的体现。? 当今世界对能源的消费数量急剧增加,人们感到常规能源的开发和供应已难以满足社会对能 源的需求,能源危机的阴影笼罩着整个世界。显然,如今能源不足对一个国家的国民经济发 展的影响是很大的。赖以生存的主要能源供应不上,经济发展就要减慢,甚至停滞,人民生 活也会受到严重影响。所以,能源是保证社会稳定和发展国民经济的重要物质基础。不仅如 此,能源问题还是当今世界影响政治形势的一个重要问题,1990年的海湾战争就是一个典型 。可见,能源问题已成为当今人类社会的热门话题之一。 能源按其生成方式,分为天然能源(一次能源)和人工能源(二次能源)两大类。天然能源是指 自然界中以天然的形式存在并没有经过加工或转换的能量资源,如煤炭、石油、天然气、核 燃 料、风能、水能、太阳能、地热能、海洋能、潮汐能等;人工能源则是指由一次能源直接或 间接转换成其他种类和形式的能量资源,如煤气、汽油、煤油、柴油、电力、蒸汽、热水、 氢气、激光等。其中,已被人类广泛利用并在人类生活和生产中起过重要作用的能源,称 为常规能源,通常是指煤炭、石油、天然气、水能等四种。而新近才被人类开发利用、有待 于进一步研究发展的能量资源称为新能源,相对于常规能源而言,在不同的历史时期和科学 技术水平情况下,新能源有不同的内容。? 据世界能源会议统计,世界已探明可采煤炭储量共计15980亿吨,预计还可开采200年。探明 可采石油储量共计1211亿吨,预计还可开采30~40年。探明可采天然气储量共计119万亿立 方米,预计还可开采60年。探明可采铀储量合计235.6万吨(未包括中央计划国家),如果利 用得好,可再用年。全世界可开发水电装机容量共计22.6亿?W,年发电量可达98 00wh,可长期开发利用。? 据估计,占世界目前耗能80%的化石燃料(煤炭、石油、天然气)的最终可采量相当于33730亿 吨原煤,而世界能耗正以年5%的速度增长,预计只够人类使用一二百年。随着石油、天然气 等优质能源的逐步枯竭,新能源的开发利用还没有重大突破,目前世界正处在被称为“青黄 不接”的能源低谷时期。? 为了缓解能源的供需矛盾,世界各国都在积极研究开发新能源,特别是再生能源,以保证人 类长期稳定的能源供应。这方面的措施主要有,发展核能和利用太阳能、生物能、氢能、地 热能、风能、潮汐能、海洋温差、波浪发电等。 我国是能源大国,总地质贮量居世界第三。但从人均占有量看,又是能源贫国,只有世界平 均人占有量的1/2,是美国的1/10,是原苏联的1/7。我国是煤炭大国,却是石油贫国,总贮 量仅占世界的2%~4%。
&学科简介  定义:生物学是研究生命现象和生物活动规律的科学。  生物学是研究生物各个层次的种类、结构、发育和起源进化以及生物与周围环境的关系的学科。人是生物的一种,也是生物学研究的对象。  生物学是自然科学的一个门类。研究生物的结构、功能、发生和发展的规律。根据研究对象,分为动物学、植物学、微生物学等;根据研究内容,分为分类学、解剖学、生理学、遗传学、生态学等。是研究生物各个层次的种类、结构、功能、行为、发育和起源进化以及生物与周围环境的关系等的科学。[编辑本段]发展历史  在自然科学还没有发展的古代,人们对生物的五光十色、绚丽多彩迷惑不解,他们往往把生命和无生命看成是截然不同、没有联系的两个领域,认为生命不服从于无生命物质的运动规律。不少人还将各种生命现象归结为一种非物质的力,即“活力”的作用。这些无根据的臆测,随着生物学的发展而逐渐被抛弃,在现代生物学中已经没有立足之地了。  20世纪特别是40年代以来,生物学吸收了数学、物理学和化学等的成就,逐渐发展成一门精确的、定量的、深入到分子层次的科学。人们已经认识到生命是物质的一种运动形态。生命的基本单位是细胞,它是由蛋白质、核酸、脂质等生物大分子组成的物质系统。生命现象就是这一复杂系统中物质、能和信息三个量综合运动与传递的表现。生命有许多为无生命物质所不具备的特性。例如,生命能够在常温、常压下合成多种有机化合物,包括复杂的生物大分子;能够以远远超出机器的生产效率来利用环境中的物质和能制造体内的各种物质,而不排放污染环境的有害物质;能以极高的效率储存信息和传递信息;具有自我调节功能和自我复制能力;以不可逆的方式进行着个体发育和物种的演化等等。揭露生命过程中的机制具有巨大的理论和实践意义。  现代生物学是一个有众多分支的庞大的知识体系,本文着重说明生物学研究的对象、分科、方法和意义。关于生命的本质和生物学发展的历史,将分别在“生命”、“生物学史”等条目中阐述。[编辑本段]研究对象  地球上现存的生物估计有200万~450万种;已经灭绝的种类更多,估计至少也有1500万种。从北极到南极,从高山到深海,从冰雪覆盖的冻原到高温的矿泉,都有生物存在。它们具有多种多样的形态结构,它们的生活方式也变化多端。从生物的基本结构单位──细胞的水平来考察,有的生物尚不具备细胞形态,在已具有细胞形态的生物中,有的由原核细胞构成,有的由真核细胞构成。从组织结构水平来看,有的是单生的或群体的单细胞生物,有的是多细胞生物,而多细胞生物又可根据组织器官的分化和发展而分为多种类型。从营养方式来看,有的是光合自养,有的是吸收异养或腐食性异养,有的是吞食异养。从生物在生态系统中的作用来看,有的是有机食物的生产者,有的是消费者,有的是分解者,等等。生物学家根据生物的发展历史、形态结构特征、营养方式以及它们在生态系统中的作用等,将生物分为若干界。当前比较通行的是美国R.H.惠特克于1969年提出的 5界系统。他将细菌、蓝菌等原核生物划为原核生物界,将单细胞的真核生物划为原生生物界,将多细胞的真核生物按营养方式划分为营光合自养的植物界、营吸收异养的真菌界和营吞食异养的动物界。中国生物学家陈世骧于1979年提出 6界系统。这个系统由非细胞总界、原核总界和真核总界3个总界组成,代表生物进化的3个阶段。非细胞总界中只有1界,即病毒界。原核总界分为细菌界和蓝菌界。真核总界包括植物界、真菌界和动物界,它们代表真核生物进化的3条主要路线。  生物的分类  1:非细胞生命形态 病毒不具备细胞形态,由一个核酸长链和蛋白质外壳构成(核酸长链包括RNA与DNA,病毒复制时有DNA的直接进行转录,而含有RAN的病毒需要进行逆转录成DNA后在进行复制)。根据组成核酸的核苷酸数目计算,每一病毒颗粒的基因最多不过 300个。寄生于细菌的病毒称为噬菌体。病毒没有自己的代谢机构,没有酶系统,也不能产生腺苷三磷酸(ATP)。因此病毒离开了寄主细胞,就成了没有任何生命活动,也不能独立地自我繁殖的化学物质。只有在进入寄主细胞之后,它才可以利用活细胞中的物质和能,以及复制、转录和转译的全套装备,按照它自己的核酸所包含的遗传信息产生和它一样的新一代病毒。病毒基因同其他生物的基因一样,也可以发生突变和重组,因而也是能够演化的。由于病毒没有独立的代谢机构,也不能独立地繁殖,因而被认为是一种不完整的生命形态。关于病毒的起源,有人认为病毒是由于寄生生活而高度退化的生物;有人认为病毒是从真核细胞脱离下来的一部分核酸和蛋白质颗粒;更多的人认为病毒是细胞形态发生以前的更低级的生命形态。近年发现了比病毒还要简单的类病毒,它是小的RNA 分子,没有蛋白质外壳。另外还发现一类只有蛋白质却没有核酸的朊粒,它可以在哺乳动物身上造成慢性疾病。这些不完整的生命形态的存在缩小了无生命与生命之间的距离,说明无生命与生命之间没有不可逾越的鸿沟。因此,在原核生物之下,另辟一界,即病毒界是比较合理的。   2:原核生物 原核细胞和真核细胞是细胞的两大基本类型,它们反映细胞进化的两个阶段。把具有细胞形态的生物划分为原核生物和真核生物,是现代生物学的一大进展。原核细胞的主要特征是没有线粒体、质体等膜细胞器,染色体只是一个环状的DNA分子,不含组蛋白及其他蛋白质,没有核膜。原核生物包括细菌和蓝菌,它们都是单生的或群体的单细胞生物。  细菌是只有通过显微镜才能看到的原核生物。大多数细菌都有细胞壁,其主要成分是肽聚糖而不是纤维素。细菌的主要营养方式是吸收异养,它分泌水解酶到体外,将大分子的有机物分解为小分子,然后将小分子营养物吸收到体内。细菌在地球上几乎无处不在,它们繁殖得很快,数量极大,在生态系统中是重要的分解者,在自然界的氮素循环和其他元素循环中起着重要作用(见土壤矿物质转化)。有些细菌能使无机物氧化,从中取得能来制造食物;有些细菌含有细菌叶绿素,能进行光合作用。但是细菌光合作用的电子供体不是水而是其他化合物如硫化氢等。所以细菌的光合作用是不产氧的光合作用。细菌的繁殖为无性繁殖,在某些种类中存在两个细胞间交换遗传物质的一种原始的有性过程──细菌接合。  支原体、立克次氏体和衣原体均属细菌。原支体无细胞壁,细胞非常微小,甚至比某些大的病毒粒还小,能通过细菌滤器,是能够独立地进行生长和代谢活动的最小的生命形态。立克次氏体的酶系统不完全,它只能氧化谷氨酸,而不能氧化葡萄糖或有机酸以产生ATP。衣原体没有能量代谢系统,不能制造ATP。大多数立克次氏体和衣原体不能独立地进行代谢活动,被认为是介于细菌和病毒之间的生物。  蓝藻是行光合自养的原核生物,是单生的,或群体的,也有多细胞的。和细菌一样,蓝藻细胞壁的主要成分也是肽聚糖,细胞也没有核膜和细胞器,如线粒体、高尔基器、叶绿体等。但蓝藻细胞有由膜组成的光合片层,这是细菌所没有的。、蓝藻含有叶绿素a,这是高等植物也含有的而为细菌所没有的一种叶绿素。蓝藻还含有类胡萝卜素和蓝色色素──藻蓝蛋白,某些种还有红色色素──藻红蛋白,这些光合色素分布于质膜和光合片层上。蓝藻的光合作用和绿色植物的光合作用一样,用于还原CO2产生的H+,因而伴随着有机物的合成还产生分子氧,这和光合细菌的光合作用截然不同。  最早的生命是在无游离氧的还原性大气环境中发生的(见生命起源),所以它们应该是厌氧的,又是异养的。从厌氧到好氧,从异养到自养,是进化史上的两个重大突破。蓝菌光合作用使地球大气从缺氧变为有氧,这样就改变了整个生态环境,为好氧生物的发生创造了条件,为生物进化展开了新的前景。在现代地球生态系统中,蓝菌仍然是生产者之一。  近年发现的原绿藻,含叶绿素a、叶绿素b和类胡萝卜素。从它们的光合色素的组成以及它们的细胞结构来看,很像绿藻和高等植物的叶绿体,因此受到生物学家的重视。   3:真核生物 和原核细胞相比,真核细胞是结构更为复杂的细胞。它有线粒体等各种膜细胞器,有围以双层膜的细胞核,把位于核内的遗传物质与细胞质分开。DNA为长链分子,与组蛋白以及其他蛋白结合而成染色体。真核细胞的分裂为有丝分裂和减数分裂,分裂的结果使复制的染色体均等地分配到子细胞中去。  原生生物是最原始的真核生物。原生生物的原始性不但表现在结构水平上,即停留在单细胞或其群体的水平,不分化成组织;也表现在营养方式的多样性上。原生生物有自养的、异养的和混合营养的。例如,眼虫能进行光合作用,也能吸收溶解于水中的有机物。金黄滴虫除自养和腐食性营养外,还能和动物一样吞食有机食物颗粒。所以这些生物还没有明确地分化为动物、植物或真菌。根据这些特性,R.H.惠特克吸收上世纪E.海克尔的意见,将原生生物列为他的5界系统中的1界,即原生生物界。但是有些科学家主张撤销这 1界,他们的理由是原生生物界所包含的生物种类过于庞杂,大部分原生生物显然可以归入动物、植物或者真菌,那些处于中间状态的原生生物也不难使用分类学的分析方法适当地确定归属。  植物是以光合自养为主要营养方式的真核生物。典型的植物细胞都含有液泡和以纤维素为主要成分的细胞壁。细胞质中有进行光合作用的细胞器即含有光合色素的质体──叶绿体。绿藻和高等植物的叶绿体中除叶绿素a外,还有叶绿素b。多种水生藻类,因辅助光合色素的组成不同,而呈现出不同的颜色。植物的光合作用都是以水为电子供体的,因而都是放氧的。光合自养是植物界的主要营养方式,只有某些低等的单细胞藻类,进行混合营养。少数高等植物是寄生的,行次生的吸收异养,还有很少数高等植物能够捕捉小昆虫,进行吸收异养。植物界从单细胞绿藻到被子植物是沿着适应光合作用的方向发展的。在高等植物中植物体发生了光合器官(叶)、支持器官(茎)以及用于固定和吸收的器官(根)的分化。叶柄和众多分枝的茎支持片状的叶向四面展开,以获得最大的光照和吸收 CO2的面积。细胞也逐步分化形成专门用于光合作用、输导和覆盖等各种组织。大多数植物的生殖是有性生殖,形成配子体和孢子体世代交替的生活史。在高等植物中,孢子体不断发展分化,而配子体则趋于简化。植物是生态系统中最主要的生产者,也是地球上氧气的主要来源。  真菌是以吸收为主要营养方式的真核生物。真菌的细胞有细胞壁,至少在生活史的某一阶段是如此。细胞壁多含几丁质,也有含纤维素的。几丁质是一种含氨基葡萄糖的多糖,是昆虫等动物骨骼的主要成分,植物细胞壁从无几丁质。真菌细胞没有质体和光合色素。少数真菌是单细胞的,如酵母菌。多细胞真菌的基本构造是分枝或不分枝的菌丝。一整团菌丝叫菌丝体。有的菌丝以横隔分成多个细胞,每个细胞有一个或多个核,有的菌丝无横隔而成为多核体。菌丝有吸收水分和养料的机能。菌丝体常疏松如蛛网,以扩大吸收面积。真菌的繁殖能力很强,繁殖方式多样,主要是以无性或有性生殖产生的各种孢子作为繁殖单位。真菌分布非常广泛。在生态系统中,真菌是重要的分解者,分解作用的范围也许比细菌还要大一些。  粘菌是一种特殊的真菌。它的生活史中有一段是真菌性的,而另一段则是动物性的,其结构、行为和取食}

我要回帖

更多关于 头脑风暴法遵循的规则 的文章

更多推荐

版权声明:文章内容来源于网络,版权归原作者所有,如有侵权请点击这里与我们联系,我们将及时删除。

点击添加站长微信