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开篇:写作不仅是一种记录,更是一种创造,它让我们能够捕捉那些稍纵即逝的灵感,将它们永久地定格在纸上。下面是小编精心整理的12篇太阳黑子,希望这些内容能成为您创作过程中的良师益友,陪伴您不断探索和进步。
在黑子大量出现的同时,还出现了许多光斑一一黑子附近及太阳表面其他部位远比光球明亮的亮斑。这些光斑的温度比光球高,其亮度不仅足以补偿黑子减弱的光亮,而且还留有富余,因而造成整个太阳的亮度在黑子增多时反而变亮的奇观。
太阳黑子是在太阳的光球层上发生的一种太阳活动,是太阳活动中最基本,最明显的活动现象。一般认为,太阳黑子实际上是太阳表面一种炽热气体的巨大漩涡,温度大约为4500摄氏度。因为比太阳的光球层表面温度要低,所以看上去像一些深暗色的斑点,太阳黑子很少单独活动,常常成群出现。
黑子是由本影和半影构成的,本影就是特别黑的部分,半影不太黑,是由许多纤维状纹理组成的,具有旋涡状结构。当大黑子群具有旋涡结构时,就预示着太阳上将有剧烈的变化,人类发现太阳黑子活动已经有几千年了,黑子的活动周期为11.2年。
届时会对地球的磁场和各类电子产品和电器产生损害,在开始的4年左右时间里,黑子不断产生,越来越多,活动加剧,在黑子数达到极大的那一年,称为太阳活动峰年。在随后的7年左右时间里,黑子活动逐渐减弱,黑子也越来越少,黑子数极小的那一年,称为太阳活动谷年。国际上规定,从1755年起算的黑子周期为第一周,然后顺序排列。
(来源:文章屋网 )
【摘 要】文章主要探究朱文鑫先生《中国日斑史》中,运用现代的科学方法,结合现代天文学知识,对中国古代黑子记录的整理和分析,并分析归纳出太阳黑子的观测开始年代、形状、存在时间长短等,指出朱文鑫在中国近代天文学史上的重要贡献。
【关键词】朱文鑫;《中国日斑史》;科学方法;现代天文学;太阳黑子
中国古代对“天”十分重视,一方面因为中国是农业国家,“天象”对于农业生产十分重要;另一方面源自统治的需要,占者根据“天象”来推测国家以及君主等的未来。而中国古代对“天”的考究,尤为重视对太阳的观测,关于太阳的记录在各朝天文诸志、宫廷朝报、方志记录中,如汗毛充栋,浩如烟海,其中既有科学观测的成分、也有虚构神话的成分。
天阳黑子和太阳活动紧密相关,因此受到极大的重视。相比于西方在十七世纪发明望远镜之后才发现太阳黑子,中国早在汉元帝时期就有了关于太阳黑子的观测和记录。《前汉书.五行志》有:“元帝永光元年四月,日色青白,亡景,正中时有景亡光。是夏寒,至九月,日乃有光。《易传》曰:‘美不上人,兹谓上弱,厥异日白,七日不温。顺亡所制兹谓弱,日白六十日,物亡霜而死。天子亲伐,兹谓不知,日白,体动而寒。弱而有任,兹谓不亡,日白不温,明不动。辟愆公行,兹谓不伸,厥异日黑,大风起,天无云,日光晻。不难上政,兹谓见过,日黑居仄,大如弹丸。’”历代对黑子的记录十分仔细,这为研究太阳的活动提供了丰富的资料。
朱文鑫先生是最早接受西方教育的中国天文学家,也是系统地用现代天文学来研究中国古代天象记录的开拓者。他对太阳黑子资料的收集和整理,主要收录在他的著作《天文考古录》一书的《中国日斑史》中。
《中国日斑史》整理了从汉代永乐元年开始至明代崇祯十一年的一千六百多年间对太阳黑子的观测和描述,并总结概括,采用实验方法、分析方法,注重古人的实测,对多种黑子的记录做了全面的整理、完备的考证。
一、朱文鑫
朱文鑫(1883—1939),字盘亭,号贡三,江苏昆山人,出身书香门第,1905年毕业于江苏高等学堂,1907年赴入美国威斯康星大学学习天文,1910年获理学士学位。回国后致力于教育事业和社会革新,利用现代天文科学对中国古代天文学史料进行整理和研究,在当时就赢得海内外的同仁们瞩目和景仰,他的若干论著已成为中国天文史研究的经典之作。朱文鑫是中国现代天文学家,是“中国现代天文学萌芽期的重要天文学家”( 王绶琯院士语),“是现代意义上天文学史研究的开拓者”( 席泽宗院士语)。
二、朱文鑫对中国古代阳黑子记录的整理及贡献
在《中国日斑史》中,朱文鑫从史志搜集相关记载,列表统计了从汉到明的共101次有关太阳黑子的记录,是当时收集中国古代太阳黑子资料最全最详细的著作。他还分析了记录中对黑子所作描述的含义,朱文鑫特别指出:中国的黑子记录已有一千六百年之历史,而当时欧西学者,尚不知日面之生有黑斑也。西方直到伽利略发明望远镜之后才开始对太阳黑子的观测,中国发现黑子比西方要早800多年。
朱文鑫对黑子的研究,除了列出他所搜集到的所有黑子记录,证明中国是世界上最早记录太阳黑子的国之外,还专门分析了黑子记录日期在各月的分布:
一月 二月 三月 四月 五月 六月 七月 八月 九月 十月 十一月 十二月
10 18 11 4 4 4 0 4 3 13 19 8
他发现,古代对黑子在冬春的出现记录,是夏秋出现记录的四倍:十月、十一月、十二月和一月、二月、三月太阳黑子的记录数量总和是其余六个月总和的四倍。由此,他进一步探讨其中的原因,推测这可能是由于在春季和冬季,太阳距离地球近,黑子显得较大,容易被人发现,此外,春季和冬季,太阳光线没有夏季和秋季强烈,也为古代人们把对太阳黑子的观察体重了良好条件。而夏季和秋季,对黑子的记录就明显减少,因为光线和距离的原因,使得人们不容易观察和发现太阳黑子。
此外,朱文鑫还将古代描述黑子的文字同现代的太阳黑子研究知识相对照,以与现代黑子知识相对照,将其形状归类为三组:
第一类,圆形:杯、桃、李、栗、钱;第二类,腰圆形:鸡卵、鸭卵、鹅卵、瓜;第三类,无法形:飞鹊、飞燕、鸟、人。
并通过实验观察和分析,得出太阳黑子的平
寿命以及太阳黑子的形状同其存在时间长短的关系:“日斑之生长,自由盛衰之期,经历年之观测,确定其周期为十一年余。今以上表所书写日期推之,第一类之平均周期为11.06年;第二类为11.03年;第三类为12.22年。由此可以史志所载现象,与学理结合,益足证古人观测之密,中史记载之详也。”
三、朱文鑫在整理和研究太阳黑子资料的方法论意义
朱文鑫治学的最大的贡献是利用现代天文学知识来研究中国传统天文史料。朱文鑫利用他在留学期间所掌握的丰富的天文理论知识和实际观测经验,对中国古代关太阳黑子的记录资料进行收集、筛选、去伪求真,力图挖掘出其中科学的成分,使天文史料中有价值的一部分浮出水面,成为现代科学研究重要的素材。
由于年代的久远,以及中国古代叙事的缺陷,对原始材料进行去伪存真有着很大的难度,为此,朱文鑫运用了多种方法进行论证,设法证实古人的记录是否来自于真实的观测。如:现代知识方法、实验方法、分析方法的使用。
例如,他曾尝试直接用肉眼寻找黑子,通过多次实际观测来验证古代黑子记录“民国九年三月二十一日旧将落时,在暮色朦胧之中,得见日斑一群,弯曲而成一百二十度之角,如人字形,不用远镜,皆得见之。史言如飞鹊、如飞燕者,即是此类。”
由此,他通过分析得出结论:旧出人时,近于地平,蒙气较大,日光较弱,视之稍易,故史言日中黑子,每谓日出日哺者是也,足证史志所载,皆由实测,决非凭空臆造也。
强调实测价值注重实验方法至今都在被广泛运用。
四、结论
以《中国日斑史》为代表的一系列著作,在中国古代天象记录整理和研究上举足轻重,取得了许多重要的成果,得到当时同仁以及后来学者的高度评价。中国天文学会刊物《宇宙》还在朱文鑫先生逝世一百周年时特别出版了一期纪念专号,陈遵妨在《缅忆朱贡三先生》一文中,感慨说:“是时余亦有我国研究古代天文学著有成绩者,诚仅先生一人之感。”
因此,朱文鑫先生对太阳黑子记录的整理和研究,不仅为人们了解太阳黑子观测的历史和方法提供了借钱,而且他还提出了关于太阳黑子的科学结论,同时也对太阳的研究起到了重要的佐证。
最后,关于古代太阳黑子的记录次数的多少,除了太阳本身的活动程度、与地球的距离、季节等因素之外,其中是否有人为的重视因素,仍待进一步考证。
参考文献
[1] 朱文鑫.天文学小史[m].上海:商务印书馆,1935.
[2] 朱文鑫.天文考古录[m].北京:商务印书馆,1944.
[3] 陈美东.陈凯歌.朱文鑫[m].北京:群言出版社,2008, 10.
[4] 王玉民.中国古代黑子记录的面积归算[j].自然科学史研究,2003.
[5] 朱文鑫.中国日斑史[j].中国天文学会会务年报,1930年,第7期.
伍甜
地球上空布满了淡淡的云,当太阳或月亮从云中透出时,在它们的四周有时候会产生一圈甚至几圈光环,气象学把这种光环叫做晕。日晕是日光通过云层中的冰晶时,经折射而形成的光现象,围绕太阳环形,呈彩色。出现在太阳周围的晕叫做日晕,出现在月亮周围的叫做月晕。日晕大多是彩色的,像彩虹一样,不过它的七彩颜色顺序和彩虹正好相反,从内到外依次是红、橙、黄、绿、蓝、靛、紫。而月晕的颜色则多是白色。晕的出现常常预示着风雨天气即将来临,这是因为晕的产生往往是在暖湿空气和冷空气交锋的时候。热空气带着大量的水汽上升到冷空气上面,爬上6000米以上的高空,由于那里的气温下降到了零下20℃左右,导致雨水的形成。
太阳黑子为何比较黑
王雨露
太阳黑子是人们最熟悉的一种太阳表面活动的现象。通过一般光学望远镜可以看到太阳表面有许多黑色斑点,这些就是太阳黑子。太阳黑子是由太阳表面巨大的旋涡状气流产生的,是太阳表面光球层活动的重要标志。太阳黑子之所以比较黑,是因为它们的温度相对于太阳光球比较低。通常光球的温度约为6000℃,而太阳黑子的温度比光球低1000℃~2000℃,所以太阳黑子就比较黑了。
什么是星云
常兴恒
星云是由气体和尘埃组成的呈云雾状天体,主要组成物质是氢。除个别外,多数星云必须借助望远镜才能看到。它是人们已知的天体中最美丽的,因为它的形状不规则,而且没有明确的边界。按形态来分,星云分为行星状星云、弥漫星云和超新星遗迹。人们有时将星系、各种星团及宇宙空间中各种类型的尘埃和气体都称为星云。同恒星相比,星云具有质量大、体积大、密度小的特点。一个普通星云的质量至少相当于上千个太阳。
为何夏夜的星星比冬夜多
李振华
整个银河系中有很多颗星星,它们大致分布成一个椭圆形。夏天地球转到银河中心与太阳之间,银河系最宽、最密、最亮的中心部分正好是夜晚出现在我们头顶上的天空。而在其他季节,这段恒星最多最密集、最亮的部分,有时在白天出现,有时在黄昏出现,有时在清晨出现,这样就不容易看到它。尤其是冬天,地球转到银河边缘与太阳之间,白天才能看到银河的中心部分,但由于白天阳光强烈,人们看不见星星,而晚上人们看到的是银河薄薄的边缘,那里的星星就特别少了。所以夏夜人们看到的星星比冬夜多。
湖水为何有的咸有的淡
李颖
地球上分布着许许多多大大小小的湖泊,这些湖泊多为淡水湖,但也有的湖水是咸的。多数湖泊里的水是由河水流入的,在流动的过程中,河水把所经过地区的土壤和岩石里的一些盐分溶解了,当河水流入湖泊时,就把盐分带给了湖泊,这样就形成了咸水湖。如果湖水能从另外的出口继续流出,盐分就会跟着流出去,如北美的五大湖和我国的洞庭湖,最终都流入了大海,所以它们都是淡水湖。
但有些湖泊排水非常不便,而且气候干燥,蒸发消耗了很多水分,盐分便会越积越多,湖水也就越来越咸,便成为咸水湖。也有人认为,在地质时期,咸水湖原是海的一部分,海水退了以后,有一部分海水遗留在低洼地方成为现在的湖,所以湖水保留了很多盐分。
为什么花粉能让人得病
田晓蕾
使用日本国家天文台公布的图像和射电观测数据,重点研究太阳射电波段全日面活动。在过去的20年里,日本国家天文台射电望远镜持续跟踪了太阳磁场(不仅是是太阳黑子活动,太阳活动包括活动的整个极地)活动。结果发现,在过去的20年整个太阳活动已逐渐下降。目前,北半球的太阳活动已经达到了最高阶段,有数据显示,在南半球的太阳活动还没有达到的最长期限。这意味着,在北半球和南半球的太阳同步活动已经崩溃。太阳活动在北半球和南半球出现完全不同的情况,大型太阳观测设备第一次在地面和卫星对准太阳,发现一个显着减少的活动过程。这项研究的结果均来自长期稳定运行设备野边山射电日光仪获得的数据。随着太阳物理学的进一步发展,磁场活动将是长期的问题,影响地球的高层大气和行星际空间。
关键词:太阳磁场 射电 全日面 极区
一、黑子的细节
太阳活动周期和太阳黑子数活跃在低纬度(30度)的程度,是显示太阳活动强度的一个重要指标,其中最常使用的是太阳黑子数。接近11年周期的高低转换,黑子磁场极性(n极,s极)在每个周期中都要反转。在这个太阳活动周期中,对应的活动周期数增加24。在第23周期中没有观察到的太阳表面黑子是历史上时间最长的。此外,近两年左右的时间内又是正常的。最近的太阳活动已经于过去的情况有所不同。
二、附近高纬度活动
高纬度地区活动表现出一个11年周期的特征。然而,最大的间隔期内,也就是在高纬度地区太阳活动主要是微小的黑点,其对应于在低纬度地区的活动高峰期。在近极地观测的设备需要有高空间分辨率的能力,从而观察太阳的边缘。南北黑子磁场的极性是相反的,当活动变得最小时,反转磁场的时间已知是非常弱的,观测场的极向是相当困难的。因此,通过高精度观测卫星测量日面边缘附近的高纬度地区的磁场,直到最近才成为可能。
三、无线电观测
在可见光波在微波频段,所观测到地区是非常明亮的。其亮度表示极地地区的活跃程度。射电成像设备位于山脚下的一个高原上,在17ghz波段,从1992年起的20年来持续的完全捕捉白光全日面影像,得到射电波段日面完整亮度分布。在低纬度地区强烈的无线电波和太阳黑子的活动已被观察到,有一个黑子群继续在赤道方向移动,与太阳活动区的演进方向一致。
明亮极区活动十分。射电亮时,对应太阳活动极小期,以及低纬度地区。顶部示出的磁场分布成为更强的射电源,在强磁场的极性射出现电集中区。大约在同一时间,也已经显示出了良好的定量相关关系。从太阳活动的第22-24周期可以看出,第一极性和低纬度地区逐渐下降,在过去的20年中,整个太阳表面的活动已经减弱。此外,截至2012年3月,北极的相应期限最长不超过低纬度地区最小相位亮度。换句话说,在北极地区一直保持了11年的太阳活动周期,在南半球则没有这样的迹象。
在北半球和南半球的太阳活动周期观测中,这是首次完成完整地由卫星和地面联合进行的大规模观测。观测研究的结果有助于解决太阳活动在过去存在的许多疑问。随着太阳物理学的发展,太阳活动特征将是长期受关注的问题,它影响着地球的高层大气和行星际空间。
四、蝴蝶图
日本野边山太阳射电天文台,和国家天文台太阳射电天文台,配备有84个抛物面天线,直径80厘米,建于1992年,20年来持续观测太阳,覆盖全频和17ghz波段。
太阳能磁流体动力学波随时间变化的强度分布表明太阳黑子的活动,主要集中在低纬度地区。黑子主要分布在北纬30度以南、南纬30度以北,接近60度的宽度。从北纬60°s纬度范围到北纬60度带附近的北纬90度以南范围,极地地区活动显示了与黑子的强相关性。请注意射电波段已经观察到在低纬度地区存在强磁场,太阳活动区的转移范围,将继续在赤道方向移动。形成的路径图被称为蝴蝶图。
关键词:拉尼娜,厄尔尼诺,拉马德雷冷位相时期,太阳黑子,暴雪冻害,流感大流行
中国气象局局长郑国光近日撰文指出,1月10日以来中国发生了50年一遇的大范围持续性低温雨雪冰冻极端天气灾害。大气环流异常和拉尼娜事件是造成南方气象灾害的主要原因。他在《中国正在经历一场历史罕见低温雨雪冰冻灾害》一文中说,近20天大气环流异常是造成这次大范围低温雨雪冰冻灾害的根本原因。文章强调,拉尼娜事件对这次灾害的发生发展起到了推波助澜的作用。自2007年8月起,赤道中东太平洋海温进入拉尼娜状态后迅速发展,至今年1月,已连续6个月海表温度较常年同期偏低0.5℃以上。分析表明,这次拉尼娜事件是1951年以来发展最为迅速的一次,也是前6个月累计强度最强的一次[1]。
从1月10日到本刊截稿时(29日下午),中央气象台一共发出11次暴雪警报,其中9次橙色警报,2次红色警报。“从现在看来,出现这种极端天气的原因是,欧亚大陆及周围上空的大气环流演变,长时间处于一种稳定的状态。”中央气象台首席预报员孙军接受《中国新闻周刊》采访时说。如果追究更深远和间接的原因,持续暴雪、暴雨的形成,则可能与入冬以来出现的“拉尼娜”现象有关。“拉尼娜”是一种气候现象,表现为东太平洋海水温度比常年平均值偏低,从而影响大气温度和运动。“这种影响是一种长期效应,现象发生之后,一些地方降水可能增多,同时另一些地方降水则减少,我们可以根据长时间的气候统计,总结出一种规律。”孙军说,“然而也只是一种气候的统计规律,‘拉尼娜’与降水之间的关系并不一定稳定和必然。”也就是说,“拉尼娜”与这次暴雪之间的关系仅仅是一种“可能”,不存在必然的关系。今年“拉尼娜”出现了,长江中下游发生了强烈的暴雪天气;明年如果“拉尼娜”再次出现,是否还会产生同样的情形呢?未必[2]。
首席预报员孙军的判断是正确的,并不是所有的拉尼娜事件都会激发中国南方大范围低温雨雪冰冻灾害。统计表明,近50年来,拉尼娜事件有10次,发生南方大面积低温冻害的只有2次,东北严重低温冻害1次;厄尔尼诺事件17次,发生南方大面积低温冻害的2次,发生东北严重低温冻害的4次。发生频率是非常小的。
近50年的拉尼娜事件有:1954年4月-1956年2月(强度系数为121,1954-1955年湖南和东北冻害发生)、1964年5月-1965年1月(强度系数为44,1964年2月湖南冻害发生)、1967年7月-1968年6月发生强拉尼娜事件;1970年6月-1971年12月(强度系数为77)、1974年4月-1976年2月(强度系数为51)、1984年10月-1985年6月(强度系数为62)、1988年6月-1989年3月(强度系数为80)、1995年9月-1996年4月、1998年6月-2000年8月,2007年8月-2008年(2008年1月南方低温冻害)[3-6]。
近50年的厄尔尼诺事件有:1951年6月-1952年2月(强度为57),1953年4月-11月(强度为50),1957年4月-1958年7月(强度为97,1957年北方低温冻害),1963年7月-1964年1月(强度为30,1964年2月湖南冻害发生),1965年5月-1966年3月(强度为72),1968年11月1970年1月(强度为77,1969年北方低温冻害),1972年4月-1973年2月(强度为94,北方低温冻害),1976年6月-1977年3月(强度为57,1976年北方低温冻害,1977年南方低温冻害),1979年9月-1980年6月(强度为38),1982年5月-1983年10月(强度为168),1986年9月-1988年2月(强度为120),1991年5月-1992年8月,1993年4月-1994年1月,1994年10月-1995年5月,1997年4月-1998年6月,2002年5月-2003年2月,2006年8月-2007年2月[3-6]。
1月30日,武汉区域气候中心专家“盘点”建国来湖南省发生的低温雨雪过程,称今年这个过程的强度已排行第二。除了今年,湖南省还有三次严重的低温雨雪过程,分别出现在1954年、1964年、1977年[7]。
1954年12月15日至1955年1月4日,湖南雨雪天气持续时间长达21天,其中雨凇持续15天以上,汉口日平均气温低于0℃的时间长达23天,最低气温为-14.6℃,累积降水量75.4毫米,积雪深度32厘米。持续的严寒造成全省农作物冻害严重,油菜冻死近半。全省冻死耕牛11万余头,约占灾前耕牛总数的1/4。阳新、广济、郧县、松滋等地柑橘大部分冻死。严寒天气使得汉水出现了罕见的结冰现象,天门境内汉江上可行板车,可见冰之厚。政府在汉江汉口至樊城的540多公里航线上,使用破冰船,结合爆破和人工作业,日夜不停地进行破冰,汉川县城隍港冰厚的地区,则使用炸药破冰。经过24天的努力,汉江全线终于在1月21日解除冰冻,恢复了航运。
1964年出现严重雨凇。这次过程于1964年2月8日开始,雨雪过程持续达13天,灾害主要由雨凇造成。2月8日至12日,江汉平原出现了一次严重的雨凇天气,16日至20日又出现了轻度的雨凇。雨凇对邮电通讯造成很大危害,压倒电线杆1046根。8日至12日的雨凇,造成地面结冰,使得武汉市部分汽车、电车停开。2月5日至26日,应山县冻死耕牛2848头,夏粮减产16.3%。
1977年出现历史极端最低温。这次过程开始于1977年1月21日,雨雪日数持续10天。强寒潮冷空气入侵我省,其来势凶猛,不仅带来大雪,还使得降温剧烈,各地最低温异常低,降到-10℃至-18℃,且以武汉的-18.1℃为历史最低,纪录一直保持至今。异常低温农业产生毁灭性的冻害。这次低温严重,使蔬菜、柑橘和油菜等越冬作物受到非常严重的冻害,造成重大的经济损失,仅武汉市就冻坏了几千万公斤蔬菜,造成市场供应紧张[7]。
通过统计鉴别,我们发现湖南冻害有以下五大特征:
第一大特征:1954-1955、1964、1977年为湖南严重冻害年[7],都处于1947-1976年拉马德雷冷位相时期及其边界。拉马德雷现象决定了太平洋上空的大气环流两种形式:冷位相型和暖位相型。
第二大特征:1954年和1964年发生了拉尼娜事件,1963年、1976-1977年发生了厄尔尼诺事件。
第三大特征:1954年为太阳黑子谷值年(m),太阳黑子数为4.4;1964年为太阳黑子谷值年(m),太阳黑子数为10.2;1976年为太阳黑子谷值年(m),太阳黑子数为12.6,1977年为太阳黑子谷值年的下一年(m+1),太阳黑子数为27.5。湖南冻害都处在太阳黑子低值年。
第四大特征:1954、1964、1977年都是北京强沙尘暴年[3-6,8]。第五大特征:其后1-4年内爆发世界流感大流行,即1957-1958年、1968-1969年、1977年世界流感大流行。
2000年进入拉马德雷冷位相时期,2007年发生拉尼娜事件,2007年为太阳黑子谷值年(m),2008年初发生了湖南严重雪灾冻害,2008年为太阳黑子谷值年的下一年(m+1)。若2008-2009年发生强厄尔尼诺事件,类似1954-1958年、1964-1969年、1975-1977年的拉马德雷冷位相时期的灾害链就有可能发生。
1954-1958年灾害链:1954年4月-1956年2月发生了强度为121的强拉尼娜事件,1954年12月15日至1955年1月21日湖南发生严重低温冷害,1954年东北发生严重低温冷害;1954-1956年北京发生强沙尘暴;1957年4月-1958年7月发生强度为97的强厄尔尼诺事件,1957年东北发生严重低温冻害;1957年2月-1958年爆发亚洲流感。
1963-1969年灾害链:1963年7月-1964年1月发生强度为30的弱厄尔尼诺事件,1964年2月8日-26日湖南发生低温冻害;1964年5月-1965年1月发生强度为44的中等强度拉尼娜事件;1964-1967年北京发生强沙尘暴;1965年5月-1966年3月发生强度为72的强厄尔尼诺事件;1967年7月-1968年6月发生强拉尼娜事件;1968年11月-1970年1月发生强度为75的枪厄尔尼诺事件;1969年发生东北严重低温冷害;1968年7月-1970年爆发香港流感。
1975-1977年灾害链:1975年5月-1976年2月发生强度为51的强拉尼娜事件;1976年6月-1977年3月发生强度为57的强厄尔尼诺事件;1976年发生东北严重低温冷害;1977年1月21日,湖南雨雪日数持续10天。强寒潮冷空气入侵,其来势凶猛,不仅带来大雪,还使得降温剧烈,各地最低温异常低,降到-10℃至-18℃,且以武汉的-18.1℃为历史最低,纪录一直保持至今;1977年5月爆发俄罗斯流感。
1954、1957、1969、1972、1976年是东北严重低温冷害年[9],1954、1964、1977年为湖南严重雪灾冻害年,都处于1947-1976年拉马德雷冷位相时期及其边界。发生在拉马德雷冷位相时期的太阳黑子谷年(m)或m+1年,是湖南暴雪冻害的共同特征。
综合1890-2004年的数据,我们得到流感大流行的6大气候特征:处于拉马德雷冷位相时期及其边界;前一年或前两年为中等强度以上的拉尼娜年;20世纪50-70年代同时为中国强沙尘暴年;前后一年或当年为中国东北地区冷夏年(20世纪50-70年代同时为严重低温冷害年);当年为中等强度以上的厄尔尼诺年;当年为太阳黑子谷年m或峰年M,m-1年,m+1年或M+1年。51-1889-1890年、1900年、1918-1919年、1957-1958年、1968-1969年和1977年的禽流感爆发都满足这6大条件,同时,在1890年以来,满足这6大条件的只有以上6次爆发[3,5]。第7大特征是当年为冬季或夏季强潮汐南北震荡持续天数异常年[3],第8大特征是湖南冻害发生后1-4年世界流感大流行。后三次流感世界爆发都满足这两个特征。湖南冻害是世界流感大流行的前兆。
按照前期拉马德雷冷位相时期灾害链规律,若流感爆发在2008年(m+1),其强度较弱(类似1977年);若流感爆发在2011年(M),其强度较强(类似1957和1968年)。2008年和2011年都是可能的厄尔尼诺年,2006年厄尔尼诺事件和2007年拉尼娜事件的准确预测提供了可靠的预测方法[3-5,10]。
根据拉马德雷冷位相时期灾害链规律[11-14],我在2007年9月指出,拉尼娜将带来秋汛、冻害、流感[14]。我在2008年1月11日和12日相继指出,1月的强冷空气活动和强震集中在强潮汐A、B、C、D组合,A组合激发的自然灾害已经得到证实,强潮汐B-D组合激发的自然灾害应加强防范,特别是北半球中高纬度的强震。10-13日中国的冷空气活动逐渐增强,并在19-22日的潮汐C组合达到。要做好预防大风、暴雪、地震和低温冰冻等自然灾害的准备[15,16]。中国南方遭遇50年来最雪冻害证实了这一预测[1]。
根据五大特征,在2000-2035年拉马德雷冷位相时期中,可能的太阳黑子低值年2018年和2029年湖南将发生低温冻害,2016-2017年预测为拉尼娜年,2018年预测为厄尔尼诺年[3-5,10],2018年发生湖南低温冻害和世界流感大流行的可能性较大。
参考文献
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9.周立宏,刘新安,周育慧。东北地区低温冷害年的环流特征及预测[J]。沈阳农业大学学报,2001,32(1):22-25
10.林振山,赵佩章,赵文桐.日食-厄尔尼诺系数及其应用[J].地球物理学报,1999,42(6):732-738
11.杨学祥.严密监测2008年的拉尼娜结束和厄尔尼诺爆发非常重要.2008-1-20上海环境热线.绿色论坛。
12.杨学祥.厄尔尼诺、拉尼娜和流感世界大流行进入拉马德雷冷位相灾害链程序[EB/OL].2007-2-18上海环境热线.绿色论坛。
13.杨学祥.不断增大的风险:强震、海啸、低温、沙尘暴和禽流感[EB/OL].2007-09-16光明观察.随笔•杂谈。
14.杨学祥.2007年拉尼娜事件能给我们带来什么:秋汛、冻害、流感[EB/OL].2007-9-1光明网交流中心.
??常言说:“种瓜得瓜,种豆得豆。”可你听说过“种瓜得豆”吗?先别稀奇,读了下文你就明白了。
??19世纪中叶,英国疟疾流行,治疗疟疾的天然奎宁不够用。德国化学家霍夫曼让学生柏琴试着从焦油中提炼奎宁。柏琴用了各种办法都没能把奎宁提炼出来,但却发现了一种紫红色的鲜艳的东西——氯化苯胺。这种东西作染料特别好。于是合成染料“阿尼林紫”便在柏琴手里诞生了。柏琴为此申请了专利,并办起了历史上第一家合成染料厂。
??在未能解决原定问题的情况下,有心的人却能用来解决另一种问题。看来“种瓜有时也能得豆”。
??其实,“想种瓜,却得了豆”的事例很多。19世纪中期,德国人亨利·施瓦德为了寻找水星和太阳之间的行星,他用望远镜对着太阳连续观察了5年,一直没有找到他所要找的行星,但却第一个发现了太阳的表面有太阳黑子存在。他继续观察、记录,后来通过对多年积累资料的分析研究,又发现了太阳黑子活动的周期。这一发现使他获得了英国皇家天文学会授予的金质奖章。20世纪50年代,美国一个农业科研小组原打算研究一种能促使植物生长的物质,未能如愿,然而却发现了一种能阻碍某些农作物和杂草生长的物质,于是除草剂就这样诞生了。这真是母鸡下了鸭蛋、种豆得了瓜。
??凡种“瓜”能得到“豆”的人都善于细心观察、分析。有时种“瓜”得了“豆”,由于表面现象的掩盖,即使留心你也难一下子看出“豆”在哪里。例如1932年,德国的杜马克发现了一种染剂,它对链球菌病具有特殊疗效。但他没有细心分析原因。后来法国化学家特雷夫对这种染剂细心分析,才知道有特殊疗效的原因不是因为它是染剂,而是因为它包含了一种叫磺胺的物质。如果杜马克也能做到细心分析,那么,磺胺也就可以更早的为人类服务了。
??朋友们,你从中学到东西了吗?只要你留心观察、细心分析,说不定哪一天你也能从“瓜地里”收获一大堆圆滚滚的“豆子”呢。
??19世纪中叶,英国疟疾流行,治疗疟疾的天然奎宁不够用。德国化学家霍夫曼让学生柏琴试着从焦油中提炼奎宁。柏琴用了各种办法都没能把奎宁提炼出来,但却发现了一种紫红色的鲜艳的东西——氯化苯胺。这种东西作染料特别好。于是合成染料“阿尼林紫”便在柏琴手里诞生了。柏琴为此申请了专利,并办起了历史上第一家合成染料厂。
??在未能解决原定问题的情况下,有心的人却能用来解决另一种问题。看来“种瓜有时也能得豆”。
??其实,“想种瓜,却得了豆”的事例很多。19世纪中期,德国人亨利·施瓦德为了寻找水星和太阳之间的行星,他用望远镜对着太阳连续观察了5年,一直没有找到他所要找的行星,但却第一个发现了太阳的表面有太阳黑子存在。他继续观察、记录,后来通过对多年积累资料的分析研究,又发现了太阳黑子活动的周期。这一发现使他获得了英国皇家天文学会授予的金质奖章。20世纪50年代,美国一个农业科研小组原打算研究一种能促使植物生长的物质,未能如愿,然而却发现了一种能阻碍某些农作物和杂草生长的物质,于是除草剂就这样诞生了。这真是母鸡下了鸭蛋、种豆得了瓜。
关键词 流行性出血热 发病规律 高发因素
流行性出血热是由流行性出血热病毒引起的自然疫源性传染病,临床上急性发病,以发热、休克、出血和急性肾功能衰竭为主要表现,本病广泛流行于亚欧等许多国家,我国为重疫区。
鼠密度、鼠带毒率对流行性出血热发病情况的影响
图1分析2003年鼠密度最高值在10%,而2004、2005、2006年最高值达到或接近20%。且最高峰值均出现在4~6月,提示本市出血热以家鼠型发病为主,即家鼠、野鼠混合型。由图2分析,2003年本市出血热没有出现高发,而自2004年起,出血热连续出现了高发态势,且其最高发病高峰均出现在4、5、6月,也说明本市流行性出血热发病与鼠密度消长呈正比,且以家鼠型发病为主。秋峰出现在11月至次年1月。2003年报告临床诊断病例13例,发病率为2.1/10万,病死率为零;2004年报告临床诊断病例48例,发病率为7.77/10万,病死率为零;2005年报告临床诊断病例135例,发病率为21.72/10万,病死率为0.74%;2006年报告临床诊断病例110例,发病率为17.69/10万,病死率为0。
2004年8月29日~9月14日市疾控中心在本市出血热高发乡镇曙光镇曙光村和新和镇的新合村,共布夹1031盘,捕鼠105只,采集鼠肺105份,其中褐家鼠88只,小家鼠10只,莫氏田鼠5只,社鼠1只,送省疾控中心检验,带毒率平均为5.71%,其中褐家鼠带毒率3.89%,小家鼠带毒率13.04%,根据本市小家鼠带毒率偏高也证实本市出血热发病以家鼠型为主,鼠带毒率偏高也是导致出血热高发的重要因素。
流行性出血热流行规律的分析
(1)流行性出血热发病规律分析:由图3分析本市出血热1972~1989年发病率波动较大,规律性不明显,发病率较低的1972年仅为0.46/10万。发病率较高的1986年达到了11.53/10万。1986年、1987年、1988年连续3年居高,达到了历史上的高峰,3年发病率分别为:11.53/10万、10.29/10万、9.1/10万。进入20世纪90年代后,我市出血热发病出现较明显的规律性,平均每隔8~10年出现1个高峰,之后的2~3年维持较高的发病水平。本市出血热2004年开始出现高发以来,2005年其发病率超过了本市有资料记载(1986年:11.53/10万)以来最高峰值(21.72/10万),2006年为17.69/10万,下降趋势不明显。
(2)影响流行性出血热发病规律分析:太阳黑子活动周期是11年左右,其活动高峰年会引发厄尔尼诺现象。世界著名厄尔尼诺现象发生在 1972~1976年、1982~1983年和1997年~1998年。出现厄尔尼诺现象时会引发洪涝和干旱等自然灾害。
1972~2006年出现4个降雨高峰:1975年(835mm),1986年(859mm),1995年(942mm),1998年(811mm)。即大约每隔10年左右出现1次大的洪涝灾害。
1975年出现降雨高峰后,出血热疫情随之下降;1986年出血热疫情(春峰)在达到峰值后缓慢下降;1995年受降雨影响不明显;1998年,全国出现洪涝灾害,导致鼠密度锐减,出血热疫情达到最低谷(0.5/10万),随后几年没有出现大的洪涝灾害即缓慢上升,2005年达到历史上最高峰值(21.96/10万)。
太阳黑子活动峰年出现在:1969~1972年,1979~1982年,1989~1991年,1998年~,在这些活动峰年期间,本市出血热疫情处于底发病率期。2008年将是太阳黑子活动峰年,即厄尔尼诺年,可能会出现严重洪涝灾害而导致鼠密度锐减(本市出血热疫情由于鼠密度没有得到有效控制,重点人群出血热疫苗免疫率仅达到14%,不能达到有效防控目的),因此将结束本高发周期而进入低发阶段。
讨 论
一、实验预习法:家庭实验法和课间实验法
实验是完成《科学》教学任务非常有效的途径,也是学生模仿科学家进行科学探究的重要形式。但是在课堂上由于时间的限制,很多探究实验不能有效完成,从而影响教学效果。如果条件允许,有些器材家里可以拼凑完成,那么这些实验就可以改为家庭预习实验。通过家庭预习实验,完成科学探究,把握教材的重难点。举例如下:
例七年级下第一章中《平面镜》预习单:
请同学们用平面镜观察自己的脸,思考下列问题:
1.像处在什么位置,像大小与物大小是否相等?
2.脸到平面镜的距离增大时,像的大小是否变化?
3.脸到平面镜的距离增大时,像到镜面的距离是否有变化?
4.眨右眼时,平面镜中的像也眨右眼吗?
5.通过刚才的现象,提出问题____________________________
建立猜想_______________________________________________________
设计实验方案______________________________________(器材:一块透明玻璃板,两只大小一样的蜡烛,火柴一盒,尺一把,白纸一张)
在生活中学生每天都在照镜子,但对平面镜成像的具体规律从没有很好的探究。由于受器材以及时间的限制,此实验不适合在上课时间做。而此器材在家庭中都有,所以作为家庭预习实验,既激发了学生对探究平面镜成像规律的兴趣,培养了科学探究的能力,抓住了重难点,同时也让学生明白科学来源于生活。
二、问题式预习法:常规问题预习法和情景式问题预习法
对于部分初中生来说,自学能力还比较差,有的根本不知道预习什么,这就使学生的预习像看小说一样,将书本浏览一遍,没有达到真正的预习效果。所以设计一些问题,让学生带着问题去仔细阅读,并通过阅读分析,思考,了解教材的知识体系,重点,难点。对于物理化学概念和规律抓住核心,对于难懂的词、句、段落逐一推敲,将意义、成立的条件、应用方法等弄清楚。问题式预习法分为:常规问题预习法和情景式问题预习法。常规问题预习法就是,设计一些跟教材知识体系中的重点和难点有关的常规性问题,利用这些问题,来实现预习的目标,把握重点,突破难点,提高课堂效率。举例如下:
例八年级上第一章中《物质在水中的溶解》第3课时的预习单:
请阅读课本第34、35页思考下面两个问题:
1.概括配置一定溶质质量分数的溶液步骤。
2.有关溶液的稀释和浓缩问题的计算应抓住什么量保持不变。
关于溶液配制的学习,是有一定难度的,特别是数学基础差的学生,在学习溶液配制的计算时,常会听不懂,或似懂非懂,所以通过带着有针对性的问题,去预习书上的例题,更有利于上课时突破此难点,提高学生的自信心,和学习的主动性。
三、小结性预习法
我们在上生物部分和地理部分时,学生对于这部分的预习通常是通读全文,把重点的东西划出来,并理解,或者采用问题式预习法。但是生物部分和地理部分内容虽比较简单,但知识点杂乱,所以最好采用小结性预习法,就是通过填写预习单,对知识点进行小结,理清思路,便于更好抓重点难点。举例如下:
例七年级科学上第三章中《 太阳和月球》(第1课时)预习单:
1.太阳概况
①太阳是离在球最近的 ,它是一颗自己能___ ____的气体星球,它与地球相距 千米。
②太阳的直径: ,表面温度: ,中心温度 。
③太阳质量为地球的 倍,体积为地球的 倍。
④想一想:植物的哪些形态特点与太阳光有密切的关系?
2.太阳的结构
①从里到外可分3层,依次是: 、 、 。
②平时看到的太阳是是一个光亮的圆盘,实际上是 层, 层和 层因为亮度太小不能看到,只有在 时或用 才能观测到。
3.太阳活动及其影响
太阳表面许多 称为太阳黑子
产生原因:太阳表面由于 而显得较 的气体斑块
太阳黑子的多少、大小是 的标志
太阳表面有时会出现突然 的斑块叫耀斑
耀斑爆发时释放巨大能量
太阳活动有周期性规律:
①太阳黑子的活动周期约为_______年,黑子数最多的那一年,称为太阳活动_______年,黑子数极少的那一年,称为太阳活动_______年。
②耀斑活动周期也为11年,有耀斑出现的附近看不到黑子。
③说一说:太阳活动对地球的影响。
??19世纪中叶,英国疟疾流行,治疗疟疾的天然奎宁不够用。德国化学家霍夫曼让学生柏琴试着从焦油中提炼奎宁。柏琴用了各种办法都没能把奎宁提炼出来,但却发现了一种紫红色的鲜艳的东西——氯化苯胺。这种东西作染料特别好。于是合成染料“阿尼林紫”便在柏琴手里诞生了。柏琴为此申请了专利,并办起了历史上第一家合成染料厂。
??在未能解决原定问题的情况下,有心的人却能用来解决另一种问题。看来“种瓜有时也能得豆”。
??其实,“想种瓜,却得了豆”的事例很多。19世纪中期,德国人亨利·施瓦德为了寻找水星和太阳之间的行星,他用望远镜对着太阳连续观察了5年,一直没有找到他所要找的行星,但却第一个发现了太阳的表面有太阳黑子存在。他继续观察、记录,后来通过对多年积累资料的分析研究,又发现了太阳黑子活动的周期。这一发现使他获得了英国皇家天文学会授予的金质奖章。20世纪50年代,美国一个农业科研小组原打算研究一种能促使植物生长的物质,未能如愿,然而却发现了一种能阻碍某些农作物和杂草生长的物质,于是除草剂就这样诞生了。这真是母鸡下了鸭蛋、种豆得了瓜。
??凡种“瓜”能得到“豆”的人都善于细心观察、分析。有时种“瓜”得了“豆”,由于表面现象的掩盖,即使留心你也难一下子看出“豆”在哪里。例如1932年,德国的杜马克发现了一种染剂,它对链球菌病具有特殊疗效。但他没有细心分析原因。后来法国化学家特雷夫对这种染剂细心分析,才知道有特殊疗效的原因不是因为它是染剂,而是因为它包含了一种叫磺胺的物质。如果杜马克也能做到细心分析,那么,磺胺也就可以更早的为人类服务了。
??朋友们,你从中学到东西了吗?只要你留心观察、细心分析,说不定哪一天你也能从“瓜地里”收获一大堆圆滚滚的“豆子”呢。
关键词:RTK技术;控制测量;应用
中图分类号:TB22 文献标识码:A
1概述
GPS是利用GPS卫星导航系统来进行全球范围内、全方位、全天候的测量定位系统。我们按照GPS提供的坐标演变量方式、精度、坐标的不同可以将其分为实时差分(RTD)、实时动态(RTK)、动态后处理、静态、厘米级、毫米级等多种形式,其中RTK技术是一种目前正在被大量应用的技术。RTK技术可以有效地摆脱外业返工和后处理负担的困扰,实时动态定位技术效率高,工作效率强,目前已经被广泛地应用到了工程测量、勘界与拨地测量、地形测量、房产测量、地籍测量、航空摄影测量等领域。本文就RTK技术及其在控制测量中的应用进行探讨。
2 RTK技术应用于各种控制测量的优缺点
2.1优点
第一,RTK技术不会受到时间和通视条件的限制;第二,应用RTK技术不会出现粗差控制测量而导致的返工,可以对待测点的位置进行厘米级精度的实时测定。第三,RTK技术的工作效率较高,其他常规测量方式是无法比拟到RTK技术,它可以由一个人来完成测量基准站5-20km范围。
另外,在一些建筑稠密地区或者有个别很高大的建筑物地区,采用静态的GPS测量技术很容易出现测量盲区,对于碎部测量速度会造成较为严重的影响,在这种情况下,可以采取RTK技术配合全站仪测量碎部点法来节约成本、缩短工期、进一步提高外业测图的工作效率,在最短的时间内完成野外控制测量作业。
2.2缺点
第一,由于基准站的位置不断变化,所以只能采用充电电池来对RTK设备供电,电源供给不便。第二,RTK技术的可靠性不够,不能完整地监控数据,也不能确保没有出现粗差。第三,传统RTK的工作效率由于要不断地移动基准站的位置而出现影响。第四,RTK技术的作业距离半径一般在5-20公里之类,作业距离有限。
3RTK技术在控制测量中应用的误差分析
RTK技术在控制测量中应用中,往往会存在两种误差,第一种误差与距离有关,主要包括对流层误差、电离层误差、轨道误差。第二种误差与测站位置有关,包括气象因素、信号干扰、多径误差、天线相位中心变化等。
3.1电离层误差。
对于电离层误差的影响可以通过线性组合L2观测值和L1观测值。众所周知,太阳黑子活动与电离层效应存在着较为密切的联系。当太阳黑子处于爆发状态时,电离层误差影响范围可以达到50ppm;当太阳黑子处于平静状态时,电离层误差影响范围可以达到小于5ppm。大量的实践资料表明,在太阳黑子处于爆发状态的几天时间内,静态GPS和RTK测量都会受到严重的影响,而无法正常进行工作。
3.2气象因素。
RTK技术在天气气候出现较大变化时也很容易出现观测坐标变化的问题,所以,笔者建议不应该在气象情况恶劣的条件下进行RTK测量。
3.3多路径误差。
RTK技术定位测量中,多路径误差是最为严重、影响面最大的误差。天线周围的环境直接决定了多路径误差的范围和程度。在高反射环境下,多路径误差最高可以达到19cm。我们可以通过采用专门的滤波器、采用处理数据新技术、采用辅设吸收电波材料、采用扼流圈天线、选择没有反射面、地形开阔的点位等措施来削弱多路径误差造成的影响。
3.4对流层误差。
点间高差、点间距离与对流层误差存在着较为密切的联系,通常可以达到3ppm。因此,我们往往会一起模拟与测站有关的误差,目的在于要使得RTK测量精度达到厘米级。
3.5天线相位中心变化。
天线的电子相位中心和机械中心通常都不会重合,电子相位中心往往取决于接收信号的高度角、方位角、频率,且是处于不断变化的过程中,因此,应该精确地掌握基准站天线和流动站天线的相位图形。
3.6轨道误差。
轨道误差只有几米,其残余的相对误差影响约为1ppm,就短基线(
3.7信号干扰。
电磁波很容易会干扰到基准站的正常工作,尤其是测试天线周围的电磁波,至干扰源的距离、发射台功率、工作频率都会直接对干扰强度造成影响,因此,在选点时要仔细注意。
参考文献
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我的理想是成为一名科学家!
我猜想,到了3000年,太阳很可能会因为没有太阳黑子而爆炸!!
到那时候,如果我是科学家,我就会和百姓们一起造一个人工太阳!再用遥控器来操纵它,早上,我只要一按遥控器,人工太阳就被开启了,我们就拥有了光明和温暖,中午,我会把太阳的温度调高一点点,晚上,我只要把太阳关了,天马上就变黑,大家就可以静静地进入甜美梦乡了……
真想马上就成为一名科学家!!我会努力的!加油!
金乌,指的是太阳的别名,也称为“赤乌”,是中国古代神话传说中的神鸟之一。在中国古代神话里,红日中央有一只黑色的三足乌鸦,黑乌鸦蹲居在红日中央周围是金光闪烁的“红光”,故称“金乌”如:唐朝韩愈诗:“金乌海底初飞来。”和白居易诗:“白兔赤乌相趁走。”金乌形象原是二足西汉后期演变为三足。
三足乌又名三足金乌,中国古代神话中的神鸟,也称金乌、阳乌,或称三足。传古代人看见太阳黑子,认为是会飞的黑色的鸟,乌鸦,又因为不同于自然中的乌鸦,加一脚以辨别,又因与太阳有关,为金色,故为三足金乌。三足乌是神话传说中驾驭日车的神鸟名,为日中三足乌之演化,三足乌亦称“踆乌”。
(来源:文章屋网 )