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生物职称论文

时间:2022-09-09 06:51:03

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篇生物职称论文,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。

生物职称论文

第1篇

1 研究区域

洪泽湖(33°06′~3°40′N,118°10′~118°52′E)是我国第四大淡水湖,位于江苏省西部淮河下游,在淮安、宿迁两市境内,水域面积1597km2(以汛期控制水位12.5m计,废黄河基面),最大长度65km,平均湖宽25km,最大水深6m,平均深度2m,年平均水温16.3℃。在洪泽湖湖区布设9个点位:成乡河中,成乡河西,成乡河北,成乡河东,蒋坝镇,龙集乡北,临淮镇,老山乡和高涧镇。

2 研究方法

2014年4月对洪泽湖9个点位进行浮游动物群落结构调查,并用Shannon-wiener(香农威尔)多样性指数进行评价。

2.1 浮游动物样品

定量样品需采集10-50L水样通过13号浮游生物网过滤浓缩,在水中表层下0.5m处以20cm/s-30cm/m的速度作∞形循回缓慢拖动约5min,或拖滤1.5~5.0m3水体积。浮游动物鉴定及计数时,要将样品充分摇匀,将样品置入计数框内,在显微镜或解剖镜下进行鉴定和计数。具体分析步骤参考《水和废水监测分析方法(第四版)》中“浮游生物的测定”的相关内容及水生生物分类鉴定图谱[2-3]。

2.2 数据处理

用EXCEL进行浮游动物群落样品密度、优势度和Shannon-wiener多样性指数计算。

3 结果与分析

2014年4月洪泽湖9个点位共采集到浮游动物物种57种(表1),其中原生动物15种、轮虫类17种、枝角类14种、桡足类11种,浮游动物密度为2604头/升,优势种群为原生动物的表壳虫(Arcella sp.),优势种百分比为12.8%。

水质的变化对浮游动物组成有显著影响,但不同的物种对水污染的敏感性不同。况琪军等[4-5]发现可利用水生生物Shannon-wiener多样性指数对水质进行评价,其评价标准为Shannon-wiener多样性指数>3表示无污染、2~3之间表示轻污染、1~2表示中污染、0~1表示重污染。利用浮游动物Shannon-wiener多样性指数(表2)对洪泽湖水质进行评价,表明洪泽湖水体处于轻污染到无污染的状态。

参考文献 [本文转自DylW.Net专业提供写作教学论文和职称论文的服务,欢迎光临Www. DylW.NEt点击进入DyLw.NeT 第一 论 文网]

[1]Hellawell J.M. Biological Indicators of Freshwater Pollution and Environmental Management [M].London-Elsevier,1986.

[2]韩茂森,束蕴芳.中国淡水生物图谱[M].北京:海洋出版社,1995:192-294.

[3]章宗涉,黄祥飞.淡水浮游生物研究方法[M].北京:科学出版社,1991:358-388.

第2篇

【关键词】茯苓 水提工艺 职称论文

茯苓Poria cocos(Schw.)Wolf为多孔菌科(Polyporaceae)真菌茯苓的干燥菌核,味甘、淡,性平。具有利水渗湿、健脾宁心的作用,用于治疗脾虚食少,便溏泄泻,心悸不安,惊悸失眠,是临床配方常用药之一。其主要成分有β-茯苓聚糖、茯苓酸等。

笔者发现茯苓具有一定的不亲水性。含茯苓的复方中药煎剂,煎毕后,药渣中部分茯苓尚残留没有煮透的干心,因此茯苓的有效成分不能有效的煎出,必然影响疗效。笔者分别做了浸泡温度、浸泡时间、提取次数的单因素实验,然后通过正交试验优选出最佳的水提工艺路线。

1 仪器与试药

UV754型紫外可见分光光度计(上海第三分析仪器厂);FAll04型分析天平(上海天平仪器厂);赛多利斯BS系列电子天平。

茯苓经专家鉴定为正品茯苓的干燥菌核;茯苓多糖对照品(中国药品生物制品检定所,批号为110833-200302;试剂(分析纯)。

2 方法

2.1 单因素实验:

表1 单因素实验方案因素水平表

2.1.1 温度对茯苓浸提的影响

称取10g茯苓粉末6等份,分别用50、60、70、80、90℃的热水进行1次提取,提取时间为2h。提取结束后,过滤,分取提取液,测吸光度并绘图,见图1。

由实验结果可知,温度对茯苓多糖的提取影响非常显著。随着温度的上升,浸出率也

在增大,到80℃时已接近最大值;但温度过高易破坏其成分的结构,不利于浸提。

2.1.2 浸提时间对茯苓浸提的影响

称取10g茯苓粉末6等份,用80℃的水对其进行1次提取,提取时间分别为1、2、3、4、5、6h。提取结束后,过滤,分取提取液,测吸光度并绘图,见图2。

由实验结果可知,浸提时间对茯苓浸出率的影响显著。随着提取时间的增加浸出率增大,到3h时浸出率接近最大值,增加提取时间,浸出率增加很小。且提取时间过长,非但不能提高提取率,反而会增加杂质的含量。

2.1.3 浸提次数对茯苓浸提的影响

称取10g茯苓粉末6等份,用80℃的水对其进行提取,分别提取1、2、3、4、5、6次。提取结束后,过滤,分取提取液,测吸光度并绘图,见图3。

由实验结果可知浸提次数对茯苓多糖浸提的影响很显著。浸提次数为2次时,浸出率几乎达到最大值,再增加浸提次数浸出率增加很小。

2.2 正交试验

根据以上各单因素实验可知,影响茯苓浸出率的主要因素有:浸提时间、浸提温度、浸提次数。所以选取这3个因素进行正交试验,以最终确定浸提工艺条件。详见表2:

表2 正交试验因素水平表称取9等份茯苓,依次按正交实验表中确定的实验条件操作,将各实验组煎煮后的药液滤过,分取滤液,测其相应的吸光度,详见表3:

表3 正交实验数据结论:由正交试验结果可知最佳提取条件为A2B2C2:即浸提时间为3h,浸提温度为80℃,浸提次数为2次。

3参考文献

[1]陈莉.茯苓多糖提取工艺的优化及开发利用研究[M].贵州大学

[2]施溯筠,祖丽菲,陈东照.正交法优选茯苓总三萜提取工艺[J].延边大学医学学报,2009,3:32(1)

第3篇

【关键词】 恶性胸水 体外高频热疗 护理技巧 疗效分析 职称论文

恶性胸水是肿瘤病人常见的临床表现,严重危机生命,降低生存质量。目前治疗方法多采用反复腔内注药,抽吸胸水,不仅增加病人痛苦,而且增加感染机会,疗效甚微。我院肿瘤综合科自办2008年10月引进高频热疗机,开始联合应用高频透热疗法治疗恶性胸水,取得良好效果,报告如下:

1 对象与方法

1.1对象

2008年10月~2011年3月,我院肿瘤科有恶性胸水的病人97例,其中男71例,女26例,年龄38~81岁,平均每年增长58岁,入院时均作B超定位检查,胸水定量示1~14cm,其中>5cm者36例,将97例病人随机分为对照组47例,观察组50例,两组病人性别、年龄、 病程、 病情等资料经统计学处理,差异无显著意义.恶性胸水诊断标准:晚期癌症患者,呼吸困难,胸闷,听诊呈实音;胸片.B超.CT扫描证实有胸腔积液;胸水细胞学检查发现恶性细胞;胸水CEA值>10-12ng/ml;排除其它原因所致的胸腔积液。

1.2方法

两组病人均进行常规治疗,静脉点滴左氧氟沙星0.4一周;胸腔内生物治疗,取注射用甘露聚糖肽40毫克加入生理盐水4ml配制溶液;观察组联合体外高频热疗,治疗时间60分钟/次,隔日一次,温度调控在39~43*,一个疗程8次。禁忌症:腔内注入甘露聚糖肽,对风湿、肺结核活动期、支气管哮喘和高敏体质者禁用;热疗则禁忌心血管代偿功能不全,植入心脏起搏器及体内金属假体患者,出血性疾病和出血倾向.体温调节障碍,知觉障碍者,多类因结石所致的病症(胆症),结核活动期患者。

2 护理

2.1热疗的护理

护理程序应先作好患者热疗准备工作,让患者排空尿液,取下随身所带金属物;患者上机时应指导情绪放松,只穿一层棉毛内衣。冬季保暖可指导患者将棉衣反穿,以防双肩及前胸受凉。取仰卧位,定位后不得随意改变,定位时先调节上电极板,掀开内衣对应胸水区皮肤,电极板相隔皮肤5~7cm,然后盖好内衣。开机调节电压及温度参数,热疗过程中严禁外人触摸患者,随时观察患者对热疗的反映,及时调节温度,以确保疗效有不被烫伤。

2.2 体温调节技巧

经过临床实践,我们总结出温度调节可随气候变化调整,因肿瘤病人机体免疫力差,脱衣上机极易一冷热不适带给病人伤害,如呼吸道感染,皮肤烫伤。方法如下:气温低时,先采用调高温度42* ,然后根据患者反应再调节,气温高则反之。原理是利用电极板发热的时间差及患者皮肤吸热的时间差。我们发现采用前,曾出现皮肤11烫伤2人 ,1@烫伤5人.受凉感冒9人,之后则未出现类似伤害。

转贴于 2.3疗效标准按WHO

癌性渗液疗效判定标准评定。完全缓解(CR):经一疗程治疗后胸水完全吸收,维持4周以上 ,30天内不需再抽胸水,细胞学检查癌细胞转阴者;部分缓解(PR):经一疗程后,胸水吸收1/2以上,持续4周以上,30天内不需再抽胸水,细胞学检查癌细胞转阴这;无效(NC):未达到上述指标者。

3结果

两组治疗效果比较见表1.治疗后观察组总有效率明显高于对照组,差异有显著性意义.

4讨论

恶性胸水60%是由恶性肿瘤所致,病程长,并发症多,单纯用抗生素治疗加腔内生物治疗,易增加药物毒性反应的损害,引起二重感染。热疗是一项无痛苦,无副作用的新型治疗手段,称只绿色疗法.其原理是高频电磁波作用于人体组织(局部),其电能被组织吸收转热,使局部组织温度升高,对不耐热的细菌(淋球菌.肺炎球菌等)有抑菌作用。它主要是利用热效应,使局部组织血管扩张,血液.淋巴循环增强,血管和组织通透性增高,局部组织营养好转,促进炎性产物的吸收和组织的再生.热效应能抑制DNA、RNA和蛋白的合成,可激活溶酶体,导致细胞的破坏,可激活免疫系统,通过热量堆积作用杀灭癌细胞。我们在临床实践中加用热疗联合治疗,具有增强疗效,缩短疗程,减少毒副反应,痛苦小,见效快的特点,通过临床观察体外高频热疗是治疗恶性胸水的一种有效方法。

参考文献

[1] 林世寅,毛惠生.现代肿瘤热疗学[M]. 学苑出版社,1997:287-295

第4篇

【关键词】婴幼儿 轮状病毒肠炎 胶体果胶铋联合654-2 疗效观察 职称论文

【Abstract】Objective Explore colloid pectin bismuth joint 654-2 treatment rotavirus enteritis role. Methods In September 2008 to December 2010 in my pision cure rotavirus enteritis 150 cases of children randomly pided into two groups: 75 cases of treatment group, With colloid pectin bismuth oral joint 654-2 static drops; 75 cases of control group,oral Kent to research on comparative. Results The treatment group and control group significant efficiency for 97.33% and 74.67%, The two groups have significant differences. Conclusion Colloid pectin bismuth joint 654-2 treatment rotavirus enteritis curative effect is distinct, Worth popularization.

【Key Words】Infant Rotavirus enteritis Colloid pectin bismuth joint 654-2 Curative effects

轮状病毒肠炎是秋冬季婴幼儿最容易罹患的消化道疾病,多经粪-口途径传播,发病有明显的季节性,一般发生在秋冬寒冷季节,且主要好发于6个月~2岁的婴幼儿。在发达国家,冬季因腹泻就诊的儿童有70%是由轮状病毒感染引发[1]。随着我国经济快速发展,轮状病毒肠炎的发病率也在逐渐向发达国家靠拢,但目前轮状病毒肠炎的治疗尚无特效药物;临床治疗以维持水电解质平衡、合理喂养、抗病毒、预防并发症等为主,病程多迁延7~10天。我院自2008年9月至2010年12月采用胶体果胶铋口服联合654-2静脉滴注治疗婴幼儿轮状病毒腹泻150例,疗效甚佳,现将临床观察结果报告如下:

1资料与方法

1.1 一般资料 研究对象为2008年9月至2010年12月在我科治疗的诊断明确的轮状病毒肠炎患儿150例,诊断标准参照中国腹泻病诊断与治疗方案(2)。均为2岁以下的婴幼儿,大便次数≥3次/d,呈水样或蛋花样便,持续72h以上,实验室检查大便经胶体金法检测轮状病毒抗原为阳性,大便常规镜检无白细胞或者高倍镜下3-5个/Hp。随机分为两组,治疗组75例,男46例,女29例,大便次数6~10次/日 28例,>10次/日 47例,呕吐32例,脱水72例;对照组75,男42例,女33例,大便次数6~10次/日 35例,>10次/日 40例,呕吐34例,脱水70例;年龄2个月-2岁,全部病例均在发病72h内入院,入院前均未用过抗生素,且均无消化道以外并发症发生。两组在年龄、性别、入院前病程、病情方面无显著差异。

1.2 治疗方法 两组均按常规予以饮食调整、抗病毒、维持水电解质和酸碱平衡、微生态制剂等综合治疗;治疗组予生理盐水20ml+654-2(0.1~0.2mg/kg)静脉滴注、胶体果胶铋干混悬剂(湖南华纳大药厂有限公司 商品名:华纳福 国药准字H20052104)150mg/袋,用量

1.3 疗效判定标准 根据1998年全国腹泻病防治学术研讨会组委关于腹泻病判断标准的补充建议[3]:治疗72h,显效:粪便性状及次数恢复正常,全身症状消失;有效:粪便性状及次数明显好转,全身症状明显改善;无效:粪便性状,次数及全身症状均无好转甚至恶化。

1.4 统计学处理 采用SPSS13.0统计软件,治疗组与对照组比较采用χ²检验,检验水平P

2 结果

两组病例均治疗3天后判断治疗结果:治疗组有效率97.33%,对照组有效率74.67%,治疗组有效率明显高于对照组(χ²=5.58,P

表1 两组疗效比较(例)

3 讨论

婴幼儿轮状病毒肠炎在中国小儿腹泻病病原构成比中,轮状病毒约占48.9%[4],位居小儿腹泻病原第一位。近年来的研究发现,轮状病毒不仅引起肠道感染,还可引起全身性感染,导致多器官损伤(5)。在病毒性腹泻中轮状病毒肠炎发病率最高,症状最重。病毒侵入肠道后,受累的上皮细胞发生变性、坏死、脱落,肠道吸收面积受损,肠液在肠腔内大量积聚而引起腹泻。同时受损肠黏膜细胞分泌的双糖酶不足且活性降低,导致食物中糖类消化不完全,其被细菌分解形成小分子的短链有机酸,使肠液的渗透压增高,进一步使肠液积聚引发渗透性腹泻(6)。过多的肠内容物刺激肠壁,导致肠蠕动加强,患儿出现阵发性腹痛及肠蠕动亢进,腹泻症状加重[7]。新近的研究表明,病毒侵入肠黏膜后,引发炎症反应,中性粒细胞及巨噬细胞对微生物进行吞噬时可释放超氧阴离子,它和过氧化氢相互作用产生羟自由基,损伤生物膜,过氧化物和自由基可刺激肠道液体的分泌,最终引发和加重腹泻(8)。目前最新的治疗原则为:继续饮食,维持水电解质平衡,合理用药,禁止滥用抗生素。

胶体果胶铋为一种新型胶体铋制剂,也是一种新型的粘膜保护剂,具有较强的胶体特性,进入肠道后覆盖于受损肠黏膜表面:一方面,形成有效的保护膜,隔离肠液与肠壁,减少肠液生成;另一方面胶体果胶铋具有强大的吸附作用,可以减少大便中的水分,并可吸附肠液中的病原体及其毒素;同时胶体果胶铋还可刺激胃肠黏膜上皮细胞分泌黏液,有利上皮细胞自身修复;而且胶体果胶铋气芳香、味甜,在胃肠道吸收率极低,在婴幼儿腹泻病中应用顺应性好、安全、有效。胶体果胶铋符合WHO关于抗腹泻药的标准:高效;可口服;不被肠道吸收也不影响肠道的吸收功能;可抵御肠道病原体;可与口服补液盐合用[9]。

654-2为M胆碱受体阻断药,有明显外周抗胆碱作用,能使痉挛平滑肌松弛,并能解除血管痉挛(尤其是微血管),改善微循环。但扩瞳和抑制腺体(如唾液腺)作用较弱,且极少引起中枢兴奋症状。654-2不良反应轻微较常见的不良反应有面色潮红、口干及轻度扩瞳作用等,但本品排泄快(半衰期为40分钟),不发生蓄积作用,对肝肾功能无影响(10)。654-2对肠液、胰液分泌基本无作用,但可作用于平滑肌,抑制肠道蠕动的幅度和频率,从而减少肠运动及排便次数;654-2松弛平滑肌,可改善肠壁血液循环,有利于受损肠黏膜修复。由于654-2具有口干、面红的副作用,本组研究均选择无发热病例。本文显示治疗组总有效率高于对照组,提示胶体果胶铋联合654-2使用对减轻腹泻病症状,缩短病程,加快肠黏膜修复效果显著,优于肯特令,值得推广。 参考文献

[1]解春红,朱启镕.轮状病毒肠炎的研究现状[J].中华传染病杂志.2001,19(2):126-128

[2]方鹤松,段怒诚,董宗祈等.中国腹泻病诊断治疗方案[J].中国实用儿科杂志,1988,13(6):381

[3]全国腹泻病防治学术研讨会.腹泻病疗效判断标准的补充建议[J].中国实用儿科杂志,1998,13(6):384

[4]耿岚岚,区文玑,龚四堂.免疫层析快速法检测肠道腺病毒和轮状病毒[J].实用儿科临床杂志Shiyong Erkr linchuang Zazhi,2004,19(9):763-764

[5]胡亚美,江载芳.诸福棠实用儿科学[M].7版.北京:人民卫生出版社,2010:1294

[6]沈哓明,王卫平.儿科学 第7版 .北京. 人民卫生出版社,2008:248

[7] ]胡亚美,江载芳.诸福棠实用儿科学[M].7版.北京:人民卫生出版社,2010:1281

[8]阎石,孟晓辉,窦运修,等.重型腹泻脂质过氧化及抗氧化治疗的临床意义[J].小儿急救医学,1999,6(2):69

第5篇

关键词:园林设计;城市园林;不足;建议

园林绿地是城市生态、环保、景观、文化、休憩和舒缓空间、减灾避险的重要保障。论文随着生活水平的提高,人们对人居环境的要求也越来越高,城市园林建设已成为城市建设中一项非常重要的内容。城市园林建设能否适应城市的发展和要求,如何满足城市居民的需要。将成为衡量“宜居”的重要尺度。

1城市园林建设的意义

1.1提高城市环境质量。美化环境。改善城市面貌城市园林绿化的首要任务是改善生态环境。随着工业的发展,大量有害气体释放到大气中,严重污染了空气。绿色植物能够吸收有害气体、净化空气,减弱噪音,调节城市温度,全面改善人居环境。因为城市绿化是物质文明的体现,也是城市精神文明的象征。城市的园林绿化布局合理,设施配套齐全,建筑精美,管理完善,运转有序,加上绿茵遍地,繁花似锦,四季葱翠。在这样景色美丽、生态环境和谐的城市里生活,人们的身心将更健康,精力更充沛,创造力更旺盛,必将促进社会文明,经济繁荣,使城市成为人们向往的地方。因此,城市园林的建设规模与建设质量同城市环境的改善密切关联。

1.2城市经济发展的基础现代园林与社会发展是相互影响的,在社会经济、政治、文化决定园林发展形式与内涵的同时,园林也变成社会经济活动的一部分,反过来促进经济、文化的发展,促进物质文明与精神文明的提高。目前我国许多地区都将园林绿化的发展作为改变城市面貌,改善投资环境的先期性工作,并取得了良好的效果。经济、文化带动了园林建设的发展,优美的环境又带来了经济、文化的繁荣。

2我国园林设计存在的不足

2.1简单设计复杂化不少行道绿化和城市空地,实际上只需要简单设计.甚至栽上几排树。毕业论文简约有时更能体现身份,朴素本身就是理念。设计者冥思苦想追逐所谓“亮点”,表面文章做多了却显浮躁和好大喜功。当然,也并不是所有设计都要简单。

2.2寻求猎奇的世俗化、潮流化正如前些年北方园林江南化成风一样,近几年欧风、日风、洋风又光顾全国,当然这其中不乏成功的作品,但作为一种潮流和时尚,势必走向

世俗。

2.3设计标准的侈豪化大量使用花岗岩、大理石、不锈钢、玻璃幕、高级灯具、进口喷泉等昂贵材料,少园林之美,多暴富之嫌。

2.4广场设计的八股化低头是铺装(加草坪),平视见喷泉,仰脸看城雕,台阶加旗杆,中轴对称式,终点是政府。硕士论文干孔一面、大同小异。忽视了广场休闲、纳凉、交际等社会功能。草多树少,大而不当,堂皇有余,朴素不足。

2.5绿荫不足硬质化大树少、铺装多。铺装、池底、驳岸等混凝土化,阻隔地气,不透水、不环保。

2.6小区景观展示化居住小区有限的空间左一个“威尼斯水桥”,右一个“爱奥尼柱式”,形象张扬显示华贵,环境排场取悦参观者,却扰得居住者不安宁。

2.7集中绿地的架空化随着小区功能的叠加,一些设施进入地下。但是,把集中绿地全部架空,建车库、商场、俱乐部、游泳池,连同周边楼座也下挖几层。绿地变成了不接地气的大盆景,从长远看无法保证生态健全。

2.8构图理念的非哲理化平白无故地出锐角、加楔形、破轴线。片面理解“解构主义”,形象横眉冷对,尺度比例不当,秩序和思维混乱。

2.9置景手段的舞美化把影视置景和舞美处理搬到园林里来,其中有些艺术质量尚可,并为园林注入了一些现代意识和原生态概念。但是如果每每皆是竹篱茅舍,断垣残壁、寒窗瓦窑、鱼网井台,必将丢掉园林的本分。

3目前我国城市园林设计的应遵循的原则

园林不是简单随意的栽树种草,推山开湖,而是一种艺术。确切地说就是在一定的地块上,以植物、山石、水体、建筑等为素材,遵循科学原理和美的规律,创造出可供人们游憩和赏玩的现实生活境域,并伴随着人类历史进程,是城市建设的产物。它是一门综合的造型艺术,主要以活生生的植物为造型构图材料,而且它是一个“三维”的时空关系体,设计以“适用、经济、美观”为指导思想。

3.1科学规划、注重细节。做到宏观与微观统一的原则

“城市在园林设计时,首先要把握鲜明、准确的立意,确定科学的规划,把项目放到整个城市或区域环境中,结合现状对其性质、功能和形式准确定位;做好构景要素之间的协调、园林绿地与周边环境及整个城市绿地系统的协调;园林建筑和小品在形式、体量、尺度、色彩、质地上必须服从周围环境需要,与其他景物协调统一。园林布局要主次分明、承上启下、前后呼应、烘托对比,使景物相得益彰。规划确定之后,细部决定成败,园林尤为如此。匠心往往要透过细部传达。园林作为一种“强迫艺术”,随时在接受游人的品昧和评说,就要经得住推敲。景区往往要“不经意拈来”,细部却要“娓娓道出”,这些功底对设计者、施工者都至关重要。

事实上,有许多城市正是运用了宏微结合的辨证方法而取得了实践上的成功,合肥市就是一个较突出的例子。合肥市城市园林绿化的方针是以面为主,医学论文点线面结合。宏观上以居民区、工矿企业、机关学校等面上的绿化为基础,提高城市绿化覆盖率;同时利用护城河建成城市公园,形成了环绕旧城区的绿色“围墙”,改善了旧城区的生态环境。微观上打破块状公园的概念,将城市综合公园解体渗透到城市的每个生活空间中,提高了基础绿化的艺术性;对组成环城公园的“包河⋯银河⋯稻香”等景区部进行了细致入微的设计,使之四季有花四时有景,各具特色各领**,充分体现了传统造园的艺术境界和文化内涵,成为真正的园林艺术而不只是简单的绿化造林。同时重点搞好城市的血脉——道路广场的园林绿化,建成若干条有静有景、优美舒适且富有安全感的园林路,在城市生态系统中发挥多种功能,取得较好的综合效益。合肥市的成功经验告诉我们,这种宏观与微观完美结合,兼顾绿色环境质和量的风景园林才是现代城市园林发震的主流。

3.2因地制宜、经济适用原则因地制宜就是要依据绿地的地形、地貌和周边环境造景,既经济节约,又做到横有起伏具韵律,纵有层次富变化,避免平直呆板。我国目前还是发展中国家,政府财力有限,不能追求奢华,盲目照搬西方国家那种营造大规模园林绿地和森林进入城市的做法。我国现阶段城市园林设计主要任务是改善人居环境,协调城市生态系统,确保居民的身体健康,应以“林荫型”绿化为主导,加大道路、小区、游园及广场的遮荫效果,增加绿地的色彩,变“平面型绿化”为“立体型”绿化,扩展绿化的范围,发展垂直绿化、屋顶绿化、阳台绿化,构造城市空间的多层次绿化格局。

3.3植物造景为主的原则通过植物的多样性营造景观的多样性。植物配置要形成以乔木为主,乔、灌、藤、花草相结合的复层混交绿化模式。运用植物的生命美、色彩美、姿态美、风韵美、人格化、多样化的特性,平面绿化与立体绿化结合,彩叶树种与常绿树种配置,使绿地在四季的静态构图中,呈现季相的动态变化,达到三季有花,四季见绿,形成多样的生态环境,优良的植物立地条件,贴近自然的地形营造,良好的植物群落,生态化的种植方式和多样性保护,适度的园林小品,完善的园林设施,有效的自然保护,完美的生态环境。

3.4生态效益和景观效果结合原则设计既要符合生态学原理,叉要遵循美学法则。通过科学配置植物,应用“巧于因借”等造园手法来体现园林诗情画意的文化品味。达到生态性与观赏性的统一,绿与美的统一,服务功能与艺术价值的统一。运用好比例、节奏、对比、谐调、对称、平衡、稳定、动势、直曲等形式美规律营造园林的意境美。布局构图宜自然,树木整型修剪规则美与树木天然美结合。

3.5以人为本原则绿地设计要满足市民的需求和多样化的审美情趣,绿地要体现可融人性和可参与性。发挥好园林给人蔽荫、欢愉启迪、陶冶性情、慰藉心灵的作用。

3.6地方特色原则要根据自身地区的自然环境、物候和地域特点出发,将城市历史文化融入园林设计。创造富有地方特色的城市园林。在满足当地地形地貌和生态群落基础上,职称论文尽量采用和保留原有的动植物和微生物,引入与当地生态条件和景观相适应的各种植被。

4结语

城市园林设计与建设是一个复杂的系统工程,它的设计基础是美学、建筑学、城市规划学、林学、植物学、环境生态科学、心理学等多学科交叉的综合学科知识。所以,在为城市居民营造一个舒服、美丽、安全的城市环境时应注重综合利用各学科理论来指导城市园林规划设计。

参考文献

[1]赵兵.宏观化与微观化—转型期中国城市园林设计的理念[J].城乡建设,2004(8).50—51.

第6篇

关键词:园林设计;城市园林;不足;建议

0 引言

随着生活水平的提高,人们对人居环境的要求也越来越高,城市园林建设已成为城市建设中一项非常重要的内容。城市园林建设能否适应城市的发展和要求,如何满足城市居民的需要,将成为衡量“宜居”的重要尺度。因此,城市园林的设计和建设规模与建设质量同城市环境的改善密切关联。

1 城市园林建设的意义

1.1 提高城市环境质量

随着工业的发展,大量有害气体释放到大气中,严重污染了空气。绿色植物能够吸收有害气体、净化空气,减弱噪音,调节城市温度,全面改善人居环境。因为城市绿化是物质文明的体现,也是城市精神文明的象征。城市的园林绿化布局合理,设施配套齐全,建筑精美,管理完善,运转有序,加上绿茵遍地,繁花似锦,四季葱翠。在这样景色美丽、生态环境和谐的城市里生活,人们的身心将更健康,精力更充沛,创造力更旺盛,必将促进社会文明,经济繁荣,使城市成为人们向往的地方。

1.2 促进物质文明与精神文明的提高

城市经济发展的基础现代园林与社会发展是相互影响的,在社会经济、政治、文化决定园林发展形式与内涵,园林也变成社会经济活动的一部分,反过来促进经济、文化的发展。目前我国许多地区都将园林绿化的发展作为改变城市面貌,改善投资环境的先期性工作,并取得了良好的效果。经济、文化带动了园林建设的发展,优美的环境又带来了经济、文化的繁荣。

2 我国园林设计存在的不足

2.1 简单设计复杂化

不少行道绿化和城市空地,实际上只需要简单设计,甚至栽上几排树。简约有时更能体现身份,朴素本身就是理念。设计者冥思苦想追逐所谓“亮点”,表面文章做多了却显浮躁和好大喜功。当然,也并不是所有设计都要简单。

2.2 世俗化、潮流化

正如前些年北方园林江南化成风一样,近几年欧风、日风、洋风又光顾全国,当然这其中不乏成功的作品,但作为一种潮流和时尚,势必走向世俗。

2.3 设计标准的侈豪化

大量使用花岗岩、大理石、不锈钢、玻璃幕、高级灯具、进口喷泉等昂贵材料,少园林之美,多暴富之嫌。

2.4 广场设计的八股化

低头是铺装(加草坪),平视见喷泉,仰脸看城雕,台阶加旗杆,中轴对称式,终点是政府。千孔一面、大同小异。忽视了广场休闲、纳凉、交际等社会功能。草多树少,大而不当,堂皇有余,朴素不足。

2.5 绿荫不足硬质化

大树少、铺装多。铺装、池底、驳岸等混凝土化,阻隔地气,不透水、不环保。

2.6 小区景观展示化

居住小区有限的空间左一个“威尼斯水桥”,右一个“爱奥尼柱式”,形象张扬显示华贵,环境排场取悦参观者,却扰得居住者不安宁。

2.7 集中绿地的架空化

随着小区功能的叠加,一些设施进入地下。但是,把集中绿地全部架空,建车库、商场、俱乐部、游泳池,连同周边楼座也下挖几层,绿地变成了不接地气的大盆景,从长远看无法保证生态健全。

2.8 构图理念的非哲理化

有些构图平白无故地出锐角、加楔形、破轴线。片面理解“解构主义”,形象横眉冷对,尺度比例不当,秩序和思维混乱。

2.9 置景手段的舞美化

把影视置景和舞美处理搬到园林里来,其中有些艺术质量尚可,并为园林注入了一些现代意识和原生态概念。但是如果每每皆是竹篱茅舍,断垣残壁、寒窗瓦窑、鱼网井台,必将丢掉园林的本分。

3 目前我国城市园林设计应遵循的原则

3.1 科学规划、注重细节,做到宏观与微观统一的原则

在园林设计时,首先要把握鲜明、准确的立意,确定科学的规划,把项目放到整个城市或区域环境中,结合现状对其性质、功能和形式准确定位;做好构景要素之间的协调、园林绿地与周边环境及整个城市绿地系统的协调;园林建筑和小品在形式、体量、尺度、色彩、质地上必须服从周围环境需要,与其他景物协调统一。园林布局要主次分明、承上启下、前后呼应、烘托对比,使景物相得益彰。规划确定之后,细部决定成败,园林尤为如此。匠心往往要透过细部传达,园林作为一种“强迫艺术”,随时在接受游人的品昧和评说,就要经得住推敲。景区往往要“不经意拈来”,细部却要“娓娓道出”,这些功底对设计者、施工者都至关重要。

3.2 因地制宜、经济适用原则

因地制宜就是要依据绿地的地形、地貌和周边环境造景,既经济节约,又做到横有起伏具韵律,纵有层次富变化,避免平直呆板。我国目前还是发展中国家,政府财力有限,不能追求奢华,盲目照搬西方国家那种营造大规模园林绿地和森林进入城市的做法。我国现阶段城市园林设计主要任务是改善人居环境,协调城市生态系统,确保居民的身体健康,应以“林荫型”绿化为主导,加大道路、小区、游园及广场的遮荫效果,增加绿地的色彩,变“平面型绿化”为“立体型”绿化,扩展绿化的范围,发展垂直绿化、屋顶绿化、阳台绿化,构造城市空间的多层次绿化格局。

3.3 植物造景为主的原则

通过植物的多样性营造景观的多样性。植物配置要形成以乔木为主,乔、灌、藤、花草相结合的复层混交绿化模式。运用植物的生命美、色彩美、姿态美、风韵美、人格化、多样化的特性,平面绿化与立体绿化结合,彩叶树种与常绿树种配置,使绿地在四季的静态构图中,呈现季相的动态变化,达到三季有花,四季见绿,形成多样的生态环境,优良的植物立地条件,贴近自然的地形营造,良好的植物群落,生态化的种植方式和多样性保护,适度的园林小品,完善的园林设施,有效的自然保护,完美的生态环境。

3.4 生态效益和景观效果结合原则

设计既要符合生态学原理,叉要遵循美学法则。通过科学配置植物,应用“巧于因借”等造园手法来体现园林诗情画意的文化品味。达到生态性与观赏性的统一,绿与美的统一,服务功能与艺术价值的统一。运用好比例、节奏、对比、谐调、对称、平衡、稳定、动势、直曲等形式美规律营造园林的意境美。布局构图宜自然,树木整型修剪规则美与树木天然美结合。

3.5 以人为本原则

绿地设计要满足市民的需求和多样化的审美情趣,绿地要体现可融人性和可参与性。发挥好园林给人蔽荫、欢愉启迪、陶冶性情、慰藉心灵的作用。

3.6 地方特色原则

要根据自身地区的自然环境、物候和地域特点出发,将城市历史文化融入园林设计。创造富有地方特色的城市园林。在满足当地地形地貌和生态群落基础上,职称论文尽量采用和保留原有的动植物和微生物,引入与当地生态条件和景观相适应的各种植被。

4 结语

本文论述了城市园林设计在城市建设和经济建设中的重要作用,总结了当前我国城市园林设计存在的问题,提出关于城市园林设计的建议。在为城市居民营造一个舒服、美丽、安全的城市环境时,提请我们应注重综合利用各学科理论来指导城市园林规划设计。

参考文献:

[1]赵兵.宏观化与微观化―转型期中国城市园林设计的理念[J].城乡建设,2004(8).50―51.

第7篇

【关键词】关节镜 自体半腱肌、股薄肌 韧带 重建 职称论文

膝关节韧带的损伤及断裂在临床上较多见,膝关节前交叉韧带 (Anterior Cruciate Ligament,ACL)、后交叉韧带 (PosteriorCruciate Ligament,PCL)其中一个或同时断裂,多由高能量损伤导致,常伴有膝关节其它结构损伤,导致膝关节严重不稳和功能障碍[1],ACL及PCL损伤后难以自愈,产生明显的膝关节不稳,继发关节软骨和半月板损伤,导致膝关节退行性骨关节炎,严重影响关节功能,必须及时修复,选择何种方法,对于纠正恢复改善由于前、后交叉韧带断裂所引起的前、后向不稳和前、后向旋转不稳非常重要[2]。我科自2009年3月~2012年4月对38例病人应用自体肌腱关节镜下重建ACL、PCL,现将手术方法及效果报告如下。

1 临床资料与方法

1.1 一般资料

本组38例患者,男25例,女13例;年龄19~45岁,平均32岁;左膝20例,右膝15例。其中交通事故伤伴有膝关节其它结构损伤,导致膝关节严重不稳15例,重物砸伤18例,运动损伤5例,前交叉韧带与后交叉韧带同时损伤10例,其中合并半月板损伤18例,伤后至手术时间为7天~1年。临床诊断根据外伤史、主诉症状、体征、MRI确定。所有患者均有膝关节疼痛、肿胀、行走不稳、跛行,查体Lachman试验均阳性,12例抽屉试验阳性,11例轴移试验阳性。

1.2 手术方法

患者取仰卧位,采用连续硬膜外麻醉或蛛网膜下腔阻滞麻醉,患肢及对侧下肢使用气囊止血带。常规应用关节镜,依次探查关节腔,本组中可见前或后交叉韧带全部断裂,清除前、后交叉韧带断端及周围纤维粘连组织,对于合并半月板损伤者,根据损伤程度行半月板修整或部分切除术。于胫骨结节内下lcm沿肌腱走行斜向内上方作切口长约3cm,找到半腱肌腱和股薄肌腱止点,用取腱器取下半腱肌腱、股薄肌腱,在肌腱操作台上修整肌腱,刮除腱表面附着肌肉,肌腱两端应用编织缝线编织缝合2~3cm,将其进行预张后,测量肌腱直径,备用。首先建立ACL或PCL骨隧道,将胫骨止点定位器置于胫骨后窝,关节线平面下lcm处,自胫骨结节下缘平面前内侧呈55°角打入导针,沿导针钻直径与移植腱相同的胫骨隧道;置入股骨止点定位器于股骨髁间窝内侧壁。自股内侧髁打入导针,沿导针钻直径与移植腱相同的股骨隧道。再建立ACL骨隧道,胫骨止点定位器定位于外侧半月板前角游离缘延长线与胫骨髁问内、外侧棘连线内中l/3 垂线的交点,自胫骨上端 PCL胫骨隧道的前外上方lcm钻直径与移植腱相同的胫骨隧道。自胫骨隧道插入股骨止点定位器,于屈膝90,定位于股骨外侧髁内侧面,钻股骨隧道。将肌腱穿入En— dobuton的尼龙袢,选用两根不同颜色的尼龙线分别传入 Endobuton的2个孔内,经胫骨隧道牵入股骨隧道,穿出骨皮质后,调整Endobuton位置,将肌腱向下拉紧,使Endobuton贴近股骨皮质,胫骨侧采用界面螺钉固定。最后检建ACL、PCL的位置、张力和固定稳定性。术后行内外侧应力试验膝关节稳定性可,较术前明显改善,关节内留置负压引流管,缝合伤口,无菌辅料适当加压包扎。

1.3 术后处理

术后常规给予预防感染、补液、消肿及对症等治疗。引流液量小于50ml后,拔除引流管。术后麻醉清醒后即进行股四头肌等长收缩、足背伸一跖屈等活动,进行直腿抬高及膝关节逐渐屈伸等活动,术后2周手术切口折线,继续股四头肌肌力、关节活动度锻炼,膝关节活动度达90°,4周后加强股四头肌肌力、关节活动度锻炼,术后 8个月内避免患膝剧烈剪切、旋转运动。术后定期随访,检查膝关节活动度、股四头肌力、前后向稳定性,术后3个月采用Lysholm评分标准对膝关节功能进行评定。

1.4 检查项目 ①体征检查 (膝关节的肿胀程度、活动度及疼痛程度);②依据 Lysholm膝关节评分标准及能否进行体育运动(基本的跑步、打球、跳跃及单侧患肢蹲立)。

1.5 统计学分析数据 以X+s表示。用SPSS 13.0软件进行统计学处理。

2 结果

38例均获得随访,时间1~24个月,恢复良好,无伤口感染、移植物断裂、螺钉松动、神经血管损伤等并发症。2例出现轻度关节积液,对症处理后症状完全消失。38例患者术后,前后抽屉试验均为阴性,Lachman试验阴性,无关节不稳的现象。3例患者出现髌前轻微疼痛,关节活动范围减少10-5°,但不影响日常活动。38例患者术前 Lysholm评分为22.3+4.6分,术后随访评分为83.2±7.3,差异具有显著性(P

前后交叉韧带损伤主要发生于交通事故等严重的外伤,且多伴有内外侧副韧带或半月板的损伤,会导致膝关节功能严重障碍,如果诊断及治疗不及时、合理,将会不可避免地产生膝关节的功能障碍甚至病残,应采取积极的手术治疗。而切开重建术创伤大 ,伸膝装置容易损伤,致术后关节僵硬、强直远期疗效差[5]。随着微创技术的发展,关节镜下同期重建前后交叉韧带陆续有许多成功的报道。有研究发现[6],前、后交叉韧带断裂时,难以调节重建韧带的张力,也难以维持膝关节的稳定性。而膝关节韧带的重建,则不仅有利于维持膝关节的稳定性,也有利于正确调整和维持重建韧带的张力。前后叉韧带重建可以最大程度地缓解疼痛,加快膝关节的恢复。本组病例中采用半腱肌腱及股薄肌腱作为移植物重建后交叉韧带,界面挤压螺钉固定,术后随诊,未发现移植物断裂和松动,效果可靠。

移植物的选择是前、后又韧带重建的关键点之一 ,随着对膝关节生物力学的进一步认识及固定方法的改进,自体半腱肌腱和股薄肌腱具有良好的生物学性能、供区并发症少、关节镜下微创植入 、固定方法可靠和临床应用效果良好等优点被广泛认同[7]。研究显示[8],两股半腱肌腱强度为ACL的130%,四束股半腱肌腱能够提供正常前交义韧带强度的229%,因此四束股薄肌腱和四束半腱肌腱重建前后交叉韧带能够满足其生物力学要求 。大量实验及临床结果证实,任何移植物结构开始消弱的环节是移植物与骨的固定界面而不是移植物本身的强度。界面固定螺钉为梭状,固定力量成梯度增加,预留移植物有限蠕变范围,刚度更加接近生理。关节镜下重建膝关节前后交叉韧带,必须熟练掌握关节镜下重建交叉韧带的技术、正确选择交叉韧带移植物、准确定位前后交叉韧带两止点的位置。除此之外,保持移植物在膝关节屈伸活动中等长是重建交叉韧带的重要生物力学原则。术后功能锻炼对于恢复膝关节功能也相当重要。本组患者术后进行系统的康复训练,改善关节活动度,增强股四头肌肌力。在重建术后早期,移植物要经历一个初始强度及生物力学属性下降的过程,因此我们强调在重建术后12周内,患肢负重锻炼需在膝关节支具保护下进行。本组患者的膝关节活动度、稳定性和整体功能的恢复也证明了积极康复的有效性和安全性。

参考文献

[1] 赵金忠,蒋尧,沈濑.关节镜 F采用腘绳H儿肌脏和微型纽扣钢板 同时重建前后十字韧带 lJ1.中华骨科杂志,2003,23:206~209

[2] Colosimo AT,Carrol PF,Heido RS,et a1.Simuhaneous ACL and PCL reconstruction[J].J Knee Surg,2003,16:I9l一197

[3] 蒋青,陈东阳,徐志宏等.膝关节内侧副韧带、前交义韧带、后交叉韧带联合损伤的手术治疗 [J1.中华创伤杂志,2005,21:329—332

[4] Faneli CA,Edson CJ.Arthroscopicdly assisted combined an—terior and posterior cruciate ligament reconstruction in the muhiple 1igament injured knee:2 to 10 year tblow-up[J].Arthroscopy,2002,l8:703—712

[5]刘杰,王岩,土立德.实 L}J关节镜 手术学lJ1.人民军医出版社 ,2006 ;

第8篇

关键词:证券市场;生态失衡;治理

中国证券市场已走过十五年的历程。伴随着改革开放的推进,证券市场也取得了较大的发展。截至2005年年底,我国境内上市公司达1381家,证券市场境内外累计筹资总额达18156。8亿元①。但是,我国股市在大发展的同时,股票市场的功能发挥严重不足,市场长期处于低效率的状态,十五年多的发展过程中出现了许多违法违规行为,和落后的股市文化相互作用,相互影响,使中国股市陷人了低效率的状态中。

现实表明,中国证券市场的许多层次和环节都出现了问题和偏离。本文借用生态学的概念,把中国证券市场比作一个生态系统——股市生态。现在出现的问题,说明中国股市已经发生了严重的生态失衡,证券市场生态的治理fgovernanceofecol0gYforsecuritymarket)已到了非进行不可的关键时刻。下面对中国证券市场生态及其治理进行分析。

一、股市生态现状

周小川(2004)等采用“金融生态”的概念,论文来比喻金融运行的外部环境,它主要包括经济环境、法制环境、信用环境、市场环境和制度环境等。金融生态囊括了企业诚信、会计准则、法律制度、征信体系、地方政府按市场规律办事等内容。尽管随着市场经济体制的建立和完善,我国的金融生态已发生了很大变化。但一些制约金融健康发展的外部因素尚未得到根本改善,当前的金融生态还存在四方面的主要缺陷:金融市场体系的不完善、法律环境不完善、社会信用体系滞后、直接或间接的执法不力。

证券市场是整个金融体系的重要组成部分,股市生态也是“金融生态”的一个重要分系统。股市生态本身又包括许多分生态系统和“食物链”。这好比是一个大海,有浮游生物,有水草,有小鱼、大鱼等,它们共同构成了一个生态环境。在股市生态系统里,有上市公司的“公司治理生态”,散户

和机构投资者之间关系的“投资者生态”等。比如,股市中机构投资者与散户之间的关系就是自然界中大鱼和小鱼之间的关系,“食物链”非常简单。要使“大鱼”能够维持正常生存,就应该使“小鱼”保持足够多的数量,否则,“小鱼”被吃光,“大鱼”也无法生存。

美国股市生态和我国股市生态最大的不同在于它们有丰富的“水草”——E市公司红利,“大鱼”不一定要靠吃“小鱼”来维持生命,而且可以直接吃丰富的“水草”。而我国上市公司的分红几乎可以忽略不计,即使分红多数也是圈钱的陷阱,股票分红对投资者没有吸引力。也就是说,美国的股市生态的食物链比中国长而复杂,而我国股市生态是一个非常脆弱的系统。

我国股市生态系统的脆弱性、带来问题的严重性凸显在各个方面。

多年来,与证券市场深度下调如影随形的是,层出不穷的“股市黑幕”和花样翻新的“金融诡计”时时冲击着投资者孱弱的信心,证券市场生态环境已被逼向“严重失衡”的境地。

上市公司高管频繁出事是近年来资本市场上一道令人尴尬的风景。硕士论文而作为金融生态的重要组成部分,这又严重地影响着整个金融环境。不完善的金融生态孕育了高管们违规的土壤,于是一个恶性循环的金融生态出现在众人的视野。

银广夏等案件又表明,在上市公司“造假流水线”的各个环节上,提供信息的金融中介——证券分析师、会计师、律师们都发生了道德风险行为。不光是公司治理出了问题,“公司治理的生态”(ecologyofcorporategovernance)也出了问题(李曙光.2002)。

股市低迷、道德滑坡、信用危机等现象的出现,与经济快速发展也极其不协调,并已成为阻碍经济发展的强大因素。市场交易中因信用缺失、经济秩序问题造成的无效成本已占到我国GDP的10%~20%,直接和间接经济损失每年高达数千亿元。

如同自然界的生态平衡遭到破坏会导致自然灾害一样,股市生态破坏以后,股灾的频率必然增加。现在,由于生物多样性的被破坏,我国股市已经出现生态环境恶化的后果。我国股市在2000年以前的10年间,发生过一次“危机”时刻和两次“紧张”时刻。但我国股市在2000年以后的几年间,已发生过两次“危机”时刻和两次“紧张”时刻。比较而言,我国股市危机的发生频率有了明显提高,股市危机的发生激烈程度也有了明显提高。

我国股市的运行安全主要受到两个方面的严重威胁:一是粗放式、掠夺式股市发展模式造成股市生态环境的全面恶化,正严重威胁我国股市的运行安全;二是我国股市的流动力提供机制正遭致不断破坏与削弱,同样已严重威胁我国股市的运行安全。

二、股市生态失衡成因

中国股市生态出现严重失衡,原因是多方面的,有制度原因,有文化原因,也有社会背景等方面原因。

首先,中国股市的生存危机是一种复合危机,是由多种因素组合并且具有多重影响的深层制度危机。正可谓“冰冻三尺非一日之寒”,中国股市的基本制度缺陷在长时期中被忽视、被容忍、被放纵,使得市场中的消极因素日益累积、相互交织,积极因素不断削弱、相互掣肘,以至于最终演化为危及股市根基的全面生存危机。中国股市已经成了没有自身供求关系、没有价格决定基础、没有内在选择空间的混乱与无序的市场。

其次,我国信用制度十分薄弱。当前,中国人均受教育的程度、职业道德、社会公德、信誉和风气方面都存在着诸多缺陷。市场经济是法治经济,也是信用经济。信用危机将不可避免地导致市场经济秩序的混乱,影响社会的稳定。

信用制度为股市制度之本,一个没有任何信用的股市就正如吴敬链先生所说的连赌场都不如。但是,虚假报表、黑幕交易、价格陷阱、伪装上市、合同欺诈、假冒伪劣、地方保护等恶劣行为不时动摇着信用的基石。中国证券管理层在一系列基本制度创新上,错失机遇,在套牢了整个市场的同时也套牢了自己;上市公司的造假、银行的连环担保、政府官员的寻租、证券公司挥霍挪用保证金等等的全行业危机交织在一起,使市场的信用基础已经丧失殆尽。这些负面因素对中国股市产生了前所未有的负面影响,导致中国股市所赖以生存与发展的生态环境——社会环境、舆论环境与心态环境——都出现了自股市产生以来从未有过的严峻局面。信用的缺失,破坏了市场经济的基础,动摇了市场存在与发展的信心,挫伤了投资者的积极性,侵蚀着社会的公平正义。

再次,我国证券市场连年走低,固然与股权分置等深层次问题和结构性矛盾迟迟未能妥善解决息息相关,但市场违法违规盛行而投资者保护公信力孱弱显然也是重要原因。大量事实表明,在公司治理失灵、法律失灵、监管失灵等现象仍在一定范围内普遍存在的情况下,优质上市资源和资金资源的外流,更加重了这层隐陇。在此情况下,如果相关惩戒措施未能对弱势群体予以特别保护,以使其能够“与强共舞”,强势主体也因未受到足够的约束而拒绝与弱势群体和平共处,则中小投资者这些“小物种”将因受不到保护而黯然离场,其“生态灭绝”也会使基金、券商等机构这些“大物种”因缺乏“游戏玩伴”而孤独致死。

此外,我国股市的生态危机也有深刻的社会背景。一是中国社会正处于社会主义初级阶段,国情方面的某些固有矛盾,在民主法治尚不健全的情况下,在社会转型、利益调整中被放大、激化;二是中国正处在经济社会转型时期,根据后发国家的发展经验,处于这一时期的国家普遍都会遇到因为转型而带来的各种经济社会矛盾。2003年,我国人均GDP首次突破1000美元,达到1090美元,2004年人均GDP达到1269美元,2005年达1703美元①。根据国际经验,人均国民生产总值处于1000—3000美元这一时期,也是社会矛盾尖锐化时期、社会问题多发期、社会最不稳定期;从收入差距来看,基尼系数上升到O.4,就超过了国际警戒线标准,虽然这只是一种可能,但确有不少国家基尼系数超过0.4

①数据来自国家统计局网站:http://www.stats.gov.cn/以后就进入了一个社会不稳定期,甚至发生大的社会动荡。

许小年有关中国股市制度建设“金字塔”的观点,与股市生态概念有异曲同工之妙。他认为,中国股市缺乏资本文化、法律、监管、公司治理机制——四层制度体系的支持,这个体系应当是一个“正金字塔”;中国的现状恰是一个“倒金字塔”型制度结构,这样的资本市场无法发挥应有功能,而且其发展不具备可持续性。位于“金字塔”最底层的是资本文化,包括股权文化和债权文化,具体表现为社会意识、社会道德和社会风气等对资本市场的支持,这是资本市场赖以存在和发展的社会基础;在全社会都接受的和谐的资本文化基础上,需要一套完善、有效、独立的法律体系;“金字塔”自下而上的第三个层次,是完善、有效、独立的监管体系;监管体系之上,位于制度体系最上端的,是公司治理机制。

公司治理机制是保护投资者利益最直接的制度安排,它的有效性依赖于其他三项制度基础的坚实程度。在现实经济中,如果资本文化的意识薄弱,法律体系和监管体系也不完善,因此,也就很难形成有效的公司治理机制。

在许小年看来,这是一个倒置“金字塔”型的制度结构,而中国资本市场正是在这样一个制度环境中运行。结果是上面的市场规模越大、公司越多,倒塌的可能性就越大。这样的资本市场不仅无法发挥应有的功能,而且其发展不具备可持续性。

三、股市生态治理

由于中国股市的生态危机是一种复合危机,股市生态的治理也是一项复杂的系统工程,需要远见、需要决心、需要措施、需要执行。

一个重要的前提,是必须牢固树立和认真落实科学发展观,建立一个和谐的证券市场,改变过去政府及上市公司对投资者只讲索取,不讲回报的常态,建立起一种彼此共生共荣的环境,追求共同的利益,即以法制为依归,构建各个利益主体都能得到均衡、和谐保护和发展的证券市场生态环境。

对证券市场的功能也要有正确认识。职称论文《国务院关于推进资本市场改革开放和稳定发展的若干意见》(即国九条,2004年2月2日颁布)提出,证券市场要“促进资本形成、优化资源配置、促进经济结构调整、完善公司治理机制”,所有这些功能都在实体经济中。一句话,股市要为实体经济服务,股市不能自我循环、自成体系。股市发展得怎么样,光看指数、交易量、开户数是不行的,最终要看多大程度上促进了实体经济中长期资本的形成,要看在多大的程度上促进了实体经济中的资源优化配置,要看在多大的程度上促进了实体经济中的结构调整,要看在多大的程度上完善了公司治理机制。只有大家形成这样一个共识,资本市场才可能健康地成长。

同时,要使股市的生态环境得到根本改观,必须做好以下几点工作:

第一,必须推进股权分置改革,巩固股权分置改革的成果。虽然解决股权分置不是万能的,但不解决股权分置是万万不能的;

第二,切实促进上市公司规范运作、改善公司盈利状况。这是证券市场健康稳定发展的根本所在;

第三,积极推进证券公司的综合治理;

第四,科学发展机构投资者;

第五,完善证券市场的法制建设,加强政府监管力度。

其中,调整股市结构、改善公司盈利状况、强化政府监管,是所有工作的重中之重,也是健全中

国股市的必由之路,只有三管齐下,才能够使中国股市走上良性发展之路。

参考文献:

[1]波涛.谁来为低迷股市提供流动力[J].证券市场周刊,2004(12)

[2]邓妍.中国股市制度结构本末倒置[J].财经时报2004(3)

[3]杜亮.许小年:我从来都没主张过激进改革[J].中国企业家,2004(4)

[4]李曙光.公司治理的生态危机[J].财经,2002年(16)

[5]刘松.低效率股市投资理论及制度创新[M].上海:上海人民出版社.2005

[6]刘永刚.中国金融生态调查报告欲根治金融“原罪”[J].中国经济周刊,2005(11)

第9篇

 

关键词:证券市场;生态失衡;治理

 

中国证券市场已走过十五年的历程。伴随着改革开放的推进,证券市场也取得了较大的发展。截至2005年年底,我国境内上市公司达1381家,证券市场境内外累计筹资总额达18156。8亿元①。但是,我国股市在大发展的同时,股票市场的功能发挥严重不足,市场长期处于低效率的状态,十五年多的发展过程中出现了许多违法违规行为,和落后的股市文化相互作用,相互影响,使中国股市陷人了低效率的状态中。

现实表明,中国证券市场的许多层次和环节都出现了问题和偏离。本文借用生态学的概念,把中国证券市场比作一个生态系统——股市生态。现在出现的问题,说明中国股市已经发生了严重的生态失衡,证券市场生态的治理fgovernance of ecol0gyfor security market)已到了非进行不可的关键时刻。下面对中国证券市场生态及其治理进行分析。

一、股市生态现状

周小川(2004)等采用“金融生态”的概念, 来比喻金融运行的外部环境,它主要包括经济环境、法制环境、信用环境、市场环境和制度环境等。金融生态囊括了企业诚信、会计准则、法律制度、征信体系、地方政府按市场规律办事等内容。尽管随着市场经济体制的建立和完善,我国的金融生态已发生了很大变化。但一些制约金融健康发展的外部因素尚未得到根本改善,当前的金融生态还存在四方面的主要缺陷:金融市场体系的不完善、法律环境不完善、社会信用体系滞后、直接或间接的执法不力。

证券市场是整个金融体系的重要组成部分,股市生态也是“金融生态”的一个重要分系统。股市生态本身又包括许多分生态系统和“食物链”。这好比是一个大海,有浮游生物,有水草,有小鱼、大鱼等,它们共同构成了一个生态环境。在股市生态系统里,有上市公司的“公司治理生态”,散户

和机构投资者之间关系的“投资者生态”等。比如,股市中机构投资者与散户之间的关系就是自然界中大鱼和小鱼之间的关系,“食物链”非常简单。要使“大鱼”能够维持正常生存,就应该使“小鱼”保持足够多的数量,否则,“小鱼”被吃光,“大鱼”也无法生存。

美国股市生态和我国股市生态最大的不同在于它们有丰富的“水草”—— e市公司红利,“大鱼”不一定要靠吃“小鱼”来维持生命,而且可以直接吃丰富的“水草”。而我国上市公司的分红几乎可以忽略不计,即使分红多数也是圈钱的陷阱,股票分红对投资者没有吸引力。也就是说,美国的股市生态的食物链比中国长而复杂,而我国股市生态是一个非常脆弱的系统。

我国股市生态系统的脆弱性、带来问题的严重性凸显在各个方面。

多年来,与证券市场深度下调如影随形的是,层出不穷的“股市黑幕”和花样翻新的“金融诡计”时时冲击着投资者孱弱的信心,证券市场生态环境已被逼向“严重失衡”的境地。

上市公司高管频繁出事是近年来资本市场上一道令人尴尬的风景。硕士论文 而作为金融生态的重要组成部分,这又严重地影响着整个金融环境。不完善的金融生态孕育了高管们违规的土壤,于是一个恶性循环的金融生态出现在众人的视野。

银广夏等案件又表明,在上市公司“造假流水线”的各个环节上,提供信息的金融中介——证券分析师、会计师、律师们都发生了道德风险行为。不光是公司治理出了问题,“公司治理的生态”(ecology of corporate governance)也出了问题(李曙光.2002)。

股市低迷、道德滑坡、信用危机等现象的出现,与经济快速发展也极其不协调,并已成为阻碍经济发展的强大因素。市场交易中因信用缺失、经济秩序问题造成的无效成本已占到我国gdp的10%~ 20%,直接和间接经济损失每年高达数千亿元。

如同自然界的生态平衡遭到破坏会导致自然灾害一样,股市生态破坏以后,股灾的频率必然增加。现在,由于生物多样性的被破坏,我国股市已经出现生态环境恶化的后果。我国股市在2000年以前的10年间,发生过一次“危机”时刻和两次“紧张”时刻。但我国股市在2000年以后的几年间,已发生过两次“危机”时刻和两次“紧张”时刻。比较而言,我国股市危机的发生频率有了明显提高,股市危机的发生激烈程度也有了明显提高。

我国股市的运行安全主要受到两个方面的严重威胁:一是粗放式、掠夺式股市发展模式造成股市生态环境的全面恶化,正严重威胁我国股市的运行安全;二是我国股市的流动力提供机制正遭致不断破坏与削弱,同样已严重威胁我国股市的运行安全。

二、股市生态失衡成因

中国股市生态出现严重失衡,原因是多方面的,有制度原因,有文化原因,也有社会背景等方面原因。

首先,中国股市的生存危机是一种复合危机,是由多种因素组合并且具有多重影响的深层制度危机。正可谓“冰冻三尺非一日之寒”,中国股市的基本制度缺陷在长时期中被忽视、被容忍、被放纵,使得市场中的消极因素日益累积、相互交织,积极因素不断削弱、相互掣肘,以至于最终演化为危及股市根基的全面生存危机。中国股市已经成了没有自身供求关系、没有价格决定基础、没有内在选择空间的混乱与无序的市场。

其次,我国信用制度十分薄弱。当前,中国人均受教育的程度、职业道德、社会公德、信誉和风气方面都存在着诸多缺陷。市场经济是法治经济,也是信用经济。信用危机将不可避免地导致市场经济秩序的混乱,影响社会的稳定。

信用制度为股市制度之本,一个没有任何信用的股市就正如吴敬链先生所说的连赌场都不如。但是,虚假报表、黑幕交易、价格陷阱、伪装上市、合同欺诈、假冒伪劣、地方保护等恶劣行为不时动摇着信用的基石。中国证券管理层在一系列基本制度创新上,错失机遇,在套牢了整个市场的同时也套牢了自己;上市公司的造假、银行的连环担保、政府官员的寻租、证券公司挥霍挪用保证金等等的全行业危机交织在一起,使市场的信用基础已经丧失殆尽。这些负面因素对中国股市产生了前所未有的负面影响,导致中国股市所赖以生存与发展的生态环境——社会环境、舆论环境与心态环境——都出现了自股市产生以来从未有过的严峻局面。信用的缺失,破坏了市场经济的基础,动摇了市场存在与发展的信心,挫伤了投资者的积极性,侵蚀着社会的公平正义。

再次,我国证券市场连年走低,固然与股权分置等深层次问题和结构性矛盾迟迟未能妥善解决息息相关,但市场违法违规盛行而投资者保护公信力孱弱显然也是重要原因。大量事实表明,在公司治理失灵、法律失灵、监管失灵等现象仍在一定范围内普遍存在的情况下,优质上市资源和资金资源的外流,更加重了这层隐陇。在此情况下,如果相关惩戒措施未能对弱势群体予以特别保护,以使其能够“与强共舞”,强势主体也因未受到足够的约束而拒绝与弱势群体和平共处,则中小投资者这些“小物种”将因受不到保护而黯然离场,其“生态灭绝”也会使基金、券商等机构这些“大物种”因缺乏“游戏玩伴”而孤独致死。

此外,我国股市的生态危机也有深刻的社会背景。一是中国社会正处于社会主义初级阶段,国情方面的某些固有矛盾,在民主法治尚不健全的情况下,在社会转型、利益调整中被放大、激化;二是中国正处在经济社会转型时期,根据后发国家的发展经验,处于这一时期的国家普遍都会遇到因为转型而带来的各种经济社会矛盾。2003年,我国人均gdp首次突破1000美元,达到1090美元,2004年人均gdp达到1 269美元,2005年达1 703美元①。根据国际经验,人均国民生产总值处于1000—3000美元这一时期,也是社会矛盾尖锐化时期、社会问题多发期、社会最不稳定期;从收入差距来看,基尼系数上升到o.4,就超过了国际警戒线标准,虽然这只是一种可能,但确有不少国家基尼系数超过0.4

①数据来自国家统计局网站:http:///law/">法律、监管、公司治理机制——四层制度体系的支持,这个体系应当是一个“正金字塔”;中国的现状恰是一个“倒金字塔”型制度结构,这样的资本市场无法发挥应有功能,而且其发展不具备可持续性。位于“金字塔”最底层的是资本文化,包括股权文化和债权文化,具体表现为社会意识、社会道德和社会风气等对资本市场的支持,这是资本市场赖以存在和发展的社会基础;在全社会都接受的和谐的资本文化基础上,需要一套完善、有效、独立的法律体系;“金字塔”自下而上的第三个层次,是完善、有效、独立的监管体系;监管体系之上,位于制度体系最上端的,是公司治理机制。

公司治理机制是保护投资者利益最直接的制度安排,它的有效性依赖于其他三项制度基础的坚实程度。在现实经济中,如果资本文化的意识薄弱,法律体系和监管体系也不完善,因此,也就很难形成有效的公司治理机制。

在许小年看来,这是一个倒置“金字塔”型的制度结构,而中国资本市场正是在这样一个制度环境中运行。结果是上面的市场规模越大、公司越多,倒塌的可能性就越大。这样的资本市场不仅无法发挥应有的功能,而且其发展不具备可持续性。

三、股市生态治理

由于中国股市的生态危机是一种复合危机,股市生态的治理也是一项复杂的系统工程,需要远见、需要决心、需要措施、需要执行。

一个重要的前提,是必须牢固树立和认真落实科学发展观,建立一个和谐的证券市场,改变过去政府及上市公司对投资者只讲索取,不讲回报的常态,建立起一种彼此共生共荣的环境,追求共同的利益,即以法制为依归,构建各个利益主体都能得到均衡、和谐保护和发展的证券市场生态环境。

对证券市场的功能也要有正确认识。职称论文《国务院关于推进资本市场改革开放和稳定发展的若干意见》(即国九条,2004年2月2日颁布)提出,证券市场要“促进资本形成、优化资源配置、促进经济结构调整、完善公司治理机制”,所有这些功能都在实体经济中。一句话,股市要为实体经济服务,股市不能自我循环、自成体系。股市发展得怎么样,光看指数、交易量、开户数是不行的,最终要看多大程度上促进了实体经济中长期资本的形成,要看在多大的程度上促进了实体经济中的资源优化配置,要看在多大的程度上促进了实体经济中的结构调整,要看在多大的程度上完善了公司治理机制。只有大家形成这样一个共识,资本市场才可能健康地成长。

同时,要使股市的生态环境得到根本改观,必须做好以下几点工作:

第一,必须推进股权分置改革,巩固股权分置改革的成果。虽然解决股权分置不是万能的,但不解决股权分置是万万不能的;

第二,切实促进上市公司规范运作、改善公司盈利状况。这是证券市场健康稳定发展的根本所在;

第三,积极推进证券公司的综合治理;

第四,科学发展机构投资者;

第五,完善证券市场的法制建设,加强政府监管力度。

其中,调整股市结构、改善公司盈利状况、强化政府监管,是所有工作的重中之重,也是健全中

国股市的必由之路,只有三管齐下,才能够使中国股市走上良性发展之路。

 

参考文献:

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[2]邓妍.中国股市制度结构本末倒置[j].财经时报2004(3)

[3]杜亮.许小年:我从来都没主张过激进改革[j].中国企业家,2004(4)

[4]李曙光.公司治理的生态危机[j].财经,2002年(16)

[5]刘松.低效率股市投资理论及制度创新[m].上海:上海人民出版社.2005

[6]刘永刚.中国金融生态调查报告欲根治金融“原罪” [j].中国经济周刊,2005(11)

第10篇

关键词: 时域数值方法, 混合算法

引 言

Maxwell方程组的提出对于电子科学技术的发展,乃至人类科学历史进程都有重要的推动作用,在该方程组简单的形式下隐藏着仔细研究才能显现的深奥内容。解析法、近似法与被誉为“第三种科学方法”的数值方法共同构成求解Maxwell方程组的主要手段。传统电磁场数值方法中占据着主导地位的一直是频域方法。随着应用电磁学领域研究的深入,点频和窄频带方法经常不能满足需要,实践的需求推动了时域数值方法的发展。借助于近年计算机硬件水平的迅猛提高,人们逐步具有了直接在时域对具有宽频带特性的瞬变电磁场计算分析的能力,从而可能实现对电磁场更直观、更深刻的理解。时域数值方法能够给出丰富的时域信息,并且可以根据需要截取计算时间,而且经过简单的时频变换,即可得到宽带范围内的频域信息,相对频域方法显著地节约了计算量。同时,多数时域数值法还具有理论简单、操作容易、适用广泛等优点,因而成为研究热点,在理论研究取得长足进步的同时,应用范围也不断拓展。

本文首先对具有代表性的电磁场时域数值方法的原理、特点加以介绍和评述;然后总结了该类方法的混合技术,重点是若干信号处理技术在其中的应用;最后,指出了时域数值法的发展方向和可能涉及的关键技术。1 主要时域数值方法简评随着各具特色和优势的新颖方法层出不穷,电磁场时域数值技术迎来其蓬勃发展的时期,成为计算电磁学的重要生长点,下面简要介绍具有代表性的各种方法。

1. 1 时域有限差分法( FDTD method)

1966年提出的FDTD法[ 1 ]是最受关注、发展最为迅速和应用范围最广的一种典型全波分析时域方法。经典的FDTD法的迭代公式是在包括时间在内的四维空间变量中,对Maxwell旋度方程对应的微分方程进行二阶中心差分近似所得到的。该方法的基本支撑技术包括数值稳定性条件(即空间步长与时间步长的关系) 、吸收边界条件、激励源设置、连接边界应用、近远场变换、色散/各向异性媒质模拟、数值误差分析、细线薄片等结构的共形技术以及非正交坐标系下的网格划分等。Mur和色散吸收边界实现简单,但误差较大,具有优越吸收特性的完全匹配层技术( PML )很好地解决了吸收边界条件的问题;近远场变换技术则令FDTD获得了求解远区场的能力。

FDTD法已在散射、辐射、传输、集总参数电路元件模拟、生物电磁学等多方面得到广泛应用[ 2 ] 。目前的主要发展方向是提高计算精度,增加模拟复杂媒质和结构的能力(特别是对不同媒质分界面处的模拟) ,减少对计算机存储空间等硬件水平的需求,解决电大尺寸的计算,以及拓展应用范围等。

近年来,有多种FDTD法的变形出现,此处仅举出较具特色的几种。

①特定角度优化的时域有限差分法(AO-FDTD) [ 3 ] :针对在FDTD方法的应用中,毕业论文 经常遇到只关心某个(些)角度附近波传播的时空分布的情况,通过对Maxwell旋度方程引入“自由参量”作系数,可以根据需要在所关心的角度附近获得理想的相速值,提高计算结果的精度。

②交替方向隐式时域有限差分法(AD I-FDTD) [ 4, 5 ] :核心是利用偏微分方程数值解法中求解多维空间问题的交替方向隐式算法,令FDTD法摆脱时间稳定性条件(Courant-Friedrich-Levy condi-tion简称C-F-L条件)的限制,从而明显地节省计算时间。但随着时间步长的增加,数值色散效应增强,计算精度降低。另外,由于在同一个时间步的每个场量要迭代并存储两次, 占用内存较多, 故而与FDTD法结合应用效果较好,即可以在精细结构处采用AD I-FDTD,其它空间部用传统的FDTD法。

③部分场量降维存储的R2FDTD 法[ 6 ] : 传统FDTD法的差分方程没有利用Maxwell方程组中两个散度公式,而R2FDTD法充分利用所有的旋度和散度公式得到差分方程。对于三维问题中的一个电场分量和一个磁场分量可分别用二维数组替代,从而在理论上可以节省约1 /3内存,而计算时间和传统FDTD法相当。对于存在激励源和(或)良性导体的区域,由于电磁场散度公式的值不等于零,对应的差分方程需特殊处理,较为复杂,因而这种方法适合解决问题空间内部激励源较为规则,导体所占空间较小的情况。当然也可以将R - FDTD 法与FDTD法分别用于计算无源区和有源区,再利用子域连接法将不同空间区域连接起来。考虑到AD I-FDTD法占用内存较大,可以用R2FDTD法对其进行改造,从而收到节省隐式算法所需内存的效果[ 7 ] 。

④时域有限体积法( FVTD) [ 8 ] : 是Maxwell方程积分形式的一种差分代替微分的离散表达,也可以作为FDTD法的一种共形技术。这种方法适于解决问题空间包括不规则网格单元的问题,与FDTD法相比,在大体一致的网格分布情况下,计算量有所增加。目前,尚没有对此方法稳定性的系统分析理论,但一般认为其稳定性主要取决于体积单元的几何形状,较FDTD法苛刻,另一个缺点是建立数学模型较为困难。

⑤高阶(High order)时域有限差分法[ 9 ] :通过对Maxwell旋度方程进行高阶差分近似,可以用传统FDTD法中较为粗糙的网格对空间进行划分,同时又能保持比较令人满意的数值色散特性,达到有效节约计算资源的目的,有一定的计算电大尺寸目标的潜力。

⑥基于多项式展开的隐式FDTD法[ 10 ] :采用拉盖尔(Laguerre)多项式为基函数展开Maxwell方程中场量对时间的偏导数,再利用Galerkin方法和基函数的正交性获得隐式的迭代方程。与AD I2FDTD法相比,两者均突破了C2F2L条件的限制,该方法独具的优越之处在于可以很好地控制数值色散,但其适用范围还有待进一步验证。

1. 2 传输线矩阵法( TLM method)

TLM法的理论基础是Huygens原理和早期的网络仿真技术,通过用开放的传输线(双线)构成正交的网格体,并运用空间电磁场方程与传输线网络中电压和电流之间关系的相似性确定网络响应。众多学者在变尺寸网格、简化节点、误差纠正技术方面对TLM法进行了改进,还将该方程扩展到了各向异性媒质[ 11, 12 ] 。

1. 3 时域积分方程法( TD IE method)

TD IE法基于问题的Green函数和边界条件可以建立时域积分方程[ 13, 14 ] ,然后把空间变量的积分区域和时间变量都离散化,把积分方程化为线性方程组,从已知初始值开始计算,按时间步进的方式递推,逐步求出各时间取样点的响应值。这种方法的优点是不需人为设置边界条件。但是,随着FDTD法在瞬态电磁场领域的广泛应用, 人们对TD IE法的关注程度明显降低,这可能由于其计算的复杂性以及电场积分方程在时间递推计算的后期不易保持稳定。

1. 4 时域有限元法( FETD method)

FETD法的理论原型是频域的有限元法。最初应用点匹配法,只能求解Maxwell旋度方程中的一个,可能造成较大的误差。后来发展为能够同时求解两个旋度方程,并且采用合适的差分方式提高了运算结果的精度。方法的稳定性取决于在场量更新过程中涉及到的矩阵运算。D R Lynch等考虑将运算中涉及的稀疏矩阵进行变形[ 15 ] ,令远离对角线的元素为零,达到减少计算量的目的。K S Komisarek等对FETD法的吸收边界条件进行了富有成效的研究[ 16 ] 。YWang等利用一般信号的载波频率远高于所传输信号频率的特点,由场量包络对应的Maxwell方程导出的差分方程提取有用信息时,可令时间步长值一定程度得到扩大,从而减少计算时间[ 17 ] 。

1. 5 多分辨率时域技术(M RTD method)

虽然MRTD 法的理论基础是频域的矩量法[ 18, 19 ]和信号处理中的小波变换,但这种方法仍然将计算空间分成与FDTD法一样的单元网格。硕士论文在权衡所需计算精度和计算资源条件后,将时变场量利用尺度变换和小波变换展开构成差分迭代方程。此方法的优点之一是在进行数据采样的过程中,理论上只需在平均每个波长的距离上取两个采样点,而FDTD法的每波长距离一般需要10个以上的采样点,较传统的FDTD法节省存储空间,减少计算量,因而有处理电大尺寸空间的潜力;同时,该方法具有较好的线性色散特性。目前,这种方法的主要缺点是吸收边界设置复杂,同时C2F2L条件比FDTD法要苛刻,可以说是“以时间换取空间”。

1. 6 时域伪谱方法( PSTD method)

PSTD[ 20 ]法借助Fourier变换及Fourier反变换将空间微分用空域积分变换和谱域积分反变换来表示。该方法的优点包括:因为积分函数是全域函数,不存在差商代替微商的误差问题,所以理论上具有无限阶精度;在谱域采样遵循Nyquist采样定理,一个波长仅需设置两个网格点即可(与MRTD 法相同) ;采用快速Fourier变换( FFT)技术,提高了算法的效率; FDTD法在求解各向异性媒质问题时,由于电磁参数的非对角性质要用到场的插值技术[ 21 ] ,会降低解的准确性,而PSTD法不采用交错网格,所有场量都位于同一点上,因此避免了引入插值,即使在不连续性媒质的界面上,切向场对界面法向的导数仍保持连续性; 该方法也适用于色散媒质[ 22 ] 。PSTD法还有两个没彻底解决的问题:一是“点源效应”的Gibbs现象,这是由于在做FFT的过程中,点源的三角函数基展开表述不正确造成的,可以通过设置空间平滑的体积源一定程度地克服;二是空间的不连续性造成全域函数不连续,致使均匀空间的FFT不便使用,例如在自由空间和金属导体的交界面处,会出现较大的运算误差。最近出现的multi-domain技术对解决上述问题有一定帮助。

1. 7 其它时域数值方法

时域数值方法远不止上述几种,并且新的方法仍然不断涌现。求解时域积分方程的时间步进法(MOT, Marching-on-in-time)仅需要简单的迭代运算,但计算后期易出现不稳定。采用FDTD法类似的差分手段,直接对波动方程或Maxwell方程中的一个旋度方程进行差分,可以获得差分迭代公式,但是计算复杂,故而计算速度逊于FDTD法; J S Shang提出的时域特征波法[ 23 ] ,在计算不同交界面的场变化和设置吸收边界问题上有优势;时域物理光学法(TDPO) ,适于计算某些电大对象;还出现了时域的几何绕射(GTD)理论[ 24 ] 。

1. 8 时域数值方法的性能评估

各种时域数值法各有千秋,不能简单地相互替代,而是经常存在互补关系。例如PSTD法和MRTD法较FDTD法更适宜计算电大对象,但同时会带来难以描述细微结构的问题。正所谓“尺有所短,寸有所长”,各种算法概莫能外。下面对4 种常用时域方法的性能初步加以总结(见表1) ,以供参考。

表1 时域数值方法的性能比较( 5:最好; 1:最差)

方法占用内存计算时间边界处理编程难度数值误差应用普及

FDTD 3 2 44 1 - 3 5

TLM 1 1 5 5 2 3

MRTD 5 5 1 1 3 - 5 2

PSTD 55 2 2 3 – 52

2 时域数值方法的混合技术

2. 1 数值方法的结合

首先是时域数值法自身的混合应用,例如上述的R-FDTD法分别与FDTD法和AD I2FDTD法的联合应用;还有FVTD 法和FDTD 法结合[ 25 ] ,便于解决计算空间不规则的问题,既节省内存,又能得到比较准确的结果; TD IE法与FDTD 法结合,处理问题的能力有所提高[ 26 ] ;利用AD I-FDTD法中的核心思想能够得到隐式的MRTD (AD I-MRTD)法,一定程度地摆脱了C2F2L条件的限制;解决MRTD法的吸收边界实现较为困难的一种办法是采用FDTD法设置PML,然后正确地将两种方法的计算空间连接起来,从而降低了编程的难度[ 27 ] 。

其次,时域数值法也可以与频域法、近似法或解析法混合应用。能够利用解析法和近似法处理的计算空间,则不必一定用数值法,只要考虑合适的结合办法。有时FDTD法与矩量法(MoM)结合,可以避免引入Green函数[ 28 ] 。在计算空间既有大部分的规则尺寸,同时又有细节部分时,可以采样时域数值方法与射线寻迹、一致性绕射理论(UTD) 、物理光学法( PO)等结合应用。通过和积分方程法、有限元方法等相结合发展共形技术,可以提高对复杂结构建模的能力[ 29 ] 。

2. 2 信号处理技术的应用

从时域数值法诞生,即开始受益于信号处理理论。例如,作为时域和频域之间桥梁的Fourier变换将时域信息变换为频域信息; PSTD法亦是以Fou-rier变换为核心。此处再列举几项有代表性的信号处理技术在电磁场时域数值计算中的应用。

①小波变换理论: 小波变换作为Fourier变换的有力补充,在信号处理领域已经得到广泛应用。MRTD法即是小波理论中的多分辨率技术在计算电磁学中的应用;计算产生的大量电磁响应可以利用小波理论进行压缩存储,这点已经在近远场变换中得到应用[ 30 ] ;因为受数值误差的限制, FDTD法对每个波长的采样点数通常在10 个以上, 远大于Nyquist采样定律的要求,从这个角度看, FDTD法的数据存储存在冗余,利用小波变换可以压缩数据结果,以节省存储空间,待需要时还可以恢复。

② Z变换理论: D M Sullivan最早提出利用Z变换分析色散媒质[ 31, 32 ] 。对于色散媒质,电位移与电场强度不再是简单的线性关系,两者频域的关系式D (ω) =ε(ω) E (ω)在时域变为卷积,可以利用卷积方法和辅助变量微分方程进行计算。但如果选择Z变换来解决问题,则理论清晰,易于推广,这在对等离子体( Plasma) 、Debye媒质、人体组织等对象的研究中均得到证实。

转贴于 此外, 利用Z 变换还可以构造吸收边界条件[ 33 ] 。在Z变换域中,以内部场量为输入,边界场量为输出,从而构成一个离散时间系统。因此,可以采用Z变换域上的传递函数来描述该系统的输入与输出的关系。考虑到实际中会有多个不同相速的波入射到边界上,故而上述的传递函数应有多个不同的结果,据此能列出线性方程组。再将求得的传递函数作逆Z变换后,即可得到时域中的吸收边界条件。此边界选取特定阶数的传递函数时,会成为包括Mur边界、Liao吸收边界等多种吸收边界。此外,该吸收边界还能容易地推广到TLM 法, FETD(TDFEM)法等,具有一定的普适性[ 34 ] 。

③插值(内差与外推) :作为节省计算时间和存储空间,从而提高效率的有效手段,插值算法在计算电磁学中的应用由来已久[ 35 ] ,但在时域数值法中的应用还有待开发。医学论文为得到任意方向入射的激励源,可以利用线性插值获得总场区与散射场区连接边界上的场值[ 36 ] 。又如,由于宽带时域信号通常稳定需要较长的计算时间,高频信号在较早的时域响应中占优,因此,如果在计算早期时域响应的基础上,利用频域方法计算低频部分的响应相对容易,再将两者的信息综合,就有可能获得完整的时域响应。T K Sarkar正是基于以上思想提出了Hermite多项式为展开基函数的时域、频域联合外推法[ 37 ] ,并且被成功地运用于散射问题。这种方法究竟能够在多大程度上保证外推精度尚不确定。另外,具有良好拓展性能的矩阵束(Matrix Pencil)法和Padé逼近法等也可以用来推测模型的参数[ 38 ] 。

④ ARMA (自回归滑动平均) 模型[ 39 ] : ARMA模型(或简化的AR模型)主要应用在计算量较大的电磁问题上,可以利用部分时域响应序列建模。在照顾到不稳定性和准确性的基础上,确定模型的阶数;再利用优化算法获得模型的传递函数,通过插值和外推,即可获得后续其余时刻的场值。

⑤空间谱估计:单独利用时域数值法在三维提取传输线或电路的参数经常需要占用较多的存储空间和计算时间。空间谱估计的算法可用来辅助进行参数估计,使用较多的是估计波达方向的ESPER IT算法与MUSIC算法等。采用ESPER IT法结合二维FDTD法还能够提取各种导波结构的色散特性和电压、电流,可以收到节省计算时间和(或)存储空间的效果[ 40, 41 ] 。空间谱估计还可以用来对时域响应进行多种后处理。

3 时域数值方法的发展前景

目前时域数值法的研究已在世界范围内形成,职称论文 国内亦有大量论文和专著出版[ 2, 42~45 ] ,未来的发展趋势至少会表现为以下几个方面:

①在提高计算精度并保持算法稳定性方面,简单易行的技术会更有生命力,进一步解决包括减少积累误差、消除计算方法带来的奇异点等问题。

②在不同算法相互借鉴、混合应用方面,既有不同时域算法互相借鉴的情况,也有时域算法和其它算法的混合技术。[ 46 ]

③在数学理论(如各种偏微分方程的数值解

法)和信号处理理论应用方面会成有突出表现。[ 47 ]

④在增强计算电大尺寸对象(一般指几何尺寸比波长大一个数量级以上)的能力方面,会运用混合技术和并行运算等手段,在FDTD法的并行运算方面已有诸多的成果。[ 48 ]

⑤在解决复杂研究对象的建模问题方面,自适应、智能化的建模技术会更多地出现。如借助计算机图形学等知识实现高效的非均匀网格划分,充分反映不同物质交界面和精细结构部分的场强变化。

⑥在拓展应用范围方面,时域数值方法会不断被光学、声学等其它学科借鉴使用。

⑦在方法的推广应用方面,为克服愈发复杂的算法理论给使用者带来的困难,利用电磁场时域方法编制的商业软件会不断涌现。如Remcom公司的软件XFDTD和CST (Computer Simulation Technolo-gy)公司的软件微波工作室(Microwave Studio) ,对于许多常见的问题,软件均能给出精度较高的解。

4 结论

电磁场时域数值方法已经卓有成效地解决了大量频域法和近似法难以处理的问题,理论积淀也已较为深厚,本文只能有选择地介绍,不免挂一漏万。根据问题所要求的精度以及可利用的计算资源等情况选择适当的算法,才能充分发挥不同算法的优势。总之,在信号处理理论及各种数学分析方法的帮助下,能够简洁准确地描述物理规律的时域数值方法在计算电磁学领域的地位和作用将继续提高,计算能力亦会不断进步。

参 考 文 献

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