時間:2023-03-21 17:14:01
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不同劃分標準之間存在交叉,如可控因素既包括有形因素,也包括無形因素。實際上,海上執法的本質在于通過強制手段協調人類海洋活動之間以及人類海洋活動與自然環境之間的矛盾與沖突。據此,按照人類社會與自然關系角度劃分影響因素,能較好地反映影響海上執法的不同方面;同時,鑒于海上執法以國家為單位開展,該劃分方法也能夠更好地保持國家之間的可比性。進一步來看,從人類社會與自然關系角度,可以將影響一國海上執法活動開展的各種因素劃分為經濟社會因素與自然環境因素,其中經濟社會因素是指對海上執法活動開展擁有影響的社會物質和精神條件,涉及一國的整個社會經濟文化體系,包括政治制度、經濟特性、文化特性和科技特性等因素;自然環境因素是指能夠影響到海上執法開展的天然形成的客觀物質條件,包括自然地理、自然資源等因素。上述的經濟社會因素,主要反映國家海上執法活動所涉及的人文環境,范圍廣、內涵復雜,并且國家之間的差異難以衡量,如美國與英國的政治制度和文化特性的差異;同時,一些經濟社會因素本身的界定就較為模糊,如一國科技水平的高低常用定性方法來衡量,主觀性較強。相比之下,自然因素作為影響海上執法的重要方面,可以用來刻畫海上執法活動的自然環境,具有客觀實在性,容易進行量化分析與比較。鑒于此,本文重點針對自然環境因素進行探討(見表2)。由上表可知,影響國家海上執法活動開展的自然環境因素包括自然地理和自然資源兩大因素,前者主要包括國家空間區位和所處海域水文氣象等,后者主要包括海岸線、海島、管轄海域、海洋資源等。其中,空間區位是指一國在地球表面所處的具置及與其他國家的空間相對位置關系,并不涉及國家間的政治經濟聯系。鑒于自然因素具有地域差別性,并且大都非人力所能控制,故此一國在開展海上執法活動時,必須充分考慮相關自然因素的影響,因地制宜,才能達到海上執法的目標效果。
二、海上執法的自然因素影響解析
如前所述,海上執法開展于特定的自然環境之下,受到多種自然因素的影響,并且不同自然因素對于海上執法的具體影響程度不同,因此有必要分別針對各種因素進行細化分析,并探究其對海上執法的影響。
2.1自然地理因素自然地理因素是指地理位置以及與此相關的各種自然條件,影響海上執法開展的自然地理因素主要包括空間區位、水文氣象等。(1)空間區位空間區位是指一國在地球所處的具置以及同其他國家間的空間關系,可用其所跨經緯度范圍、瀕臨海域、接壤國家等進行精確刻畫。第一,不同經緯度范圍對應不同的氣候類型,如印度尼西亞位于東經96°~140°、南緯12°~7°之間,主要氣候類型是熱帶雨林氣候;俄羅斯位于北緯40°~80°之間,主要氣候類型是亞寒帶針葉林氣候與極地氣候。經緯度不僅直接影響海上執法的開展,還通過影響其他涉海活動間接地影響海上執法。如俄羅斯氣候寒冷,冬季漫長,不利于開展海上執法;但同時惡劣的氣候條件也降低了海上走私、偷渡等犯罪的發案率,降低了海上執法的復雜性。第二,瀕臨海域類型可劃分為瀕臨邊緣海與瀕臨大洋兩種。國家間的海洋權益糾紛主要集中于邊緣海,如我國與日本在東海、與東南亞相關國家在南海的劃界糾紛,澳大利亞與東帝汶關于帝汶海海域劃界糾紛等。相比之下,一側鄰近大洋的國家較少出現海洋權益糾紛,如日本的東向太平洋一側。因此,瀕臨邊緣海的國家,其海上執法的復雜性較高。第三,海向接壤國家是指與一國管轄海域邊界相連的國家。由于海洋的流動性和開放性,海向接壤國家間易產生海洋權益糾紛,尤其是海域劃界。全球大致存在376~400條潛在海域邊界,已經確權的僅占1/3。①以南海為例,我國南海諸島周邊主要國家有越南、菲律賓、馬來西亞、文萊、印度尼西亞等,各國在南海海域權益糾葛復雜,在進行海上執法時,相關事件極易升級為國際外交事件,甚至帶來區域和全球海洋格局的變化,需要格外審慎。因此,海向接壤國家數量多的國家,其海上執法國際性和復雜性較高。總的來說,空間區位對海上執法的影響主要體現在兩方面。一方面,空間區位決定一國管轄海域的氣候類型,氣候溫和的海域涉海活動比較容易,海上違法活動的發案率較高,海上執法任務較為繁重,要求海上執法隊伍具備較大的規模;氣候惡劣的海域違法活動相對較少,但海上執法活動的難度較大,對海上執法裝備性能與執法人員素質的要求較高。另一方面,空間區位決定一國瀕臨海域的類型與海向接壤國家的數量,瀕臨邊緣海或海向接壤國家多,較易與鄰國產生海洋權益糾紛,對海上執法隊伍的維權執法能力要求較高,需要有一支更強有力的海上執法隊伍。(2)水文氣象水文氣象是指國家所處海域相關的水文和氣象狀況,包括海域水溫、海況、海洋災害等因素。第一,海域水溫主要指海洋表層溫度。部分涉海產業對海域水溫要求較高,如近海旅游、漁業生產等。海域溫度過低的國家涉海活動相對較少,如加拿大北部瀕臨北冰洋,常年水溫在8℃以下,冰期在270天以上,嚴重影響海上旅游、漁業生產、航運等涉海活動的開展,降低了海上執法的復雜性。第二,海況是指風力作用下的海面外貌特征,對海上執法的影響具有兩面性。一方面,海況對船舶安全航行、飛機巡邏偵察等影響較大,海況差不利于海上執法的開展,并易引發海難,加大了海上執法的難度;另一方面,海況差的海域涉海活動較少,在一定程度上降低了海上執法的復雜性。第三,海洋災害包括強對流天氣、海霧、風暴潮、海冰、赤潮等。一方面,海洋災害不利于海上執法的開展,如在強對流天氣下,海上巡航的危險性會大大提升,進而提高海上執法的復雜性;另一方面,海洋災害對涉海活動的影響較大,如海霧、海冰極易造成海難事故,赤潮會導致海洋生物的大量死亡,給海洋漁業帶來毀滅性的打擊,從側面提高了海上執法的復雜性。一般而言,水文氣象不佳的國家涉海活動較少,但海上執法的危險性較高,不僅對海上執法裝備提出較高的要求,并且要求海上執法人員具備良好的應對海上突發事件的技能;水文氣象條件好的國家涉海活動較多,海上走私、偷渡等犯罪的發案率相對較高,通常需要配備較多的快艇、直升機等,以提高海上執法的靈活性與機動性,實現對海上違法活動的有效管控。
2.2自然資源因素自然資源是指天然存在并且有利用價值的自然物。影響海上執法開展的自然資源因素主要包括海岸、海域、海島、海洋資源等。(1)海岸及海岸線海岸是指鄰接海洋邊緣的陸地,是海洋和陸地相互接觸和相互作用的地帶,按照構成物質劃分為不同類型;海岸線是指陸地與海洋的交界線,包括海島海岸線與大陸海岸線,可用其形態和分布情況進行精確刻畫。第一,按照海岸的構成物質,可劃分為基巖海岸、平原海岸和生物海岸三種。生物海岸主要指珊瑚礁海岸和紅樹林海岸,涉海活動較為單一,海上執法以環境保護為主,專業性較強;平原海岸和基巖海岸附近涉海活動較多,包括海上旅游、漁業、航運等,海上執法需兼顧各方,綜合性較強。第二,海岸線形態主要包括海岸線的總長度和曲折程度。一方面,海岸線長的國家通常管轄海域面積較大,海上執法目標區域廣闊,提高了海上執法的難度;另一方面,海岸線曲折的國家,海灣、海島數量越多,近海深度越淺,適宜走私、偷渡、海盜等犯罪行為的開展,提高了海上執法的復雜性。如東南亞的菲律賓、印尼等國,海岸線曲折、海島及海灣眾多,走私和海盜活動猖獗,海上執法的復雜性較高。第三,一國海岸線的分布情況可分為連續分布、間斷分布兩種,連續分布如韓國、澳大利亞、印度等國,間斷分布如美國、法國、德國、西班牙等國。一般來說,海岸線連續分布的國家,海上執法力量資源分布較為緊密,易于集結機動,能夠有效應對大型突發事件;海岸線間斷分布的國家,海上執法力量資源分散,如美國海上執法力量資源分散于東海岸和西海岸,不易進行集結,海上執法的靈活性受限。通常情況下,生物海岸附近海域的執法要求執法人員具備較高的環保專業素養,并相應配備專業化的環保設備;平原海岸和基巖海岸附近海域的執法則對執法人員的綜合素養要求較高。海岸線長的國家,海上執法目標區域廣闊,相關執法裝備(船舶、飛機)應具備較好的續航能力,以實現全覆蓋;海岸線曲折程度高的國家,應配備較多的快艇與直升機,保證海上執法具備較高的機動性與靈活性,以有效打擊相關違法行為。海岸線間斷分布的國家,應建立完善的高層協調機制,以克服執法力量資源分散、不易集結的缺點。(2)管轄海域一國管轄海域包括領海、毗連區、專屬經濟區和部分國際海底區域等,不同區域的國家權利不同,從領海基線向外依次是領海、毗連區、專屬經濟區(見圖1)。第一,國家在本國管轄海域內享有管控違法行為、開發相關資源等諸多權利(見表3),因此各國均十分重視對本國管轄海域的劃界。如韓國和日本在1996年領海及毗連區法公布后,均主張更寬泛的基線制度,以擴大本國管轄海域面積,攫取更多的海洋利益。就海上執法而言,管轄海域面積大的國家,涉海活動較多,海上執法的全面覆蓋較為困難,提高了海上執法難度。第二,由于一國在不同海域(領海、毗連區、專屬經濟區)的權利不同,海上執法的側重點也有所差異。由上表可知,從領海到專屬經濟區,國家海上執法職能逐漸趨于專業化。換言之,領海和毗連區面積比重大的國家,海上執法綜合性較強,如地中海沿岸的非洲國家;專屬經濟區面積比重大的國家,海上執法專業性和國際性較強,如日本和新西蘭等國。需要指出的是,管轄海域較大的國家,應兼顧海上執法的全面性、機動性與靈活性,海上執法隊伍不僅要配備續航能力高的大型艦艇與固定翼飛機,也應配備一定數量的快艇與直升機;專屬經濟區面積比重大的國家,應注重對執法隊伍海洋維權能力的培養,建立完善的定期維權巡航制度,以使本國在專屬經濟區的權利能夠得到充分保障。(3)海島海島是指四面環水、時高于水面的陸地區域,其數量、到陸岸距離和空間分布形態對海上執法具有重要影響。第一,海島數量影響海上執法目標空間區域的范圍。海島作為海上活動的重要載體,本身就是海上執法的主要目標區域之一。同時,海島直接影響一國管轄海域的面積,部分近岸海島作為領海基點,是計算一國管轄海域的起始點;邊遠海島周圍12海里屬于一國領海,并擁有200海里的專屬經濟區。因此,海島數量多的國家,海上執法目標空間區域較為廣闊,提高了海上執法的難度。第二,按照海島到陸岸的距離,可劃分為近岸海島與邊遠海島兩種。一般來說,近岸海島的開發管理較為完善,相關執法活動較易開展;邊遠海島由于離陸岸較遠,對執法船舶的續航能力與抗風浪能力要求較高,不易實現常規化監管,如我國南海諸島遠離陸岸,最南的曾母暗沙到海南島直線距離1600千米,很難實現海上執法的全面覆蓋,海上執法難度增大。第三,海島的空間分布形態可分為集中分布與離散分布兩種。集中連片分布的海島較易實現統一管理,降低海上執法的難度;零星離散分布的海島涉及海域廣闊,如馬來群島有大小島嶼兩萬多個,涉及海域東西寬4500千米,南北長3500千米,如此廣闊的分布范圍提高了相關國家海上執法的難度,且易誘發海上非法行為,加大了海上執法的復雜性。簡言之,海島數量多、離陸較遠、分布離散的國家,海上執法目標空間區域較為廣闊,在保證海上執法的全面性、機動性與靈活性的同時,應注重對邊遠島礁的經濟建設和國防建設,有針對性地為海上執法隊伍配備監控設備和攜帶輕型武器的直升機、中小型無人機,以實現對邊遠海島周邊大面積海域的有效監控。(4)海洋資源海洋資源是指形成和存在于海水、海洋中的資源,主要包括生物資源、能源資源、化學資源和空間資源等,其蘊藏量、分布形態及地點和流動性對海上執法具有重要影響。第一,海洋資源蘊藏量對海上執法的影響主要體現在以下兩方面。一方面,海洋資源是各國海上執法機構監管和保護的主要對象之一,海洋資源蘊藏量大的國家,通常海上執法的難度較大;另一方面,海洋資源豐富的海域承載力較高,涉海活動較多,提升了海上執法的復雜性。如秘魯附近海域漁業資源豐富,非法捕撈活動頻繁,秘魯海岸警衛隊與國家警察局長期合作,征募人手監視并鼓勵非法捕撈線報,以便海岸警衛隊抓捕非法人員。第二,海洋資源的分布形態與地點對海上執法具有重大影響。一方面,海洋資源集中于同一海域的國家較易實現對相關資源的全面保護和監管,如英國雖然管轄海域面積廣闊,但其海洋油氣資源主要在北海,降低了海上執法的難度;另一方面,分布于專屬經濟區的海洋資源易受到鄰近國家的覬覦,引起海洋權益糾紛,提高了海上執法的復雜性,如在南海,中國主張管轄海域的油氣資源被掠奪,就屬于這種現象。第三,部分海洋資源具有流動性,較難實現監管與保護。一方面,海洋漁業資源的流動性,使得某些漁業資源成為幾個國家的共有資源,因此漁業資源的管理和保護往往要進行國際間和區域間合作,海上執法的國際性特征突出;另一方面,海洋流動性資源的開發也易引起相鄰國家間的沖突,如日韓漁業沖突,僅20世紀五六十年代就先后有328艘日本漁船、3929名日本漁民被韓扣留,44人喪生,而2000年以來日本也扣押了150余艘韓國漁船。大體上,海洋資源蘊藏量較大或分布分散的國家,為實現對特定資源的有效保護與監管,不僅要求擁有一定規模的專業執法隊伍,并且需要海上執法人員具備較高的專業素養;對于海洋資源密布的專屬經濟區海域,應在定期維權巡航中給予重點關照;流動性海洋資源豐富的國家,對海上執法的機動性與靈活性要求較高,并且需要根據相關資源的流動特征,有針對性地開展海上巡航。
三、海上執法的自然環境評價分析
各種自然因素構成海上執法開展的基礎背景,并對海上執法產生了復雜影響,進而對海上執法力量建設提出不同的具體要求。海上執法的自然環境評價應充分考慮這種復雜性,以達到對海上執法自然環境的客觀映射甚至再現。
3.1自然環境對海上執法影響的復雜性自然環境對海上執法的影響是一個不斷變化的過程,同時自然環境內部各因素也并非完全割裂,而是存在著各種各樣的聯系,構成了復雜的“海上執法—自然環境”系統,故此必須辯證地看待自然環境對海上執法的影響。首先,自然環境對海上執法的影響具有多面性。一方面,海上執法作為人類涉海活動的一種,它的展開不可避免地受到自然環境的影響,惡劣自然環境下的海上執法必將受到限制;另一方面,自然環境通過影響海上執法的客體,進而對海上執法產生間接影響,譬如良好自然環境下的涉海活動增多,提高了海上執法的復雜性。其次,不同自然因素對海上執法的影響具有關聯性(見圖2)。不同自然因素對海上執法的具體影響既有不同,各種自然因素之間又并非完全割裂。例如,海岸線長度和曲折度影響一國領海基線的劃定,進而影響一國管轄海域的面積;海島附近海域往往蘊藏著豐富的礦藏,影響一國海洋資源總量的大小,等等。再次,自然環境對海上執法的影響兼有靜態性和長時效的特點。一方面,自然環境具備相對的時空穩定性,短時期內變化較小,對海上執法的影響呈現靜態性。雖然部分自然因素呈現一定的變動性,但變化幅度不大,對海上執法的影響較小。如以港口、鹽場建設等人類活動以及河口淤積等自然作用的影響為例,我國山東省海岸線總長度2598.01千米,年均增長約7.16千米,變化幅度僅為0.27%。①另一方面,多數自然因素的變化具有不可逆性,一旦發生變化則很難恢復原狀,尤其是海洋是不可再生資源,一經利用即在相當時期內不能再生,對海上執法的影響具有長時效的特點。最后,自然環境對海上執法活動的影響程度隨著社會經濟的發展而有所變化,且不同自然因素的變化趨勢與程度不同。一方面,隨著社會經濟和科技水平的不斷提高,人類擺脫自然因素限制的能動性逐漸增強,部分自然因素的影響趨弱,如隨著造船技術的提升,海上巡航執法受惡劣天氣的影響程度逐漸降低;另一方面,經濟社會和科技的發展能夠增強部分自然因素對海上執法的影響,如隨著經濟社會與科技發展,從海洋中開采或提取某種資源變得有利可圖和技術可行之時,就會增加相關涉海活動,海洋資源對海上執法的影響也隨之加大。總的來說,“海上執法—自然環境”系統是一個復雜巨系統,各自然因素對海上執法的影響具有多面性、關聯性、靜態性、長時效等特點。在針對某一國家進行海上執法的自然環境分析時,需要兼顧全面性與針對性,以真實地反映自然環境對海上執法的影響。
3.2海上執法的自然環境評價指標體系海上執法作為人類涉海活動的一種,不可避免地受到自然環境的影響。海上執法自然環境評價指標體系作為海上執法自然環境的客觀映射甚至再現,應具體而真實地反映自然環境對海上執法投入、執法難度、執法發展方向等重要層面的影響。鑒于此,海上執法自然環境評價指標體系的構建,一方面要遵循構建指標體系的一般原則,即滿足科學性、全面性、合理性和易得性等;另一方面,該指標體系構建應以影響海上執法的重要自然因素為主線,在精簡、不重疊的基礎上,真實再現自然環境對海上執法影響的復雜性。海洋油氣資源和漁業資源的總量及其分布情況作為基本出發點。一方面,油氣資源與漁業資源是最重要的海洋資源。世界水產品的85%左右產于海洋;海底石油可采儲量1350億噸,占全球總量45%;海洋天然氣儲量140億立方米,占全球總量50%以上。另一方面,這兩種資源的典型性強,油氣資源不可再生,其開發需要一定技術支持,且易引起海洋環境污染和鄰國間海洋權益糾紛;漁業資源具備流動性,其開發和保護往往需要國際間的合作。眾所周知,人類社會與自然環境是相互依存、融為一體的,很多因素其實是兩者交匯融合的共同結果,如海域劃界糾紛、海域承載力及其繁忙程度等,既涉及自然因素,又涉及經濟社會因素。同時,海上執法自然環境內部諸因素之間又存在復雜的關系。從這個龐大復雜的“人類社會—自然環境”系統中,厘清各自然因素對海上執法影響并建立科學的指標體系是十分困難的。為保證各指標的獨立性、客觀性以及指標體系的全面性,上述指標體系在構建過程中,需從自然環境角度出發,考慮海上執法的主要自然影響因素,采用大量的定量指標和相對指標,在保證真實性和客觀性的同時,利用相對指標信息量大的特點,確保指標體系具備較好的涵蓋性和全面性。部分指標的計算方法及相關說明。需要強調的是,相對指標采用兩個有聯系的指標的比值來反映自然環境對海上執法的影響,把有關自然因素的絕對差異抽象化,可以彌補絕對指標的不足,更好地說明海上執法自然環境的內在結構特征,為深入分析自然環境對海上執法的影響提供依據,更有利于對海上執法自然環境的客觀重現。
四、結語
留村是秦嶺北麓長安區五臺鎮的政府駐地,也是終南山有名的大村古堡之一。村落位于關中環線(新環山路)以南,老環山路在轄區內東西向穿境而過,西彌公路經村南穿過,距離長安區主城區約13公里,距離西安市主城區約25公里(圖3)。留村地處秦嶺北麓石砭峪和太峪之間的山前洪積扇區,地形地貌屬于受流水侵蝕的大起伏中山,半干旱山區河流出口處由沖積洪積物組成的扇形堆積地貌,其形成延伸很廣、坡度較緩的扇形地區。留村屬暖溫帶半濕潤大陸性季風氣候,四季分明,夏季炎熱多雨,冬季寒冷少雨雪,年平均氣溫13.3℃,無霜期224天,最大凍土深度20cm,年平均降雪日為12天,全年日照時間2230h。年平均降雨量650mm,易出現暴雨天氣,防汛形勢較嚴重。風速一般為2~3級,第一主導風向是東北風,第二主導風向是西南風。主要氣象災害有干旱、雨澇、干熱風和低溫凍害。
2環境影響下留村空間布局特征
2.1因地制宜的土地利用留村南靠秦嶺位于秦嶺北麓沖洪積扇區扇緣處,地勢南高北低,在東西方向上,地勢中間高而兩邊低。利用這種地形條件,居住區位于村子中心地勢較高的地帶,能有效排水防潮、避免洪澇災害。而農田多分布在村落的東、西、北部,地勢較低的地方,有利于作物吸收水分,能夠利用地形將作物需要的有機質和水分引入農田中,保存土壤肥力,促進農作物的產量。沖洪積扇特殊地表徑流沖刷的作用使留村南部的土壤較北部偏薄。養分的流動在較大程度上取決于水流動的特性。因為土壤、水分、養分具有差異性的緣故,村南的農田產量低于村北的農田產量。留村的北部有兩個水塘,利用村落原有地形人工開挖而成,在降雨量較大的季節可以將南部的水匯入水塘中,從而達到儲水的功能(圖4)。留村土壤類型主要為水稻土和潮土。水稻土是在長期灌溉條件下形成的水成土壤,土層深厚,肥力高。潮土屬半水成土壤,以壤土、砂土為主,土壤肥力稍差。留村原本在河道兩邊栽植水稻,但因近幾年水資源匱乏,已不再種植。目前留村主要的農作物為各種旱作物,如小麥、玉米、黃豆、綠豆、黑豆、小豆和谷子。可見,人為的開發和破壞,致使留村現在的土壤含水量不高,已不適宜喜水植物的生長。村子居住區北側和西側地形比較平緩的地方以種植糧食作物為主,地勢起伏比較大的地方主要種植經濟林木,以女貞、油松、國槐、紫葉李、黃山欒等觀賞性樹種為主,間有少量葡萄。布局的總體特點是經濟林木和農田穿插布置。由于地勢的原因,村落中的農田基本呈梯田式布局。
2.2防風遮陰的聚落空間留村冬季寒冷,主風向為東北風,防風是該地的主要任務之一。通風主要體現在建筑室內開窗通風,建筑開窗方向與建筑朝向基本一致;抗風主要體現在室內和室外兩個方面,室內:建筑朝向與主導風向呈現45°夾角,能有效地實現防風功能;室外:留村道路多成南北垂直交錯的格局,與主導風向呈現不對應的狀態,能有效減弱風力。同時村內多有丁字路,在一定程度上,也能阻止對流風形成,從而削弱風力。留村夏季高溫干燥,為避免大面積的陽光直射,留村村內道路多為3~4m寬,道路兩旁便是建筑,能有效避免夏季的強日光照射,尤其是南北走向的街道效果最為明顯,因為太陽在東西向時的高度角比較小,街道在一天的時間里大部分被籠罩在影陰中;建筑順應道路呈現連排狀態,建筑與建筑之間大多緊挨或建筑1.5m內,能有效實現遮蔭的效果;留村多以合院式住宅為主,院落開間8m左右,進深約5~-7m,庭院中種植喬木可以遮蔭。同時,道路一般長直,能在一定程度上形成風道,降低室外溫度。
2.3排水防潮的豎向布局留村年平均降雨量650mm,易出現暴雨天氣,防汛形勢較嚴重。因而排水是村落的第一要務。村落所在地位于周邊用地地勢最高的區域,房屋不會造成積水,有利于防潮且能有效排水,避免淹澇。留村道路順應地勢而建,呈現一定高差及坡度。留村居住區的坡度基本為1~2°,能夠滿足住宅的排水需要,且地勢較平坦,能保證住宅的穩定。居住區道路坡度基本為1~2°,通向農田的坡度較大為3°留村的道路排水類型有邊溝、路面排水、截水溝和急流槽。留村邊溝類型為流線型,排水溝主要分布在排污水處,路面排水主要利用地形高差將雨水排出,能有效實現快速排水,避免淹澇災害(圖5、6)。
3結語
1.1氣候因子與鼠疫
氣候因子是導致鼠疫從沉寂到激活轉變的關鍵因素,幾乎每次鼠疫的爆發和流行都與氣候變化密切相關。許多學者主要探討溫度、降水、日照及其衍生指標與鼠疫的關系,研究表明,溫度、降水、日照等氣候因子影響著鼠疫宿主及媒介蚤的行為、繁殖及其數量。
1.1.1溫度
溫度對鼠疫宿主特別是鼠類的影響,首先表現在對鼠體溫的影響,溫度適宜時,發育、繁殖正常,溫度不適宜時,發育遲緩,成熟較晚,受孕率較低,且后代可能不育。褐家鼠可在-10~-20℃的冷庫中營巢繁殖,但這樣的溫度條件對板齒鼠的發育及繁殖是不利的。而黃鼠適于在20~30℃活動,氣溫高于30℃或低于10℃活動強度顯著減弱。此外,溫度直接影響著媒介(蚤)傳播鼠疫的途徑,進而影響鼠疫的流行。由于蚤屬于冷血性節肢動物,除對環境溫度敏感外,與宿主本身的溫度也有所差別,因此,鼠疫菌能否在蚤-宿主間傳播,主要依賴于菌、蚤對不同環境溫度的適應能力,而不單一依賴于蚤菌栓的最適溫度。蚤類與菌栓的最適生存溫度共同決定著鼠疫菌的繁殖能力。Perry等證實菌栓形成的功能性hms基因座復合物最適溫度約是20~26℃,溫度升高,蚤形成菌栓的能力降低,當溫度達到30℃時,菌栓形成停止。另外,環境溫度與蚤的媒介能力關系極大,蚤活動最適溫度為23.5℃,研究顯示,夏季最高日溫與美國西南地區人類鼠疫發病頻率相關,即夏季最高日溫大于下限閾值的天數與人類鼠疫發病頻率呈現正相關,反之,夏季最高日溫大于上限閾值的天數與人類鼠疫發病頻率呈現負相關,顯然高溫會影響蚤形成菌栓以及保持傳染的能力,高溫時間持續的越長,天氣也越干燥,蚤類越不容易生存,從而減少對人類的傳播。值得注意的是,雖然高溫和低濕與蚤生存率負相關,但濕度超過90%可能導致幼蚤感染致病性真菌,正如鼠疫在熱帶地區的濕熱低地局部流行那樣,鼠疫僅在某些重要環境因素的特定界值范圍內發生。
1.1.2降水
降水是促進鼠疫流行的一個重要環境因素。研究顯示,降水量與干旱區嚙齒類動物、人類鼠疫傳播存在正相關,即降水量增多會導致鼠疫傳播的風險加大,例如美國的西部和中亞。Parmenter等分析了三個時空范圍近半個世紀發生的211例人間鼠疫與降水的關系,發現新墨西哥州冬季降水與人間鼠疫發生率正相關。Enscore等對亞利桑那和新墨西哥兩個毗鄰州的研究也支持這一結論。潛在的機制可能涉及“營養級聯假說”,即降雨能促進植物生長和昆蟲繁殖,增加嚙齒類動物的食物利用度,加快嚙齒類動物繁殖,進而達到閾值爆發鼠疫。盡管在相對干燥的暖溫帶,研究多支持“營養級聯假說”,但Brown等認為單一的“營養級聯假說”解釋降水與嚙齒類豐度的關系過于片面化,因為他們在沙漠的一項長期研究并未發現降水與嚙齒類豐度具有相關性。同樣,濕熱地區的研究結果也不能用“營養級聯假說”解釋,中國云南地區降水量的增加與鼠疫的發生呈現負相關,Stenseth等也發現哈薩克斯坦夏季降水增加會導致秋季沙鼠鼠疫的流行,但降水過多則抑制了鼠疫的流行。由此可見,鼠疫的發生不僅與降水有關,而且還可能與疫源地的其他環境特征有關。
1.1.3日照
日照既有晝夜的變化,又有季節的變化,也對鼠類產生顯著的影響。晝夜光線的變化影響到鼠類的活動時間。晝行鼠在天亮活動,天黑時停止,如黃鼠、花鼠等;夜行鼠反之,如子午沙鼠、鼢鼠等。光是外界環境對鼠類刺激的重要信號之一。除了極少穴居地下鼠類外,其余各種鼠都需要某種強度的自然光。光的晝夜和季節性的變化影響到鼠的繁殖、換毛、蟄眠和遷移等,特別是對鼠類生殖腺的發育、懷孕期和繁殖過程等周期性現象更具意義。日照通過眼和腦影響腦下垂體,刺激垂體前葉分泌,促使生殖器官發育,使雌性和排卵,完成性周期。若在此過程缺乏光信號,鼠類就不可能實現生殖;假使在繁殖季節給予適量的額外的光照,則能促使鼠類即便在寒冷無光的季節也能快速繁殖。因而,不同鼠疫疫源地內嚙齒動物鼠疫流行與季節變動相適應,冬眠鼠類黃鼠、旱獺鼠疫疫源地人間鼠疫流行高峰為7~9月;長爪沙鼠疫源地人間鼠疫一年四季都可發生,但以4~5月為第一高峰,10~11月為第二高峰。南方黃胸鼠疫源地全年均可能有病例發生,但氣候不同,流行高峰也不一致。
1.2地理景觀因子
地理景觀因子對鼠疫的影響主要表現在海拔、緯度、植被、土壤以及地形地勢等方面。李海榮等通過聚類分析表明,我國的鼠疫疫源地就形成環境可分為3類:(1)西部高海拔早獺、田鼠鼠疫疫源地,包括喜瑪拉雅旱獺鼠疫疫源地等4類鼠疫疫源地。該區疫源地主要分布在海拔3000~5000m的起伏山地,植被類型以高寒草甸、草原為主,土壤類型為高山、亞高山草甸草原土,并形成高Ca的弱淋積的化學地理景觀。(2)北部中高海拔沙鼠、田鼠及黃鼠疫源地。包括達烏爾黃鼠疫源地、沙鼠疫源地及布氏田鼠疫源地。該區海拔500~3000m,疫源地分布在低海拔平原和中海拔山地,植被類型以溫帶草甸、溫帶叢生禾草草原、溫帶矮禾草及矮半灌木等為主,土壤類型大多為栗鈣土、棕鈣土及黑鈣上等鈣質土壤為主,并形成溫帶富Ca、Mg的弱淋積典型草原、干草原和荒漠草原化學地理景觀。(3)滇西及東南沿海中低海拔黃胸鼠疫源地。包括黃胸鼠疫源地和劍川大絨鼠疫源地。該區疫源地主要分布在海拔500~2000m的山地,植被類型以熱帶、亞熱帶常綠、落葉闊葉灌叢、矮林及熱帶常綠針葉林-灌叢為主,土壤類型主要是赤紅壤和紅壤,并形成富Fe、Al的亞熱帶森林強淋積景觀。另外,地理景觀因子對鼠疫的影響也表現在對宿主、媒介的豐富度以及物種多樣性的影響。
1.2.1植被
植物一方面是鼠疫宿主的食物來源,另一方面是其隱蔽場所,宿主中鼠類對植物種類具有很大的選擇性。因此,植物生長的好壞,決定著鼠類的數量消長動態。于呂海等的研究指出,植物的生長給鼠疫宿主提供了適宜的生存繁殖條件,促其數量增加,為動物鼠疫流行奠定了基礎。Parmenter等的研究也指出,生長的植物帶給草食動物較多食物來源。若植物中攜帶有大量病原菌,再加上嚙齒類動物的大量繁殖就可能會導致鼠疫大范圍的流行。與鼠疫有關的植被類型主要有干草原、荒漠草原、高山森林草原與高山草甸以及農作物區域等,這些地區中的植被類型與組成決定著鼠疫宿主是否可能遷徙,以及是否能夠成為自然疫源地之間的屏障。此外,植物在鼠疫菌的保存和傳播中也起到了某些作用,宋志忠等研究認為,某些植物具有充當鼠疫菌自然宿主和傳播媒介的可能,鼠疫菌可能通過根而進入植物的莖和葉,嚙齒類動物通過取食帶菌植物而感染,造成動物間鼠疫流行,資料證實褐家鼠、沙土鼠、猴、鼬類、山貓、犬及藏系綿羊等通過攝食而發生了鼠疫。
1.2.2土壤
土壤類型是決定各種植物、動物及生態分布的基礎條件,不同的土壤類型直接影響鼠疫宿主的生存和分布,也因影響植物的生長而間接作用于鼠疫宿主,還通過影響鼠疫傳播媒介的生存而影響鼠疫的流行。高巨真等發現鼠疫的傳播媒介蚤游離后均潛藏在不到1cm深的含水量較高的疏松表土中,表土小氣候最佳的情況下,游離蚤的最長存活期可超過恒溫條件下平均壽命的35%。此外,蚤類的幼蟲是在塵土中發育和羽化的,因而土壤的溫度、濕度和化學成分對蚤的生長繁殖起到了關鍵的作用。另外,土質也是影響鼠疫流行的一個關鍵因素。在長期的進化過程中,鼠疫宿主形成了自己特有的分布區,只有在特定的棲息地內、特定的土質中才能進行正常的筑洞和生存。例如草原黃鼠大都棲息在地勢平坦,植被低矮的沙質土壤地帶;子午沙鼠和長爪沙鼠主要棲息于松軟的土質地帶;內蒙古錫盟東蘇旗地區的布氏田鼠喜棲息于土質堅硬地帶或崗地;旱獺生活的洞穴必須具備干燥、厚實的土質層,潮濕不利于旱獺生存,土層薄不利于旱獺挖洞穴;除鼠類外,蒙古兔喜歡棲息于靠近水緣的具有一定濕度的土質地帶如林地、灌木叢。王五一等在發現世界鼠疫疫源地分布于熱帶和溫帶的半干旱荒漠草原與半濕潤草原和濕熱沿海森林的基礎上,又發現了鼠疫發源地分布在富鈣、富鐵地區。我國著名鼠疫學者劉云鵬也曾多次指出:“鼠疫好發于紅土地帶”。在我國南方的部分疫源地中也確實觀察到了這種規律,研究顯示可能與紅壤中的鐵元素關系密切。
1.2.3地形、地勢與海拔、緯度
世界上所有鼠疫疫源地的總和統稱為鼠疫自然疫源地帶,界于北緯47°和南緯40°之間的地帶,并受到全球性長周期氣候變化的影響。我國地勢西高東低,地形復雜多樣,高原山地面積廣,呈三級階梯分布,復雜的地形地貌孕育了鼠疫宿主、媒介和病原體的生物多樣性。從生態學角度觀察,鼠疫自然疫源地是在相應地理景觀條件下,宿主、媒介和病原體經過長期的進化,通過自然選擇形成相對穩定的生態系統。因此,根據方喜業等鼠疫疫源地分型方法的研究,以生態學為指導,采用3項指征(即疫源地景觀、宿主、鼠疫菌亞種下生物型)、兩級分型法,將我國鼠疫自然疫源地區劃成12塊疫源地,幾乎遍布蒙新區和青藏區以及部分西南區和中南區。過去一直認為由于地理景觀屏障而造成鼠疫疫源地獨立存在,隨著一些不明地區疫源地調查的開展,推測“三江并流”區域可能是鼠疫由青藏高原向橫斷山谷地以至云貴高原傳播的“走廊”。另外,龔正達等的研究指出家鼠鼠疫流行區主要處于西南部小獸多樣性相對較低的區域內,并隨著小獸多樣性沿緯度或海拔梯度向的不斷增高,鼠疫的發病率呈減少和消失的趨勢,說明鼠疫的發生和分布與宿主動物多樣性及空間分布格局有一定的關系。反之,野鼠鼠疫疫源地位于橫斷山中部北緯26~27°,海拔2300~3200m,正好地處小獸及其寄生蚤類多樣性最高的區域間。但在這里,野鼠鼠疫疫源地能夠長期存在而多年未發生人間鼠疫,提示在山地自然環境條件下,環境異質性較高、森林植被保護較好、宿主及其寄生蚤多樣性較高的地區,對鼠疫的長期保存、降低疾病流行成因的條件和機制可能有利。
2環境因素與鼠疫關系的研究
2.1經典方法對環境因素與鼠疫關系的研究
影響動物鼠疫的因素很多,其中包括氣象因素、地理因素、生物因素以及社會環境因素等,所以傳統研究方法基于鼠疫監測數據,多采用數學模型擬合分析其與鼠疫的關聯性,常用相關性分析、因子分析、主成分分析以及聚類分析等方法對這些因子進行篩選。相關性分析表明,鼠疫宿主豐富度與海拔、相對濕度、年均氣溫、年降雨量、蚤類物種數、鼠疫菌有無分布呈顯著正相關,與年輻射總量、年日照時數、年干燥度、地貌類型數、土壤類型數呈顯著負相關,與植被類型數有一定相關性,但不顯著。鼠間鼠疫發生與蚤類物種數、植被類型、土壤類型、干燥度、年日照時數呈顯著正相關,與年均氣溫、年均降雨量、年均相對濕度呈顯著負相關。因子分析表明,影響鼠間鼠疫發生的主要環境因子包括年均氣溫、年日照時數、年降雨量及年均相對濕度等氣候因子,高度差、地貌類型數、植被類型數、土壤類型數和年均干燥度代表的景觀因子,以及鼠間鼠疫發生區的地形地勢、宿主因子以及媒介蚤類物種數。如因子分析能解決因子間的自相關問題,以主成分分析法提取公因子的因子分析方法在研究環境影響因子方面有很好的應用前景。
2.2新技術對環境因素與鼠疫關系的研究
目前,景觀流行病學、生物地理統計學、3S技術(GIS地理信息系統、RS衛星遙感遙測技術、GPS全球定位系統)等理論和方法在疾病研究中的廣泛應用和實踐,為研究鼠疫自然疫源性疾病提供了新的思路和方法。近年,基于景觀生態學理論對疾病空間異質性、生態學過程和尺度關系的研究和實踐備受國內外學者的關注。結合3S技術和空間統計分析方法,有關非生物地理環境因素與鼠疫關系的研究已取得一些進展。如美國疾病控制與預防中心(CDC)用3S技術和鼠疫監測數據構建了美國西南部鼠疫風險空間模型,依據海拔、植被類型等因素對高風險區域進行了劃分。Eisen等在新墨西哥州利用基于包含3種地理景觀的GIS模型,確定出人類暴露于鼠疫的危險區域。Girard等對美國亞利桑那州草原上鼠疫主動監測分離的鼠疫菌生態型進行空間聚類分析,發現鼠疫生態型可分為迅速擴張型和緩慢存留型,而易感嚙齒動物密度升高,有利于感染擴張型鼠疫菌造成鼠疫的爆發。Adjemian等采用趨勢面分析及多元線性回歸分析,闡述了美國西部鼠疫擴散傳播的機制。Neerinckx對坦桑尼亞盧紹托地區1986~2003年鼠疫疫情資料進行分析發現,海拔和植被指數景觀環境因子與鼠疫發病率有直接關系。Kausrud等采用高分辨率氣候指標重建既往氣候的氣候模型,對人間鼠疫及動物間鼠疫進行預測,發現氣候同鼠疫疫情存在高度一致性。并提示隨著氣候變暖,在未來的幾十年中亞的鼠疫活動可能更加頻繁。楊林生等利用GIS對1840年以來我國鼠疫的時空分布規律進行了系統分析,從整體上分析了我國鼠疫疫源地空間分布特點。
3結語
自然界中的混凝土設施一直處于各種因素同時或交互的作用中,在室內模擬自然環境對混凝土綜合耐久性的影響,在理論上和技術上都存在困難。因此,在現有研究基礎上,設計了由多個單項耐久性循環試驗組成的綜合耐久性循環試驗方法,力求真實地反映不同自然環境因素共同作用時混凝土耐久性的劣化規律。氯鹽侵蝕能阻礙混凝土的碳化,阻礙由碳化對混凝土強度及密實性等的升高作用,故先進行氯鹽侵蝕條件下的干濕循環試驗,再進行碳化試驗,最后進行凍融循環。根據試驗室內標準普通混凝土長期性能和耐久性能試驗方法標準,碳化的時間為28d,抗硫酸鹽侵蝕試驗15個循環(本試驗將硫酸鹽換為氯鹽),25次凍融循環結束后進行動彈模量測試,本研究設計進行三個大循環,每個大循環做10d的碳化,每個大循環做5個干濕循環,凍融循環做25個進行凍融循環試驗。混凝土綜合耐久性的試驗流程如下:(1)混凝土立方體試樣養護至7、14、28d時,測試其抗壓強度。(2)混凝土棱柱體試樣養護至56d時,開始進行氯鹽侵蝕條件下的干濕循環試驗,每個干濕循環需2d,共進行5個循環,共需10d。干濕循環試驗完畢后,放在鹽水中浸泡4d,測試所有試樣的動彈模量。(3)完成干濕循環的試樣開始進行碳化試驗,碳化時間為10d。碳化試驗完畢后,放在鹽水中浸泡4d,測試所有試樣的動彈模量。(4)完成碳化試驗的試樣,開始進行混凝土試樣的凍融循環試驗,共進行25個循環,約需4d。凍融循環試驗完畢后,測試所有試樣的動彈模量,并取其中一個試樣,測試混凝土微觀孔隙含量。(5)上述所有試驗組成一個綜合耐久性循環試驗,共計需32d。第一個綜合耐久性試驗完成后,按(2)~(4)順序進行第2個綜合耐久性循環試驗。本研究共進行了2個綜合耐久性循環試驗,混凝土劣化至凍融循環試驗的停止條件,故停止試驗。為進一步了解經過綜合劣化后混凝土的情況,完成第2個綜合耐久性循環試驗的試樣,在標準養護室養護64d后,測試剩余所有試樣的動彈模量,并取其中一個試樣,測試混凝土微觀孔隙含量。為了進行對比,安排了對比試樣放在標準養護室中持續養護,并在上述試驗節點的相同齡期,測試了對比試樣的相關性能,如動彈模量和微觀孔隙構造。
2試驗結果及分析
2.1混凝土抗壓強度不同齡期的兩種混凝土的抗壓強度見表4所示。從表4可以看出,不論是普通混凝土還是粉煤灰混凝土,抗壓強度隨齡期增長而增長,摻加粉煤灰的混凝土的強度略低于普通混凝土強度,特別是當齡期較短情況下。混凝土28d抗壓強度為49MPa和48MPa,均達到了C40混凝土的強度要求。
2.2混凝土動彈模量
大量試驗數據資料和以往研究顯示,水泥混凝土內部的裂紋擴展或界面強度的衰減都會直接導致混凝土動彈模量的下降。動彈模量是評價混凝土內部損傷的有效指標,同時動彈模量的測試為非破壞試驗,因此,可以利用進行耐久性試驗的試樣進行無損檢測。本研究將混凝土動彈模量的變化作為反映混凝土綜合耐久性破壞的指標進行了測試。不同混凝土經過耐久性試驗后的動彈模量變化趨勢見圖1所示。從圖1可以看出,沒有經受耐久性影響、一直在標準養護室養護狀態下,不論普通混凝土還是摻加粉煤灰的混凝土,混凝土的動彈模量都呈持續增加趨勢。這是由于水泥混凝土通過水泥的持續水化使混凝土內部逐漸密實、強度逐漸提高,因而動彈模量持續增加。與普通混凝土相比,摻加粉煤灰后混凝土的動彈模量稍有降低,但不明顯。本研究耐久性起始齡期為56d,此時粉煤灰的二次水化作用逐漸顯現,因而動彈模量有一定提高,表明粉煤灰類礦物添加劑可以起到增加混凝土后期強度的效果。而對于經受綜合耐久性作用的試樣,混凝土的動彈模量出現波浪形變化。不論普通混凝土還是摻加粉煤灰的混凝土,干濕循環和碳化對修復混凝土內部損傷、提高混凝土動彈模量都具有一定的促進作用。與碳化相比,干濕循環對混凝土的修復作用更加明顯。試驗結果顯示,凍融循環作用對混凝土的破壞作用是決定性的。在本研究探討的混凝土耐久性影響因素中,即使是在氯鹽環境中,干濕循環對混凝土的修復作用也比較明顯,碳化也不會增加混凝土內部損傷,對于修復混凝土內部損傷有一定作用。而經過第一個綜合耐久性的凍融循環后,混凝土動彈模量出現下降,最大下降幅度達到45%。而經過第二個綜合耐久性的凍融循環后,混凝土動彈模量最大下降幅度達到68%。干濕循環和碳化對混凝土的修復不能阻擋凍融循環對混凝土的巨大破壞作用。從圖1還可以看出,混凝土的內部損傷是在耐久性影響因素的綜合作用下逐漸累積而增加的。本研究進行了兩個循環的綜合耐久性試驗,動彈模量累計下降率達到69%。由于試驗是在氯鹽環境中進行的,混凝土的凍融破壞非常顯著,如果在非氯鹽環境中進行試驗,動彈模量的下降率可能會減小。兩個綜合耐久性試驗完成并在標準養護室養護64d后,在水泥進一步水化作用下,混凝土內部損傷得到進一步的恢復,動彈模量恢復到綜合耐久性試驗之前的80%。試驗結果還顯示,雖然利用粉煤灰代替了等質量的水泥,但混凝土的耐久性完全沒有降低,這進一步表明礦物添加劑對混凝土耐久性有改善作用。
2.3混凝土微觀孔隙構造
在某種程度上,微觀孔隙構造決定了混凝土的宏觀性能。國際著名水泥混凝土材料專家內維爾(Neville)在《PropertiesofConcrete》一書中指出“孔隙可以用于預測混凝土的各方面性能”。因此,經受綜合耐久性影響因素作用的混凝土微觀孔隙構造發生何種變化,對于了解其宏觀性能的變化將有一定的幫助作用。本研究利用壓汞儀測試了綜合耐久性試驗過程中水泥混凝土內部微觀孔隙構造,并計算出了微觀孔隙的分形參數。不同混凝土經受和未經受耐久性影響因素作用的混凝土微觀孔隙構造特征參數主要參數繪制成圖,見圖2~5所示。分形維數表征微觀孔隙的復雜程度,平均孔徑表征孔隙的大小程度,總表面積表征孔隙表面的大小,這四種指標均表征混凝土內部的密實程度、孔隙的多少和大小、孔隙的復雜程度。從上述四圖可以看出,對于不經受耐久性影響因素作用的混凝土,隨著養護時間的延長,混凝土內部總孔隙量下降、總表面積減小、平均孔徑增加,說明混凝土在水化作用下持續密實,內部孔隙變少、變小。而分形維數的增加則表明混凝土內部孔隙變的復雜,水泥水化結晶作用堵塞了部分孔隙,使總孔隙量下降、孔隙形狀更加復雜。其次,在低齡期時,普通水泥混凝土的孔隙量較摻加粉煤灰的水泥混凝土的孔隙量多、孔隙構造復雜,隨著齡期的增加,二者的差異減小,粉煤灰的二次水化作用比較明顯。對于經受耐久性影響因素作用的混凝土,除上述特點外,更主要特點是凍融循環作用使混凝土內部構造發生了明顯的改變,特別是第二個綜合耐久性試驗循環后,微觀孔隙總孔隙量和總表面積明顯增加、分形維數明顯下降,均表明凍融作用對混凝土內部產生了巨大的損傷。結果還顯示,經過養護,受凍融循環作用產生的內部損傷可以得到部分恢復,對于混凝土宏觀性能的提高是有積極作用的。
2.4微觀構造與動彈模量的關系
上述分析表明,經過耐久性影響因素作用后,混凝土的力學性能(動彈模量)和微觀孔隙構造均有比較規律的變化。圖6為二者關系圖,圖中包括了經受和未經受耐久性影響因素作用的混凝土的試驗數據。從圖6可以看出,水泥混凝土的動彈模量與微觀孔隙總孔隙量之間具有較好的相關性。粉煤灰混凝土的總孔隙量比普通水泥混凝土大,而二者之間的動彈模量沒有明顯差異。混凝土微觀孔隙其他特征指標與動彈模量的關系與此類似,在此不再贅述。圖6混凝土微觀孔隙與動彈模量的關系上述結果表明,混凝土微觀孔隙特征參數和動彈模量與混凝土類型、混凝土所經受的環境條件具有較好的一致性,利用該類指標可以很好的表征水泥混凝土的綜合耐久性。
3結論
(1)中提出了一種能量自獲取管理系統,其中生能器件是太陽能光伏電池和風能發電機,儲能元件是鋰離子電池和超級電容器,考慮到鋰離子電池的自放電現象較弱,充放電的次數較少,而超級電容器則剛好相反。因此,將太陽能光伏電池作為主能源向傳感器節點宮供電,并同時給鋰離子電池供電,風能發電機則作為輔助電能給超級電容器充電,超級電容器充滿電后便將能量快速的轉移到鋰離子電池中。這種采用鋰電池配合超級電容器的供電方式廣泛的應用在自獲取能量的傳感器節點中。從生能元件的角度考慮,中使用太陽能光伏電池和溫差電池為生能元件,其中溫差電池粘貼在太陽能光伏電池的背面,通過太陽能光伏電池工作時候的背溫和環境中的溫差來發電。振動的能量也能為傳感器節點提供能量,振動能量采集器件可以是機電式或者壓電式,其中采用壓電式的裝置比較多。比較了集中能量采集器的特性,并建立了相應的能量轉換模型,以應用在無線傳感器的網絡仿真中。中自制了一種自獲取水下能量的裝置,利用不同的金屬材料在電解質溶液中放電的原理,通過多片這樣的電池為傳感器節點供電,這中電池充分利用水下環境,為水下傳感器網絡提供了一種全新的供電方式。
(2)關于水下傳感器網絡節點的部署研究,國內外現在研究的比較多的是水下三維環境下的節點部署。提到了一種部署網關節點的方法來最大化網絡生存時間。但是,目前針對具有自獲取能量的水下無線傳感器節點的部署研究還沒有開始,在這樣的部署條件下,傳感器的部署除了要考慮水下的三維環境以及通訊媒介的改變外,還要綜合考慮節點的能量以及能量采集的便利性。因此這是一個新興的研究領域。
(3)針對于水下傳感器節點的路由研究,考慮到水聲信道傳輸的特點,水下傳感器網絡的路由跟陸地上的傳感器網絡有著明顯的差異。《水下無線傳感器網絡能量路由協議的仿真研究》提出一種基于表驅動路由協議設計思想的選優能量路由協議能夠有效的延長網絡生存時間。也是采用類似的路由算法。
2.項目研究內容、研究目標以及擬解決的關鍵問題
2.1研究目標
(1)綜合考慮影響路由協議的因素,通過設定不同的影響權值來實現最優路由算法,以便于適應不同的檢測環境。
(2)采用新的傳輸機制,降低網絡的時延和傳輸錯誤率。
(3)構建基于基站式的檢測網絡拓撲結構,路由算法由基站根據影響因子實時調整,檢測節點定時與基站同步路由算法,在降低水下傳感器能耗的同時,由于其是基于基站的廣播方式,提高了系統的可拓展性。
2.2研究內容
本項目旨在實現基于自獲取能量的水下無線傳感器網絡的部署和路由研究。在項目期間,將針對于目前的所做研究結合研究目標概括以下三點主要內容:
(1)完善協議MAC層傳輸機制算法。
完善課題組提出的OVSF傳輸機制,其依據下面公式實現不同節點之間的不相干數據傳輸。此機制成熟地應用在水下無線傳感網絡協議中,降低網絡延時同時提高能量利用率。
實現基于優先級的傳輸機制,最大程度優化傳輸路徑
(2)基于基站式的路由廣播機制
基于層次分析(AHP)的路由算法,實現不同檢測環境下通過調整不同的權值來優化路由協議。
構建基于基站的檢測網絡拓撲結構,基站實時檢測影響路由協議的因素變化情況,并且根據相應的權值計算并廣播相路由協議,水下節點會依據設定的閥值來決定是不是改變目前所用傳輸路由協議。
(3)實現整個系統持久工作,能量來源為自獲取(分為節點獲取和基站獲取)。
基站是基于太陽能、風能等自然能量,采取自獲取的方式來補充電池。
節點采用在現在國外提出的生物能的基礎上改進型,提出基于三個階段數據傳輸算法,實現最大化利用能量的前提下去實現數據的無差別傳輸。
2.3擬解決的關健問題
(1)如何在自獲取能量的前提下實現系統的持久工作,同時實現網絡在最優的路由協議下數據通信將是本項目的重點解決難題。
(2)基于OVSF和優先級的算法:優化課題組之前提出的算法同時將算法成熟地應用在項目所提出的協議中,達到時延和能量利用率的要求。
3.項目的特色和創新之處
本項目旨在研究基于自獲取能量的水下無線傳感網絡的部署和路由研究,和以往此方向的研究相比,本研究項目的特色和創新之處在于:
(1)采用自獲取的方式來解決節點能源問題,大幅度地增加網絡的使用壽命。
(2)采用OVSF碼與基于優先級的傳輸機制,降低網絡的數據傳輸時延。
關于礦業開發與人口的研究
在清一代,黔西北地區,由于礦業的大規模開采,吸納了鄰省及其他各省份眾多人口。《黔南識略》[21]和《黔南職方紀略》[22]二書,對黔西北地區人口遷移都有記載。《黔南職方紀略》對人口數量進行了統計,把客民分為有產客民、無產客民、居住鄉場不填丁口之戶三種,而這些移民與礦業開發之間有著千絲萬縷的聯系,這是難得的材料。當前學術界對礦業開發與人口關系研究的論文有李中清的《1250—1850年西南移民史》、古永繼的《元明清時期貴州地區的外地移民》等。其中李文指出:“1700年至1850年間,有三十萬余礦工遷進西南去開發西南礦藏。”[23]古文指出:“威寧州,其地盛產鉛、銅,外地客民匯集。”[24]此外,蔣德學的《試論清代貴州的移民》[25]、王敏的《清代貴州移民敘論》[26]等文對黔西北地區人口遷移與礦業開發之間的關系研究也有所涉及。曹樹基著《中國人口史》第五卷,對清代大定府各時期的人口變化論述十分詳實,指出:“在貴州各府中,大定府是鉛礦重要產地,同時也是礦業人口增長最快的地區之一”。[27](P261)《簡明中國移民史》一書雖未對黔西北地區的移民情況作專門介紹,但其指出,當時貴州省的整體移民情況是“自由遷入的移民數量更多,他們的性質與遷入其他地區的流民并無二致。其中很大一部分移民的就屬礦業移民”。[28](P439)成崇德的《清代西部開發》一書對移民與礦業開采有深刻的描述,該書指出:大量的剩余人口的涌入,伴隨其足跡所至的是“一座座新的廠礦出現在寂無人煙的叢山密林中”。[29](P337)此外,《中國西南邊疆發展史》[30]、《西南歷史文化地理》[31]、《清代邊疆開發研究》[32]等書也不同程度的涉及到黔西北地區礦業移民問題。從以上研究成果不難窺見黔西北地區礦業開發與移民之間的密切關系。雖然礦業移民在某種程度上帶動了黔西北地區的經濟與社會發展,然而,其帶來的不利影響也是不容忽視的,這是一個值得深入研究的問題。
關于礦業開發與自然環境變遷的研究
礦業開發易使自然環境遭到破壞,前人早已認識到其中之利害,從眾多的記載可知,各礦區及鄰近地區往往是自然環境破壞較嚴重地區。目前,學術界對于黔西北礦業開發與自然環境變遷的研究成果不多,論文主要有袁軼峰的《清前期黔西北的礦業開發與生態環境變遷》,此文主要從環境史的角度來研究清代前期黔西北的礦業開發造成的環境問題,而最突出的問題是石漠化和森林資源的耗竭。[33]此外藍勇的《歷史時期西南經濟開發與生態變遷》[34],楊偉兵的《明清以來云貴高原的環境與社會》[35]與《云貴高原的土地利用與生態環境變遷(1659-1912)》[36]等研究也對黔西北地區的礦業開發與生態環境變遷有所涉及。隨著礦業的開發,人口的大量增加,黔西北地區的森林覆蓋率逐漸降低,森林的變少使得對森林極其依賴的動物種群,如老虎、鸚鵡等,失去了生存的空間,使多種動物種群面臨著十分嚴重乃至滅絕的危機。這方面的著作主要有文煥然的《中國歷史時期植物與動物變遷研究》[37]、文榕升的《中國珍稀野生動物分布變遷》、何恒業的《中國珍稀鳥類的歷史變遷》與《中國珍稀獸類的歷史變遷》等書。其中文榕升一書研究老虎等動物物種的變遷,該書進而指出,歷史上黔西北地區動物物種繁多,如虎、麝、長臂猿等。何書《中國珍稀鳥類的歷史變遷》對黔西北出產的好幾種鳥類等做了十分詳實的研究,并指出:清康熙十二年《貴州通志•威寧府》、清《黔中風土志•大定府•平遠州》、乾隆十四年《黔南識略•大定府•平遠州》、清代黃元治的《黔中雜記》等書都記載了威寧府的物產有鸚鵡,威寧以東的平遠州(今織金縣)也出產鸚鵡,然而令人遺憾的是,當前“黔西北一帶的鸚鵡,久已絕跡”。[38](P245)論文有袁軼峰的《明清時期貴州生態環境的變化與虎患》一文,該文不僅給“虎患”下了定義,而且還指出“虎患”發生的原因,他說“康熙盛世時期的王朝開拓和山地墾殖導致大量的植被和動物無法在短時間復萌。它嚴重破壞了老虎的生境與生態,使得人與虎的緩沖地帶的雜林木蕩然無存,可供虎獵食的野生動物也隨之大量減少。為了生存,虎只有加大獵食范圍,促使虎不斷的向人類逼近”。[39]限于史料的缺乏,關于黔西北地區動物物種與數量的變遷,存在很大難度,這一領域的研究還亟待加強。森林的減少不僅會引發虎患,也會引發水土流失,使土層變薄,植物生長能力減弱,引發石漠化現象。對于黔西北石漠化形成時期,學者們持有不同觀點。韓昭慶的《貴州石漠化人為因素介入的起始界面試析》一文指出:“采礦吸引大批人員進入黔西北、黔西地區,使得這些地區成為雍乾時期人口增加最大的地方,為解決這些移民的吃飯問題,鄂爾泰早就建議開礦的同時,也要在此毀林開荒,這些政策無疑會對黔西北原本脆弱的生態環境產生負面影響。”[40](P162)另一文《雍正王朝在貴州的開發對貴州石漠化的影響》則指出:“貴州西部、西北部及南部等地開礦,使得這些生態脆弱地帶遭受了史無前例的破壞,雍正時期也就成為人為因素開始影響貴州石漠化的重要時期。”[41](P120)在胥思省的《清代貴州開發及其影響初探》、張友誼的《清代貴州石漠化分布狀況及其人為成因的初步研究》等文,對黔西北地區石漠化的分布作了比較詳實的闡述,其中胥文指出:清初經過康熙及雍正年間的一系列開發,到了乾隆時期,隨著高產農作物的引進,改變貴州土地的利用方式與對土地破壞使得地利得到最大的發揮的同時,一定程度上產生了石漠化。[42](P18-19)而張文指出:自雍正王朝后大量漢民移入,大規模的“向山地進軍”,增加了發生水土流失的幾率,引發石漠化現象。[43](P38-39)但苦于在該方面的歷史資料有限,無法展開深入的研究,學術界對于礦業開發與自然環境變遷的相互關系研究成果不多,且結論多為今人的推測,因此需要做更深入的研究。
發展農村幼兒教育事業,提高保教質量,要根據“職前培訓和在職培訓相結合、長期培訓與短期培訓相結合、幼教理論與農村實際相結合、理論學習與實踐提高相結合”的原則,通過多種途徑,采取各種措施,培養與造就一支穩定而合格的幼兒教師隊伍,提高她們的專業水平。還有要為農村幼兒教師提供良好的工作和生活環境,增加他們外出進修和學習的機會,解決其醫療、保險等后顧性問題,從而保證農村幼兒教師不但有投身農村幼兒教育的激情,而且有長期工作下去的動力,即所謂的“引得進”、“留得住”。
2注重幼兒時期的品德、品行的教育
農村里,父母因為忙于外出打工,常常忽視了對孩子的教育,因而,為小朋友們創設一個清潔,優秀、舒適、富有教育意義的環境,對他們的成長是非常的重要。教師要注意每個幼兒的德育教育,要有針對性的教育,把德育深入每一個幼兒的內心。例如:讓農村的小朋友回歸大自然,去感受家鄉的美麗,教會孩子們幫助父母做家務事,對表現比較好的我們可以頒發“大紅花”以作獎勵。這樣不僅培養了小朋友了小順心,而且還培養了小朋友積極主動的性格。
3為幼兒創設良好的學習環境,因地制宜
俗話說:“環境塑造人”。由于經濟的發展,農村“城市化”傾向逐漸加劇,許多家長一味模仿城里人,不惜本錢給孩子買各種洋玩具或很貴的玩具,使孩子在室內玩耍的時間越來越多,而孩子在野外的時間相對減少,雖然他們生在農村,長在農村,與大自然貼得那么近,卻很少有機會與大自然親近,他們不認識稻谷,分不清麥苗和小草,不知紅薯長在哪兒……照這樣發展下去,這些土生土長的農家孩子,對土地、對自然的感情將會越來越淡薄。良好的環境能給幼兒提供思考、觀察以及動手能力表現的條件。嫩而過陶冶幼兒的情操,發展幼兒的智慧,讓幼兒的身心得到慢慢的健康發展。
3.1變廢為新
充分的發動孩子和家長收集廢棄的物品,經過自己的精心設計、加工、改制之后,成為自己喜歡的東西。在大自然中,我們有著取之不竭的資源。例如:利用爛泥巴進行美工活動,孩子們可以盡情地擺弄,挖洞、團圓、堆高、捏塑,獲取造型經驗和樂趣。可以使用廢棄的糖紙折疊、裁剪成各式各樣的蝴蝶、小人,將用后的汽水易拉罐剪成不同形的花兒,用裝鞋子的硬紙盒裁剪成不同的圖案等。
3.2制作標本
孩子在幼兒時期總是換踹著一種好奇、新穎的心態,所以我們可以利用這種心態,讓孩子們制作各式各樣的果實標本,然后進行粘貼。例如:收集玉米籽、大豆、葵花籽等,可以制作成美麗的花朵;收集樹葉、小草、小花等可以制作成一幅動人的山水畫。這些制作似乎是很幼稚或者是是很粗糙,但是那包含著有幼兒們的童心、想象力等,因而孩子們會非常珍愛自己的作品。我們還可以擺在校園的走廊,讓別的小朋友也欣賞,這樣不僅提升了小朋友的自信,而且還培養了小朋友的意志力。
3.3設置自然的植物園
在設置的植物園區里,我們讓小朋友從自己家里帶上種子,如:玉米、高粱、向日葵、麥子、大豆等,然后讓小朋友自己種下,每天澆水、施肥,看著種子慢慢的發芽、長大、成熟,從而提高小朋友們熱愛勞動的積極性,同時還能親身的體會父母的辛勤。也可以為小朋友們設置小動物的飼養區,我們可以養殖一些小兔子、小雞、小鴨、小狗等,讓孩子們經常與小動物進行接觸,并熟悉它們的生活習性和特點,從而培養孩子們的愛心與責任心。
4從小培養環保意識
教師要從孩子的視角出發,站在孩子的立場去看待周邊的事物,結合幼兒教育的特點,聯系日常生活中的環保教育。幼兒園環保教育應該是能夠廣泛反映我們生活環境以及幼兒容易理解和接受的環境知識。這里的環境,應該是我們的周邊,我們的家園。在周圍的環境中,幼兒有許多可以看得見、摸得著、聞得到的事物和現象,如觀察垃圾堆及被污染的河水、聽聽刺耳的噪音、欣賞美妙地音樂等等。只要我們老師時時做個具有環保意識的有心人,完全可以充分利用這些隨手可得的教育內容自編成教材,以專題環保教育為主,將豐富的環保教育知識滲透到幼兒的一日生活及各種教學活動中,讓幼兒從感性的活動的基礎上獲得并形成有關的知識。讓幼兒從小就有保護環境的意識。
5就地取材,制作特色性的玩具
玩具是幼孩時期不可缺少的物質。但是在農村并不能像大城市里有大量的、高檔的玩具,為了彌補不足,我們只能教孩子們自己制作玩具,就地取材。然而在在制作的過程中還能培養孩子們的動手能力、操作能力等。例如:將高粱桿用針線將其穿在一起,然后進行數數,并學習數的分解、合成等,還可以使用高粱桿或者是麥秸等進行拼圖;用積木搭建各式各樣的高樓大廈等;用水果或者是蔬菜雕刻不同的不同的工藝品;用破碎的布料為洋娃娃制作花哨的衣服、裙子等;用葫蘆做成不倒翁、花瓶等;用筷子做成秤桿,用瓶蓋制作成秤盤,再用線將其穿起即可。在這樣的制作活動中,孩子們通過自己的動手和豐富的想象力,制作出自己喜歡的玩具,更加能讓他們的童年值得回憶。
6開展豐富多彩的活動
幼兒在活動中無拘無束地表現自己對生活的認識、感受和體驗,在這個生動、親切、有趣的氛圍中,心態完全處于正常、平等、積極的求知地位,而教師充當的則是孩子游戲的伙伴。由于設備有限,可以讓幼兒多做一些傳統的民間游戲,它形式多樣,有的是徒手進行的,有的只需十分簡單的材料,具有較強的趣味性和娛樂性,深受幼兒喜歡。例如:促進幼兒小肌肉發展的游戲有:抓石子、翻繩、轉陀螺、彈珠子等;發展幼兒智力的有:黑白板、爬梯子、五湖四海等;鍛煉幼兒大肌肉動作的有:踢毽子、捉迷藏、跳皮筋等;還有發展幼兒動作的協調性、敏捷性和平衡性的,如老鷹捉小雞、瞎子摸瘸子、踩高蹺、獨木橋等。這些具有生活氣息、風采各異的游戲,簡單易學,不受場地、人數、孩子接受能力差異的限制,三五成群就可以進行。它們能促進幼兒的身體的協調發展,合作能力的發展和幼兒社會性的發展。
討論會開始了。管老師向大家展示了許多被污染了的環境,介紹了許多環境污染的資料,便開始提問:“環境污染有哪些危害呢?”刷刷刷,許多只手高高地舉起。老師請張一鳴起來回答。
張一鳴站了起來,看了看天花板很擔憂的說:“現在各地的工廠排出廢氣,經壓力后會向上浮,萬一沖破大氣層,太陽的輻射就會透過紫外線傷害我們的身體。”
他剛說完陳含箐就連忙站了起來,回答道:“我個人認為白色污染度人體的危害比較大——”她頓了頓,又說:“現在人們購物后就會用那種塑料袋,既不方便又不衛生,如果放過重的東西就會壞掉。我在電視上看到過有人把4個塑料袋埋在土中一星期,就可以污染一畝半良田,讓200多人一個月吃不上飯。”“兩位同學的回答都很精彩!”老師帶頭拍起了掌。
“下面我們進入下一個板塊:怎樣能保護環境?”同學們齊聲回答:“植樹!”
老師打破沙鍋問到底,“還有嗎?”“有!”我沒等老師叫我,就站起來補充:“告訴大家一個‘秘方’,只用一袋牛奶。首先,把牛奶袋開一個小口喝掉,然后把袋子里放滿水,一根繩子系緊小口的對角,最后吊在樹上,樹就可以掛水了!"老師微微笑著夸我的想法好。
論文關鍵詞:自然環境,依賴性,發展
自然環境是和社會環境相對的一個概念,有著廣義與狹義之分。狹義的自然環境是指與人所處的地理位置相聯系的各種自然條件的總和,包括地理位置、氣候、土壤、山脈、河流、植物、動物、礦藏等。廣義的自然環境指除了人類社會之外的各種自然物質、能量、信息的因素所構成的一個整體系統。人總是生活在一定的自然環境之中,人的生活和發展與自然環境息息相聯,都要受到自然環境的影響和制約,離開了自然環境,個人乃至整個類將失去生存和發展的根基,人也將不復存在。因此,自然環境對人的發展來說是一個基礎、一個前提。
一、自然環境是人生理發展不可或缺的自然條件
人作為自然存在物,有其自然屬性,人是自然界發展到一定歷史階段的產物,人源于自然。這一事實決定了人永遠不能割斷自身同自然之間的聯系。人從自然中輸入物質、能量和信息,經過加工、處理和轉化來滿足自身的需要,形成自己的體力和智力;同時人也向自然界輸出物質和信息,影響和改變自然界。這個輸入和輸出關系,就是人和自然的實際聯系。它說明人只是在與自然的相互聯系中依靠自身的智慧和勞動,從自然界那里獲得物質、能量和信息借以維持自身的生存和發展。承認人的肉體存在的客觀性就必然承認維持這種存在、滿足這種生物組織生理需要的合理性。因此,人有自然需要。自然需要簡言之也就是維持人的生命存在的生物需要、生理需要。早在《1844年經濟學哲學手稿》中馬克思就提到,“在一定意義上,吃、喝、性行為等等,也是真正的人的機能;男女之間的關系,是人和人之間最自然的關系。”[1](P87)在《德意志意識形態》中馬克思、恩格斯指出:“一切人類生存的第一個前提也就是一切歷史的第一個前提哲學論文,這個前提就是人們為了能夠創造歷史,必須能夠生活。但是為了生活,首先需要衣、食、住以及其他東西。”[2](P31)恩格斯在談到馬克思生前的偉大貢獻時強調:“正像達爾文發現有機界的發展規律一樣,馬克思發現了人類歷史的規律,即歷來為繁茂復雜的意識形態所掩蓋著的一個簡單事實:人們必須首先吃、喝、住、穿,然后才能從事政治、科學、藝術、宗教等等。”[3](P574)
人的這些生理需要的滿足最終需要通過物質資料生產的形式來滿足雜志網。而自然環境是包括在物質資料生產其中的,是物質資料生產賴以發展的基礎。作為物質資料生產賴以發展的基礎,自然環境在其中發揮著怎樣的作用呢?恩格斯曾指出“經濟學家說勞動是一切財富的源泉。其實勞動和自然界一起才是一切財富的源泉,自然界為勞動提供材料,勞動把材料變成財富。”[4](P77)馬克思則進一步指明勞動過程所具有的三個要素,即勞動本身、勞動對象和勞動資料。馬克思這里所說的勞動對象,指的即是自然環境中的森林、土地、礦藏、河流等因素。在馬克思看來,自然環境是作為生產力要素之一的勞動材料或勞動對象而進入人類社會的物質生產活動的。作為生產力的要素之一,自然環境首先對人類社會的物質生產活動產生直接的影響,并進而通過物質生產活動間接地影響人類社會生活的其他方面。正因為如此,馬克思強調“任何歷史記載都應當從這些自然基礎,指人們的生理特征和人們所遇到的各種自然條件以及它們在歷史進程中由于人們的活動而發生的變更出發。”[5](P220)
其實,人和自然之間具有原始的內在一致性,從人的生命存在看,人依靠自然界而生活;從肉體方面來說,人和動物一樣,靠無機界生活;從人的生命活動看,人的生命活動以自然界為基石,人的生命活動的能力在某種意義上也是以自然界為第一資源,自然界不僅是人的直接的生活資料,而且是人的生命活動的材料、對象和工具。人類的勞動對象如土地、樹木、礦石等,都是自然界提供。“沒有自然界,沒有感性的外部世界,工人什么也不能創造。”[1](P53)馬克思繼而寫道:“自然界一方面在這樣的意義上給勞動提供生活資料,即沒有勞動加工的對象,勞動就不能存在,另一方面,也在更狹隘的意義上提供生活資料,即維持工人本身的肉體生存的手段。”[1](P36)自然環境是自然的有機整體,它為人生理的發展提供物質基礎。因此,我們在談論人的發展時不能漠視自然環境的作用,塑造良好的自然環境成了促進人全面發展的必備物質條件。
二、自然環境為人的精神文化發展提供重要保證
人的發展是現實的、具體的、全面的和動態的發展過程,是在一定的時間和空間中展開和完成的,這既是一個歷史形成和發展的過程,又是一個在現實的自然環境中形成和發展的過程。良好的自然環境在人的精神文化的發展中發揮著十分巨大的價值功能,它是人類實踐活動的產物,打上了人類實踐活動的印記,是人類文明的凝聚和體現,反過來又為人的發展提供重要保證。
首先,自然環境滿足人享受自然美的精神需求。愛美是人的本性哲學論文,按照美的原則和規律塑造人,是人的全面發展的重要內容。自然之美并不是人主動建構起來的,更不是自然中的事物觸發人的審美“細胞”而產生的“幻覺”,自然之美是某種自然的存在,是大自然的一些屬性,諸如它的顏色、味道、棱角、線條等,它們是直接地呈現自己。良好的自然環境為人提供了客觀的審美對象,喚起了人們的審美情趣和美感,給人營造了美的氛圍,以美的氣息凈化著人的心靈世界。
其次,自然環境還是科學活動的對象,作為人類生產活動對象的自然,同樣存在于人類的科學活動之中。“從理論領域來說,植物、動物、空氣、光等等,一方面作為自然科學的對象,一方面作為藝術的對象,都是人的意識的一部分,是人的精神的無機界,是人必須事先進行加工以便享用和消化的精神食糧。”[1](P56)克思把“科學活動”看作人類的一種活動,是“生產的一些特殊的方式”。科學活動的首要內容是認識自然,從“精神上掌握自然”,然后在生產活動過程中“驅使自然力”為人類服務。
最后,建構良好的自然環境還會引發人們在價值觀念、生活方式、消費方式等一系列領域發生革命性的變革,有助于人形成文明、健康、科學的生活方式和消費方式,促進人的全面發展。良好的自然環境的建設會使人領略到大自然本身的美,人在審美活動中又會自覺意識到自然環境對于人的發展的意義,將維護自然美內化為自身的價值理念,從而對自然環境給以呵護,用美的原則塑造自然環境,使自然環境更美,使人與自然更加和諧。正是在這種人與自然、主體與客體、感性與理性和諧統一的自由自覺的審美活動中,人與自然環境始終保持著良性互動,兩者在交互作用中都能得到全面的發展。在今天自然資源已經十分有限的情況下,工業化時代的奢侈浪費的生活方式,不僅超越了自然界的支付能力,造成生態平衡被破壞,而且也給人自身形成很大壓力,打破了人自身發展的平衡狀態,出現了不少難以治愈的“文明病”。人的全面發展并不意味著對物欲過分追求。人并不是庸俗的經濟動物,不能為滿足貪得無厭的物質欲望不惜掠奪自然資源,置自然資源枯竭和環境退化而不顧。作為具有理性的個體應該朝著既有利于自然發展,又有利于人的身心發展的目標努力,重視良好的自然環境的建構,促進人的全面發展。
三、保護自然環境,為人的發展營造條件
從某種意義上講哲學論文,自然環境因素就是人發展的基礎因素。這就好比個人的發展是粒種子,那么“環境”就是土壤。種子很重要,土壤更重要。沒有好的土壤,再好的種子也是白搭。要想種子茁壯成長,就必須有塊肥沃的土壤雜志網。這是一個顯而易見的道理。我們要實現人的全面發展,首先也必須要打造這樣一塊肥沃的最適宜“種子”生長的“土壤”,這就要保護我們賴以生存的自然大環境。
近些年來,我們賴以生存的自然大環境出現了一系列的問題:空氣污染嚴重、世界性水源危機、森林慘遭毀滅、物種不斷減少、臭氧層變薄等等,表面是天災,在這天災的背后是人禍,特別是傳統的粗放型經濟發展方式和掠奪式的資源開發超過了自然環境合理的承載能力,使得空氣、水、土地、生物等環境要素遭到嚴重的破環,生態系統維持生命的功能退化,資源支撐能力下降。所有這一切已經說明,人類的破壞行為正在將自然界驅趕到一種生態死亡的絕境中,同時也使自己陷入一種十分危險的境地。人與自然的對抗,不僅直接關系到整個類的發展,而且也關系到我們每一個人的身心健康,所以必須走出當前人與自然緊張的狀態,保護我們賴以生存的自然大環境,努力實現人與自然的和諧共存。
(一)樹立人與自然和諧相處的自然觀
人與自然對抗,源于極端的人類中心主義,是將人與自然的對立絕對化和極端化的結果。人類的許多災難最深層的原因就在于人與自然相互對抗的自然觀。這種對抗既是社會發展和人類文明進步的結果,同時又是社會發展和人類文明進步程度不夠的結果,因為這種人與自然對抗的自然觀不是從來就有的,也不是永恒存在的,必將為人與自然和諧的生態自然觀所代替。走出極端的人類中心主義,強化環境倫理意識,既承認自然工具價值,同時又要承認其內在的價值,這既是當今人類減少種種災難的基本途徑,又是人全面發展的必然之路。
(二)改變傳統的經濟發展觀
要從根本上使人與自然的關系從沖突走向和諧,必須放棄傳統的經濟發展觀,積極發展經濟,努力實現經濟生態化。所謂經濟生態化是指人類經濟活動日趨符合生態規律要求,日益實現在生態上合理的過程,其本質和核心內容是:使基于勞動過程引發的人與自然之間物質代謝及其產物,逐步比較均衡、和諧,順暢與平穩地融入自然生態系統自身的物質代謝之中的過程。因此,只有發展生態經濟,才能徹底克服人與自然的尖銳對抗狀態,實現人與自然的和諧發展,為人更好的發展提供基礎條件。
(三)樹立科學文明的消費觀
盡管非典、禽流感等繼續威脅著人類,然而野生動物的口腹之欲仍未杜絕。因此,倡導文明飲食文化哲學論文,樹立科學健康的消費觀,有利于人與自然的和諧,有利于個人發展,同時也利于子孫后代。
(四)加強環境立法,增強環境執法力度
協調人與自然之間的關系,保護自然大環境,除了依靠經濟手段,建立新的可持續經濟發展模式發展生態經濟,樹立新的可持續消費觀,倡導綠色消費等等,還必須借助于法制手段,建立和健全環境法制機制,使自然環境的保護有法可依、有法必依。
(五)加強生態教育,提高人們的生態意識
人們在對工業文明的反思中,認識到要對工業文明中人與自然的關系進行撥亂反正,把人與自然的尖銳對抗轉變為人與自然的和諧統一,還必須實施和推行教育改革,發展生態教育事業,提高人們的生態意識和環境意識,這才是保護自然環境的根本長遠之計。生態化教育是和構建未來生態文明相一致的新型教育體系,它可以分為學校生態教育和公眾生態教育。對于學校而言,要以生態文明觀為指導,致力于解決教育過程中人類與自為自然之間的時代性矛盾,從而致力于培養具有生態文明素質的新人。對于公眾教育而言,要致力于提高公眾的綠色意識和參與生態環保的自覺性,積極參與解決人類與自然之間產生的生態危機,從而推動生態文明的形成和發展。
參考文獻:
[1]馬克思.1844年經濟學哲學手稿[M].北京:人民出版社,2000.
[2]馬克思恩格斯全集(第3卷)[M].北京:人民出版社,1979.
[3]馬克思恩格斯選集(第3卷)[M].北京:人民出版社,1995.
[4]馬克思恩格斯選集(第1卷)[M].北京:人民出版社,1995.
[5]馬克思恩格斯全集(第46卷)[M].北京:人民出版社,1979.