硕士论文发表科学研究从选题、确定课题时已经开始。这里指的研究,是指选题确定之后集中攻关的 研究。具体来说,有以下内容:1、搜集资料。凡是与课题有关的资料都应昼搜集齐全。2、 整理资料。使散乱的资料条理化,具有可用性。3、调查材料。材料是科研的基础,除了查 阅资料搜集材料外,有时还要进行调查。调查分为实地调查和书信调查两种,实地调查可用 开会、查勘、个别访问等方法进行。在调查中要注意搜集原始材料,有时要绘图,或者摄影, 或者录音,或者翻印。4、观察实验。这主要是自然科学使用的研究方法,社会科学中的某 些学科也要用到。通过观察、实验,我们可以取得重要的数据和材料,经过分析、综合,使 感性认识上升到理性认识,从而检验和发展科学理论。5、思维创造。这是研究中的最富有 创造性的阶段。发表论文它是由一系列既相互区别又密切联系着的方法所组成的,其中主要有:归纳 和演绎,分析和综合,从具体到抽象,再从抽象到高级的理性认识。这种科学的逻辑思维方法就是辩证逻辑。
一、水文技术的发展总体情况
水文技术的一项复杂的分析技术,包含了数据采集、数据传递、数据储存、数据分析等一系列步骤和技术环节。数据的采集时水文技术的第一环节也是最重要的环节。水文数据采集技术的变革是能够代表水文技术发展情况的。从发展上看,水文技术的变革主要的节点在20世纪80年代。
1、传统的水文技术在20世纪70年代,水文数据采集技术仍基本上全部使用机械结构的传统产品。虽然在20世纪70年代前就开始了先进技术在水文信息采集上的应用研究,但由于技术上的不成熟和元器件以及工艺的可靠性问题,这些产品都只发展到样机或成果阶段,至多稍有试用。
2、20世纪80年代开始,随着各种技术的成熟,新技术在水文数据采集上的成功应用越来越多,新型自动化传感器大量出现,包括水位、雨量、流速、蒸发、墒情、水质等大部分参数都有能可靠应用的自动传感器,并可应用于很多场合。各种通信方式已成功地用于水文数据传输,包括各种有线、无线通信方式和卫星通信。计算机技术的应用使水文自动测报系统可以构成全国性的水文数据自动采集系统。
3、纵观水文技术的发展可以看出,水文数据采集新技术在向着自动化测量、在站长期自记、数据自动传输、系统化收集的方向发展。在采集方式上向无人值守水文站自动测量、巡测、遥测的测量方向发展。人工在站观测、在水上操作、人工收集整编资料的方式正在逐步减少。收集资料也更准确、迅速和自动化。这样的变化引发了整个水文技术的改变和发展。
二、新兴的应用水文技术研究是新旧水文技术的最大思想差异
应用水文技术是运用水文学和有关学科的理论和方法,研究各种实际水文问题的解决途径和方法,为水利、电力、交通、城建和环境保护等工程建设提供水文设计数据和水文预报服务,并为农业、林业和国土整治规划等提供水文数据。它的应用包括以下几方面:
(1)站网与水文监测。我国各类水文站网在保持基本稳定的同时,逐步进行了优化调整,站网整体功能不断增强,雨量站、水质站等有所增加。水文监测技术自动化程度有较大提高。雨量、水位长期自记和固态存储技术得到广泛应用;ADCP等先进测流设备逐步推广应用,对传统的缆道与测船测流设备进行技术改造升级,自动化水平得到明显提高;泥沙测验技术与仪器设备有突破性进展;水质监测评价工作不断加强,水环境分析室仪器设备得到不断更新;GPS、全站仪等先进设备得到较普及应用;水文自动测报系统覆盖率逐步提高;应用计算机进行资料整编技术已推广应用,水文数据库已达到基本建设要求。另外,在卫星遥感与遥测技术、卫星云图接收技术、卫星通信中的语音、数字通信、电视会议等方面均取得一定进展,改善了水文生产条件,大大提高了水文监测的时效性和精度,以及数据处理与服务能力。
(2)水文预报。我国制作流域水文模型用于水文预报的技术手段先进。目前我国自行研制、引进与改造的有新安江模型、姜湾径流模型、双超渗产流模型、河北雨洪模型、双衰减曲线模型、SCLS模型、连续AN模型、NAM模型、水箱模型、萨克拉门托模型等10个流域水文模型,反映了我国研制和应用流域水文模型的发展和科技进步,有的还处于国际领先水平。在水文预报系统方面,研制开发并推广应用的具有中国特色的专家交互式洪水预报系统,具有系统结构合理、功能齐全、系统面向网络、信息处理和数据管理完善、地理信息系统和多媒体技术得到应用、人机交互式预报功能增强的优点,已达到较高水平,在某些功能方面达到或超过国外同类系统的水平。
(3)水文分析与计算。在洪水频率分析中,我国率先将历史洪水资料应用于洪水频率计算,无疑是对样本系列的一个重大贡献。在洪水不确定分析中,针对洪水具有的随机性、洪水资料准确度上具有的模糊性和洪水资料不充分的灰色性等特点,我国水文工作者正在尝试综合考虑这些不确定性,将随机分析、模糊分析、灰色分析的有关方法有机地辊合起来,将多种不确定性全面和客观地统一起来。针对人类活动和水文下垫面条件不断变化的现状,我国水文工作者在人类活动对天然径流的影响及还原计算方法、城市化对水文水资源的影响及径流计算方法等方面均取得一定成果。
三、新旧水文技术差异的具体表现
1、现代测绘科学在水利工程建设和水文信息化中的作用
首先,以RS技术为主的对地观测技术是水文信息采集的重要手段。相对于传统的信息获取手段,RS技术具有宏观、快速、动态、经济等特点。由于遥感信息获取技术的快速发展,各类不同时空分辨率的遥感影像获取将会越来越容易,遥感技术的应用将会越来越广泛。可以肯定,遥感信息将成为现代化水利的日常信息源。(引自水文现代化与水文新技术)
第二,GIS是水文信息存储、管理和分析的强有力的工具。水文信息化建设中所涉及的数据量非常巨大,既有实时数据,又有环境数据、历史数据;既有栅格数据又有矢量数据、属性数据。组织和存储这些不同性质的数据是一件非常复杂的事情,而GIS恰好具备这一功能。实质上,地理信息系统不仅可以用于存储和管理各类海量水文信息,还可以用于水文信息的可视化查询与网上发布,地理信息系统的空间分析能力,甚至可以直接为决策提供辅助支持。(引自水文现代化与水文新技术[M] 中国水利水电出版社 2008 )
第三,GPS为代表的全新的卫星空间定位方法,灵活、快捷、精度高,是获取与空间地理位置有关的水文信息的必不可少的手段。
2、水文数据的处理、传输与存储
各种水文测站采集的水文原始数据,都要按科学的方法和统一的格式整理、分析、统计、提炼成为系统、完整且有一定精度的水文资料,供有关部门使用。
水文数据处理的工作内容主要有:收集、校核原始数据,计算、编制水情信息编码或编制实测成果表,拟定关系曲线,推求逐时、逐日值,编制逐日表及水文数据要素摘录表,进行合理性检查,编制整编说明书。其处理的方法有手工整编水文资料和计算机整编资料两种。
为了将水文站的大量实时水文信息资料迅速、实时地传输到流域(省)或全国的水情信息中心,目前普遍采用水文自动测报系统和水情编码发报方式进行。前者采用多种通信手段进行水文信息的传输,后者采用水情信息编码标准对实时水文数据进行编码,再进行发送传输。
3、计算机数据统计软件的应用
计算机已经成为信息技术的重要组成部分之一。在现代水文技术中,不论是科学研究、生产实践还是管理系统,都离不开计算机。例如,先进的仪器设备、大量水文数据的分析处理、水文情报预报的发布,都必须依靠计算机来完成,以求高效、精确。甚至水文水资源学科理论的发展,也有赖于计算机的帮助。可以认为现代水文工作中计算机应用已经无所不在、无时不在。
水文数据种类繁多,按类别分,有水位、流量、流速、雨量、蒸发、水质等;按时序分,有瞬时、逐时及各时段,如日、旬、月、季、年、多年等数据;按数据来源分,有实测、计算、统计、预测等,种类繁多,数量庞大,仅就一个水文站而言,几十年的各种水文资料,数以亿计。另外,水文数据具有连续性、规律性、周期性、相关性和不确定性,所以,水文数据的加工、处理工作十分复杂。
参考文献:
[1]姚永熙.水文仪器与水利水文自动化[M].南京河海大学出版社,2001
[2]张忠莲.浅谈GPS技术在水文测量中的应用[J].科技咨讯,2006(17)
[3]史俊,文俊.水文水资源新技术应用研究综述[J].水利科技与经济,2006(12)
[4]官学文.新仪器新技术在唐家山堰塞湖水文应急测报中的应用[J].水利水文自动化,2008(03)
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