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太陽黑子對地球的影響

時間:2023-05-30 10:54:32

開篇:寫作不僅是一種記錄,更是一種創造,它讓我們能夠捕捉那些稍縱即逝的靈感,將它們永久地定格在紙上。下面是小編精心整理的12篇太陽黑子對地球的影響,希望這些內容能成為您創作過程中的良師益友,陪伴您不斷探索和進步。

太陽黑子對地球的影響

第1篇

太陽引起地球上出現溫度差,然后有了壓力差,然后又風,水蒸發又會形成降水,再加上各地區地形等。

太陽黑子的活動對地球上的溫度有直接影響。當太陽黑子活動低迷時,地球大氣中的電磁場便會受到強烈干擾,太陽輻射會發生較大的變化。其結果是一段時期內加劇了南北極地的寒冷空氣和赤道附近低緯度地區的暖濕空氣相互交換,使大多數人類聚居地區的氣溫下降。與此相反,假如太陽黑子活動較為頻繁時,冷暖空氣的南北交換量便相對減少,我們生活的地區氣溫就會相對較高,天氣的變化也顯得較為穩定。

(來源:文章屋網 )

第2篇

據美國斯坦福大學官方網站報道,每隔11年,太陽就會經歷一次完全的磁極倒轉,此時太陽的南北磁極就會顛倒過來。這一過程將會對整個太陽系產生影響。

盡管目前我們還無法理解這一過程發生的內部機制,但美國斯坦福大學維爾克斯太陽觀測臺的研究人員自從1975年以來一直堅持每天對太陽磁場情況進行記錄和監視。自從觀測記錄開始以來,這將是第四次記錄到太陽磁極倒轉事件。

每一個磁極倒轉的開端都可以從太陽黑子的行為上體現出來。太陽黑子是太陽表面的強磁場區,當一個磁極倒轉周期開端之時,黑子會在接近太陽赤道的區域出現。在大約1個月的時間內,這些太陽黑子會逐漸解體并從赤道向兩極移動。

托德·何塞馬(todd hoeksema)自從1978年以來便一直在斯坦福工作,現在是維爾克斯太陽觀測臺的臺長。他指出,當這些帶有新磁極特征的黑子抵達極區,它就會抵消原有的磁場極性。此時太陽的磁場逐漸趨向于消失,隨后再次反彈增強,并完成一次太陽磁極反轉過程。何塞馬表示:“這就有點像是大海中的潮起潮落。每一次小的潮頭都會帶來更多的水量,但最后全都會退去。”

太陽發生磁極倒轉產生的影響是深遠的:太陽磁場影響的空間范圍構成一個巨大的氣泡狀結構,被稱作“日球層”,其延伸一直要到冥王星軌道之外,目前美國宇航局的旅行者號飛船剛剛通過這一太陽系邊緣區域。另外,太陽活動的高峰期一般同樣發生在其發生磁極轉變的時期,在此期間除了黑子數量增加之外,太陽耀斑和日冕物質拋射(cme)同樣是非常頻繁的。

當然,太陽磁極的轉變以及太陽帶電粒子的爆發對于地球也會產生影響。當大量來自太陽的帶電粒子轟擊地球高層大氣時,便會出現美麗的極光現象。太陽活動的強弱也將對地球上的供電網絡,衛星以及gps定位系統等產生不同程度的影響。為此,科學家們必須不間斷地對太陽活動和空間天氣狀況開展連續監視。

由于維爾克斯太陽觀測臺擁有長期的觀測記錄并且其用于記錄的設備的前后變化也是最小的,因此它便擁有了最為全面而精確的太陽每日全球磁場變化檔案記錄。何塞馬表示,對于目前正在發生的變化中有趣的一點,就在于其兩個半球正在發生的變化速度是不一致的——太陽北半球在今年夏天已經完成了磁極變化,而南半球預計也將在近期內完成倒轉的過程。

何塞馬表示:“下一周期將會十分有趣。從技術上講,接下來這段時間我們應當對此給予更大的關注。”

第3篇

1太陽風暴的形成

太陽只是一顆非常普通的恒星,在廣袤浩瀚的繁星世界里,太陽的亮度、大小和物質密度都處于中等水平.只是因為它離地球最近,所以看上去是天空中最大最亮的天體.其它恒星離我們都非常遙遠,即使是最近的恒星,也比太陽遠27萬倍,看上去只是一個閃爍的光點.組成太陽的物質大多是些普通的氣體,其中氫約占71.3%,氦約占27%,其它元素占約1.7%.如果把太陽從里向外劃分為六層,依次為:日核,輻射區,對流層,光球,色球,日冕.日核r為太陽R的14左右,它集中了太陽質量的大部分,并且是太陽99%以上的能量的發生地.其溫度極高,達1500萬℃,壓力也極大,使得由氫聚變為氦的熱核反應得以發生,從而釋放出極大的能量.這些能量再通過輻射層和對流層中物質的傳遞,才得以傳送到達太陽光球的底部,并通過光球向外輻射出去,太陽的可見光全部是由光球面發出的.光球外是色球,它的顏色是偏紅的,周圍還可以拍到一些它噴射的火焰,這個叫日珥.在色球層的光亮噴發是太陽耀斑,又叫色球爆發.它是太陽活動中最為劇烈的現象之一,一個大的耀斑可發射高達1025J的能量,相當于全世界每個人“挨”一顆氫彈,或者是1000萬座火山同時噴發的能量.再外面一層叫做日冕,日全食的時候,月亮把太陽擋住了,周圍還有一圈非常漂亮發白顏色的光,這個叫日冕.這個日冕可大可小,跟太陽的活動有關系.若用X射線或遠紫外線對日冕拍照,可以觀察到在日冕中存在著大片的長條形的或是不規則形的暗黑區域,通過人造衛星和宇宙空間探測器拍攝的照片,發現在日冕上長期存在著一些黑暗區域,這里的X射線強度比其他區域要低得多,從表觀上看就像日冕上的一些洞,我們形象的稱之為冕洞.冕洞是太陽磁場的開放區域,這里的磁力線向宇宙空間延伸,大量的等離子體順著磁力線快速向外運動,其主要成分是氫粒子和氦粒子.有時會將上百億噸的物質加速到300km/s~900km/s,最快可達2000km/s以上.這種高速運動的等離子體流也就是我們所說的太陽風,它至少可以吹遍整個太陽系.這些高能離子能夠沿著磁力線侵入地球的極區,產生絢麗壯觀的極光.同時也產生電離層騷擾(電離層暴).

通常,太陽耀斑、日珥爆發、日冕物質拋射等劇烈太陽活動被俗稱為“太陽風暴”.太陽的磁能每年會達到高峰,而太陽黑子(由于太陽磁力線管與太陽表面相交,磁力線束縛使得管內的物質較周圍溫度為低,呈現出顏色較暗的黑點,稱為太陽黑子.)的數量或耀斑每11年會達到最高值,這兩種情況可能會在2013年同時發生.一旦出現就會形成超級太陽風暴.

2太陽風暴的有史記載

太陽作為一顆相對穩定的恒星,至少已有40億年以上的歷史.在如此漫長的時間里,到底發生過多少次劇烈的爆發活動無法詳盡考證;但對銀河系類似太陽恒星的觀測表明,這種爆發肯定非常頻繁,有時候規模還非常巨大,遠遠超過卡特里娜颶風的威力.

早在西漢的《淮南子》中曾記載“日中有駿烏”,觀天象者所看到的“三足烏鴉”,又有《漢書·五行志》記載:“河平元年,三月己未,日出黃,有黑氣,大如錢,居日中.”可以說是世界上最早的有關太陽黑子的記錄.

在1859年9月,地球就曾經遭遇過一次“超級太陽風暴”的襲擊.在1859年9月1日早晨,英國天文學家理查德·卡林頓用裝著過濾器的望遠鏡觀測太陽表面時,發現太陽表面噴射出了一道明亮的閃光.然而他不知道那團明亮的斑點是一團帶著電荷的等離子云,它正朝著地球的方向疾速飛來.48小時后,也就是1859年9月3日,超級太陽風暴襲擊了地球,強烈的地磁效應使得剛剛形成的電報網絡陷入癱瘓,甚至出現了電報員觸電、電報紙自燃的情況,那次熱帶地區的夜空都能看到極光,史稱“卡林頓事件”.當時世界主要依靠蒸汽機和肌肉勞力運轉,人們對高技術的依賴遠不如今天,供電網絡沒有現在這么密集、規模沒有這么大,天上也沒有衛星.

在1899年,美國天文學家霍爾發明了一種“太陽攝譜儀”,能夠用來觀察太陽發出的某一種波長的光.這樣,人們就能夠靠太陽大氣中發光的氫、鈣元素等的光,拍攝到太陽的照片.結果查明,太陽的閃光和什么隕石毫不相干,那不過是熾熱的氫的短暫爆炸而已.極光只是太陽風暴活動中比較“溫柔”的表現,如果太陽風暴強度增加,那么就會對人類生產、生活產生影響.在太陽表面出現小型的閃光是十分普通的事情,特別在太陽黑子密集的部位,一天能觀察到一百次之多,特別是當黑子在“生長”的過程中更是如此.像卡林頓所看到的那種巨大的閃光是很罕見的,一年只發生很少幾次.

在1942年,德國經常派飛機去轟炸英國,可是每次英國都提前知道.這是因為英國掌握了雷達技術,可是突然有一天英國海岸警戒雷達失靈了,英國人就懷疑內部有德國間諜.實際上是太陽風暴給它破壞了,這也是又一次人類感受到太陽風暴的危害.到了70年代有一次太陽風暴導致大氣活動加劇,增加了當時屬于蘇聯的“禮炮”號空間站的飛行阻力,從而使其脫離了原來的軌道.

20世紀至今最強烈的太陽風暴出現在1989年3月,曾使加拿大魁北克省和美國新澤西州的供電系統受到破壞,停電9個小時,造成的損失超過10億美元.即便如此,它的強度也只是1859年的14左右.2010年8月上旬,距地球1.49×108km之外的太陽耀斑等爆發,引發了一場太陽風暴,也在地球高緯度地區上演了一場瑰麗的極光之舞.

人類該如何未雨綢繆,從已經積累的太陽觀測資料來看,人類對于太陽活動的長期變化和太陽短期內的活躍程度還是能夠有效預測的.通過監測太陽的活動,可以像預報臺風登陸一樣,預測太陽風暴對地球的影響時間和力度.如果是耀斑活動,從太陽耀斑產生到地球上觀測到耀斑活動,大約需要8分鐘的時間.而太陽風暴中產生的高能粒子到達地球大概需要半個小時.另外,日冕拋射出的帶電粒子到達地球的時間為數十小時.在這個時間間隔內,我們完全可以從引起耀斑的太陽磁場扭曲程度,大致判斷出即將發生的太陽風暴的大小.如果是日冕物質拋射活動,那它一般需要半天至三四天才能到達地球進而影響地球磁場.從而采取主動的防御措施,暫停航天器發射和航天員的太空活動,讓衛星處于收藏狀態,對通信系統進行抗干擾加固,對磁高緯地區降低輸電線電壓或關閉電網,暫停跨越地球極區的航空服務等,躲開或減少太陽風暴對人類的危害.但預測能力仍然偏低,對劇烈太陽活動產生的物理機制還要作深入研究.現在還停留在依賴遙感方法間接測定太陽大氣中的諸多物理參數,而這些參數只能定性描述太陽大氣的物理狀態,因而無法給出相對精確的太陽活動預報.

3太陽風暴對地球的影響

大家都知道太陽風暴在爆發時會釋放大量帶電粒子,形成的高速粒子流會對地球的空間環境產生巨大的沖擊.嚴重時影響地球的空間環境,其電磁輻射直接影響地球向日面的大氣層和電離層,會使電磁場發生變化,并影響通訊,特別是短波通訊.對于耀斑爆發噴射出的大量高能粒子,會嚴重危及宇宙飛行器內的宇航員和儀器的安全;日冕物質拋射,則會引起地球強烈的磁場變化,即磁暴,屆時地表電網可能過熱,航空運輸可能中斷,而電子設施、導航裝置和衛星可能失去功能.大量的高能粒子流甚至會直接損壞各種電子元件或引起電磁干擾,使得電磁信號紊亂,導致運行錯誤或通信故障.一次太陽風的輻射量對一個人來說很容易達到多次的X線檢查量.它還會引起人體免疫力的下降,很容易引起病變,也會使人情緒易波動,導致車禍增多.社會發達程度越高,太陽風暴造成的影響也就越大.“卡林頓事件”如果發生在當下,后果不堪設想.到目前為止,人類對太陽黑子數量較為完整的記錄積累了23個周期.上一個太陽活動周期從1996年開始到2009年結束,持續了13年.現在太陽已經進入了新的活動周期,部分科學家預測第24個太陽活動周極大期出現在2013年,在這一年太陽黑子出現的數量為最多將達到峰值,從而太陽風暴發生的幾率有所增大.至于會不會出現“超強太陽風暴”,仍然無法可靠地預報,它屬于極低概率事件,即使發生了而不是面向地球,要根據所偏的角度再估算它對地球的影響,假如出現了最壞的結果,正好面向地球,其危害如何,還需要具體討論和評估,也并非意味著世界末日來臨.

雖然太陽風暴爆發時發生的紫外線和X-射線強度可以達到平靜時的數十倍甚至數百倍,并拋射出大量的高能帶電粒子,但地球是個完美的系統,其熔融核心、自轉產生的隱形磁場,能夠很好地屏蔽掉大部分高能帶電粒子;而且地球稠密的大氣層能夠吸收大部分的紫外線和X射線,使我們免受輻射損傷.盡管太陽活動周期僅為11年,活動如此頻繁,歷史上卻很少有其造成重大災害的記載.當太陽風到達地球附近時,與地球的偶極磁場發生作用,并把地球磁場的磁力線吹得向后彎曲.但是地磁場的磁壓阻滯了等離子體流的運動,使得太陽風不能侵入地球大氣而繞過地磁場繼續向前運動.于是形成一個空腔,地磁場就被包含在這個空腔里.此時的地磁場外形就像一個一頭大一頭小的蛋狀物.顯然地磁場把太陽風阻擋在地球之外.這好比人體的免疫系統,保護著人體健康.只有那些攜帶與地球磁場極性相反的日冕物質才會割斷地球磁力線,撕裂地球磁層進入地球.給地球帶來一系列破壞.干擾地球的磁場,使地球磁場的強度發生明顯的變動;影響地球的高層大氣,破壞地球電離層的結構,使其喪失反射無線電波的能力,造成無線電通信中斷;另外它還會影響大氣臭氧層的化學變化,并逐層往下傳遞,直到地球表面,使地球的氣候發生反常的變化,甚至還會進一步影響到地殼,引起火山爆發和地震.例如,1959年7月15日,人們觀測到太陽突然噴發出一股巨大的火焰(它就是太陽風暴的風源).幾天后,7月21日,也就是這股猛烈的太陽風吹襲到地球近空時,竟使地球的自轉速度突然減慢了0.85ms,而這一天全球也發生多起地震;與此同時,地磁場也發生被稱為“磁暴”的激烈擾動,環球通信突然中斷,使一些靠指南針和無線電導航的飛機、船只一下子變成了“瞎子”和“聾子”…….

人類所依賴的高技術系統對太陽風暴很敏感,一旦發生特別劇烈的太陽風暴,除了衛星和GPS定位系統可能完全癱瘓,輸電網也會變得非常脆弱和不穩定,甚至完全關閉;與供電息息相關的行業也將成為受害者:制冷設備停轉,冷庫里大量的食物和藥品失去儲藏條件而變質;水泵突然停止運轉,社區的居民飲水成為難題.還可能導致交通癱瘓、金融業崩潰和公共設施亂套.現在地球上布滿了有線和無線設施,但這些設施都難以經受太陽風暴襲擊的考驗.由于在太陽風暴期間,黑子不斷燃燒、爆炸,釋放出大量的紫外線會使地球上空的電離層濃度突然增加,吸收掉短波的能量,從而造成對短波無線電信號的干擾,手機也不能正常使用.幾乎每次大的太陽風暴過后都會有衛星損壞的報告.而且,太陽風暴的劇烈輻射還會對宇航員的健康構成嚴重威脅.

4如何關注太陽風暴

太陽風暴的發現是20世紀空間探測的重要發現之一.經過40多年的研究,對太陽風暴的物理性質有了基本了解,但是至今人們仍然不清楚太陽風暴是怎樣起源和怎樣加速的,太陽風是怎樣得到等離子體的供應及能量供應的,它是空間物理學領域中長期研究仍懸而未決的一大基本課題.

根據研究,科學家們預期太陽活動本該在2007年或2008年就逐漸進入高發期.但它一直非常平靜,直到2010年8月1日才有了第一次較大的爆發.如果經常有小的太陽風暴,發生較大太陽風暴的幾率反而比較小.最怕的就是能量很長時間得不到釋放,突然一次釋放就很可能是巨大的太陽風暴.太陽活動是有規律可循的,每隔11年左右就會進入一次太陽活動高峰期,這時太陽會向外拋出很多物質,就像“打噴嚏”一樣,這讓離它1.5億萬公里的地球也會“感冒”.在上一周期的2003年11月4日爆發了X28級(按太陽耀斑爆發的X射線的強度大小,太陽耀斑爆發從小到大可分為A、B、C、M、X五級)太陽耀斑.由于不是面對地球噴發,人類幸運地逃過一劫.而在第24個太陽活動周,太陽一直處于'沉睡'狀態.何時蘇醒的重擔也就落在了為人們保駕護航的科學家身上.太陽系是一個很大的系統,中間涉及到的物理過程覆蓋了很大的時間和空間尺度,需要利用超級計算機進行多尺度的等離子體數值模擬,結合衛星以及地面的實地和成像觀測,理論分析等,才能逐步將這個問題比較徹底地理解清楚,進而為人類利用空間提供支持,這也是空間天氣研究的主要目標.依據現有的科學水平,科學家要準確預報太陽風暴發生的時間和強度是非常困難的事情.太陽活動預報尤其是劇烈太陽活動預報依然是空間天氣預報中最困難的部分,預報在2013年太陽蘇醒爆發超強的太陽風暴,也只是部分科學家的共識,而且概率很低.

大家應該對不同級別的太陽風暴都給予一定的關注,最新研究表明,地球磁場在太陽風暴面前就像是一間容易“漏風”的房子,其“漏洞”會持續“透風”長達數小時,為來自太陽的帶電粒子進入地球大氣層、擾亂通信和電力系統等提供可乘之機.太陽上不時會刮出由帶電粒子構成的太陽風.風大了我們就稱太陽風暴,如果太陽活動變得劇烈,太陽風也會跟著狂暴起來.地球自身有一個綿延至太空中數萬公里的磁場,能夠構成抵御太陽風的保護性屏障.不過,這道屏障并非沒有破綻.當太陽風所包含的磁場朝向在局部上與地球磁場朝向相反時,兩個磁場的“磁重聯”過程會導致地球磁場保護屏障產生縫隙,使太陽風的帶電粒子得以乘虛而入.這種縫隙會長達數小時處于敞開狀態,在距地球表面約6萬公里的地球磁場屏障邊界上,縫隙面積有時可能達到了地球面積的兩倍,而地球磁場又形如漏斗,尖端對著地球的南北兩個磁極,這樣會使帶電粒子沿著地磁場這個“漏斗”沉降,進入地球的兩極地區.兩極的高層大氣,受到太陽風的轟擊后會發出光芒,形成極光.

太陽風對地球的影響,只是乘虛而入的漏網分子所為.由此可見,在無所阻攔的星際空間,太陽風的威力有多大了.在太陽風和外面的星際物質交匯的地方,會產生沖擊波.1977年發射的“旅行者一號”探測器據說在2003年的時候碰上了這種沖擊波.那個沖擊波距離太陽大約

第4篇

關鍵詞:短波廣播;電離層;軟件分析

中圖分類號:TN91 文獻標識碼:A

短波廣播(SW)是指載波頻率在2.3―26.1兆赫茲頻段(HF)的廣播。短波廣播是一種遠程收聽遠距離的廣播,可以直接聽到世界各地的廣播訊息。經過多年的發展,世界各地的短波廣播層出不窮,下文將對短波廣播的原理和電離層傳輸很軟件分析進行介紹。

一、 短波廣播簡介

短波廣播是利用短波波段播送的廣播。由于穿透力強,不易干擾,因而國際廣播通常都位于短波波段。具有高度戰略價值,至今仍被專家們普遍認為是大規模全球傳送的唯一最有效途徑,且安全、便宜、快捷。短波廣播的應用,起源于第二次世界大戰期間,由美國小羅斯福總統任內創辦的美國之音,在冷戰期間促使蘇聯解體。當短波電臺發射時,既有向天上發射的天波,也有沿地平面傳播的地波。由于地波沿地平面傳播時易受地面障礙的影響,因此強度衰減很快,通常地波只能傳送到離發射臺較近的區域。

二、短波通過電離層進行傳播

1 短波傳播可使用的頻率范圍

短波通過電離層進行傳輸是指依靠電離層對電波的反射,但是并不是不全部的短波都能被反射,不同頻率的短波需要不同電子密度分布的電離層進行反射,我們將某一特定電子密度分布的電離層所能反射的電磁波的最大頻率稱為最高可用頻率,最高可用頻率不是固定不變的,其會根據收發間距離的減小而變低。我們通常將在同一地點進行收、發作業時,短波能夠被反射回來的最低頻率稱為電離層臨界頻率。當短波的收、發間距離一定時,使用較低的頻率發射短波時,在接收點會收到有一定時延差的高、低角波;這一高低角波時延會隨著電磁波頻率的升高逐漸減小到零,高低角波重合;當頻率再升高,則接收點落入跳距以內,完全收不到發射信號。我們在選用電磁波的頻率時應當引起足夠的注意,確定好可用電磁波的最大最小頻率范圍。電磁波在被電離層反射的過程中并不是無損反射的,其能量還是具有一定的損耗的,吸收大小通常與頻率平方成反比。當電磁波的頻率較低,則信號電平因吸收增大而降低。

2傳輸模式

短波的傳輸可以分為地面波、天波和直接波三種傳播方式,其中通過天波傳是指經過地面上空40~800km高度含有大量自由電子、離子的電離層的反射或折射后返回地面的電波傳輸方式。天波可以使用多種途徑完成從發射機到接收機的傳輸。短波天波是利用電離層能夠反射電磁波信號特性進行傳播的,但是電離層并不是之某一固定的層級,其是分布在距地面50 公里到2 000 公里這一廣泛的距離,我們根據電離層中所含有的電子濃度不同。將電離層劃分為3層,分別是D層、E層和F層,其中D層在最底層,F層是最外層。在白天電子較為活躍時又可以將F層細分為F1層和F2層。短波通信主要是通過F2層來起作用的。在整個電離層中我們主要利用E層及F2層的反射完成短波的傳遞。當短波通信的發射和接收機的位置確定后,選用不同的層進行反射的最少跳數可以計算出來。當需要建立起一條短波通信時,需要認真選擇通信頻率,在給定距離和方向的路徑上,根據時間、地點的不同在一定的時間里只有一個有限的頻帶能夠使用,我們通常在使用短波通信時,需要提前準備好幾種頻率以便可以在需要時進行切換來供長時間通信時的頻帶切換,這些頻率都是在考慮了影響天波傳播的主要因素太陽黑子后確定下來的。

3短波廣播的頻率、覆蓋范圍和天線仰角三者之間的的關系

短波廣播的頻率、覆蓋范圍和天線仰角三者之間是相互關聯的:

(1)在我們將天線仰角固定時,增大電磁波的頻率,短波在電離層進行反射的距離不斷升高,可接受的范圍不斷的增大,當達到臨界值時,其覆蓋面積達到最大值,當超過最大頻率時,短波就會超出電離層,無法進行反射。

(2)當頻率向MUF 升高,電磁波可能會使用F層來進行反射,在這種情況下需要將天線的仰角抬高從而使短波能夠完成一定路徑的傳播。

(3) 當對短波的傳輸頻率進行固定時,天線的仰角越低,短波所能傳輸的距離就越遠,與之相反的是,天線發射的仰角越高,短波傳輸的路徑越短,反射短波的電離層位置也越高。

4短波信號的衰減

會引起衰減的因素眾多,例如發射天線的信號集中度不夠,信號有很大一部分散射掉了,從而使很多相位幅度都不同的傳輸模式。如果在接收的過程中,有多條信號相互干擾,將會對接收質量造成很大的影響。當短波傳輸時處于不同的時間段時,會由于電離層的不同而造成MUF 發生上下波動。

5 短波信號的噪聲

噪聲根據噪聲源的不同分為系統內部和系統外部,內部噪聲由于產生的影響不大,一般都將其忽略,外部的噪聲多來自于自然界(大氣層和銀河系)或者是人類發出的信號造成的干擾,而雷暴由于會產生很高的電壓和導致電離層不穩定從而對短波的影響很大。而來自于太空中的離子風暴對短波的影響也很大,離子風暴的沖擊對電離層的影響對短波傳輸造成影響。人類發明的電氣產品也在不斷的向外輻射著電磁信號,這些信號也和對短波的傳輸造成影響,這些噪聲往往是垂直極化的,因此我們可以使用選擇水平極化的天線來降低人為噪聲對天線傳輸的影響。

三、太陽風暴對短波傳輸的影響

大型太陽風暴會產生大量的射線,這些射線會造成電離層的D層電離增強,D層對短波的吸收加大,這樣就會對電離層的反射造成影響,嚴重的甚至可以阻塞整個短波頻段。在發生太陽風暴對電離層的影響時一般只在白天對電路造成影響,持續時間一般從幾分鐘到幾小時不等,這些時間是可以根據爆發的時間來進行估算的,衰落的量級與太陽爆發的強度有關,同時與太陽位置相對于電波穿越D 層的位置也有關系。當發生以上這種情況時,高頻受到的影響要遠低于低頻電磁波。

1極帽吸收

當太陽風暴發生時,一般會輻射處大量的高能射線,這種高能射線中的高能質子會被地球自身的磁場偏轉導向兩極,在兩極會導致電離層的D層發生電離加強,從而會對短波造成很強的吸收,在太陽爆發后約10 分鐘,極帽吸收就可能發生,時間長的可持續10 天。

2電離層騷擾

太陽的劇烈活動會對地球的磁場造成一定的影響,因為電離層和地球磁場是相互關聯的,一方受到影響必然會影響到另一方,這種被稱為電離層的騷擾,當發生電離層騷擾時,有時會導致電子密度的增加,從而會導致能夠傳輸相較于平時更高頻率的短波,而有時又會產生相反的影響,只適合于低頻率短波的傳輸,這種電離層騷擾將會影響幾天,在不同的維度所收到的影響不一,通常來說在高緯度地區所受到的騷擾較大,與太陽風暴引起的現象相反的是,低頻信號較高頻信號能夠更好的在電離層騷擾時進行傳輸信號。

3對短波傳輸有很大影響的幾個數據

短波傳輸發展至今,人們已經發現并總結出了一些公式,能夠計算出短波傳輸中的數據,但是這些公式的應用需要依賴于一些重要的參數,下面將就這些數據進行列舉:

(1)太陽黑子數

太陽活動引起的電磁信號的輻射將直接影響到電離層的結構,太陽活動主要是通過使用太陽黑子進行評估和說明的,太陽黑子數目是指太陽表面可見黑子和黑子組的數目。通過測量來自太陽在10.7cm(2800MHz)的射線來計算太陽黑子的數目。

(2)長路徑與短路徑

短波電路預測一般有兩種電路類型:短路徑和長路徑。

(3)大圓圖與大圓距離

大圓圖是以發射點為坐標原點,正北方為0°,大圓距離為徑長繪制出的極坐標形式的地圖,圓距離就是地圖中發射點到達接收點的直線距離。

(4)天線方向

天線的方向必須對應用正確的方位。

四、短波電路預測

當知道以上數據以后就可以通過軟件來計算短波傳輸路徑的預測,通過軟件的計算可以得出點對點電路計算可以對覆蓋區域內的接收點提供詳細的計算值,而點對面模式一般可繪出基本電路可靠度、場強和功率等數據的等值曲線圖,可以供用戶綜合考慮。所算出的數值通常是用于估算在某一月份和時間短波的頻率性能和短波所能覆蓋的區域,這個數值是一個估算值,無法精確到某一天,但是也有一些軟件能夠對確定的日期進行精確地預估,這一軟件中通常對影響電離層的數據進行了全盤考慮。

軟件預測值是否準確不但取決于軟件的算法同時還要依靠

(1)對于系統模擬發射系統的參數的使用情況;

(2)電離層和地磁條件的實際狀況是否與所估算的值相符;

(3)使用的天線場型圖是否符合實際;

(4)信噪比是否達標等。如果軟件算法合理,系統模擬發射系統的參數準確、電離層等條件達標的情況下,計算軟件能夠很好的完成對于短波傳輸的計算。

結語

本文通過對短波傳輸的原理以及影響短波傳輸的因素進行了介紹,并指出了通過一些軟件可以精確預測短波傳輸的路徑等。

參考文獻

[1]樊熙熙,黃同,樊延虎.短波SSB數字傳輸終端管理軟件設計[J].延安大學學報.2006.

第5篇

黃河頻繁的季節性斷流始于20世紀70年代初,有關資料顯示,自20世紀70年代以來,黃河入海年徑流量逐漸變小:20世紀60年代為575億立方米,70年代為313億立方米,80年代為284億立方米,90年代中期為187億立方米。在短短的幾十年里,黃河入海徑流總量銳減了一多半。與此同時,黃河下游多次斷流。特別是進入90年代之后,斷流現象更為嚴重。

黃河利津斷流情況統計

年份

斷流天數

1991

16

1992

83

1993

60

1994

74

1995

122

1996

136

1997

226

1998

142

1999

42

這種情況在2000年得到了改變,2000年沒有斷流。反而,到2003年9月,黃河中上游連連降雨,水勢上漲,河南蘭考段蔡集控導工程28號壩被撕裂,出現決堤現象,造成重大財產經濟損失。但是,黃河斷流這一影響重大而廣泛的現象依然值得我們分析探究。

二、黃河斷流成因淺析

1.黃河斷流的自然原因

黃河流域近年來降水量減少是黃河斷流的最主要的自然原因,而降水又直接受氣侯變化的影響。綜合各種情況來看,致使黃河斷流的自然原因主要有以下幾種:

①太陽輻射的改變太陽輻射是地球氣候的能源,所以太陽輻射輸出量的改變勢必導致地球氣候的變化。根據觀測,20世紀70年代開始,太陽輻射量在不斷增強,地球氣溫不斷升高,蒸發加強,使我國黃河流域乃至華北、西北地區更加干旱。

②太陽黑子根據觀測分析發現,亞洲東南部的季風氣候與太陽黑子的11年周期有一定的相關性。一般情況下,在太陽黑子極值年附近,我國地面大氣環流中的季風成分大于行星風成分。20世紀90年代中期,處于太陽黑子兩個極值年之間,所以,我國的季風勢力較往年減弱,尤其表現在黃土高原和華北地區,使季風降水雨帶多徘徊于長江中下游地區,造成我國華北干旱顯著(如1997年黃河斷流最嚴重)。

③間冰期根據考古分析,地球上的氣候冷暖干濕相互交替,變化的周期長短不一。在大冰期之間是比較溫暖的大間冰期。在第四紀大冰期中,又分為幾個亞冰期和亞間冰期,而當今世界處在第四紀的亞間冰期,氣溫逐年上升,降水量逐年下降,尤其在黃河流域,出現干旱氣候。黃河河南花園口以上流域1990年~1995年間平均降水量減少12%。

④大氣透明度的變化地表氣候受太陽輻射的影響。太陽輻射除受太陽本身變化影響外,到達地球的部分也受大氣透明度的影響。火山活動對大氣透明度的影響最大,火山爆發噴出的灰塵能強烈地反射和散射太陽輻射,而對地面發出的長波輻射卻沒有顯著影響。據計算,火山塵埃散射太陽輻射的能力比散射地面長波輻射大30倍,塵埃反射太陽輻射的作用比大氣分子強得多。根據實測結果,火山活動較多的年份,相應地到達地面的太陽輻射也較少。1912年以后至20世紀90年代,北半球火山活動相對較少,大氣混濁程度減少,可以吸收更多的太陽輻射。因此氣溫增高,形成一個溫暖期,蒸發加強,氣候變得干燥。

⑤流域狀況黃河流域大部分屬于干旱、半干旱的大陸性氣候區。多年平均降水量476毫米,降水年內分配不均,大約60%的降水量集中在6月~9月。徑流的補給主要靠降水,因此年內分配不均勻,且年際變化大,天然河川徑流量658億立方米,實測年徑流量431億立方米。干流最大年徑流量與最小年徑流量的比值為2~3。降水量本來就不充沛,水資源不足,進入溫暖期后蒸發加強,降水減少,旱情加重,水資源供求關系更加吃緊。最終導致黃河斷流現象出現。

⑥下游補給黃河下游流經華北平原,河床寬坦,水流緩慢,泥沙大量淤積,成為世界上著名的地上河,使該段黃河不僅得不到兩岸地下含水層的水源補給,反而要用河水下滲補給地下含水層,越是干旱越是下滲嚴重。

⑦上中游補給黃河徑流主要來自于上中游以降水補給為主的地表徑流與地下徑流,流域內降水量的下降直接減少了徑流的水源補給量。

2.黃河斷流的人為原因

人類對水資源的不合理利用和對環境的破壞也是黃河斷流的主要原因之一。

①森林覆蓋率低,水土流失嚴重歷史上植被狀況的惡化對黃河斷流影響很大,在黃土高原,原有的茂密森林在唐代、宋代之后遭到人為的毀滅性破壞,直到今天,黃河流域的森林覆蓋率仍然遠低于全國平均水平,其生態破壞的趨勢遠未能得到根本性的遏制,甚至于有所發展。水土流失量驚人,使得土地蓄水、保水性能很差。生態環境的惡化、森林的消失是造成黃河洪災與斷流并存的歷史原因。

②人口、經濟迅速發展,耗水量劇增20世紀50年代以來,黃河流域人口猛增,人類生產與生活規模無節制擴大,耗水量呈現急劇上升態勢。50年代時,黃河下游灌區灌溉140萬公頃農田,90年代灌溉面積上升到500萬公頃,工業生產用水也數十倍地增長。在50年代初期,黃河供水地區年均耗水量122億立方米,90年代初達到300億立方米,而同時年均降水量反而有所下降。與50年代相比,90年代黃河下游非汛期來水減少24.5億立方米,同期耗水量反而增加81.5億立方米,水資源供需矛盾尖銳,黃河水資源供遠小于求,斷流在所難免。

③水資源管理不協調在枯水年份或者枯水季節,黃河沿岸各地只從自身利益考慮,紛紛引水、蓄水、爭水、搶水,水資源管理混亂,水量分配不合理,水荒矛盾更加突出。加重了下游水資源匱乏的程度。

④水費偏低,農業灌溉方式原始,水資源浪費驚人黃河流經了我國北方重要的農業產區,農業灌溉用水即占全河流用水總量的90%以上,而引黃渠每立方米水費僅為3.6厘錢,遠遠低于供水的生產成本,如此低廉的水價自然難以喚起人們的節約用水意識。目前,黃河流域共有水澆地500萬公頃,農業灌溉仍然主要采用大畦漫灌、串灌等原始灌溉方式,一些灌區每公頃地年均毛用水量竟然高達60立方米,粗放經營的農業生產方式使黃河水資源的有效利用率不及40%,水資源浪費程度令人觸目驚心。

⑤水體污染嚴重,水體質量不佳隨著人口的劇增、經濟的發展,黃河流域水污染程度逐年加重,水體質量的明顯下降既影響了人體的健康,也降低了黃河水資源的開發利用率,“水荒”矛盾更加尖銳。

⑥溫室效應二氧化碳等溫室氣體產生的溫室效應,加速了氣溫的升高,蒸發量增大,降水減少,干旱加劇。

⑦海洋沙漠化目前每年大約有18億噸的石油通過海上運往消費地。由于運輸不當或油輪失事等原因,每年約有180萬噸石油流入海洋。另外,還有工業過程中產生的廢油排入海洋。有人估計,每年傾注到海洋中的石油量達200萬噸~1500萬噸,其中一部分形成油膜浮在海面上,抑制海水的蒸發。使參與水汽輸送的水量減少。同時又減少了海面的潛熱的轉化,使海洋減小了調節氣候的作用,產生“海洋沙漠化效應”。尤其在20世紀70年代以來,在我國近海越來越顯著,直接影響我國的氣候、降水,使我國降水量有所減少。

⑧人為熱釋放隨著工業、交通運輸業的發展,世界能量的消耗迅速增長。僅2000年全世界消耗的能量就相當于燃燒了380億噸煤所放出的能量,在一定程度上增強了大氣的干燥度,使陸地降水量減少。

⑨沿海城市氣候的截流由于城市的熱島效應造成市區與郊區之間的溫度差,因而形成局部的熱力環流,其在大范圍氣壓梯度小時,表現比較明顯。在白天市區中心有強烈的上升氣流。這樣,市區因凝結核特別多,又有上升氣流,所以,降水量比郊區多,一般可增加5%~10%。近年來,我國東部城市化進程特別快,城市發展規模大,數量多,眾多的城市群對進入大陸空氣中的水分有明顯的“截流”作用,使之在當地產生降水,減少了進入內陸(如黃河中上游地區)的水量,使黃河主要補給區降水減少。

三、黃河斷流的影響

1.黃河斷流對沿岸自然生態環境的危害

黃河斷流能夠引起河道萎縮,原來輸入海洋的大量泥沙只能在沿岸地區沉積,由此抬高河床,不利于汛期洪水下泄,容易誘發更大的洪澇災害。干涸河道中泥沙的驟然增多使河道潛在地有演變成一條巨大沙帶的可能,久而久之,昔日黃河故道風沙彌漫的悲劇就可能會重現,沿岸土地缺乏水源保護,土地沙化、荒漠化的可能性增大。黃河季節性斷流后,黃河三角洲地區缺乏足夠的泥沙沉積與水量輸入,地下水位下降,海水入浸,土壤鹽堿化速度加快,生物種群多樣化的優勢將喪失殆盡。總之,黃河斷流使黃河下游地區的自然生態環境趨向惡化,生態平衡失調,土壤肥力下降,不利于人類的生存和發展。

2.黃河斷流對沿岸人類活動的影響

因黃河斷流,黃河下游地區1972年~1996年累計造成工農業損失約268億元,每年平均損失14億元以上,受旱農田累計500萬公頃,減少糧食100億噸,黃河斷流嚴重地擾亂了沿岸人民的生活,山東境內10余萬居民長期供水不足。黃河季節性斷流使其下游地區水源減少,而排入黃河的工業污水與生活廢水卻逐年增多,黃河的自凈能力減弱,地下水水質惡化,威脅著人們的健康狀況。黃河的季節性斷流極大地制約了華北地區社會、經濟的健康發展。

四、黃河斷流的對策探討

1.植林種草,綠化大地,改善局部氣候植林種草,擴大植被覆蓋率,發展生態經濟,資源開發與水土保持相結合,涵養水源,保持水土,防止水土流失,改善局部氣候,減少洪水危害,增加土壤肥力,增加地下徑流。

2.控制人口數量,提高人口素質黃河流域應重視對人口增長的有效控制,同時促使公民自覺地保護環境與水資源,合理用水,節約用水。

3.統一規劃、協調開發黃河水資源統一管理、統籌編制黃河水資源利用與調度方案,兼顧各地情況,充分發揮大型水利工程樞紐作用,攔蓄洪水調節徑流。

4.加收水資源使用費,促進節約用水實施水資源有償使用制度,依法征收水資源使用費,適當提高水價,以刺激人們的水消費觀念,喚醒節水意識,避免或減少水資源的浪費。

5.調整流域內的農業結構,減少用水量在流域內大力培育推廣耐旱作物,使灌溉用水量減少。

6.科學種田,實施節水灌溉新技術管灌、噴灌、滴灌、滲灌是國際上一致公認的節水灌溉新技術,節水灌溉每公頃農田用水量僅為傳統灌溉用水的1/5。黃河流域耕地面積寬廣,傳統灌溉方式普遍,節水灌溉新技術有著廣闊的市場,其節水潛力相當可觀。這不僅要在黃河中下游推廣,更應在黃河用水大戶的寧夏平原和河套平原推廣。

7.加強污水的凈化處理工作,提高水資源的重復利用率提高水資源的重復利用率是工業節水的重要手段,努力搞好污染水體的凈化處理工作,盡可能地提高工業用水的重復利用率,節約用水。

8.南水北調,跨流域調水南水北調,引長江水進入黃河是解決黃河流域水資源緊張狀況的重要措施。9.更新工業和交通設備設計出吸熱存熱新器械,使交通和工業中釋放出的熱能被再利用。減少人為熱釋放,降低陸地上空氣的干燥度。

第6篇

一、創設語言情境,調動學生學習思維

教師運用語言創設教學情境,是最為常見的。故事、名人軼事、生活案例、懸疑問題等,都可以給學生主動思維提供契機。教師選擇有趣生動的地理故事、傳說、神話,很容易調和課堂學習氣氛,調動學生主動探索地理的熱情。

如在學習《太陽對地球的影響》相關內容時,教師在課堂導入階段給學生講述“后羿射日”的故事:傳說古時候天上有十個太陽,人們難耐高溫,土地被烤焦了,莊稼也都枯干了,很多怪獸從森林里跑出來殘害人民。天帝命令善射的后羿去射日,并賜給他一張紅色的弓,一口袋白色的箭。后羿立刻展開戰斗,一支一支利箭射出,頃刻間十個太陽被射下了九個。堯認為應該留下一個太陽為人們照明,才阻止了后羿繼續射擊。這雖然是一個神話傳說,但說明從古時候人們就對太陽和地球之間的關系有足夠的關注,太陽和地球之間有著太多扯不斷的關系。太陽黑子活動與地球降水變化的關系、太陽能的應用、太陽輻射等問題,都是我們要研究的內容。

教師給學生講述后羿射陽的故事,目的非常明確,就是要讓學生關注太陽與地球之間的關系。我國古代人民科學認知極其有限,但對地球、太陽等自然現象都能夠積極探索,現代人更應該掌握自然規律,利用自然服務人類生活。

二、創設媒體情境,提升學生學習興趣

創設媒體情境是現代課堂教學的重要選擇,特別是多媒體對課堂教學實現全覆蓋之后,利用多媒體強大展示功能輔助課堂教學,已經成為教師的普遍共識。多媒體能夠將豐富的圖片、生動的動畫視頻、個性的文字材料等,通過聲光電形式給學生帶來刺激。高中學生對電子信息技術有特殊興趣,多媒體創設教學情境能夠使學生快速進入學習活動,在課堂學習中贏得主動權。

如在學習《大氣的熱狀況與大氣運動》時,教師利用多媒體展示圖片,并引導學生觀察,給出思考問題:晴朗的天空為什么是藍色的?夏天如果沒有云朵,地面溫度會怎樣?為什么?為什么日出前的黎明、日落后的黃昏你沒有看到太陽,卻看見天空亮了?為什么白天氣溫高、夜晚氣溫低?學生觀看圖片,研讀教材,展開討論,很快就給出答案。從學生對問題的探討可以看出,學生能夠利用學習到的知識解釋地理現象,其學習興趣得以激活。學生大多對新鮮事物有探索欲望。教師利用學生好奇心理展開教學設計,能夠快速調動學生學習積極性。

三、創設活動情境。塑造學生學習品質

地理課堂教學中,教師要注重教學實踐活動的設計,讓學生在具體操作中形成感知體驗。地理學科有豐富的實踐活動資源,實地考察、走訪調查、搜集信息、展開實驗、數據分析、制作課件等,只要條件允許,設計教學實踐活動,不僅能夠調動學生參與熱情,還能夠培養學生的良好學習習慣,并在實踐中形成重要感知體驗,正所謂“實踐出真知”。

學生有獲取信息的豐富渠道,教師不妨讓學生去搜集整理相關信息材料,這樣可以給學生參與教學提供機會。在學習《海陸分布對大氣環流的影響》前,教師給學生布置一個信息搜集任務:搜集整理東亞季風冬季風和夏季風的風向、性質、源地、形成原因等信息,以列表的形式呈現出來。課堂教學展示時,學生大多都能夠圓滿完成搜集任務。

第7篇

其中最熱門的是改造、出售、出租“末日避難所”。這些現成的“末日避難所”絕大多數都是冷戰時期遺留下來的“老古董”。它們的共同特點是深埋地下,有著厚重的鋼鐵外殼,能抵擋原子彈甚至氫彈的沖擊,儲存的食物和水能夠供避難者生存相當長的一段時間,而且還配備了全套現代化的生活休閑設備。盡管售價從幾十萬到數百萬美元不等,但隨著“末日”臨近,仍然銷量激增。假如你承擔不起這樣的巨額費用,還有相對平價的避難所出租服務,入住一年的價格在3.5萬至8萬美元之間。更多的人則在自家后院架設電網、挖掘地洞;還有的人甚至在家里儲藏了可供一家人吃五年的干糧、多達一萬發的子彈等等。

正當有人“深挖洞,廣積糧”忙得不亦樂乎時,另一些“世界末日”信徒則前往位于法國南部比加拉什山上的一個小山村。他們相信,因山頂巖石的地質年代比底層更久遠而被稱為“上下顛倒之峰”的比加拉什山,是外星人在地球的居住地;2012年12月21日“世界末日”來臨時,居住在那兒的外星人將乘坐飛船前往另外一個星球;和他們住在同一個小山村的居民也能搭上“順風船”,逃離災難。以至于這個以農牧業為主、人口不足200的小山村,一下子涌進了超過兩萬的“避難者”。

為了防止在“世界末日”出現瘋狂的教派集會甚至集體自殺事件,法國政府出于安全考慮不得不在11月16日下令封鎖比加拉什山,阻攔那些前來“避難”的人。盡管科學家們一再明確告訴人們,是形成之初不穩定的地殼爆炸,導致比加拉什山的山頂在空中倒了個兒,那里根本不存在任何外星人,但仍不能阻止“末日信徒”趨之若鶩。

所有關于“世界末日”會在2012年12月21日來臨的預言,都建立在對古代瑪雅歷法的巨大誤解之上。古代瑪雅人有自己的“短歷法”和“長歷法”。其中“長歷法”以5125年為一個歷法周期,2012年12月21日是最近一個“長歷法”周期的最后一天;這一天只不過意味著該周期的結束,而不是世界的終結;第二天則是又一個“長歷法”周期的第一天,僅此而已。這一天將是“世界末日”,當然不是古代瑪雅人說的,而是后來人“考證”的。

事實上,由于現存的資料太少,對瑪雅歷法的考證一直有著諸多爭議;也有專家考證說,瑪雅歷法中的這一“長歷法”周期的結束,應該對應的是2012年的6月6日,而不是12月21日。從天文學上講,2012年的12月21日是一個非常普通的日子,沒有任何天象可以和所謂的世界末日相關聯;反而是2012年的6月6日比較特殊,因為那一天發生了“金星凌日”。“金星凌日”是一種特殊的天文現象,是地球、金星和太陽運行處在同一條直線上的現象。但那一天地球很平靜,你我都活得好好的,世界并沒有因此而毀滅。

現在的你和我都可以作證,2012年12月21日這一天,除了是中國傳統的“冬至”節氣,與往常沒什么不同;那些曾經鬧得人心惶惶的“末日災難”并沒有出現。

有人聲稱,由古代蘇美爾人發現的一顆名為“尼比魯”的流浪行星,將在2012年的12月21日撞擊地球,地球上所有的人都會死去。但是美國航空航天局的科學家斬釘截鐵地說,根本就不存在這顆行星。如果真有行星或彗星將在較短時間內撞擊地球,那么它們應該已經是天空中肉眼可見的亮點了。事實上,雖然小行星撞擊地球的情況不是完全沒有可能發生,但是一直在追蹤可能對地球構成威脅的小行星的美國航空航天局,至今尚未發現任何一顆小行星具有摧毀地球的威力。

有人聲稱,2012年12月21日,太陽黑子大爆發將烤焦地球,所有的人都活不了。事實上,2013年或2014年初才是太陽在這個為期11年的活動周期中的最活躍時期,而這個周期是過去50年里最不活躍的周期。咱們居住的這顆星球已經經歷了許多次太陽黑子大爆發,地球上的通信和電力系統因此受到了沖擊,但地球的人口卻繼續在增長。

有人聲稱,2012年12月21日,地球磁場將發生倒轉,人類將遭遇滅頂之災。事實上,地球磁極倒轉在地球歷史上是呈周期性發生的,它的變化是個非常漫長的過程,至少是上千上萬年的尺度,絕不可能在某一天突然倒轉。

其實,“世界末日”早已被“預言”過很多次了。據歷史學家統計,自羅馬帝國結束以來,人類已經有過183個“世界末日”了。1186年9月23日,拜占庭皇帝在“世界末日”登上宮殿,同一天一個大主教試圖用祈禱挽救世界的命運;1761年4月5日,許多倫敦人登上了停泊在泰晤士河的船只,指望末日大洪水來臨時自己能多一些生存概率;此外,還有1843年4月23日,1945年9月21日,1954年12月21日……盡管當時也有許多人對“末日”將在那一天來臨深信不疑,但到時候什么也沒有發生。

與往常一樣,每一回預言都需要一個借口、一個火花。1999年8月11日,因為那一天歐洲發生日全食,當時就有人宣稱,蘇聯的“和平”號空間站將在那一天掉落到巴黎的埃菲爾鐵塔上。如果說,這是一種局部的“世界末日”,那么作為第183個“世界末日”,這一次則是以瑪雅歷法為借口,宣揚的是“全球的末日”。由于互聯網的普及,這一次的“末日說”傳播極其廣泛,影響特別巨大。但可笑的是,這183個預言連一個蒙對的都沒有。

你可能會問,為什么此類謠傳會層出不窮?為什么已經是21世紀了,還會有這么多人信謠、傳謠?事實上,除了別有用心的家伙,大多數信謠、傳謠者是出于對不確定未來的恐懼心理。20世紀60年代,美國航空航天局曾向所有美國人征求意見,問他們想在即將送入太空的探測器上給外星人留下哪一句話。結果出現頻率最高的是“救救我們”“快來幫幫我們”,可見恐懼從來都離我們并不遠。從冷戰時期對核武器的恐懼,到如今對氣候變化、經濟危機的恐懼等等。一位美國科學家指出,人類應該從2012年吸取的教訓,是我們的學校沒有培養孩子們的懷疑精神,沒有教會他們如何辨別幻象與現實。盡管科技在迅速發展,但公眾的科學認知水平仍然太低。

第8篇

隨著國民經濟和社會生產的迅速發展,測試系統已經廣泛應用到科學研究和生產實踐的各個領域。由于存在干擾,它對測試系統的穩定度和精確度受到了直接的影響,嚴重時可使測試系統不能正常工作。因此,從系統的設計、制造、使用方式以及工作環境等各個方面都不得不優先考慮抗干擾問題。所以對干擾的研究是測試技術的重要課題。

干擾形成的全過程是由干擾源發出的干擾信號,經過耦合通道達到受感器上,構成整個系統的干擾。干擾的三個環節,稱之為干擾系統的三要素,如圖1所示。要有效地抑制干擾,首先要找到干擾的發源地,防患于發源處是抑制干擾的積極措施。當產生了難以避免的干擾,削弱通道對干擾的耦合以及提高受感器的抗干擾能力就成為非常重要的方法。

為了討論方便,將干擾源分為來自測試系統外部和同部的兩個方面,現分別給予討論。

1 來自測試系統外部的干擾

1.1 自然干擾

自然干擾包括雷達、大氣層的電場變化、電離層變化以及太陽黑子的電磁輻射等。雷電能在傳輸線上產生輻值很高的高頻涌浪電壓,對系統形成的干擾。太陽黑子的電磁輻射能量很強,可造成無線通信中斷。來自宇宙的自然干擾,只有高頻才能穿過地球外層的電離層,頻率在幾十MHz到200MHz之間,電壓一般在μV量級,對低頻系統影響甚微。

1.2 放電干擾

1.2.1 電暈放電

最常見的電暈放電來自高壓輸出線。高壓輸電線因絕緣失效會產生間隙脈沖電流,形成電暈放電。在輸電線垂直方向上的電暈干擾,其電平隨頻率升高而衰減。當頻率低于1MHz時,衰減微弱;當頻率高于1MHz時,急劇衰減。因此電暈放電干擾對高頻系統影響不大,而對低頻系統影響較為嚴重,應引起注意。

1.2.2 輝光放電

輝光放電即氣體放電。當兩個接點之間的氣體被電離時,由于離子磁撞而產生輝光放電,肉眼可見到藍色的輝光。輝光放電所需電壓與接點之間的距離、氣體類型和氣壓有關。熒光燈、霓紅燈、閘流管以及工業生產中使用的大型輝光離子氧化爐等,均是利用這一原理制造的輝光放電設備。這類設備對測試系統都是干擾源,頻率一般為超高頻。如熒光燈干擾,電壓為幾十到幾千微伏(μV),甚至可達幾十毫伏(mV)。

1.2.3 弧光放電

弧光放電即金屬霧放電。最具典型的弧光放電是金屬電焊。弧光放電產生高頻振蕩,以電波形式形成干擾。這種干擾對測試系統危害較大,甚至對具有專門防干擾的設備,在半徑為50米的范圍內,當頻率為0.15~0.5MHz時,干擾電壓最低仍可達1000μV;當頻率為2.5~150MHz時,也可達200μV。

1.2.4 火花放電

電氣設備觸點處的繼續電流將引起火花放電。這種放電出現在觸點通斷的瞬間,如電動機、電刷同鄰近的整流片反復接通和斷開,形成很寬頻率范圍的火花放電干擾。這種干擾波雖被電機金屬外殼屏蔽,但還會有部分通過窄小的空隙處和引出線輻射出來。盡管如此,這種干擾仍具有較大的能量。小型電鉆的干擾電平約為20~80dB(200MHz以下),可使鄰近電視圖像不停跳動。

內燃機點火系統是一個很強的干擾源。這種點火系統產生強烈的沖擊電流,從而激勵附屬電路振蕩,并由點火導線輻射出去。這種干擾的頻率分量很高,在20~1000MHz范圍內,干擾半徑可達50~100m的范圍。

須指出,各種電氣開關通、斷時并不都會產生放電現象,但由于通、斷時產生強烈的脈沖電流有非常豐富的頻率分量,這種干擾能通過開關連線輻射出去。

    1.3 工頻干擾

供電設備和輸出線都產生工頻干擾,這種干擾隨處可見。低頻信號只要有一段與供電線平行,50Hz交流電就會耦合到信號線上成為干擾。

直流電源輸出端也可能出現不同程度的交流干擾,它發生在系統內部,待討論系統內部干擾時再述。

1.4 射頻干擾

通信設備、無線電廣播、電視、雷達等通過天線會發射強烈的電波,高頻加熱設備也會產生射頻輻射。電磁波在測試系統的傳輸線上以及接收天線上,會感位出大小不等的射頻信號。有的電磁波在接收天線上產生的電動勢比欲接收的信號電動勢大上萬倍。這類干擾的頻帶有限且可知,選擇適當濾波器即可消除。

1.5 靜電干擾

摩擦產生的靜電作為能源來說是很小的,但是電壓可達數萬伏。帶有高電位的人接觸測試系統時,人體上的電荷會向系統放電,急劇的放電電流造成噪聲干擾,能影響測試系統的正常工作。

2 來自測試系統的內部的干擾

2.1 電源干擾

所產生的干擾主要是從電源和電源引線侵入系統。情況如下:

當系統與其它經常變動的大負載共用電源時,會產生電源噪聲。

當使用較長的電源引線來進行傳輸時,所產生電壓降及感應電勢等也會形成噪聲。

系統所需的直流電源,一般均為由電網交流電經濾波、穩壓后提供,有時會因某種原因凈化不佳,對系統產生干擾。這種干擾常給高精度系統帶來麻煩,應引起重視。

2.2 地線干擾

測試系統往往共用一個直流電源或不同電源共用一個地線。因此,當各部分電路的電流均流過公共地線時,會在其上產生電壓降,形成相互影響的噪聲干擾信號。這種情況在數字電路和模擬電路共地時非常明顯。圖2(a)中Rcm是模擬系統和數字系統的公共接地線的電阻。通常,數字系統的入地電流比模擬系統大得多,并且有較大的波動噪音。即使Rcm很小,數字電路也會在其兩端形成較高電壓,使模擬系統的接地電壓不能為零。圖2(b)中模擬電路是測量前置放大器,數字系統的入地電流(若為2A)在Rcm(若為0.01Ω)上產生電壓(20mV),此電壓與測量電壓Vs疊加。若Vs=100mV,那么測量精度將會低于20%。

2.3 信號通道的耦合干擾

往往傳感器設在生產現場,而顯示、記錄等測量裝置則安置在離傳感器有一定距離的控制室內。兩者之間需要很長的信號傳輸線,信號在傳輸過程中很容量受到干擾,導致所傳輸的信號發生畸變或失真,所產生的干擾主要有:傳輸線周圍空間電磁場對傳輸線的電磁感應干擾;當兩條或兩條以上信號強弱不同的線相互靠得很近時,通過線間分布電路和互感而形成的線間干擾,即輸線間的串擾。

2.3.1 容性(電場)耦合干擾

當干擾源產生的干擾是以電壓形式出現時,干擾源與信號電路之間就存在容性(電場)耦合,這時干擾電壓線電容耦合到信號電路,形成干擾源。

對于平行導線,由于分布電容較大,容性耦合較嚴重。在圖3(a)中,導線1和導線2是兩條平行線,C1和C2分別是各線對地的分布電容,C12是兩線間分布的耦合電容,V1是導線1對地電壓,R是導線2對地電阻。由圖3(b)等效電路可得導線1電壓通過耦合導線2上產生的電壓V2為:

當R>>1/jω(C12+C2)時,式(1)可簡化為:

V2=C12V1/(C12+C2) (2)

此時V2按電容分壓,這種耦合情況是嚴重的。

當R<<1/jω(C12+C2)時,則式(1)可簡化為:

V2=jωC12RV1 (3)

由式(1)、(2)、(3)可知,容性耦合干擾隨著耦合電容的增大而增大。

2.3.2 感性(磁性)耦合

當干擾源是以電流形式出現的,此電流所產生的磁場通過互感耦合對鄰近信號形成干擾。圖4是互感耦合示意圖,兩鄰近導互之間存在分布互感M,M=φ/I1(其中,I1是流過導線1的電流,φ是電流I1產生的與導線2交線的磁通),由互感耦合在導線2上形成的互感電壓為V2=2ωMI1,此電壓在導線上是串聯的。從式中可知V2與干擾的頻率和互感量成正比。

2.4 測試系統內部的其它干擾

測試系統由于設計不良或某些器件在工作時會形成干擾。這些內部干擾一般比較微弱,但對于小信號高精密測試系統來說卻不可忽視。

2.4.1 溫差電勢

當電流回路的導線采用不同的金屬,并且在連接處具有不同的溫度時,則在回路內將產生溫差電勢。在圖5中,如一支路R為康銅,另一支路RL為銅,則溫差電勢V0=V01-V02=1~100μV,此電勢將疊加到測量電壓Vm上,使得終結果為Vm+V0。

2.4.2 電阻熱噪音

熱噪音是電阻一類導體由于電子布朗運行而引起的噪音。導體中的電子始終在作隨機運行,并與分子一起處于平衡狀態。電子的這種隨機運行將會產生一個交流成份,這個交流成份就稱為熱噪音(或稱為電阻噪音)。熱噪音可用尼奎斯特公式計算,其中k為波爾茲曼常數,k=1.3804×10 -23J/K,T為絕對溫度(K),R為電阻值(Ω),Δf為所考慮的頻帶(Hz)。當T=300K,R=1MΩ,Δf=400Hz時,熱噪音電壓。

2.4.3 轉接干擾

電路轉接過程中通常會產生干擾脈沖,此干擾脈沖又可能引起另一次不希望的轉接過程。這種轉接過程脈沖一般可用接上電容或二極管來減小。

2.4.4 微音干擾

機械顫動、接觸電阻的變化或電纜電容(或電感)的變化,均會產生微音干擾。

2.4.5 壓電效應干擾

彎折電纜時,若介質中產生機械力,就會引起壓電效應干擾。例如,感應電荷為Q=10 -10A·s,電纜電容率C/L=100pF/m,電纜長度L=5m,電纜電容C=500pF,則彎折電纜時產生的電壓為:

第9篇

在機場,與北極熊模型一樣醒目的還有“游客須知”,它告訴每一位來到這里的人不準亂丟垃圾,不準捕殺或驚動鳥獸,不準遷植樹木,不準采花,不準破壞文物等一道道禁令。

挪威Svalbard是殘存的雪堆與醒目的嘆號。

Svalbard的地理概貌

Svalbard屬于挪威的特羅姆瑟地區,位于北緯74°~81°之間,氣候相對溫和,居民稀少,多為因紐特人。包含有西斯匹次卑爾根、諾爾德奧斯托蘭、芭倫次奧依亞、艾格奧依亞、普林斯卡爾斯,弗羅蘭五個島嶼和其他150個小島。島上60%的地區覆蓋著冰川,棲息著珍稀的海鳥、馴鹿,北極狐,北極熊、海豹和抹香鯨等。中心街區是隆古依亞比恩,位于最大的島嶼西斯匹次卑爾根。svalbard為自然保護區,法律禁止破壞高山植物和野生動物。

svalbard位于高緯度地區,距北極極點很近,但是由于墨西哥暖流的影響,該地區氣候相對溫和。

我就住在中心街區隆古依亞比恩在北京還是夏末初秋,但這里只有14℃,時差也與北京相差約7個小時。據載:隆古依亞比恩:夏季平均氣溫6℃冬季平均氣溫-14℃、5月~4℃、6月1.8℃、7月5.7℃:歷史最高氣溫21.3℃(1979年7月),歷史最低氣溫-46.3℃(1986年3月):冬季氣溫常年保持在-20℃~-30℃之間,但感覺會更冷一些。冬季降雪量只有200~300毫米。夏季時常出現大霧天氣,氣候變化很快。地處北緯78℃附近的朗伊爾城,每年4月19日~8月23日為沒有黑夜。

景致獨特的svalbard

位于北極圈內的挪威svalbard素以絢麗的極光景觀聞名,每年都會吸引眾多游客,很多科研機構也在當地設站,進行重要的科學研究。來自于太陽的高速帶電粒子流(也叫太陽風)到達地球的磁層空間時,因受到地球南北極強磁場的吸引,高速帶電粒子與地球上空的高層大氣發生一種復雜的相互作用和放電現象,產生出能量極強、范圍極大,五彩斑斕、絢麗多姿的彩色光帶,這就是極光,一般出現在地球兩極上空。

極光的發生與地球磁場變化和太陽活動特別是每隔11年周期性發生的太陽黑子活動關系密切,因此,研究極光,在日地關系、太陽活動及空間環境等領域極具科學意義,對人類的生存與發展也有實用價值。

Svalbard是一片未被開發的純凈之地,有地球最北的民用機場、最北的郵局、最北的學校吸引來大批的游客。

尊重自然,保護環境

北緯78°的標志,在朗伊爾城隨處可見。朗伊爾城建于1906年,隨開采煤礦而興起,被稱為世界上最北端的“煤都”,名字來源于第一位來此開辦煤礦的美國人約翰?朗伊爾。如今,他的雕像被立于城市的正中央。小城常住人口約2000人,常年過冬人口約1200人,其中挪威人占2/3,俄羅斯人占1/3。

湛藍天空下,一排排的木板房,最高也就3層,色彩都極為鮮艷。遠遠就能看見造型奇特的斯瓦爾巴德大學,依偎于白云繚繞的山腳下,也是紅色的3層木板建筑。建筑的一部分屬于朗伊爾城博物館,這是目前再現北極歷史最權威的博物館,每天上午11點~下午5點為營業時間。

“探險號”游輪是最好的旅行工具,它總噸位6336噸,所有船艙均有窗戶和舷窗面向大海。游輪從朗伊爾城駛出,沿冰峽灣(Icefjord)往西而去。一路都是湛藍的天空和大海。夏季,人數也只有七八十人。除了科考站,這里還有一家商店和一家餐廳、一個博物館和一間郵局。這也是世界上最北的郵局,最好的紀念就是買張賀卡,蓋上紀念戳寄回給親朋好友。

尊重自然,保護環境,在新奧爾松得到最充分的體現。吸煙只能在室外,垃圾分類多達二十多種,中國站前5米開外一塊殘存的雪堆,竟然用黃色警告條保護起來,海邊的一些苔蘚地帶邊更是立著四方形的警告牌,驚嘆號讓不同國籍的人們明白了一切。

環境污染的“終點站”

北極為地球將來的氣候提供了預覽最近10年的極地變化,等于預演了未來25年世界其他地方的變化,所以科考價值非常珍貴。因為,氣候變化不是一門學科,但這里幾乎所有的學科,都和氣候變化有關。

地球的兩極,是很多自然學科探究本源問題的理想之地。北極相對純粹的環境成為越來越多科學家青睞的實驗和監測場所。距朗伊爾賓中心5公里的普拉托山,凈高600米,每隔一段路就能看到“北極熊可能出沒”的警示牌,山頂建有全世界第一個、緯度最高,迄今為止位置最好的地面衛星接收中心。6座球形地面衛星接收天線,能悉數收到地球極軌衛星每天繞地球旋轉14圈的所有信號,全世界只此一家;同時,這里也是地球上目前唯一能與衛星互動的衛星接收站。

不遠處,是歐洲非相關散射斯瓦爾巴德雷達站。兩臺能洞察隱形戰斗機的巨型雷達,堪稱世界上分辨率最高的雷達。其中一臺是世界上唯一的主動雷達,既可發射也能接受電磁波。雷達主要司職監測太陽風的活動情況,以期幫助科學家探明太陽風的發生規律,進而開展有效的預測,減輕太陽風對地球通信干擾造成的損失。中國已于2005年加入歐洲非相干散射協會,去年“享用”了斯瓦爾巴德雷達站4%的開放時間。

被改變的北極圈生活規律

在北極熊面臨的種種生存威脅中,氣候變化是“頭號大敵”。全球變暖不僅將導致北極熊日益丟失棲息地,而且也令其食物數量減少。其他威脅到北極熊生命安全的因素,還包括有毒化學物質污染、石油開采業的發展、過度捕獵。變暖的北極,對北極圈內的魚類的分布也將產生深遠的影響北極鱈魚、磷魚、鮐魚、金槍魚、鳳尾魚和沙丁魚等紛紛北遷。

處于食物鏈低端的水蚤和鱈魚,正成為北極生態變化的天然標尺。水蚤是一種橈足類動物,為了在冬季“斷糧”后能夠生存下來,水蚤會在體內存儲脂肪,因此,緯度越高,棲居在那里的水蚤脂肪含量就越多,個頭就越大。棲居于亞熱帶的水蚤體內脂肪含量只有14%,而北冰洋腹地的水蚤脂肪含量高達74%。北極鱈魚體內則另有一套獨特的封閉循環系統,使得它從食物中攝取的有害物質不能通過腎臟排出,而是積存于體內。所以,對鱈魚的分析,能揭示北極地區污染物種類,分布和濃度。

飲食習慣

Svalbard是世界上唯一能合法吃鯨魚的地方。超市也有西紅柿和各類蔬果,但居民食物以魚類和肉類為主,這里的成年男性身高達1.9米,堪稱世界上平均身高最高的地區。

不同季節精彩各異

秋天(9月~10月)的特點是整個地貌呈現出一片紅紅黃黃的絢麗色彩,山巒河谷都披上了這種桔黃顏色,溫度已經接近了零度,空氣清冽,植被很低的土地被基本凍住,很容易行走。白天越來越短,當有一天你醒來時會發現,天空溫柔的散發出一抹白色,照耀在山巒上。傍晚的夕陽的桔紅色光輝則會永遠定格在你的腦海中。

冬天和極夜(11月一2月)的特點是到10月底太陽結束了最后一抹在svalbard島上的光輝,于是整個島將進入了24小時都是黑暗的極夜。這個時候,如果天氣很好,天空很晴朗,就有可能會看見北極光,同時月亮也會反射出足夠的光線讓它們在雪上跳舞。

2月也是一個神奇的時期。太陽正在一天天的回歸,每一天它都會一點一點的升得更高,降得更晚。在一個天氣晴朗的日子,天空會出現一抹粉色和藍色的混合,最后終于有一天,那第一抹粉色會升高到觸摸到山戀的頂點,然后又逐漸從山谷間滑落。這是一個可以體會到在地球上任何地方都體會不到的一種獨特的溫暖和親密氣氛的時間。

第10篇

光纖通信主要是以光作為信息載體與將光纖作為傳輸介質的一種通信方式。在通信系統的對比當中,電波的頻率比載波的光波頻率低很多,而光纖傳輸的損耗又比導波管或同軸電纜低,因此光纖通信的容量比微波通信大得多。由于光纖是采取玻璃材料制造出來的,且它可作為電氣絕緣體,所以勿需顧慮接地回路問題,光波在光纖中進行傳輸時,不會由于光信號泄露去擔擾信息傳輸被其他人竊取盜聽,因為光纖的芯非常細小,由多條芯組成光纜的直徑一樣小得很,故傳輸信道以光纜為主,使得在傳輸系統中占用的空間相當小,有利于對地下管道擁擠的問題得到有效解決。

二、當前光纖通信技術的優勢

1.通信容量大、頻帶非常寬

在光纖的通信系統中,光纖的傳輸帶寬比電纜或銅線大很多,單模光纖的寬帶具有幾十GHz•km。對于單波長光纖通信系統來說,因終端設備出現電子瓶頸反應,而使光纖帶寬的優勢難以發揮出來,一般選取各種不同技術進行傳輸容量的增加,尤其在當前密集波分復用技術的應用中,極大地使光纖的傳輸容量得到了增加,能夠讓光纖的傳輸容量擴大幾倍甚至可達到幾十倍之多。從現在來看,單波長光纖通信的傳輸速率通常在2.5Gbps至10Gbps之間,在采用該技術可以實現的是多波長傳輸系統的傳輸速率比單波長傳輸系統高出數百倍之多,其巨大的帶寬優勢使得單模光纖成為當前電信寬帶綜合業務網的首推介質。

2.光纖芯徑超細、重量非常輕、柔軟無比、鋪設簡易

光纖的芯徑非常細,其直徑大約是0.1毫米,采用多芯光纖構成光纜的直徑也相當的小,八芯光纜的直徑大約為10毫米之小,而標準的同軸電纜卻達到47毫米之大。如若選取光纜作為信道傳輸,可使減少傳輸系統占用大的空間,讓空間得到有效的釋放,使地下管道擁擠的難題得到解決,同時極大地節省了地下管道的投資成本;另外,光纖的重量非常輕,柔軟性十足,其重量與電纜比較起來輕很多,光纖通信可以應用在人造衛星、宇宙飛船與飛機上面,能夠有效減輕衛星、飛船與飛機等的重量,其發展意義不言而喻。

3.電磁抗干擾性能相當強

大家都通曉光纖主要是以石英制作而成的絕緣性材料,絕緣性非常好,且不易于被腐蝕。同其有關的還有一個優勢是光波導對電磁干擾的免疫力,自然界中的太陽黑子活動、雷電與電離層的變化都難以對它進行干擾,甚至人為釋放的電磁也不會受到其中的干擾與影響,并且還能應用在同電力導體密切組合構成一種復合光纜或者與平行鋪設到高壓電線。其作為非導電介質的一種,交變電磁波在其中不會產生同信號毫無相關的噪聲。如此說來若將它平行鋪設到高壓電線與電氣鐵路旁,也難以受到電磁干擾的影響。

4.中繼距離長、損耗相當低

石英光纖是當前光纖通信系統中使用最多的一種,該種光纖的傳輸損耗與任何一種傳輸介質的損耗相比較都顯得低,所以由其構成光纖通信系統的中繼距離比起其他的系統要長很多。若將來選取非石英極低損耗的光纖,從理論而言其損耗可以下降得更加低。這說明經由光纖通信系統能跨越更加大的無中繼距離;而對于長途傳輸線路而言,因減少了中繼站的數目,所以大大降低了系統成本與復雜性。在當前由石英光纖構成的光纖通信系統中,其最大中繼距離有200多公里,而由極低損耗非石英光纖組成的通信系至數公里之長,這樣有利于提高通信系統的可靠性與穩定性,更可降低其運作成本。

5.保密性能非常好

隨著不斷發展的科學技術,電通信方式的保密性存在著一定的缺陷,易于被人偷竊監聽,只需在電纜或明線周邊布設一個接收器,就能夠獲得傳送的信息,而光纖通信系統卻可解決反竊聽這一難題,其保密性非常好。光纖通信同電通信有所不同,光纖的設計獨特無比,在光纖中傳輸的光波基本沒有跑到光纖的外面,已被局限于光纖的纖芯與包層鄰近進行傳輸。盡管在彎曲半徑十分小的地方,泄漏的可能性也非常微弱。所以泄漏到光纜之外的光基本上沒有,更況且中繼光纜與長途光纜通常均埋在地下,由此可知其保密性能相當不錯。

三、電信光纖通信技術的發展與實際應用

光纖技術的發展有賴于通信技術的不斷發展,在全新時代的背景下,人們對光纖通信需求將與日俱增中,下面簡要介紹四種光纖通信技術的應用情況。

1.電信光纖到戶接入技術

隨著社會經濟的迅速發展,人們的物質生活水準得到了大大的提高,網絡信息傳遞的高速化已成為每個人心目中所要追求的目標,光纖到戶接入技術卻能使人們的這一種需求得到滿足,該技術能夠實現寬帶波長的不斷變化,也能允可同時使用多個用戶,使信息傳輸的高速化得到了實現,讓多媒體技術與高速信息傳輸真正走進人類社會的實際應用當中去。

2.波分復用技術

波分復用技術能夠按信道光波的頻率或不同波長,以光纖的廣播當作信號載波,經合波器進行有效合并,通過一根光纖傳輸,采用分波器于接收端處把不同的光波加以分開,這樣可實現復用傳輸。在波分復用技術應用的過程中,使光纖通信的大容量傳輸得到了實現,同時極大地節省了通信運作成本,使通信技術獲得了一個新的制高點,并且為運營商們提供了非常大的便利。

3.光聯網的實現

波分復用技術主要是以點至點為基礎的通信,若在光路上也能讓交叉連接得到實現的話,就能夠產生光聯網。光聯網的發展潛力可謂前途一片光明,不但讓網絡得到了擴展,而且使網絡透明性增加了不少,其必然將會成為全球電信網絡建設的核心項目。

4.全新一代光纖

隨著不斷增加的IP業務量,電信網絡架構傳輸容量大的光纖就成了全新一代網絡應用的根本。傳統舊有的一模光纖在進行超高速長距離傳輸時,已顯得有點乏力,全波光纖作為全新一代的研發已經拉開序幕,同時也是電信通信業作為開發的核心目標。

四、結束語

第11篇

一、選擇題:每題只有一個備選項正確。(每題2分,共40分)1、世界上面積的大洲是()A、大洋洲B、亞洲C、北美洲D、南極洲2、世界上面積的大洋是()A、大西洋B、印度洋C、北冰洋D、太平洋3、亞洲與北美洲的分界線是()A、蘇伊士運河B、巴拿馬運河C、白令海峽D、京杭運河4、地球上,海陸變遷的主要原因是()A、人類活動對地表的改造B、氣候的變化對地表的影響C、人類的主觀世界在客觀世界的反映D、地殼運動5、下列大洲中被三大洋包圍的是()A、南美洲B、歐洲C、南極洲D、大洋洲6、世界氣溫變化的一般規律是( )A、從低緯度向兩極逐漸降低B、從中緯度向低緯度和高緯度降低C、從兩極向低緯度降低D、從高緯度向低緯度和中緯度降低7、峨眉山山腳海拔500m,氣溫28℃,山頂海拔3100m,則山頂的氣溫為()A、28℃B、12.4℃C、26.5℃D、43.6℃8、“夏季炎熱干燥,冬季溫和多雨”具有這樣特征的氣候類型是()A、熱帶雨林氣候B、熱帶季風氣候C、亞熱帶季風氣候D、地中海氣候9、海南島終年如夏,降水較多,黑龍江省北部冬季漫長,多冰雹,影響他們氣候的主要因素是()A、緯度因素B、海陸因素C、地形因素D、洋流因素10、世界上的熱帶雨林氣候區分布在()A、東南亞的島嶼B、亞馬遜河流域C、剛果河流域D、幾內亞灣沿岸11、黃種人主要分布在()A、歐洲和北美洲B、南美洲和非洲C、亞洲、北美洲和南美洲D、大洋洲和歐洲12、世界上使用人數最多的語言是()A、西班牙語B、英語C、俄語D、漢語13、世界上信仰人數最多的宗教是( )A、伊斯蘭教B、猶太教C、佛教D、基督教14、有關聚落的說法正確的是()A、先有城市聚落,后有鄉村聚落B、先有鄉村聚落,后有城市聚落C、鄉村、城市同時發展起來D、最早的城市建于河流上游15、關于世界人種、宗教、語言的正確敘述是()A、阿拉伯人屬于黃種人B、泰國、印度都把佛教定為國教C、英語是世界上使用人數最多的語言D、基督教、伊斯蘭教、佛教都發源于亞洲16、陸地面積居世界前三位的國家是()A、俄羅斯、美國、中國B、俄羅斯、巴西、中國C、俄羅斯、加拿大、美國D、俄羅斯、加拿大、中國17、關于發達國家和發展中國家的敘述,正確的是()A、發達國家有20多個,主要分布在亞洲、非洲和拉丁美洲B、發展中國家有150多個,主要分布在歐美C、美國和巴西都是發達國家D、中國是發展中國家,加拿大是發達國家18、“南北對話”是指()A、南半球和北半球之間的政治、經濟商談B、南方國家和北方國家之間政治、經濟商談C、發展中國家和發達國家之間的政治、經濟商談D、發達國家與發達國家之間的政治、經濟商談19、中國于2001年加入“WTO”,WTO指()A、歐佩克B、美洲國家組織C、歐盟D、世貿組織20、安理會五個常任理事國是( )A、中、法、美、俄、英B、中、法、美、日、英C、中、美、俄、英、德D、中、印、俄、英、德

二、填空題(每空1分,共20分)21、根據人們的計算,地球表面海洋占,而陸地面積僅占。22、板塊學說認為,全球可以大致分成大板塊,我國處于板塊。23、國家和地區的根本區別是國家擁有。24、世界各國無論大小貧富,它們在世界上的地位都是的。25、1999年10月12日,世界人口總數已達億。26、聚落的兩種基本類型是和。27、世界上的國際組織是。28、氣候的兩大基本要素,是指和。29、世界人口問題主要表現為人口增長,還表現在鄉村人口向城市的大規模,使城市出現一系列問題。30、為了解決人口增長過快帶來的問題,使人口的增長與的發展相適應,協調好人口與環境、資源的關系,為此,要實行,使人口的數量保持在合理的規律。31、世界上面積最小的大洲是,沒有人定居的大洲是。32、三大人種中,分布最廣的人種是,美洲的土著居民是。三、綜合題(40分)33、下面是某地氣溫與降水柱狀圖,讀后完成問題(每題2分,共6分)(1)此圖表示的氣候應位于()A、北半球B、南半球(2)該地氣候類型是()A、熱帶雨林B、亞熱帶季風C、地中海氣候D、溫帶海洋氣候(3)該氣候的氣候特點是()A、全年高溫多雨B、夏季高溫多雨,冬季寒冷干燥C、全年溫和濕潤D、夏季炎熱干燥,冬季溫和多雨34、根據下列表格回答問題:(每小題2分,共8分)人口出生率‰人口死亡率‰世界229非洲3814北美洲149亞洲228歐洲1011大洋洲187(1)比較人口自然增長率,的大洲是()A、非洲B、亞洲C、歐洲D、大洋洲(2)北美、歐洲、大洋洲多為()A、發達國家B、發展中國家(3)下列說法正確的是()A、發展中國家面臨著高出生率,低死亡率的狀況B、世界上的人口分布極不平衡C、經濟發達的國家,人口自然增長率也比發展中國家高D、發達國家自然增長率低,甚至為負,使少年兒童的比重增大(4)關于人口與環境的問題敘述正確的是()A、人口數量越少,越有利于經濟發展和環境保護B、控制人口增長,對社會發展有延緩作用,有利于保護環境C、人口數量不受環境承載量的限制D、控制人口數量,提高人口素質,對保護環境有積極作用35、1997年在日本東京的聯合國氣候大會上通過了《京都議定書》,規定了38個主要工業國在2008年——2012年將二氧化碳等6種溫室氣體排放量從1990年的水平上平均削減5.2%,其中美國削減7%,美國布什政府上臺后宣布退出《京都議定書》引起全球一片反對之聲。(每小題2分,共12分)(1)讀右圖,敘述正確的是()A、發展中國家人多,人均二氧化碳排放量高于發達國家B、發達國家二氧化碳排放量大與發展中國家沒有關系C、發達國家工業發達,二氧化碳排放量大于發展中國家D、發達國家人均消費水平,人均二氧化碳排放量低于發展中國家(2)大氣中二氧化碳濃度增加的原因是()A、礦物燃料的大量使用B、植樹造林C、太陽黑子增多D、制冷設備的大量使用(3)美國政府放棄實施《京都議定書》的原因是()A、溫室氣體對美國環境影響不大B、美國經濟發達不擔心溫室效應C、對美國經濟發展有利D、美國不是聯合成國員(4)美國決定放棄實施《京都議定書》,對世界氣候產生的主要影響是()A、全球氣候變冷B、出現酸雨C、全球氣候變暖D、地震、火山等自然災害(5)為了減少溫室氣體的排放,人類應該()A、不使用石油B、減少汽車尾氣的排放C、植樹造林D、不亂扔垃圾(6)聯合國是世界上的國際組織,其基本宗旨是()A、更高、更快、更強B、促進經濟發展C、發揚人道主義精神D、維護國際和平與安全36、讀下列海陸分布圖,回答下列問題(每小題2分,共6分)(1)圖中字母A所代表的大洲是()A、亞洲B、非洲C、北美洲D、歐洲(2)圖中數字③代表的大洋是( )A、北冰洋B、太平洋C、印度洋D、大西洋(3)根據圖中所示,緯度的大洋和大洲分別是()A、①和AB、②和GC、③和AD、①和G37、讀六大板塊分布圖回答(每小題2分,共8分)(1)幾乎全部由海洋組成的的板塊是()A、③B、④C、①D、⑤(2)澳大利亞位于()A、③大洋洲板塊B、③印度洋板塊C、④太平洋板塊D、②非洲板塊(3)大西洋位于板塊(張裂,擠壓碰撞)地帶。太平洋西部的深海溝位于板塊的(張裂,擠壓碰撞)地帶。(4)日本多地震是因為日本位于和的板塊活躍地帶。

一、單項選擇題(每個2分,共40分)1—5 BDCDC6—10 ABDAB11—15CDDBD 16—20 DDCDA二、填空題(每空1分,共20分)21、71% 29"、六 亞歐23、主權24、平等25、60 26、鄉村 城市27、聯合國28、氣溫 降水29、過快,遷移30、 經濟 計劃生育 31、大洋洲 南極洲32、白色人種 黃種人三、綜合題(共40分)33、(1)A(2)C(3)D34、(1)A(2)A(3)B(4)D35、(1)C(2)A(3)C(4)C(5)C(6)D36、(1)A(2)C(3)B37、(1)B(2)B(3)張裂,擠壓碰撞(4)亞歐板塊,太平洋板塊

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