地质学研究范文

时间:2023-12-05 17:19:12

地质学研究

地质学研究篇1

关键词: 海洋地质学教学改革实践

海洋地质学属于海洋科学与地质学的边缘学科,也是我院海洋科学专业大二本科生的一门专业基础课程,是该专业知识结构中不可缺少的重要组成部分。课程具有体系庞大、内容繁多、理论性与实践性并重的特点,其前修的专业课程较少,海洋地质学课程既承担着专业起步教育,又要为后续的专业学习和科研打下坚实基础的任务,在整个专业课程体系中发挥着承前启后的重要作用。因此,为提高课程教学质量,必须调整在新形势下海洋地质学课程的教学设计方案,对教学内容、教学手段与方法、考核办法、实践教学等方面进行改革,努力实现培养学习习惯、增强能力训练、培养创新意识的课程教学目标。

一、对海洋地质课程内容的改革与实践

海洋地质是一门古老而又年轻的课程。海洋地质学成为一门成熟的独立学科至今仅半个世纪,但已衍生出多个日益成熟的分支学科,最早出现的海洋沉积学,以研究现代海洋沉积物的特征、时空分布、形成和演变机制为内容;经典的海洋地貌学,以研究海底形态、空间分布及其成因为内容,以及最海底构造地质学、海洋地球物理学、海洋地层学、海底矿产地质学、海洋灾害地质学和海洋工程地质学等[1]。作为深海钻探计划和大洋钻探计划的产物,古海洋学迅速臻于成熟,以追索海洋发展变化史、海陆变迁、反演海洋成因和古环境的演化为内容,是当今全球变化研究的重要角色[1]。

基于这样的课程特点,授课老师在讲解时既要介绍海洋地质的发展历程.又要关注海洋科学最新的研究成果。这就要求我们必须具有灵活的教学思想,在明确教学目标的基础上,加强实用教学,整合课程内容。本课程教学目标主要有三个方面:一是通过本课程的学习加强学生对海洋技术专业的定位认识。海洋技术专业是我院国家级特色专业,但该专业刚设置不久,课程设置与建设还有待完善,课程体系的逻辑关系还有待理顺,因此学生往往对自己所学专业认识不够。海洋地质课程的开设能够使学生从低年级的迷茫中走出来,对自己的应该掌握什么样的专业知识、走上社会后自己的发展定位有较清晰的认识。二是为学生建立一个系统的海洋科学的知识体系。本课程的教学内容主要涉及海洋地质的内容、方法和理论,以及野外工作的组织和实施,既介绍地质学基础理论和概念,又讲授海洋科学的内容、理论,以及最新的海洋地质学科的前沿知识。这样就使学生从不了解海洋地质学到了解较多,再到掌握系统知识。三是培养学生积极进取、追求真理的精神。对于海洋地质,除去教授方法之外,我们还要提倡追求真理的精神。只有对海洋之谜抱有孜孜不倦的探求之心,对海洋开发事业充满热爱,才能使海洋科学蓬勃发展、一往直前。

我院是培养海洋科学应用型人才的工科院校,我们讲授海洋地质时要做到知识重点突出、内容由浅入深、丰富易懂。以海洋地质的内容和方法为主线,以培养学生的现场操作能力为宗旨,加强实用性教学。一方面使授课内容井然有序,突出教学的实用性、系统性,另一方面适时调整教学内容的深度和广度,对有些章节进行增删,将讲课、作业、实习有机结合。培养具有较强的现场操作能力和创新能力人才。

二、对海洋地质课程教学方法的改革与实践

(一)采用多媒体辅助教学方式

多媒体教学是一种现代化的教学手段,进行多媒体教学,可使教学过程感性化、形象化[2],[3],不仅可以增大信息量,而且可以产生图文并茂的效果。这对于海洋地质学的教学尤为适用。教师在制作课件时,把搜集到的关于海洋形态、海洋现象、海洋地质地貌、海洋调查、海洋生物、卫星海洋遥感及自然地理、地质学的图片,结合课程的相关内容,通过多媒体手段展示给学生,使学生对海洋的认识由模糊转变为清晰,由常识性了解转变为从专业角度提出问题、思考问题和解决问题,不仅能使课堂生动活泼,而且能使学生在轻松的气氛中吸取知识。例如讲解大洋钻探中沉积物柱状样的采集,仅靠授课老师口头描述是讲解不清楚的,因为学生没有接触过采集仪器,也没有亲身参与过,对于如何使用钻孔设备采集沉积物柱状样更是无从理解。通过Flash课件,学生不仅认识了仪器,而且对使用方法及注意事项也有了深刻的印象,并且认识到沉积物柱状样在全球变化研究中的重要作用,达到了很好的教学效果。除此以外,我们在课堂上还进行简单仪器的演示教学,例如抓斗式采泥器使用的讲述。

(二)播放录像资料,开展相关知识讲座。

在课程的教学过程中,我们利用集中时间来播放有关影像,在讲授到重要章节时会安排一些有关海洋科学的录像资料。如在讲授完前言后,我们播放了有关大洋钻探的发展历史的影像资料,此前的教学内容学生比较容易掌握和记忆,并激发了他们对本课程的探求兴趣,而影像的播放更是起到了提高效率的作用。影像的内容应丰富,例如泰坦尼克号探秘、深海探测、大洋钻探等。通过观看影像,学生的学习兴趣大大提高,感到课程的知识内容和现实应用紧密相关。除了在课堂的教学外,我们还组织学生成立海洋科技活动小组,由专家老师不定期做一些讲座,向学生讲授海洋调查方面的知识并回答他们的提问,展开讨论,等等。南京大学、中国科学院海洋研究所、厦门大学等科研院所的专家们为我们做了物理海洋、海洋地质、海洋古生物专业的调查研究等讲座,讲座内容丰富,又通俗易懂,以学生喜闻乐见的形式展现,向学生提供了更多的课外学习机会。

(三)合理选用教学方法,实施拓展教学。

海洋地质学课程体系繁多,不同的教学内容,其授课方法有所不同。教学过程中,将此庞大内容体系组织成为三大主题,即海洋地质构造运动及其相关结果,海洋沉积动力及其地貌演变,以及海洋地球化学过程与其相关资源。同一主题知识具有许多共同特征,学习、理解和掌握都较有规律。授课时主要讲授知识结构,然后选择其中一个内容作为典型,结合幻灯、图片、模型、标本进行详细分析讲解,而其他知识仅进行对比讲解,指出其共性和异性。这样不仅增加了单位课时的知识容量,而且使学生掌握了知识间的内在联系。具体讲授内容量,可视课时数量、学生接受能力等灵活调整,既可精深、引申和拓展,又可提纲挈领地讲授,而不影响整体知识结构[4]。

(四)课堂教学与实践活动相结合。

实践教学既可巩固课堂知识,加深对海洋地质学的认识,又可调动学生主观能动性,培养学生学习兴趣与能力,是进行创新能力和综合素质培养不可替代的环节。基础教学是海洋地质学课程的主要任务,根据理论教学内容和学习进度分别开展课内实践教学,其进度与课程理论教学同步进行。例如参观海洋地质标本、化石标本、海洋生物标本,在海洋科学导论课程的教学过程当中,参观标本实验室已成为教学中不可或缺的一环。地质标本和化石标本向学生展示了地层的演化和变迁,生物标本给学生展示了多姿多彩的海洋生物世界。通过实物标本的视觉和触觉效果,学生对海洋这一知之甚少的领域产生了浓厚的兴趣。通过采集和积累大量矿物、岩石、古生物等标本,加强室内认识实习。实习内容主要有通过观察,认识常见造岩矿物的形态、条纹、光学、力学等特征;学习根据造岩矿物的形态和物理特性,用肉眼鉴定常见造岩矿物的技能和描述矿物的方法;观察火成岩、沉积岩和变质岩等标本,分析其典型结构、构造特征;了解三大类岩石间的形成环境及其转化关系;参观地质模型、图片陈列展,了解岩石的形成环境及其转化关系。为增强实验课教学效果,除采用布置课前预习、课前提问等方式,我们在学生观察描述过程中加大巡视和辅导力度,从学生报告进展、姿势、表情等方面发现其存在的问题,及时给予指导和纠正,有效保证了实验课教学质量。

(五)更新教学内容,注重基础与前沿结合

随着科技的发展,新研究成果不断涌现,海洋地质学的教学内容应与时俱进,将基础知识与新发展的学科知识及实践应用成果有机融合。目前的研究重点和趋势集中于三方面:(1)海洋的起源、发育和演化。主要包括板块构造理论、古气候与古海洋学研究和大洋发展史等。(2)海洋资源研究。研究油气资源、深海底矿产资源和近海矿产资源等海底自然资源的成因、分布特征和开发。(3)全球变化与海洋环境的研究。研究海洋对气候的影响和制约,通过对海表和深部变化及与陆地相互关系的研究,了解全球气候变化的历史和联系,以及极地地区的海陆变化对整个全球变化的影响,并提出相应的措施[5]。上述内容在教学中应给予一定的重视和体现。教学内容需与学科发展同步,将最新科技成果引入教学中。此种教学内容改革一方面注重课程基础知识,强调学生基础训练和地质功底的培养,另一方面及时将最新科研成果和教改教研成果引入教学,使学生在本科学习阶段就了解学科发展动向和学科研究的科学意义和应用前景。

三、结语

海洋地质学是一门系统性专业性很强的课程,各章节相互关联,其教学内容、体系、方法及手段等方面的调整和改革,需要随教改的深入不断地进行更新完善,例如:进一步明确教学目标,在教学内容和教学手段上有所创新;根据学生的知识背景,了解学生掌握知识的程度、广度和深度,使教学内容符合学生的要求;教学的内容除了基础知识外,还应该和实践活动相联系。通过多种教学手段,把大量的信息深入浅出、简单明了和直观生动地传授给学生,以学生为主体,调动学生的学习积极性,等等,这样才能始终保持可持续高水平的发展。

参考文献:

[1]吕炳全.海洋地质学概论[M].上海:同济大学出版社,2008.

[2]杨惠元.试论课堂教学研究[J].语言教学与研究,2004,(3).

[3]董春来,焦明连,周立,汤均博,蒋廷臣.“大地测量学基础”课程教学改革的实践[J].测绘工程,2006,(6).

[4]王永红.“海岸动力地貌”课程中的互动式教学和人文教育[J].中国地质教育,2010,(1).

[5]温孝胜.海洋地质学的发展现状与未来展望[J].海洋通报,2000,VOL4,(19).

地质学研究篇2

1.1水文地质学科涵义与研究对象

地下水即是赋存于地面以下岩石空隙中的水。地下水的功能主要包括:资源、生态环境因子、灾害因子、地质营力与信息载体。地下水及赋存地下水的介质还具有一些另外的功能。水文地质学在国民经济发展中的作用是与地下水及其赋存介质的功能相联系的。

1.2水文地质学的定义

地下水这一名词有广义与狭义之分。广义的地下水是指赋存于地面以下岩土空隙中的水;包气带及饱水带中所有含于岩石空隙中的水均属之。狭义的地下水仅指赋存于饱水带岩土空隙中的水。

水文地质学(hydrogeology)是研究地下水的数量和质量随空间和时间变化的规律,以及合理利用地下水或防治其危害的学科。它研究在与岩石圈、水圈、大气圈、生物圈以及人类活动相互作用下地下水水量和水质的时空变化规律以及如何运用这些规律兴利除害。

1.3水文地质学研究的范畴及任务

水文地质学是研究地下水的科学,主要研究地下水的分布、运动和形成规律,地下水的物理性质和化学成分,地下水资源评价、开发及其合理利用,地下水对工程建设和矿山开采的不利影响及其防治等。在不同环境中,地下水的埋藏、分布、运动和组成成分均不相同。查明上述各方面状况,可为科学地利用或防治地下水提供根据。水文地质学对地下水的研究,着重自然历史和地质环境的影响,同主要用水文循环和水量平衡原理研究地下水的地下水水文学关系密切,只是研究的侧重点稍有不同。

1.4水文地质学及分支

随着科学的发展和生产建设的需要,水文地质学又分为区域水文地质学、地下水动力学、水文地球化学、供水水文地质学、矿床水文地质学、土壤改良水文地质学等分支学科。近年来,水文地质学与地热、地震、环境地质等方面的研究相互渗透,又形成了若干新领域,如环境水文地质学、地下水资源管理、同位素水文地质学等。随着生产力和科学技术的高速发展,人类对生态环境的影响到了举足轻重的地步,与环境生态有关的水文地质问题迅速增长。

水文地质学是从寻找和利用地下水源开始发展的,围绕实际应用,逐渐开展了理论研究,目前已形成了一系列分支。

1.4.1地下水动力学

地下水动力学是研究地下水的运动规律,探讨地下水量、水质和温度传输的计算方法,进行水文地质定量模拟。这是水文地质学的重要基础。

1.4.2水文地球化学

水文地球化学是水文地质学的另一个重要基础。研究各种元素在地下水中的迁移和富集规律,利用这些规律探讨地下水的形成和起源、地下水污染形成的机制和污染物在地下水中的迁移和变化、地下水与矿产形成和分布的关系,寻找金属矿床、放射性矿床、石油和天然气,研究矿水的形成和分布等。

1.4.3供水水文地质学

供水水文地质学是为了确定供水水源而寻找地下水,通过勘察,查明含水层的分布规律、埋藏条件,进行水质与水量评价。合理开发利用并保护地下水资源,按含水系统进行科学管理。

1.4.4矿床水文地质学

矿床水文地质学是研究采矿时地下水涌入矿坑的条件,预测矿坑涌水量以及其它与采矿有关的水文地质问题。

1.4.5农业水文地质学

农业水文地质学的内容主要包括两方面,一是为农田提供灌溉水源进行水文地质研究;二是为沼泽地和盐碱地的土壤改良,防治次生土壤盐碱化等问题进行水文地质论证。

1.4.6水文地热学

地热是一种新的能源,如何利用由地下热水或热蒸汽携至地表的地热能,用来取暖、温室栽培或地热发电等,以及地下热水的形成、分布规律,以及勘察与开发方法等,是水文地热学的研究内容。

1.4.7区域水文地质学

区域水文地质学是研究地下水区域性分布和形成规律,以指导进一步水文地质勘察研究,为各种目的的经济区划提供水文地质依据。

1.4.8古水文地质学

古水文地质学是研究地质历史时期地下水的形成、埋藏分布、循环和化学成分的变化等。据此,可以分析古代地下水的起源与形成机制,阐明与地下水有关的各种矿产的形成、保存与破坏条件。

地下水的形成和分布与地质环境有密切联系。水文地质学以地质学为基础,同时又与岩石学、构造地质学、地史学、地貌学、第四纪地质学、地球化学等学科关系密切。工程地质学是与水文地质学是同时相应发展起来的,因此两者有不少内容相互交叉。

地下水积极参与水文循环,一个地区水循环的强度与频率,往往决定着地下水的补给状况。因此,水文地质学与水文学、气象学、气候学有密切关系,水文学的许多方法也可应用于水文地质学。地下水运动的研究,是以水力学、流体力学理论为基础的,并应用各种数学方法和计算技术。

2 水文地质学演化历史与发展现状

2.1水文地质学发展简史

人们早在远古时代就已打井取水。中国已知最古老的水井是距今约5700年的浙江余姚河姆渡古文化遗址水井。古波斯时期在德黑兰附近修建了坎儿井,最长达26公里,最深达150米。约公元前250年,在中国四川,为采地下卤水开凿了深达百米以上的自流井。中国汉代凿龙首渠,是一种井、渠结合的取水建筑物。在利用井泉的过程中,人们也探索了地下水的来源。法国帕利西、中国徐光启和法国马略特,先后指出了井泉水来源于大气降水或河水入渗。马略特还提出了含水层与隔水层的概念。

1855年,法国水力工程师达西,进行了水通过砂的渗透试验,得出线性渗透定律,即著名的达西定律,奠定了水文地质学的基础。1863年,法国裘布依以达西定律为基础,提出计算潜水流的假设和地下水流向井的稳定流公式。1885年。英国的张伯伦确定了自流井出现的地质条件。奥地利福希海默在1885年制出了流网图并开始应用映射法。

19世纪末20世纪初,对地下水起源又提出了一些新的学说。奥地利修斯于1902年提出了初生说。美国莱恩、戈登和俄国安德鲁索夫在1908年分别提出在自然界中存在与沉积岩同时生成的沉积水。1912年,德国凯尔哈克提出地下水和泉的分类,总结了地下水的埋藏特征和排泄条件。美国迈因策尔于1928年提出了承压含水层的压缩性和弹性。他们为水文地质学的形成作出了重要贡献。

泰斯于1935年利用地下水非稳定流与热传导的相似性,得出了地下水流向水井的非稳定流公式即泰斯公式,把地下水定量计算推进到了一个新阶段。20世纪中叶,苏联奥弗琴尼科夫和美国的怀特在水文地球化学方面作出了许多贡献。到第二次世界大战结束时,在地下水的赋存、运动、补给、排泄、起源以至化学成分变化、水量评价等方面,均有了较为系统的理论和研究方法。水文地质学已经发展成为一门成熟的学科。

20世纪中叶以来,合理开发、科学管理与保护地下水资源的迫切性和有关的环境问题,越来越引起人们的重视。同时,人们对某些地下水运动过程有了新的认识。1946年起,雅可布和汉图什等论述了孔隙承压含水层的越流现象。英国博尔顿和美国的纽曼分别导出了潜水完整井非稳定流方程。

由于预测地下水运动过程的需要,促进了水文地质模拟技术的发展,20世纪30年代开展了实验室物理模拟,40年代末发展起来的电网络模拟,到50—60年代在解决水文地质问题中得到应用。

由于电子计算机技术的发展,70~80年代,地下水数学模拟成为处理复杂水文地质问题的主要手段。同时,同位素方法在确定地下水平均贮留时间,追踪地下水流动等研究中得到应用。遥感技术及数学地质方法也被引进,用以解决水文地质问题。对于地下水中污染物的运移和开采地下水引起的环境变化,引起广泛的重视。20世纪60年代以来,加拿大的托特提出了地下水流动系统理论,为水文地质学的发展开拓了新的发展前景。

2.2国外水文地质学发展现状

水文地质学是一门年轻的学科,它是基于地下水在地质单元内运移时所发生的物理和化学变化而发展起来的,水文地质学是研究地下水的数量和质量随空间和时间变化的规律,以及合理利用地下水或防治其危害的学科。水文地质学诞生于19世纪中期,在20世纪初,依据法国水文地质学理论原则(A.Hazen,C.Slichter,F.King,O.Mainzer等),美国水文地质科学家发展了实用水文地质学的应用。与此同时,德国和奥地利的水文地质学家(F.Forchheimer,A.Thiem,O.Smreker,J.Kozeny等)详细解释了水文地质,尤其是关于地下水流域和水力工程方面调查的方法。俄国人对水文地质学发展有着重大的贡献(W.Dokutchaev,A.F.Lebedev等)。水文地质学成为地质科学中一门比较完整、系统的独立学科,是在20世纪30—40年代。水文地质学已被公认为是地球科学的一个分支,是跨越于地质科学和水文学之问的一门独立科学。水文地质学在二战以后有了深入的发展,特别是在地下水动力学、水文地质编图、水文地质采矿、模型和同位素方法、水文地球化学和地下水监控这些领域。人类活动对包括地下水在内的自然环境的改造异常强烈,产生了一系列生态环境问题,当代水文地质学进入了生态环境水文地质学的新阶段。

在过去的几十年中,国际水文地质学发生了翻天覆地的变化,从专业期刊的发展中就可以看出。1963年,《地下水》(Ground Water)和《水文学杂志》(Journal of Hydrology)创刊;1965年,开始出版《水资源研究》。此后,陆续创刊的欧美主流学术期刊有:1976年,《水资源进展》(Advances in Water Resources)和《污染水文学杂志》(Joumalof Contaminant Hydrology);1986年,《水文过程》(Hydrologic Processes);1993年,《水文地质学杂志》;1995年,《水文工程学杂志》(Joumalof Hydrologic Engineering)。期刊的数目大幅增加的同时,每种期刊上论文的数量和内容也显著增加。

国际水文地质大会是公认的比较权威的世界级水文地质会议,至今已经召开了39届(2011年在泰国举行)。其中2006年10月9日在我国北京举行的第34届国际水文地质大会是继1988年在广西桂林举办的第21届国际水文地质大会之后,再次在中国举办。此次大会又恰逢国际水文地质学家协会成立50周年庆典,是国际水文地质发展史上的重要里程碑。此次会议以“地下水的现状与未来”为主题,围绕全球地下水问题与需求、中国地下水的现状与未来等开展交流与研讨,展示全球、亚洲和中国水文地质成果及新一轮国土资源大调查的水文地质工作进展。

在国际上,美国水文地质调查研究经历了100多年的发展,在该领域长期居于国际领先地位,影响和引导了国际水文地质学的发展方向。从20世纪80年代开始,美国地质调查局启动了多个项目,开始对有害物质水文过程和地质隔离技术进行深入研究。其水文地质资料有90%向普通大众公布,实现了水文地质调查成果全国共享;在法国,各种公共管理部门、盆地基金机构和地质调查部门,通过各种媒介向公众宣传有关水资源的重要情况,回答提出的特殊技术问题。目的是让大家了解各种生产活动给自然资源带来的严重影响,提高对地下水和当前共同利益的认识,解释那些按公众意愿制定的政策和收费规定。在总体研究结果基础上对地下水变化情况进行监测和计算,以有利于管理机构的决策。日本的东京湾将地下温度场应用于研究地下水循环,而这是我国学者地下水循环研究中一直忽视的一个主要因素。在欧洲,生态水文学的研究已经形成一个网络,各国之间的联系及对比研究较多。冰岛是世界上地热资源开发利用率较高的国家之一,地热发电站装机容量总计200 MWe,排名世界第8位,87%的家庭使用地热取暖。由于经济发展所处的阶段不同,国外目前研究矿山水文地质工作的比较少。

总之,目前水文地质在各个不同的领域都有发展,例如地下水文学、土壤力学、经济地质、石油采钻工程、构造地质学、地球化学、地球物理学、海洋地质学和生态学。这个领域由于以上所有领域研究人员的杰出贡献而丰富起来。目前,水文地质处于转折时期,由发现并最大程度的开发利用新资源转变为合理地管理它们,这对于人类和其它生物来说是至关重要的。

2.3国内水文地质学发展现状

我国人民早在4000年前的龙山文化时期就已经凿井开发利用地下水了,但直到建国前,从事水文地质工作的人员极少,几乎没有设备,只零星地进行一些地下水调查工作。直到建国后,水文地质事业才得到了较大发展。

我国水文地质事业的发展经历了坎坷曲折的道路。20世纪50年代,是我国水文地质事业创建、发展的重要年代,而后的“”,曾使正处在兴旺发达的水文地质工程地质事业受到挫折。60年代前期,经过重新调整,水文地质工程地质战线再次出现大好形势。可1966年开始的10年动乱再次使水文地质工作受到了损害,到70年代前期,水文地质工程地质工作逐步有了好转,并组建了基建工程兵水文地质部队,加强了水文地质普查工作。直到1978年12月党的十一届三中全会以后,水文地质工程地质事业才走向了健康发展的道路,进入了振兴开拓的新时期。

解放前,在水文地质方面,地质人员最先介入的是城市供水水文地质勘查。上海、北京、天津等大城市由于需要开凿深井取用地下水。地质学家谢家荣,曾在《地理杂志》第二卷第一期上发表过《钟山地质与南京井水供给的关系》一文,这是我国早期的重要水文地质文献之一。同时。西安、兰州等城市也相继完成了部分水文地质调查报告。济南、福建等地完成了泉水水文地质调查等工作。

解放后,中华人民共和国的成立,为水文地质工程地质事业开辟了广阔的前景。1956年3月,地质部召开了第一届全国水文地质工程地质协作会议。50年代的中后期,地质部已在各地区建立了23个水文地质工程地质队,职工已达11000人,包括地质、钻探、化验等各个兵种,并开始应用物探手段。在此期间基本完成了我国主要平原地区1:20万水文地质普查近100×104km2;编制了一些全国性水文地质图件;进行了30多个城市和工业基地的供水水文地质勘探;建立了40多个地下长期观测站;在近1000个矿区开展了水文地质工作,并在北京、山东、河北、福建等省市进行了矿泉水勘察。20世纪60年代前期,由于自然灾害和“”所造成的后果,使我国国民经济陷入严重困难境地,整个地质工作的发展,也同样受到严重影响。地质部门专业队伍经过调整,重新组建了个直属大队,分别承担北京市城市建设、上海地面沉降、长江三峡、湖北丹江口、黄河治理、西南铁路及岩溶研究等方面的任务。但1966年编制出版了黄淮海平原和松辽平原的水文地质图系,是我国第一批正式出版的跨省图系,在编图技术和编图方法等方面,都有所创新。20世纪70年代,我国水文地质在地热、农业水文地质等方面都取得了较大进展。70年代后期,在一些重要城市开展了环境水文地质工作。各省广泛开展区域地下水资源的评价,比较普遍地应用了电子计算机,并推广数值法建立数学模型。工程地质向定量评价方向发展,逐步采用先进的测试技术,在岩、土体特性,区域稳定性的岩体力学研究等方面,初步形成了自己的理论体系和技术系统。物探、遥感及同位素技术在水文地质工程地质工作中得到了初步应用,取得了较好的效果。同期举办了若干次全国性的水文地质工作会议,且国际交流日益增多。

1978年,党的十一届三中全会胜利召开,从此我国的水文地质事业发展迈入了一个崭新的时期。至1996年,我国以1/20万为主的区域水文地质普查工作全面完成。据不完全统计,从1978年以来,中国地质学会、中国建筑学会、中国水利学会、中国地理学会等部门,先后组织召开了“地下水资源概念和评价方法”、“全国地下水资源评价学术会议”、“西北干旱地区地下水资源学术讨论会”、“全国水文专业会议”等会议。重点讨论了地下水资源的概念、分类、评价方法、开发利用及其它水文地质问题,并出版了相应的学术会议论文集。基岩山区裂隙水与岩溶水的开发利用,也日益受到重视。在全国性的岩溶水和裂隙水学术会议上,着重讨论了岩溶地区岩溶发育规律,岩溶水和裂隙水的运移机制及其评价方法。在环境地质方面,召开了全国性的环境水文地质经验交流会、水文地球化学学术讨论会、地质灾害研究与防治学术讨论会等。探讨了我国不同地区地下水污染现状、评价方法,地质灾害的成因、特征及防治措施,出版了相应的学术会议论文集。此外,还召开了地下水人工补给、地面沉降学术研讨会。所有这些不仅反映了我国水文地质研究的新方向,同时也可看出水文地质研究已进入一个新的发展阶段。

2.4福建省水文地质学发展现状

福建省的水文地质基础调查资料虽然较全面,但局限于当时的技术方法和条件,调查深度及广度有限,而且随着国民经济与社会发展及人类经济工程活动的不断加强,水文地质条件已发生了较大的变化,新的情况未能及时查清。

环境地质调查资料相当欠缺。环境地质调查评价工作,滞后于国民经济建设和社会发展的需要。如在生态环境保护、城市规划、土地综合利用、土壤改良、地质环境的合理开发利用、地质灾害防治等方面,有的已开展工作、但还很不全面,有的则刚刚起步。

水文地质环境地质调查的技术与思路,基本上仍依托传统思路和技术为主,在跨学科聚集、综合和开发研究,在应用高新技术于调查上,同先进省区相比,存在一些差距。如以往水文地质工作重点放在地下水资源较丰富的地区,以找到多少地下水资源储量为荣,而忽视了贫水地区水文地质调查工作的重要性。

水文地质环境地质调查成果的信息化、网络化、社会化程度低,不能满足政府和社会性公益成果的实用性、时效性需求,改变成果表达形式,改革服务方式并提供社会化服务已是一个重要问题。

3 福建省水文地质学为国民经济发展服务的内容及主要成果

3.1背景材料

3.1.1上世纪60年代及以前完成的全省性水文地质方面的工作主要成果

(1)提交1/20万区域性地质—水文地质综合测量中间报告及普查报告和农田供水水文地质勘察中间报告;

(2)各地市城镇供水、水文地质地质勘查报告(上世纪60年代及以前具体项目的工作):1960年1月,福建省地质局水文地质工程地质队童永福、程登科《福建省永安宁洋旧城幅综合水文地质测量普查报告书》等10余份城市水文地质测量普查报告。

3.1.2上世纪70年代

(1)1970年~1979年提交《福建省沿海地区1/20万水文地质工程地质调查报告》等;

(2)提交完成了1/20万福州、福安、三沙、浮鹰岛、福清幅、泉州幅、南日岛、厦门、漳州、东山等区域水文地质普查报告;

(3)各地市城镇供水、水文地质地质勘查报告(上世纪70年代具体项目的工作):1974年1月,福建省地质局水文工程地质队《漳州幅、东山幅1/20万区域地质报告:地貌、第四系地质、水文地质部分》等10余份城市1/20万区域地质报告(包括水文地质调查部分)。

3.1.3上世纪80年代

(1)1980年一1989年,完成1/50万福建省水文地质图、福建省1/50万农业水文地质区划图说明书岛屿水文地质调查项目;

(2)分别完成了福建省多幅1/20万和1/5万区域水文地质工程地质调查报告;

(3)各地市城镇供水、水文地质地质勘查报告:1980年10月,福建省水文工程地质队童永福《福建省水文地质图1/50万》;1980年8月,江西省地质局水文地质大队万益民、邓健如、赵维良等《广昌幅G-50-9 1/20万区域水文地质普查报告》;福建省水文地质工程地质队完成《连城盆地水文地质勘探报告》;福建省第一水文队完成《漳州盆地水文地质勘探报告》;1985年9月,福建省第二水文工程地质队福州综合地质组李文曲、黄宏沣、赵钦铭等完成《福建省福州市福州盆地水文地质勘探报告》等20余份1/20万区域水文地质普查报告,尚有单点供水简报672份。

3.1.4上世纪90年代

(1)1990年一1999年,提交了闽东、闽南沿海缺水地区供水水文地质调查报告;

(2)提交1/2.5万同安县新店埔园—刘五店规划区水文地质工程地质调查报告;

(3)各地市城镇供水、水文地质地质勘查报告:1990年8月,福建省厦门水文地质工程地质公司林恢亮、陈强、郑英才等《福建省同安县新店埔园—刘五店规划区水文地质工程地质调查报告1/2.5万》等近30份水文地质调查报告,尚有单点供水简报495份。

3.1.5 2000年以来地市城镇供水、水文地质地质勘查

三明地区:2000年3月,闽西地质矿产开发公司林昌威、林昭丽、吴开化等《福建省大田县区域水文地质调查报告》;

龙岩地区:2000年8月,福建省水文地质工程地质勘察研究院李文祥、郑艺贞、白振炎《福建省长汀县区域水文地质调查报告》等各地区均有展开;

厦门地质工程勘察院进行厦门地下热水调查。

3.2已进行和正在进行为社会服务方面的专门水文地质工作

福建省主要对地热、矿泉水等资源进行了专项保护和为社会服务工作,并专门发文。如:闽地发[1999]85号《关于委托地(市)、县地矿主管部门对部分地热、矿泉水采矿权进行审批、发证的通知》等。

3.2.1福建省矿泉水水源保护

至2004年统计,福建省经省或原地矿部全国储委评审鉴定和储量审批的饮用天然矿泉水水源地勘探报告235处,批准允许开采资源量(B级或C级)28990m3/d。矿泉水类型主要为偏硅酸型233处,其中偏硅酸锶复合型45处,碳酸偏硅酸型4处,到目前为止尚未发现锂、硒、溴、碘、锌等类型矿泉水。矿泉水点勘探报告211项,其中,单矿泉水点专项的勘探报告209项。

至2008年,我省现同时具有采矿许可证和注册登记证的矿泉水水源有40处,包括福州市6处、莆田市1处、泉州市7处、厦门市7处、漳州市7处、龙岩市3处、三明市4处、南平市2处、宁德市3处;仅有注册登记证的矿泉水水源7处;仅有采矿许可证的矿泉水水源6处。尚有10余处有开采未申报或正在申报等工作。

3.2.2福建省地热水资源保护

地热是一种宝贵的能源矿产,开发利用地热资源首先是从开发温泉起始的,根据志书记载,福建温泉利用已有1000多年历史,进入20世纪70年代以后,福建省开始进入有计划的勘查开发。在此之前仅对温泉点进行零星记载和研究。1971年,福建省水文地质工程地质队开展了南靖汤坑的地热勘探工作。1982年,童永福等编制1:50万福建省地热区划图时,统计各类温泉点190余处(其中包括部分20℃的)。至2000年为止,福建省已查明的地下热水分布共196处。

由于趋利原因,近些年地热工作调查和水源地的勘查有了长足的开展,但进行系统研究的极少。

已在多个领域运用地热资源,如城镇地下热水集中供热、水产养殖与研究、农业利用与研究、温泉医疗保健、地震观测等。

3.3福建省矿区水文地质调查工作

矿区水文地质工作始于上世纪50年代,主要是为矿山开采设计提供水文工程地质依据。如:1960年4月,福建省地质局第一地质大队郭树春完成《福建邵武枫林硫铁矿区水文地质初步普查报告》;1959年3月。1962年3月,福建省地质局第五地质大队五〇七分队提交了《福建省龙岩马坑铁矿地质勘探中间报告》;1971年1月~1976年3月,福建省地质一团三中队提交了《福建省龙岩马坑铁矿详细勘探报告》;1979年12月,冶金工业部冶金地质会战指挥部第五地质勘探桂世芳完成《福建省德化县阳山铁矿西矿段矿床水文地质勘探报告》等,矿山多数已经或正在进行水文地质调查工作。

3.4福建省地下水水源地工作

全省已探明C级地下水可开采资源量1万m3/d以上的水源地有:龙岩盆地岩溶水水源地、连城城郊盆地岩溶水水源地、永安市大湖—虾蛤水源地、长汀盆地岩溶水水源地、东山岛松散岩类孔隙水水源地、平潭岛松散岩类孔隙水水源地。

4 水文地质学发展趋势及预测

对于地下水的区域研究,可以扩展到整个流域或完整水文地质单元来研究。进一步研究典型生态环境区域的地下水动力学特征,如荒漠、岩溶和黄土高原区域地下水运动规律,特别是浅层地下水变化的地表生态效应及深层地下水赋存规律,可为地下水合理利用提供新的途径。并且在已积累大量实际资料基础上,做好对资料的二次开发,编制相应成果,以供生产部门应用。在我国,由于地域面积较大,生态水文学研究也必需实行区际间的配合与协作,同时也必须与国际研究相同步,谋求更大范围内的合作。我国应加强地下水的监测,掌握地下水的动态,在已有监测站网监测的基础上,逐步完善地下水监测技术、方法和新的监测网站的建设,提高全国地下水动态变化监测水平和预测能力。

地下水资源评价方面,在地表水、地下水综合考虑的原则下,按照地下水系统进行评价。

地下水动力学与计算技术方面,要加强基本理论的研究,研究建立在各种复杂条件下的水文地质模型及其相对应的数学模型,研究建立水文地质数据库及相应的储存系统,运用计算机技术进行地下水评价、预测、预报等。

对裂隙介质、岩溶介质中地下水系统数值模拟的关键技术尚未解决,地下水水质模拟的可靠性问题有待深入分析,地下水系统不同模拟方法的结合应用具有更大的价值。

对环境水文地质问题的研究、人工补给的理论和方法的研究、遥感技术、同位素技术的应用、裂隙水和岩溶水的研究以及目前所存在的城市供水不足、地面沉降、海水入浸、水质污染等各种复杂的水文地质问题都是水文地质工作者当前或将来所面临的重要研究课题。

我国矿山研究得较多,油田的水文地质问题仅是泛泛而谈,未深入讨论,还涉及一些关于隧道、高速公路等的工程地质问题;且国内对工程中的水文地质问题和水岩相互作用造成的地质灾害问题研究较少。今后要加强矿山环境问题的研究工作,水文地质专业学者要与采矿人员合作。进行多学科多方法研究;水资源与矿产资源要综合开发利用,例如把水资源作为伴生的矿产资源,建立煤水双资源矿井。在涵养、保护地下水资源方面,需要加强与生态建设相协调的应用基础研究,挖掘潜力,节约用水、探索深层承压地下水如何科学利用,有关地下水形成、运动等基础性问题的科学研究也应成为重要的战略措施。

人类活动对地下水资源的影响亦需要进一步深入探索。土壤水研究理论及检测技术尚需发展,尤其在溶质运移方面的研究欠缺很多。地热的研究基本上都属于区域现状的评价,目前基本无实际创新性成果,如地热弃水回灌技术、沉积盆地地热资源勘探技术、地热资源综合利用技术、热储工程等的研究。其它特殊类型水,如矿泉水、凝结水、微咸水、咸水、卤水等亦需进一步研究。

纵观水文地质学的发展,初期实质上是找水水文地质学,到本世纪70年代,资源成为水文地质学的主要课题,现在与环境生态有关的水文地质问题迅速增多。从某种意义上讲,环境水文地质已成为水文地质学研究的核心课题。

5 福建省水文地质学科发展中存在的问题及研究对策

5.1福建省水文地质学科发展中存在的一些问题

历史的原因,福建省在上世纪90年代后,水文地质学科的发展基本开始处于停滞状态,一方面,供水多依赖于地表水,仅局部地区是地下水为主(如福建龙岩地区),另一方面,国家投入减少,使得水文地质学科的发展研究也没有大的进展。2010年后,国家已经开始重视水文地质学科的发展。

工程引发的地下水问题。如:(1)矿山开采过程因为地下水造成矿山涌水、突水;(2)隧道掘进过程造成问题。龙厦铁路象山隧道;(3)地下水超采引起的地面沉降等。

岩溶塌陷:三明、龙岩等覆盖型岩溶区。

采空塌陷:主要发生于矿山地下开采范围大、持续历史长的区域。

地面沉降:东部沿海港湾河口平原区(福州温泉开采区)。

突发性、季节性特大雨造成地质灾害,地表水和地下水互相沟通、连成一体,水源地成为一项迫切要去解决的问题。

这些问题的出现都会造成人民生命、财产的重大损失,国家也开始进行水文地质学科与相关学科结合的发展。

5.2水文地质学的发展趋势

由主要研究天然状态下的地下水,转向更重视研究人类活动影响下的地下水;由局限于饱水带的含水层,扩展到包气带及“隔水层”;由只研究地壳表层地下水,扩展到地球深层的水。

预计今后的水文地质研究,在下列方面将有突破:裂隙水与岩溶水运动机制和计算方法;地下水中污染物和温度运移机制和计算方法;粘性土的渗透机制;包气带水盐运移机制;水文地球化学和同位素水文地质学,地下水数学模型;地球深层水文地质。

5.3福建省水文地质学科发展趋势

近年来,水文地质学科迎来了发展契机。2011年6月1日,中华人民共和国国家环境保护标准《环境影响评价技术导则地下水环境》(HJ610-2011)在全国范围内实施。导则的实施对地下水工作者是一个新的开端,特别是对于一级项目的地下水评价工作有了更高的要求,也使得社会发展环境中开始重视地下水的工作,地下水成为社会发展中环境的一个不可或缺的重要因素。福建省在这个大环境下也从2011年开始进行了多流域、地区项目的地下水评价工作。

随着人民生活水平的提高,社会开始关注和参与地热开发租研究工作。一方面,民间投资者的热情,使得原有地热资源开发利用不断提升;另一方面,当前我国正在努力实现节能减排的工作目标,发展低碳经济。福建省在地热利用、开发已有逾百年的历史,开发利用地热特别是浅层地热资源不仅对于缓解我省能源紧张的形势,对实现节能减排的工作目标将起到积极的推进作用,依靠科技进步,提高地热资源勘查开发利用水平;加强地热资源特别是浅层地热资源的规划工作,同时也能提供福建独特的旅游资源和民生资源。

5.4福建省水文地质学科发展的对策建设

地下水是水资源的组成部分,是生态与环境的重要要素,是我国经济社会发展的重要水源之一。在我省大部特别是沿海平原和海岛地区,地下水在生活饮水、农田灌溉、工业生产、城市发展和维系良好生态与环境方面发挥了重要作用。近年来,一些地区由于过量开采地下水,导致地下水水位持续下降,地下含水层被疏干,引发了地面沉降、海水入侵、土地沙化;一些地区由于废污水过量排放和面源污染的不断加剧,造成地下水水质恶化,地下水资源开发利用中存在的诸多问题已严重危及水资源的可持续利用,对经济社会可持续发展和生态安全构成威胁,加强对地下水资源的管理和保护刻不容缓。

水资源属国家所有,加强水资源的合理分配、管理和保护事关国家经济安全与公共安全。根据地下水的资源与环境属性,经济社会发展以及生态与环境保护对地下水的要求,统筹考虑水资源的合理配置和公共资源的使用和保护准则,合理划分地下水功能区,协调地下水不同使用功能之间的关系,是政府加强公共管理和社会服务的重要体现,是履行《水法》赋予水行政主管部门依法管理地下水资源职责的客观要求。

地下水赋存于地质介质中,具有运动缓慢、补给周期长、循环更新慢、自我修复能力差、地下水系统遭到破坏后难以治理和修复等特点,必须采取严格的措施加以有效保护。以水文地质单元为基础、结合区域地下水主导功能划分地下水功能区,制订开发利用和保护目标及标准,为地下水合理开发、保护、治理与管理提供科学依据,以保障供水安全、生态与环境安全和地下水资源的可持续利用。

针对福建省的上述特点和福建省现状:最好按区域性(1:50万、1:20万、1:5万)、城镇供水(如龙岩市、永安市……)、农业供水(如连城)、工矿供水(洪宽工业区、永安造纸厂……)、专题性研究(如福建省地下水污染调查……)、地下水治理(如航站楼工程降水、铁矿采空区降水)、地方病、地下热水等。将有地下水可作为供水水源地区,以及沿海半岛、岛屿缺水地区,进行多手段、全方位地下水找水的工作;同时应对地下水水源地进行划分,利于不同层级的保护;将地下水作为福建省水源地的应急水源和储备资源。

1999年,福建省地表水资源总量1215.39×108m3,多年平均值为1201×108m3。全省水资源总量1216.11×108m3,约占全国水资源总量的4.2%;人均水资源3665m3,高于全国平均水平,但其空间分配不均。缺水地区主要为沿海岛屿、半岛岬角区及红土台地区。沿海四地市人口和工业产值占全省总量的70%,而水资源只占全省水资源的36%。特别是近年开发港湾岛屿为开发区、投资区,水资源供需矛盾突出。缺水者主要为农灌用水和重点投资开发区用水。这就需要福建省应对沿海半岛、岛屿缺水地区进行多手段、全方位地下水找水的工作。

福建省地貌最大特点是平原分散,分水岭分割面积小,地下水的汇水面积普遍较小。地貌形态受构造控制,分水岭及主干河谷常以北东、北西及北北东方向为主,海岸线总体方向和主要干河呈交叉状分布。这就要求按流域进行系统性水文地质、环境污染等综合调查与研究。同时城市周边1/5万区域水文地质调查较欠缺,应尽快完善该部分的工作。

加强地热资源勘查评价,同时勘查新的地热水源区、评价不同地区地热资源开发利用的适宜性、科学统一管理全省地下热水资源、研究开发新的地热资源形式等,提供一个成熟的技术流程、坚实的科学基础和可靠的工作示范。

5.5今后工作建议

(1)开展县市范围内的主要地下水供水地域调查,以应对极端气象条件下的工程取水目标。

(2)开展地下水分散供水的水文地质条件研究,解决广大分散居住生活工作人员的地下水水源地。

(3)开展严重缺水的沿海岛屿、半岛地区的地下水利用、人造地下水水库的研究,促进沿海经济的进一步繁荣。

地质学研究篇3

【关键词】综合性大学 素质教育 实践 探索

实践证明,大学生文化素质教育是全面实施素质教育的基础,有利于推动我国高等教育的改革与发展,创新高等教育人才培养模式,促进社会主义核心价值体系建设。研究大学生文化素质教育的载体――国家大学生文化素质基地,对提高我国综合性大学的大学生素质教育工作水平,促进大学生德、智、体、美全面发展具有重要意义。

一、综合性大学国家大学生文化素质教育基地建设实践及存在问题

(一)综合性大学国家大学生文化素质教育基地配置简单,工作分工不明确

在教育部批准设立的93个国家大学生文化素质教育基地中,各高校根据自己的资源优势和办学特点,分别将其挂靠在学生处、教务处、校团委等部门,基地办公室大多是合用或借用。基地工作人员少,工作未明确分工,通常是按照上级安排,在做其他工作的同时,兼做国家大学生文化素质教育基地的各项工作,导致基地工作人员精力投入不够。

(二)综合性大学国家大学生文化素质教育基地管理制度不健全

目前,综合性大学都在结合各自学校的特点,探索国家大学生文化素质教育基地建设的途径,忽视了基地各项制度的建立和健全。而建立健全基地制度是一项非常重要的工作,是达到基地目标的保证。在基地缺乏制度保证的情况下,各项工作的开展没有一套规范的办事流程和行动准则。

(三)综合性大学国家大学生文化素质教育基地课程设置缺乏系统性和针对性

在实际工作中,有些综合性大学对文化素质教育课程的概念界定不清,于是将专业课以外的所有课程,统统划到文化素质课程里,导致文化素质教育课程设置混乱;还有些综合性大学随意拼凑文化素质教育选修课程,导致选修课程设置缺乏系统性和针对性……加之学生在专业压力、就业焦虑、市场导向等因素的干扰下,不够重视文化素质教育课程,导致部分综合性大学文化素质教育课程教学质量低效。

二、加强综合性大学国家大学生文化素质基地建设的理论探索

(一)建立健全综合性大学国家大学生文化素质教育基地的各项规章制度

目前,国家大学生文化素质教育基地经过了试点探索、实施推广两个阶段,进入普及提高阶段,这就对制度的建立健全提出了迫切要求。制度是基地工作有序开展的重要保证。综合性大学要进一步建立和完善国家大学生文化素质教育基地的监督 、管理等配套规章制度,规范大学生文化素质教育的课程设置和校园文化活动、社会实践活动,保障基地工作的顺利开展和有序进行,使综合性大学的文化素质教育工作真正实现规范化、制度化、科学化。

(二)提高综合性大学教师的文化素养

综合性大学应以国家大学生文化素质基地为依托,为从事文化素质教育的教师提供平台,重视教师队伍建设,同时,严格考核,使教师增强不断学习、提高自身素养的动力;其次,通过鼓励教师参加大学生文化素质教育学术研讨会,申报大学生文化素质教育课题,发表大学生文化素质教育论文,出版大学生文化素质教育的学术专著等多种途径,提升教师文化素养,形成一支稳定的高水平的教师队伍,为推进综合性大学的文化素质教育工作提供师资保证。

(三)实行“校中校”的办学模式,全面提高综合性大学学生的文化素质

1. 加强文化素质教育理论和实践问题的研究。

贯彻落实中央关于全面实施素质教育的部署和要求,深入探讨文化素质教育的目标、内涵、可行性教育途径等,指导文化素质教育工作。鼓励教师从事相关的理论和教学研究,根据本省及学校情况,编写大学生文化素质教育读物,申报校内外大学生文化素质教育课题等,提高综合性大学的大学生文化素质教育研究水平,有效推进高等教育教学改革,提高人才培养质量。

2. 开展丰富多彩的校园文化和社会实践活动。

综合性大学可结合自身实际和地方特色,在现有各种艺术节、体育节、学术论坛的基础上,创新文化实践活动模式,营造和谐健康的校园文化氛围。此外,应开展校际间的交流活动,整合地缘文化优势,争取社会教育资源,与当地的历史博物馆、红色文化和传统文化教育基地等加强合作,发挥综合性大学国家大学生文化素质教育基地的辐射和示范作用。

3. 设计大学生文化素质教育课程体系。

综合性大学学科设置比较齐全,师资比较充裕,应利用这些资源优势,将文化素质教育纳入到高校本科教学质量和教学改革工程中,积极引导学生涉叉学科,完善知识结构。根据本校特色和师资优势,构建一个以心理健康课程、科学普及课程、艺术审美课程、文学经典课程等为主线的科学、合理的课程体系,设置相应的学分,要求学生毕业之前完成相应课程的学习,以考核或考查方式结业,并发给大学生文化素质教育学校结业证。

【参考文献】

[1]关于加强大学生文化素质教育的若干意见〔EB/OL〕. 1998-4-10.

[2]国家中长期教育改革和发展规划纲要(2010-2020年)[EB/OL]. 2010-7-29.

地质学研究篇4

[关键词]学位授予 地方院校 质量保障体系

[中图分类号]G643.8 [文献标识码]A [文章编号]1009-5349(2013)09-0243-02

研究生教育是在大学本科后进行的培养高层次人才的一种学历教育,肩负着为国家现代化建设培养高端人才的重任,属于高等教育的最高阶段。而学位授予工作则是研究生教育的生命线,是体现高等学校教学、科研两个中心的重要标志。因此,已越来越受到世界各国的高度重视,我国作为教育大国,也把学位与研究生教育摆在了愈加重要的位置。李岚清同志曾强调指出:“学位授予质量不仅关系到我国高层次人才培养的质量,也直接影响我国的声誉。”

近年来,我国学位与研究生教育事业取得了长足的发展,招生规模不断扩大,学位类型日益增多,培养模式日趋多样,但由于生源复杂、价值取向多元化、就业形势急剧变化等因素,致使研究生学位授予质量有下滑趋势。究竟如何化解“进口”与“出口”产生的这对矛盾,切实保证规模与质量的同步发展,是摆在各高校研究生教育工作者面前全新的课题。

一、研究生教育的凸现问题及成因分析

(一)生源质量下降

1.研究生规模的扩大。由于社会环境和需求的变化,近年报考研究生人数直线上升,从1999年本科生扩招政策实施以来,不难发现扩招后的生源质量有了明显的下滑,研究生招生作为本科生扩招的延续,无疑导致了其生源质量的下降。

2.招生考试的弊端。我国研究生选拔一直实行全国统一入学考试和学校自主复试相结合的机制,以保证研究生入学时的基本条件和素质,但在实际录取过程中过分强调考生的应试能力,初试成绩所占比重过大。另外,各学校自命题专业课成绩使其统一的划线标准没有可比性,部分高校为“争夺生源”,降低专业课试卷标准,不能客观反映出考生的综合素质。

3.考研动机的多元化。由于价值取向多元化,博士、硕士学位不再仅仅是学术造诣的标志,而是部分学生就业的敲门砖,是社会在职人员日后获得提拔的有效途径。为获得一张入学通知书,有些考生甚至在考试时铤而走险,营私舞弊,弄虚作假,这样的生源势必会影响培养质量。

(二)培养模式单一

与发达国家多样化的教育模式相比,我国高层次人才教育基本是采用研究型培养模式,培养计划的制定以学术型、理论型人才为取向,强调课程学习和学术论文,培养方案重视理论教育,忽视能力培养,主要体现在:课程设置讲求形式规范,忽视挖掘特色资源;课程内容陈旧,远远滞后于最新的学术进展;教学方法单一,仍以灌输式为主要授课方式,不利于学生创新能力的培养;学制过于僵化,大大束缚研究生学习的主观能动性,致使应用型人才培养相对薄弱,不能满足社会各行业对人才的实际需求。

(三)学术环境恶化

多数高校要求研究生在读期间发表学术论文,并以此作为学位授予的重要依据,这既可以提高研究生的科研能力及学术水平,又可以使学位评定授予的学术标准客观化,有利于提高学位论文质量,是十分值得提倡的。但部分研究生在学校政策的压力下,担心不能完成“硬性指标”,无法顺利拿到学位证书,不惜在学术活动中做出“越轨”行为:剽窃他人学术成果;请论文;篡改、伪造研究数据;一稿多投等,这些行为在高校中已普遍存在,甚有愈演愈烈之势,严重污染健康的学术环境,影响学位授予的质量。

(四)缺乏淘汰机制

现行的研究生培养模式中,缺乏应有的竟争机制和淘汰机制,多数学生认为只要考上了研究生,就等于进了“保险箱”“只要进得来,就一定出得去”的论调,让所谓“保证教育质量”无形中成为一句空话,零淘汰的培养机制滋长了学生混日子的想法,不思进取,缺乏压力和使命感,长期发展下去必将导致研究生培养质量的下降。

(五)教育资源的不配套

1.硬件资源。研究生教育经费的投入和优良先进的硬件设施是培养高质量研究生的物质基础,部分高校对教学设备的引进、实验室平台的建设、实验器材的更新、图书资料的配套、网络资源的完善、住宿条件的改善都远远滞后于目前的教育规模,无法适应研究生教育的发展。

2.资助体系。合理的研究生教育资助体系是调动研究生学习主动性、积极投身科研工作的有力保障。我校生源中70%的研究生来自农村及偏远山区,家里经济条件十分困难,面对高额的学费和生活费,部分学生不得不在外兼职打工赚取费用,无法集中精力专心完成学业,自然影响培养质量。

二、提高地方院校学位授予质量的对策分析

(一)完善机制,多措并举

1.适时下放,严把生源质量关。生源质量是研究生培养质量形成和提高的基础和先决条件,如果把研究生的培养比作教育产品的生产过程,招生考试则是对原材料选择的过程。(1)做好初试的“筛选”工作。一是国家应制定更加科学合理的研究生入学考试的试卷标准,提高区分辨识度,取消按不同地区划定复试线的做法,既要充分反映学生综合业务素质,又要体现选拔考试“门槛”的公平作用;二是各级教育主管部门应进一步放权,从招生规模的需求到生源的自主选择,从考试方式的变革到录取标准的制定,从招生名额的分配到弹性学制的培养,积极引导各高校办出自己特色;三是加大打击考试舞弊现象的力度,为考生营造公平、公开、公正的竞争氛围,使真正优秀的考生脱颖而出。(2)加大复试的“选拔”作用。一是对于不同学校相同或相近领域的专业课考试科目,国家应尽快出台考试大纲对命题的标准做一个整体规定,这样可以避免由于各校出题的难易程度不同而造成的不同地区、不同院校考生的考试分数差距过大而引起调剂不公等现象;二是各高校应充分重视复试的“选拔”作用,提高认识,坚持客观公正,不走过场,制定多样化的录取标准。如在录取时,除严格按照学生初试及复试成绩,还应综合考量该生在本科阶段的学习成绩,实验动手能力以及论文写作能力等因素,切实加大复试的权重。(3)充分发挥各类政策作用。一是国家应进一步落实提高“推免生”的政策和指标,积极倡导校际间互相推荐,实现优势互补,避免近亲繁殖;二是应大力鼓励和推进各院校本、硕、博连读机制的实行,同时建立合理的学生资助体系,切实提高在校生补助标准和生活待遇,吸收优秀生源。

2.分类培养,把好培养质量关。(1)区分目标,制定标准。各高校应贯彻“分类培养、因材施教”的原则,区分不同类型研究生的定位和培养目标,针对不同学位类型,建立科学合理的分类培养标准和学位授予标准。(2)深化培养模式改革。一是切实转变研究生教学方式,进入研究生学习阶段,学生已具备了相关学科专业的基本知识和较强的自学能力,因此,部分课程不应再以灌输的方式来讲授,而应加强学生自主式和探究式的学习,强化案例教学、辩论教学、学术沙龙及各种学术讲座等教学方式,充分发挥研究生学习的主观能动性,培养创新意识;二是积极改善课程教学内容,加强课程内容的系统性、前沿性和研究性,注重高新技术知识与传统学科知识体系的嫁接,紧跟学科专业领域发展的动态和前沿,同时,应加大引进国外优秀教材的力度,促进学术交流。

3.狠抓环节,提高学位授予质量关。切实加强和规范论文开题、中期考核、学位申请、、论文盲审以及毕业答辩等培养环节的监督管理,建立淘汰机制,对在培养过程中未达到学业要求的学生,坚决实行推迟毕业或予以淘汰,从而保证质量。

(二)加强导师队伍建设

提高研究生培养质量最终靠什么?严格地说,优秀的生源只是决定培养质量的次要因素,导师的全过程管理作用才是最直接的因素,对研究生知识结构的完善和学术水平的提高起着至关重要的作用。随着目前在校生规模的迅速扩大,导师和研究生的比例已严重失调,“明星导师”每年最多招收40-50名研究生,这些知名导师整天忙于科研或其他日常事物,根本无暇顾及指导学生,就采用“放羊式”管理或者让研究生充当其科研劳动力;而部分年轻导师因其“名气小”连续几年也未招收一名研究生,甚至被取消其导师资格,这很难保证研究生的培养质量和教育资源。

1.明确导师“责、权、利”。首先,应明确导师对研究生的培养质量负有直接责任;其次,导师应更多享有招生权、分配权、资助权、论文审查权等权利,特别是对未达到学业要求的研究生,导师应有权终止指导或勒令其退学。

2.建立健全导师遴选、培训、考核制度。一是遴选制度。指导教师的遴选应严格从科研水平和培养学生质量两方面进行综合评定,彻底改变只上不下的导师终身制;二是培训制度。学校应更加重视对导师的定期培训,尤其是新遴选的青年导师,加强支持他们参加各种学术交流的力度,不断提高导师队伍的创新素质和学术水平;三是考核制度。各高校应充分认识对导师业务水平进行定期考核的重要性,建立考核制度,引入竞争淘汰,奖惩分明,从而保证导师队伍的高素质、高水平、高质量。

(三)构建质量保障体系

1.搭建信息化网络管理平台。随着现代网络技术的快速发展,研究生教育信息网络化管理优势已日益凸显。目前,我校引进和开发的研究生教育管理系统已基本涵盖了从招生录取到学籍管理、导师管理,各培养环节的运行以及学位授予等全过程,为广大师生搭建更加方便、高效的服务平台,为科研、教学管理提供有效保障。

2.建立研究生培养二级管理体系。我校推进的“研究生二级管理模式”已逐步实现培养工作重心的下移,充分发挥各学院对研究生的基础培养作用,突出学院管理的主体地位,加强过程管理和目标管理,搭建“学校-学院-学科”管理平台,构建工作网络体系,做到层层监管,层层负责,形成校、院两级齐抓共管的良好工作模式,建立了一支高效、稳定的研究生教育管理队伍。

3.完善学位授予机制。一是进一步优化校学位委员会管理职能和目标,重点把握好政策和原则,同时要充分调动分委员会的主动性,扩大其管理的自,切实发挥委员会在学位授予工作中的重要作用;二是实施研究生学位论文导师负责制和质量责任追究制。建立质量监控体系,有效利用“论文盲审”“学位论文系统检测”等方式激励导师参与学位论文的全过程管理,从而推进论文管理的规范化和科学化,同时,不断完善优秀学位论文的奖励和激励机制,营造学术氛围。

三、结语

面对“十二五”研究生教育的发展与挑战,学位授予质量必将引起更大的关注,其质量的好坏直接决定我们向社会输送什么样的“产品”,发展之路任重道远,这需要每一位研究生教育工作者凝聚力量、不断探索、锐意进取,努力开创研究生教育质量稳步提高的新局面。

【参考文献】

[1]邵松鹤.硕士研究生培养质量现状及对策研究[D].武汉理工大学硕士学位论文,2008,04.

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[3]魏灿欣.我国教育硕士学位论文质量现状及提升对策研究[J].东北师范大学,2009,05.

[4]赵丹.黑龙江省高校研究生生源质量评价研究[J].哈尔滨工程大学,2009,04.

[5]吕彬.对我国研究生教育实行弹性学制的研究.重庆大学硕士学位论文,2007,04.

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[7]董婷.硕士研究生教育质量评价的研究.武汉理工大学,2005.5.

[8]马灯秀,卢虎胜,王辉提.高研究生学位授予质量的思考与实践[J].中国石油大学,2009.5.

[9]王亚杰,王沛民.研究生教育质量:宏观层面及其发展战略的思考[J].高等教育研究,2004.

地质学研究篇5

关键词:天然气地质学;教学改革;研究生;多媒体教学;教学方法

中图分类号:G642 文献标志码:A 文章编号:1674-9324(2013)44-0050-03

《天然气地质学》课程是主要阐述天然气的成因、运移、聚集、散失与分布规律的学科。传统的《石油地质学》作为石油地质专业学生的专业必修课,对油气的生、储、盖、圈、运、保与分布规律进行了较为系统地阐述,但重点阐述的对象以石油为主,天然气为辅。通过本科阶段的学习,学生对石油成因、运聚、散失与分布规律的了解远大于天然气,而天然气在今后的油气资源中所占比例会越来越高,除常规天然气聚集外,各种非常规天然气如页岩气、煤层气、致密砂岩气等使得天然气的勘探领域更为广阔,相对于液态石油在地质特征与分布规律方面有很多独特之处。研究生阶段是专业知识全面提升的重要阶段,在石油地质学学习的基础上,加强天然气地质学的学习非常必要。随着全球一体化和科学理论、技术的快速更新,我国油气行业迫切需要具有广泛专业知识的复合型人才,新时期的高等教育,更应顺应时代可持续发展的大趋势,不断更新教育观念、教学内容和教学方法。引入国内外天然气勘探经典案例,将教学与天然气勘探实践紧密结合,实行以教师为主导、以学生为主体的启发引导式、研讨式教学,弥补学生在天然气勘探知识方面的不足。教学内容的丰富生动与否,是否具有前沿性和创新性,是否让学生产生主动学习的热情和兴趣都主要源于教师的科研实践、知识积累和良好的教学方法。因此,要充分发挥科研对教学的促进作用,注重及时以最新科研成果、大量的天然气勘探实例丰富、更新教学内容。为了达到提高教学质量、培养学生创新意识的目的,应主要从教学内容、教学多媒体、讲授方式和习题等四个方面进行教学改革尝试。

一、课程重要性

《天然气地质学》是针对地质资源与地质工程专业硕士研究生开设的选修课。该专业的研究生基础有一定差异,有的在本科阶段已经系统地学习了《石油地质学》等油气地质领域的课程,有的为非本专业本科毕业生,对石油地质学有所了解,但未系统学习,而石油地质学讲述的地质学主要是针对石油的,天然气作为社会发展越来越重要的能源,其形成、运移、聚集和分布等地质学特征与石油相比有明显的特殊性。《天然气地质学》主要针对天然气的形成、运聚与分布规律等内容,是对传统石油地质学的重要补充。通过该课程的学习,使得学生在石油地质学基础上,对天然气藏的形成和分布规律有更深入的认识,积累了天然气勘探的基础理论知识,为将来走上天然气勘探工作打下坚实基础。

二、课程现状分析

本科阶段有关天然气的知识积累主要都是以《石油地质学》为基础的,而石油地质学主要阐述的是液态石油的形成、运移、聚集、分布规律等,天然气主要作为辅助参杂其中进行讲述。这就使得学生通过石油地质学的学习,对石油的地质学特征有了较深入的了解,而对天然气地质学的认识欠缺。已有的天然气地质学主要是按照石油地质学的体系针对天然气进行讲述的,对天然气的特殊性阐述不够。教学大纲内容难以反映天然气地质学特色。随着油气勘探的不断发展,致密砂岩气、页岩气、煤层气、天然气水合物等天然气的存在形式与常规的圈闭中聚集的天然气在运移、聚集特征和分布规律上有很大不同,这些特殊聚集形式的天然气应作为天然气地质学的重要内容进行补充。在教学方式上主要采用的还是老师讲、学生听的教学模式,师生互动环节少,这在一定程度上降低了学生的学习兴趣和学习效率。另外,由于多媒体技术的发展,课堂讲授方式主要都采用多媒体讲授,板书很少或没有,这也是目前教育普遍存在的现象。就教学内容来说,多媒体信息量确实大大增加了,但由于缺乏板书,多媒体展示时间有限,学生的笔记记录无法跟上,对讲述的内容就会理解不透,达不到理想的教学效果。以往天然气各部分学习结束后,布置的作业或问题主要都以概念、论述、分析题为主,缺乏实例研讨与研究型的习题,这对学生主动思考、分析问题能力的培养远远不够。

三、课程改革思路

1.增加实例与研讨式教学内容,完善教学大纲。以往的《天然气地质学》教学大纲已充分涵盖了整个天然气地质学教学的主要内容,有很好的逻辑性和系统性,理论体系完整。但整个教学过程以教师的理论阐述为主,学生以听为主。对目前的一些勘探热点和问题缺乏师生交流和互动,学习的主体被动地接受相关知识,对基础理论的理解难以深入,不利于对天然气实际地质问题的分析和解决。在教学内容的设置上,应在充分考虑天然气地质学涉及的专业领域基础上,针对研究性教学的要求和天然气地质学主要通过各种技术方法及其应用来解决各种天然气勘探地质问题的实际,制定详细的研究性授课计划,以弥补教学大纲内容的不足。除了一般的讲授内容外,应充分利用已有的科研成果,增加与所讲内容有关的实例和研讨式教学内容,着力培养研究生同学分析、讨论和解决问题的能力。着重通过油气地质勘探实例的精细讲解和学生的课堂互动分析进行相关的教学内容讲授,真正让学生能够利用已经积累的专业基础知识和合理的逻辑思维,理解各种勘探方法和原理及其应用,从而增加学生应用理论与各种方法解决实际天然气勘探地质问题的能力。

2.加强板书,合理运用多媒体课件以提高教学效果。形式美观的多媒体能够从视觉上吸引学生的注意力和学习兴趣,但多媒体展示往往时间有限,有的一闪即过。在教学过程中应增加板书,对关键内容必须配以适当的板书作为辅助,给学生足够的思考、接受理解的时间,以增强学习效果。《天然气地质学》涉及的教学内容广泛,各种天然气田及其地质、有机地化特征实例极为丰富,但这些资料都很分散。要通过网络、书刊等各种渠道收集大量有关天然气地质学方面的资料,对这些资料进行分析、筛选、提炼和清绘,为制作系统的、内容完整的研讨式教学多媒体奠定资料基础。制作的多媒体课件要涵盖教学大纲要求的各项基本教学内容。每一部分多媒体中都要安排用于进行课堂研讨的教学内容。每一部分多媒体的最后都要安排与该部分教学内容有关的概念和课后用于复习教学内容的相关问题。多媒体应具有文字精练、图件美观、内容丰富和生动的特点,应把多媒体作为板书内容的进一步阐释。

3.采用启发式和互动式教学方式,培养学生学习兴趣。传统的教学方法是老师讲、学生听的模式,教师占主动地位,学生处于被动接受的地位。这样的教学方式对于学生获取知识的主动性没有充分发挥,教学效果欠佳。在课程教学过程中,应积极采取启发式、互动式的教学方法,注意调动学生们课堂听讲的兴趣,增强学习的趣味性和积极性。对遇到的各种感觉理解可能会出现偏差的问题及时提问,通过个别同学的回答,引起其他学生的注意和对问题的进一步理解。对学生们理解上出现偏差的问题在课堂上及时纠正。除了采取启发式、互动式的教学,还要加强课堂研讨型教学方法的尝试,具体可以采用两种课堂研讨型教学方法。第一种研讨型教学方法,就是针对一些天然气地质应用方面的问题多采取提问的方式,课堂上分组及时让学生相互进行分析和讨论,分组讨论后,每组派代表对问题进行阐述,最后主讲老师进行互动式总结分析,以使学生们能在课堂上就基本理解遇到的各种可能的疑难问题。第二种研讨型教学方法是针对综合性天然气地质问题,专门提出研讨型课题,鼓励学生们主动上讲台面对同学们进行课堂分析、讨论,既锻炼了学生们的表达能力,又加深了对问题的理解,提高了教学效果和教学质量。在课堂讲授过程中还要注意生动活泼地讲解,针对基本概念和一些相关问题,注重将抽象的概念具体化,与具体的地质体和地质现象联系起来,通过浅显易懂的语言表述,让学生更易课堂理解和接受。

4.设置具有研讨型的习题,培养学生分析问题与创新能力。针对教学大纲内容,除了设置基本概念、填空、判断、简答题与分析题外,还应重点设置大量实例、研讨型综合问题。每完成一部分教学内容,都及时布置名词概念、思考题、分析题、实例与研讨型习题,以供学生们课后复习和进一步巩固所学内容。对于各种方法、理论主要从方法的原理、概念的本质和理论的应用方面提出问题,对于复杂的天然气地质问题主要提出研讨式课题,对于综合应用主要提出实例问题,最终汇总课堂提出的问题和课堂后的习题,形成研讨课题集、问题研究性习题集和试题集。研讨性问题主要在课堂上进行集体讨论,意见不一致时,学生们可以进行辩论。部分研讨型问题让学生们课后分析完成,充分发挥学生学习的主动性,培养学生的创新能力。

四、结论与认识

《天然气地质学》是一门理论性和综合性都较强的硕士研究生课程,针对研究生的学习特点,应从教材建设、课堂板书与教学多媒体建设、教学方法探索与改进、教学内容设置等方面开展工作,制作并不断完善和改进多媒体,补充反映现代天然气地质学思想的教学内容。积极采用讲授、提问和课堂辩论、讨论的互动教学模式,鼓励学生积极、主动地参与讨论并随时提出有关疑问和相关的科学问题,活跃课堂气氛,提高该课程的教学效果和质量,以培养合格的高质量的油气地质专业的硕士研究生。

参考文献:

[1]柳广弟,高先志,李潍莲,等.“石油地质学”精品课程建设的经验与启示[J].中国地质教育,2008,(4):109-112.

[2]陈会年,张卫东,谢麟元,等,世界非常规天然气的储量及开采现状[J].断块油气田,2010,27(4):439-442.

[3]赵鹏大.高等地质教育发展的新阶段与新任务[J].中国地质教育,2005,(4):13-16.

地质学研究篇6

【关键词】地质统计学 地震反演

1 地质统计学地震反演方法研究1.1 测井曲线标准化

测井曲线标准化与否直接影响着反演结果的精度以及门槛值的确定。选择沉积稳定分布范围较广的青一段大段泥岩为标准层,采用直方图频率标准化方法对全区测井曲线进行标准化。利用标准化之后的测井曲线进行反演参数可行性分析,并确定区分砂泥岩测井曲线类型以及门槛值。1.2 精细合成地震记录制作

地质统计学反演精细层位标定十分重要,它的制作精度直接影响反演结果的精度,采用雷克零相位子波,应用整体拉伸与局部微调的方法保证井震匹配。精细制作合成地震记录有两个主要原因。第一,建立钻井地质分层与地震反射同相轴的对应关系;第二,将测井揭示的储层信息正确地标定在地震剖面相应的位置上,实现井震匹配。

1.3 建立构造、低频模型,实现波阻抗反演

地震层位是建立构造模型的基础,在地震层位和地质模式的约束下,由于地震缺失低频成分,建立低频模型,选取适当的插值方法,对井的初始波阻抗进行内插和外推,建立初始波阻抗模型。精确初始模型的建立是测井约束反演的基础,约束反演处理的控制因素,建立接近地质条件的波阻抗模型,是减少其最终结果多解性、提高精度的根本途径。测井资料在纵向上详细揭示了岩层的波阻抗细节,地震记录则连续记录了波阻抗的横向变化特征,二者的相结合,为精确的建立空间波阻抗模型提供了必要的条件。建立波阻抗模型的过程,实际上就是把横向上连续变化的地震界面信息与高分辨率测井信息相结合的过程。

1.4 以波阻抗反演为模型,实现地质统计学反演

地质统计随机反演在计算的时候,选用Jason反演StatMod模块时,要把高斯配置协模拟和反演选项全部选中。这样在运算中,就会将反演选项中的地震数据纳入到的计算过程中来,并且通过先前做直方和相关分析时,可将反演的主变量与波阻抗的相关性也考虑进来,载入测井曲线进一步约束反演进行,最终能使得反演成果纵向上有理想的分辨率,与井点先验数据吻合,又能使随机反演的结果平面上较好地忠实于地震资料,得到地质统计学地震反演剖面。

1.5 影响砂体预测精度的重要参数分析

不同井网密度对反演结果影响较大,据反演结果分析可以看出,300m井网,3m以上砂体预测精度可达80%以上; 1m以下砂岩预测精度较低;夹层厚度对反演结果也有较大影响,围岩厚度在2m以下砂岩较难区分开;不同反演曲线对反演结果也有影响,通过精度分析与优选,采用最佳反演曲线预测砂体;不同井网对砂体预测精度影响较大,由图7可以看出B井控制300m范围内砂体预测精度较高,超出600m井距如果无井控制,则只能预测出厚砂体。

2 精度分析

地质统计学反演能否用于修正测井相带图预测井间砂体,关键取决于反演后用于测井解释进行验证,A区块经过随机选取参与反演井与未参与反演井进行精度分析, 3m以上砂岩综合符合率达到80%以上,1~3m砂岩符合率达到70%以上,1m以下砂岩符合率为50%以上,可以用于预测井间砂体。

3 成果应用

经过精度分析验证,反演成果可用,可以修正A区块各沉积单元相带图,不仅可以深化曲流带单一河道边界认识,为细分单砂体连通关系奠定了基础,还可以修正河道砂体走向预测井间砂体,我们以修正河道砂体走向为例:结合地震反演剖面(如图2)与砂岩厚度等值图修正了A区块C层沉积相带图。

图4?A区块C层井震结合后相带图

4 结论

(1)地质统计学反演侧重于测井与地震的联合。在地震解释和沉积分析基础上根据地质框架表,生成符合地质规律的初始阻抗模型。在道合并模块中,由于井模型可靠,低频成分得到了准确的补偿,高频成分得到了恢复,达到了探测薄层的目的。

(2)地震反演储层预测精度较高,尤其是识别3m以上砂体效果更好,要预测更薄的砂体,下一步在地震资料处理、地震构造解释及储层预测上进一步攻关,探索提高构造解释及储层预测精度的技术方法,为井震结合精细构造描述及河道砂体精细刻画提供技术保障。

地质学研究篇7

[关键词]金矿床 化学特征 研究

[中图分类号] P61 [文献码] B [文章编号] 1000-405X(2015)-9-185-2

英格庄金矿床是牟乳矿带内很重要的石英脉型金矿之一。矿带范围在东西宽约30km,南北长达80km,总面积达2000 km2,总体展布方向为NNE 5~15°。在带内地层相当简单,其构造和岩浆活动十分强烈,对金矿开采的历史悠久,金矿产极为丰富。

1成矿条件

1.1自然条件

胶东半岛处于华北古板块的东南边缘,位于太平洋板块与欧亚板块构造活动的交会处,而华北古板块又是由若干地体在古元古代末期及其以前拼贴、演化而成的。沂沭断裂带将山东半岛分成鲁西与鲁东两大块。胡受奚将山东半岛基底构造单元划分为鲁西地体和鲁东联合地体,后者又分为胶北地体、胶南地体和胶东南地体[1]。杨敏之等将胶东花岗-绿岩地体划分为3个金矿带:招远-掖县金矿带、牟平-乳山金矿带和蓬莱-栖霞金矿带研究区位于胶东隆起东部的牟平-文登隆起南缘,且位于牟平-乳山金矿成矿带中部。

1.2存在的必要条件

山东胶东半岛构造纲要图区域内出露地层十分简单,主要为古元古代荆山变质岩地层及新生界第四系。其中荆山群呈大小不等的包体分布,主要为陡崖组黑云斜长片麻岩、透辉岩、大理岩和斜长角闪岩等。NNE向断裂最为发育,自西向东依次有青虎山-唐家沟、石沟-巫山(控制英格庄金矿床)、岔河-三甲、将军石-曲河庄及葛口断裂。断裂近于平行,大致呈等间距分布,具压扭性和多期玖活动的特征。该组断裂对区内金矿控制作用极为明显,金矿床(点)多沿断裂分布,构成牟平-乳山金成矿带。研究区内岩浆岩广布,主要为新元古代-中生代二长花岗岩系,多期次岩浆活动为金质运移提供了丰富的热动力源。

2矿区地质特征

2.1地层区内出露地层主要为荆山群,分布在西北部,岩石经历了中温、中压区域变质作用。根据岩石组合及变质程度,将地层划分为以斜长透辉岩、透辉变粒岩、黑云变粒岩、斜长角闪岩和大理岩为主的野头组,以黑云斜长片麻岩、黑云变粒岩、含石墨透辉岩、含石墨黑云粒岩、大理岩、矽线石榴黑云片岩和蓝晶石榴黑云片岩为主的陡崖组。

2.2构造区裂发育,规模较大,自西向东有唐家沟、初家沟、东马台石、下初、东庄和冯家等NNE向断裂,每隔3~4km出现1条,断裂性质以左行压扭性为主,具多期活动特点。以初家沟断裂为代表,属区域上石沟-巫山断裂带的南段,走向NNE(0~15°),倾向以SE为主,局部倾向NW,倾角65~85°。区内出露长约20km,沿此断裂带有煌斑岩脉和石英脉充填,局部形成工业矿体。该组断裂构成牟平-乳山金成矿带的主体,为区内金矿的主要控矿构造。NE向由-系列平行展布的断裂构成宽数十米的断裂破碎带组成,走向NE43到45,倾向SE,局部倾向NW,倾角70~80°。断裂性质以左行压扭性为主,呈多期活动特点,控制着地层和岩浆岩的分布,局部控制着黄铁矿矿床的产出,与金矿化关系不甚密切破碎带组成,走向NE43~45°,倾向SE,局部倾向NW,倾角70~80°。断裂性质以左行压扭性为主,呈多期活动特点,控制着地层和岩浆岩的分布,局部控制着黄铁矿矿床的产出,与金矿化关系不甚密切。

2.3英格庄金矿区域地质综合研究得出,英格庄金矿矿田构造特征有以下4点:

(1)石英脉型为主,西泊矿段为蚀变岩型。

(2)成矿前构造为左行压扭成矿期构造为早期为左行压扭,剖面上显示为向西逆冲、左行剪切,晚期为右行正断成矿后构造中的断矿构造为NE向左行逆冲断裂,顺矿构造为多为右行[2]。

(3)富矿体总体呈左阶侧列,北部区单脉较发育,南部区出现NNE和NEE向2组构造 节点处矿体增大。

(4)成矿期构造应力场与矿化阶关系:石英、石英-黄铁矿阶段为NW-SE向挤压应力场;多金属硫化物阶段为NNE-SSW向挤压应场(三)岩浆岩及脉岩区内中生代燕山晚期脉岩非常发育,广布全区,规模大小不等,长数百米至数千米,一般宽数米至数十米,主要呈NE、NNE向展布,少数呈近SN或NNW向,倾角一般较陡,主要岩性为煌斑岩、花岗斑岩、正长斑岩和闪长玢岩等。从野外多处观察,均见到昆嵛山岩体与荆山群呈渐变过渡关系。关于昆嵛山岩体的成岩时代目前尚无统一,据多家同位素年龄测试,相互间差别较大。前人大都将其归属元古宙,也有少数认为属印支期和燕山期。在形成时代上,昆嵛山花岗岩主要属复式岩体,是岩浆多期、多阶段叠加的结果。

3对化学特征的研究

为了得到金矿床水系沉积物异常与其对应原生晕指示元素组合、金资源量的可靠资料,在英格庄-初家沟布置了4条岩石测量剖面。

3.1尽管因地表采空地段未能获得Au的完整含量资料,但仍能获得较完整的原生晕数据。10个指示元素均形成相应的原生晕, Au的几何平均值达501.2×l0-9,而Au含量为5.45g/t,As、Ag、Sb均有很高的异常含量。Hg的几何平均值虽不高,但是Hg含量最高可达324×l0-9,Cu 、Pb指示元素也有很高的异常值,Bi、Mo均有原生晕显示。

3.2由指示元素偏相关矩阵可知,原生晕Au与其他元素的相关性不强,主要是由原生晕的组分分带造成的。Au异常规模较大,强度高。在10个指示元素中除Bi和Mo外,均有较强的异常显示,而Bi和Mo有较弱强度显示,同时As、Ag、Sb和Hg等高浓度密集的异常显示形成明显对比。按一般规律,此特点预示着这个异常带金的成矿作用显示很浅,深部信息大部分未暴露,由此推测深部的找矿潜力很大。Ag、Sb和Hg等高浓度密集的异常显示形成明显对比。按一般规律,此特点预示着这个异常带金的成矿作用显示很浅,深部信息大部分未暴露,由此推测深部的找矿潜力很大。

3.3地球物理特征。由钻孔ZK5-1及ZK5-7岩芯电性测试数据结果表明,黄铁矿化岩石及碳质构造片岩具有相对低阻和高极化特征,尤其是极化率高出围岩的4~6倍,区内的主要岩性为花岗岩,其次是片麻岩和大理岩等,其电性均表现为高阻、弱极化特征,极化率仅为1.0%~1.3%。从时间特性分析,碳质构造片岩和矿化岩石具有相似的时间特征,其幅值大,衰减速度慢,丽花岗岩、大理岩和片麻岩等岩石具有幅值低、减快的特征。这就为本区利用激电法寻找隐伏构造及隐伏矿体提供了地球物理前提,同时也为激电异常的推断提供了物性依据较差;Q2为灰白-烟灰色石英,呈中细粒,半白形-形晶,与Py2共生,充填于早期黄铁矿(化)石英脉裂隙中,含金性好,与金矿化关系密切;Q3数量较少,与黄铜矿等同期金属硫化物共;Q4为灰色,自形一半自形晶,有时形成晶簇,与方解石、白云石等伴生,不含金。绢云母可分为2种类型:一种为长石次生形的绢云母,另一种为热液交代形成的绢云母,集合体呈不规则细脉状和团块状,沿岩石裂隙充填。方解石为成矿期后产物,呈细网脉状沿裂隙充填,属碳酸盐化的产物。

3.4矿石结构构造。矿石结构以碎裂、晶粒状和填隙为主,其次为交代和包含结常见的矿石构造主要有致密块状、团块状、脉状、浸染状、角砾状和条带状,其次梳状和蜂窝状等。、成矿阶段划分。在野外观察和光薄片鉴定的基础上,依据脉体穿插关系、矿石组构和矿物生成顺序,可将成矿过程划分为4个成矿阶段:黄铁矿-石英阶段,以黄铁矿化石英脉形式产出,主要组成矿物为乳白色石英和黄铁矿,其中散布有少量浸染状粗粒黄铁矿;石英-黄铁矿阶段,主要矿物组合为黄铁矿、银金矿和自然金等,黄铁矿以块状、脉状和浸染状为主,石英为烟灰色,呈粒状和集合体状,矿化作用表现为中-细粒黄铁矿石英脉、石英黄铁矿脉呈脉状、浸染状、团块状和条带状分布于先期黄铁矿石英脉裂隙及蚀变岩中石英多金属硫化物阶段,主要矿物为石英和黄铁矿,但是黄铜矿、方铅矿、闪锌矿及磁黄铁矿组合是 这一阶段的突出特点,金以自然金和银金矿产出,矿化宏观表现为金属硫化物与石英组成细脉状、网脉状充填于前2个阶段形成的矿物及蚀变岩石英一碳酸盐阶段,矿物组合为石英、方解石和白云石,总体表现为乳白色方解石脉呈短脉状充填于矿石及蚀变岩中。

4结语

地质学研究篇8

关键词:地理环境;中学生;体质;比较

中图分类号:G84.51文献标识码:A文章编号:1008-2808(2012)02-0115-04

青少年人群对于任何一个国家和地区都是重要的自然资源,特别是中学生正处于第二性征发育的高峰期,不仅身体机能快速增强,而且身体形态也随之急速改变。为此,改善中学生体质健康工作,已成为国家发展计划的重中之重。

我国地域辽阔,地区差异性显著。不同地域居民受地理环境,气候环境及生活习惯等方面的影响,其体质健康水平也存在差异。近年来,有关地理环境差异与成人体质的研究较多,但以中学生为研究对象的相关报道较少。因此,研究对辽宁省14个地级市(6个沿海城市、8个内陆城市)为调查区域进行测试,旨在了解地域差异与中学生体质间的内在关系,为结合地域特征有针对性的改善中学生体质状况,提供参考。

1研究对象与方法

1.1研究对象

2009年6月在辽宁省14个市(6个沿海城市、8个内陆城市)中随机抽取城、乡初中二年级各两个班级的平均年龄15岁的学生共计2319人,其中,沿海男生573人,女生494人;内陆男生661人,女生591人。

1.2研究方法

1.2.1测量法测量标准及器材均是依据《2007年国家学生体质健康标准》[2]中的要求进行,其中包括身体形态、身体机能和身体素质三大方面,具体测试指标如下:

(1)身体形态:身高、体重、克托莱指数;

(2)身体机能:肺活量、肺活量体重指数;

(3)身体素质:立定跳远、1000m(男)、800m(女)、掷实心球(男)、1min仰卧起坐(女)。

1.2.2数理统计法采用SPSS19.0统计软件进行处理与分析。计量资料以Mean±SD,组间采用MannWhitney(u)检验,P

2研究结果

从表1、表2可见,沿海地区中学生无论男、女的身高指标均显著高于内陆(P0.05);沿海地区中学生组肺活量与肺活量体重指数均显著高于内陆地区中学生组(P

3讨论

地理环境的差异对不同地域的气象活动,生活环境均会产生较大影响。人类生活在不同的地理环境中,机体必然要做出不同的反应来适应各种不同的变化,因而形成了带有地域特点的体质类型。特别是处于生长发育高峰期的中学生,除先天遗传因素影响外,后天的地理环境差异也是对体质产生影响的重要因素之一。

3.1不同地理环境对中学生身体形态的影响

身体形态是身体的概观性特征,包括器官的外形结构、体格、体型和姿势[3]。通常用克托莱指数(身高/体重×1000)来评价身体形态的发展状况。本研究结果与中学生体质健康评分表对照发现,除内陆地区女中学生的体重平均值超重外,其余各组正常。通过对沿海地区与内陆地区中学生身体形态的比较发现,无论男女,沿海地区中学生的身体形态各项指标均高于内陆,特别是身高显示出统计学意义。究其原因如下:

一是饮食结构的影响。初中二年级正处于青春期阶段,这个时期的学生出现了第二性征,且垂体、甲状腺激素分泌较多,生长发育活跃。同时期对各种营养的需求也相对较高,在满足自身热能需求的同时,优质蛋白、各种维生素及矿物质也不可缺少,饮食结构与饮食习惯成为了这一时期的重点。不同的地理环境产生了不同的饮食结构,相对于内陆地区以畜、家禽、粮食、干果为主的饮食结构,沿海地区对海产品的摄入量更大[4]。沿海地区蕴含各种丰富的海产品,为处于生长发育期的中学生提供了更多的优质蛋白、矿物质及多种维生素。二是经济因素的影响。通过对辽宁沿海与内陆地区经济实力对比关系演变的实证考察发现,辽宁沿海6市凭借自身沿海的优势,经济实力方面逐步超越内陆地区[5]。经济的发展水平直接决定着人们的物质生活水平,经济收入增长,生活水平提高,饮食、医疗、体育锻炼等方面趋于合理。

3.2不同地理环境对中学生身体机能的影响

身体机能是人的整体及其组成的各器官,系统所表现的生命活动。身体机能也称心肺机能,具体包括心血管系统机能和呼吸系统机能[6]。肺活量是指一个人全力吸气后所呼出的气体最大量。肺活量是一种常见的反映呼吸机能的指标,它和身高、体重、胸围成正相关[7]。其中体重的影响最大,为排除体重对肺活量的影响,客观评价学生肺活量水平,《2007年国家学生体质健康标准》中选用了肺活量体重指数。调查结果显示,辽宁省中学生的肺活量与肺活量体重指数等级较低。针对研究结果显示出的沿海地区中学生肺活量与肺活量体重指数平均值显著高于内陆的原因可能有如下3方面:

3.2.1身体形态的影响有研究表明肺活量的大小与身高、体重和胸围呈正相关关系,尤其体重对肺活量的影响最大,体重是综合反映人体质量的指标,其中不仅包含了身高、胸围等形态指标的共同作用,表现出人体胸廓大小的情况,还存在着肌肉系统和脂肪变化的因素[8]。调查结果显示,沿海地区中学生的身高和体重均高于内陆地区。可以证明,沿海地区中学生肺活量及肺活量体重指数高于内陆地区中学生,身体形态占优是影响因素之一。

3.2.2体育锻炼方式的影响人体运动时肌肉产生二氧化碳刺激呼吸中枢,使呼吸加深,频率加快[9]。同时,迷走神经和交感神经调节活动的加强,刺激了膈肌、肋间外肌、胸锁乳突肌、背部肌群和胸部肌群的收缩,使得心肌收缩力量增强。发达的心肌收缩能力能够增强人体呼吸时的深度,而呼吸肌力量是影响肺活量的重要因素,可以讲,耐力好的人肺活量指数也高。以往研究表明,游泳运动可以增强呼吸肌的力量,增加肺的容量[10]。沿海地区由于其独特的地理环境,为游泳运动开展提供了便利条件。1000m跑/800m跑测试用以评价学生的心肺功能和耐力水平。本研究显示,沿海地区中学生的男1000m,女800m成绩均显著高于内陆地区中学生,这表明沿海地区中学生的呼吸肌力量好于内陆地区中学生,这可能与沿海地区中学生长期进行游泳运动的原因有关。

3.2.3空气质量的影响随着社会的进步,工业大规模兴起,交通运输工具成倍的增加空气质量受到了极大的污染。大量的二氧化硫、二氧化碳、一氧化碳、氮氧化物、碳氢化合物等对人体有害的物质被排放到空气当中。而人需要呼吸空气以维持生命,一个成年人每天呼吸大约2万多次,吸入空气达15~20m3。因此,空气质量的好与坏对肺部有着直接的影响。相比较而言沿海城市在海风的作用下空气流通较快,同时海水还会吸附一部分空气中的杂质,所以空气质量成为沿海地区中学生组肺活量与肺体指数显著高于内陆地区中学生组的原因之一。

3.3不同地理环境对中学生身体素质的影响

身体素质是人体为适应运动的需要所储存的身体能力要素,是人体肌肉活动基本的能力表现。身体素质的发展水平不仅取决于肌肉本身的结构和功能特点,而且与肌肉工作时的能量供应、内脏器官的机能水平以及神经调节能力有关[8]。身体素质主要包括力量、速度、耐力、灵敏和柔韧等,本研究主要对身体素质中的力量素质(立定跳远、男子掷实心球和女子仰卧起坐)和耐力素质(男子1000m跑和女子800m跑)进行调查。结果显示的沿海地区中学生身体素质各项指标均显著高于内陆地区的原因如下:

一是蛋白质摄入量的影响。蛋白质是细胞组织的重要组成部分,也是人类赖以生存的营养要素。被誉为“生命中第一重要物质”[11]。海产品富含丰富的蛋白质,多属于易消化蛋白质。由于海产品蛋白质组成松弛、易于变形,水和性好,食用后极易被机体酶作用、消化、吸收率也高。从蛋白质的氨基酸构成来看,海产品的蛋白质多属于优质蛋白质,人体必需氨基酸含量高,接近于人体需要的氨基酸模式,营养价值较高[12]。因此,地处沿海,能够更多摄入海产品中优质蛋白质是沿海地区中学生身体素质好于内陆地区中学生的影响因素之一。

二是体育锻炼方式的影响。中学生的锻炼方式基本以韵律操、球类、游戏等,此种锻炼方式虽然增加了趣味性,提高了柔韧性和灵活性,但是耐力素质和力量素质还是很难提高。沿海地区的中学生借助其地理优势经常会进行游泳运动。而游泳对人体有着其他运动项目无法比拟的健康效益。水的浮力可以为血液循环创造良好条件,并使全身肌肉充分锻炼平衡发展;水的阻力可以增加骨骼肌的力量和体积;水的导热性能可以消耗人体多余热量能够促进代谢和消化机能的提高;水的低温能改善体温调节机能,增强人体的抗寒能力[13]。因此,体育锻炼方式的选择会对沿海、内陆地区中学生的身体素质可能产生重要影响。

4结论

沿海地区中学生身体形态均处正常范围,而内陆地区女中学生有超重现象;受不同地理环境、蛋白质摄入量、空气质量、体育锻炼方式等因素的影响,沿海地区中学生的身体机能与素质指标均显著好于内陆,但均未达到优秀水平,处在良好、及格范围较多。提示,内陆地区处于生长发育快速期的中学生除加强体育锻炼外,应注意饮食的合理搭配,多食用能够提供更多优质蛋白、矿物质及多种维生素的海产品。

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