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生态防护技术论文【五篇】(全文完整)

时间:2024-02-29 17:19:01 来源:网友投稿

中图分类号:TV87文章编号:1009-2374(2017)02-0118-02DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2017.02.056城市化进程加速,作为社会经济支撑的主要部分,对下面是小编为大家整理的生态防护技术论文【五篇】(全文完整),供大家参考。

生态防护技术论文【五篇】

生态防护技术论文范文第1篇

关键词:水利防洪工程;
生态护坡;
河道护坡;
护坡建设;
水利工程建设 文献标识码:A

中图分类号:TV87 文章编号:1009-2374(2017)02-0118-02 DOI:10.13535/ki.11-4406/n.2017.02.056

城市化进程加速,作为社会经济支撑的主要部分,对大众生活水平、经济增长具有重大意义。水利工程的防洪建设分为河堤修筑、河道疏通、护坡工程。其中护坡工程作为基础核心部分,具有作业量大、操作难度高、重要价值高的特点,对水利整体工程建设的功能实现、完整性具有明显影响,对工程实际运营稳定性、经济效益的提升具有积极作用。为此,加强现代水利工程建设中的护坡处理,提高其核心地位建设,对生态发展、经济效益等均具有不可低估的作用。

1 生态护坡的概述

社会快速发展带动了大众对生态环保的价值的重新认识,长远角度出发,加强河道护坡建设具有重大意义,是现代化生产、水利工程建设的关键部分。水利项目中,从护坡建设角度出发,对施工材料、工艺方法、结构体系等均需要进行全面合理的研究控制管理,单一石材施工已经逐渐转变为绿色植被、土木材料结合的形式,工程结构具有丰富化、功能化、美观化的控制水平,生态价值、经济价值共同稳步增长。国内生态护坡建设的理论基础强,但是实际经验尚不够丰富,需要不断借鉴国际先进工程的经验参考,为此,加强生态护坡理论知识的研究分析具有重大意义。

2 生态护坡的施工特点

2.1 生态护坡与传统护坡的区别

现代化生态护坡一般是建立在传统护坡理论基础之上进行的,前者尚未形成明确的概念、框架结构。与传统生态护坡的结构不同,生态护坡更加偏重对周边环境的保护处理,具有开放创新、协调控制的特点,更加注重对水环境、路地环境及其生物链的保护。生态护坡的施工材料从传统的单一石材逐步发展为天然材料、环保材料,降低了资源的浪费耗损,如植被草、灌木群等,提高了环境控制的和谐性,同时具有后期维护较为便捷的特点,整体施工成本较传统护坡大幅度降低。

2.2 生态护坡与河道净化

现代生态护坡施工中,从河道净化、控制污染角度出发进行处理,国内现代化建设项目不断增加,引起水污染、空气污染较为严重,导致城市水循环系统的污染残留、化学破坏等状况较为严重,对当地生态体系的破淖饔媒锨浚经济损失过于严重。现代化生态护坡主要从控制污染、净化河流的角度出发,结合当地自然环境、地理地势等进行设计施工,全面实现了生态护坡的合理建设。

2.3 生态护坡与社会发展

生态护坡可充分提高环境保护能力,对社会经济发展、自然条件优化具有积极影响。从社会稳定性角度出发,生态护坡具有防洪、净化的功能,实际功能作用较为关键。在生态护坡的设计施工中,为了避免环境破坏,所用的施工材料一般需要具有环保性、避免结构破坏的特点,可充分起到净化河流的目的,同时一般以可吸收污染物的材料优先使用,对社会长期发展的积极影响较为重要。

3 国内常用的生态护坡建设方法

3.1 单纯植被护坡理论分析

一般根系发达对植物的固水、固土效果具有积极影响,国内相关研究人员针对护坡功能需求,对生态护坡的合理建设进行了理论研究,一般采取根系发达的植物进行施工效果较好。一般情况下,施工人员借助相应的播种技术进行种植,待植物成长至稳定期后可起到护坡作用能。施工方法一般以喷播技术操作,这种技术是指施工方事先将经过特殊处理的植被种子与水混合,然后一起喷洒在需要播种的坡面上。这种技术与人工移植法以及草皮卷法相比,播种速度快、施工效率高,同时这种技术还不会受到气象条件变化的影响,可以做到全天候施工。

3.2 土工材料固土种植技术分析

这种护坡方式又分为土工材料网垫固土种植和土工单元固土种植。这种护坡方式的原理就是利用土工材料对植被进行一定的固定,从而增加植被抵抗雨水冲刷能力。土工网垫固土种植的具体操作是:将砂土和植被种子放入由高分子材料制成的网垫中,由于这些网垫存在合适的空间,因此植被可以在网垫空间内生根发芽,并且透过网垫将根扎入坡面土壤中。这样网垫、植被以及土壤就能够牢牢地结合在一起,从而提高植被的稳定力和抗冲刷能力。土木单元固土种植的具体操作是:施工方事先将聚乙烯材料拼接成蜂

窝结构的大单元,然后在每一个小单元内填草,最后将整个单元铺设在河道坡面上,从而达到坡面的防护效果。

3.3 植被护坡与混凝土施工结合方法分析

该法操作中,先进行多孔混凝土的配置,浇筑后在混凝土上方进行表层土的处理,并在表层土上方再进行植被种植。一定时间后,植被种子生根发芽,穿过混凝土空隙可进入坡面,保证植被、混凝土与坡面充分融合,实现了二者结合的目的,具有抵抗冲刷的目的,同时具有提高边坡稳固性,增加其保护功能的效果。

3.4 三维网护坡技术分析

该技术将土工合成材料与植物根系结合,在坡面实现了自身防护体系,具有良好的抗冲刷效果。三维网护技术借助多层聚合网状物质处理,可增加边坡的稳定性,网包中包括植草、根系发达的植物,可充分借助茎叶植被实现对雨水的抵抗作用。三维植被网从结构功能上分为抗拉纤维层和固土网包两个部分,根据上下边坡不同的物理特征,选用其抗拉能力、抗剪能力和固土能力的不同的层网使用,通常是薄层应用于下边坡,厚层应用于上边坡。

3.5 厚层基材喷薄技术分析

厚层基材喷射法一般是在坡面M行操作处理,在表面涂层进行喷涂处理一种类似土壤结构的材料,实现对土壤环境的模仿,实现良好的水分、养分供应,便于对植物基层的有效控制。包括粘结剂、纤维、材料的处理控制,对应厚层基材喷射方法较为多样丰富。总体上讲,从实际工程应用看,该生态护坡技术方法已可应用于坡度

4 生态护坡的施工要点

4.1 水利工程生态护坡技术的实效性分析

作为现代水利工程项目的重点部分,生态护坡技术的重要价值较高,其防洪功能、生态效果需要先进行防洪等主导功能的全面落实,其生态恢复需要建立在该主要功能的基础之上进行处理。坚持结合当地自然环境、地理地势条件等进行处理,保证实现因地制宜的控制管理目标,切实实现生态保护、经济发展的协调管理控制,避免生态护坡成为名存实亡的项目工程,充分加强整体实际功能的全面落实。

4.2 水利工程生态护坡技术的创新价值分析

水利工程具有综合性强、技术含量高的特点,同时护坡材料需要具有良好的抵抗变形、抵抗风化、避免侵蚀的特点,加强坡体建设的稳固性建设。为此,生态护坡建设中需要加强性能提升、创新价值的实现,增强对应工程主体的抗冲刷能力、抗侵蚀风化能力,充分实现长期可持续发展的目的。加强水利工程中护坡工程的工艺研发、技术研发、设计优化,对该工程建设的合理性、低耗性、经济性具有积极影响。

4.3 水利工程生态护坡技术的合理性分析

防洪水利工程的堤基坡体的土质岩体抗冲刷性能落差较大,地质工况通常较为复杂多变,并且水利工程生态护坡的特征是恢复河流天然属性,施工中需要进行合理的前期勘察处理。加强对施工方案的对比分析,设计整改操作,尽量选取天然材料进行施工,如草皮、石材、灌木等,加强对护坡建设的合理性、可执行性的控制管理。结合当地资源特点、经济建设水平等进行综合分析,避免混凝土硬化、重复建设导致的不利后果。

5 生态护坡建设的注意事项及发展前景

生态护坡施工中,需要从河堤安全、防洪功能角度出发,对其进行合理的生态护坡建设控制。需要注重下述五点问题:(1)生态护坡需要保证河堤安全、防洪功能,加强对护坡主次层次的分析,保证对应功效的全面落实是基础控制要点。此外,施工单位需要根据现场条件、边坡地理位置等进行实际效果的模拟分析,保证预期目标的充分实现;
(2)生态护坡建立的可行性分析,对于部分灾害多发、气候多变的项目,需要加强进行生态护坡的理论分析,保证其切实可行是十分必要的处理控制措施,盲目生态护坡工作将会导致后期防护效果的无法落实,人力、财力等资源的浪费;
(3)加强对新技术、新工艺的应用分析,生态护坡工作起步晚,对应建设模式尚未形成一定体系,加强施工操作中施工技术的创新管理,保证新技术、新材料的全面落实,实现护坡技术的科学化、经济化、环保化控制目标具有重大意义;
(4)加强政策扶持,政府及相关机构需要大力支持对应生态护坡工程的开发,促进新型护坡技术的发展逐渐取代传统护坡技术;
(5)从设计角度出发,对工程施工、美观造型、经济成本等综合分析,保证护坡施工满足国家对应能源模式建设,加强城市水污染排放的科学治理,避免能耗过大、污染过高引起的负面状况。

生态护坡技术与传统方法相结合,一般需要根据当地原有护坡基础进行处理,更加注重自然环境的保护、生态维护控制管理,对绿色发展的长期性更加重视,结合工程项目的当地勘察资料合理结合了护坡技术的应用,建设效果较好,可充分实现对周边环境的保护,避免生态破坏导致的环境危害。现阶段,绿色环保理念已经成为各行业的关注要点,为此加强对绿色环保理论的全面落实,加强堤坝保护的功能实现是水利防洪的主要工作内容。我国属于治水发展历史较为悠久的国家,古代都江堰、大运河等工程取得了良好的治水效果,对国家水利防洪提供了一定的理论借鉴价值。加强科技创新、与时俱进的工艺优化,对水利科技的全面实现、自主产权研发具有积极影响作用,是提高护坡工程处理能力的关键步骤。加强国内水利工程行业业内学者积极开发自主产权的护坡工艺、护坡材料等对该工程的稳定落实、经济控制等均具有积极影响作用。

6 结语

综上分析,生态护坡处理控制作为水利工程的主要控制要点,对国家经济发展、水利工程功能落实具有重大影响作用。提高生态护坡的合理施工是提高防洪功能落实,加强生态环保理念强化的重大举措,对社会经济效益的持续增长具有重大影响。本文对生态护坡技术的重要价值、常用技术方法、发展前景等进行了总结,旨在提高生态护坡技术在国内的长期发展水平。生态护坡技术的处理控制中,需要充分落实合理性、科学性、可执行性的控制,此外,成本控制、能耗控制也是护坡施工的注意要点,对水利工程的顺利进行具有不可低估的作用。

参考文献

[1] 王新华.生态护坡建设在水利防洪工程中的应用探讨[J].科技创业家,2012,(23).

[2] 矫峰梅,苏洁.就防洪工程中生态护坡的几点认识

[J].农村实用科技信息,2011,(1).

生态防护技术论文范文第2篇

关键词:腐蚀与防护综合实验;
特色;
创新

作者简介:谢学军(1968-),男,湖南益阳人,武汉大学动力与机械学院,教授。(湖北 武汉 430072)

中图分类号:G642.423 文献标识码:A 文章编号:1007-0079(2014)06-0124-01

“水质科学与技术”专业是根据教育部2001年11月6日印发的教高[2001]5号文件《关于做好普通高等学校本科学科专业结构调整工作的若干原则意见》的精神,于2003年在原武汉水利电力大学“应用化学(电厂化学,工科)”专业的基础上,由武汉大学自主设置并由教育部批准的新专业。原武汉水利电力大学“应用化学(电厂化学,工科)”专业,历经五十多年的建设和发展,形成了以水质工程和水处理技术、工业水系统腐蚀与防护为特色,涵盖水处理过程监测、系统设计和自动控制等内容的专业体系。

“水质科学与技术”专业为进一步发挥在火力发电厂、核电站等大型蒸汽动力设备高品质水的净化、水质调节、水质检测与水汽系统材料保护等方面的专业特色与优势,进一步提高教学质量,打造专业品牌,在加强和夯实专业主干(核心)课程“金属腐蚀与防护”及“金属腐蚀实验”课程的基础上,开设了“腐蚀防护综合实验”。

一、“腐蚀防护综合实验”的教学要求

教师在讲授“金属腐蚀与防护”课程中的发电热力设备水汽系统的腐蚀与防护理论知识时,针对生产实际问题,提出目前发电热力设备腐蚀与防护方面带有普遍性、正在解决的热点问题。作为“腐蚀防护综合实验”的实验选题,要求学生在学习理论知识的同时即开始思考腐蚀防护综合实验的设计。

综合实验开始前,教师要重点讲授发电热力设备水汽系统的腐蚀防护要求、[1]腐蚀防护综合实验设计、实验与评价的基本原理,以及必要的实验操作要点,[2]并在此基础上指导学生独立进行腐蚀防护综合实验方案的设计(包括实验内容、实验原理、实验方法、实验仪器与用品、实验步骤、实验现象的观察、实验结果的记录与评价、解决同一生产实际问题的不同防护方法的技术经济比较),对学生独立设计的实验方案进行面对面的交流、评价、探讨、修改、完善,直至学生设计的实验方案能顺利进行实验;
学生实验时实验室实施开放式管理,教师考察学生整个综合实验的全过程,并随时进行指导、讲评,最后由学生撰写实验报告,在实验报告中根据实验结果提出指导解决生产实际问题的可行方法,并发表实验感想。整个过程强调实事求是和创新发现的科学探索精神。

二、“腐蚀防护综合实验”的特色与创新

1.创新了实验理念与实验方式,有利于培养学生综合运用理论知识分析、解决生产实际问题的科学研究能力

“腐蚀防护综合实验”课程开设前,学生们已做过很多实验,但都是单纯为巩固某些理论知识和培养某些实验技能的验证性实验,教师已准备好实验方案、实验仪器和各种实验用品,学生们只要照着实验方案做即可。而“腐蚀防护综合实验”集设计、实验、评价、指导解决生产实际问题于一体,实验方案由学生在教师的指导下独立设计,实验由学生按照自己设计的实验方案进行,并对实验结果进行评价,对解决同一生产实际问题的不同防护方法进行技术经济比较,提出指导解决生产实际问题的可行方法。这样,实验不再是单纯的、被动性的实验,而是集设计、实验、评价、指导解决生产实际问题于一体的主动性综合实验,带有科学研究试验的成分,既有利于学生进一步加深理解、巩固和综合检阅所学的理论知识与实验技能,也有利于培养学生综合运用理论知识分析、解决生产实际问题的科学研究能力。

2.创新了实验内容与实验方案,有利于培养学生的自主学习能力

“腐蚀防护综合实验”的实验内容是教师在讲授理论课时针对生产实际提出的带有普遍性、正在解决的热点问题,如凝汽器管的腐蚀与防护,发电机水内冷空芯铜导线的腐蚀与防护,不同水化学工况防腐蚀效果的评价等。与以往的实验内容相比,“腐蚀防护综合实验”的实验内容与理论知识、生产实际紧密结合,具有实效性、实时性甚至前瞻性的特点,既创新了实验内容,也有利于培养学生的自主学习能力,是理论联系实际、学以致用的创新探索。因为学生在学习腐蚀与防护理论知识时就已知道“腐蚀防护综合实验”的实验方案要自己设计,因此学生们在学习理论课时能主动学习,除在上课时认真听讲、积极思考外,课后还能自觉查阅、分析、整理相关文献资料,并主动与教师交流、探讨。因为他们知道,设计实验方案必须有理论指导,而理论必须靠理论学习获得;
“腐蚀防护综合实验”的实验由学生按照自己设计的实验方案进行,并对实验结果进行评价,对解决同一生产实际问题的不同防护方法进行技术经济比较,从而提出指导解决生产实际问题的可行方法,因而在设计实验方案时必须考虑实验方案的实验可行性,也必须结合生产实际的特殊性与复杂性,考虑解决生产实际问题的现实性。因此,学生们能主动运用所学理论知识,从实验能否付诸实施、能否指导解决生产实际问题着想设计实验方案。所设计出的实验方案既不能与理论脱节,也不能与生产实际脱节,而是要既理论联系实际,实验结果又能用于指导解决生产实际问题的创新实验方案。

3.改变了学生的实验态度,激发了学生的实验热情

由于学生们以往做的都是验证性实验,实验方案已有,实验结果已知,学生对实验缺乏新鲜感,因而实验兴趣不大,有为实验而实验的消极应付情绪。而这次综合实验,学生们面对自己设计的实验方案,实验能不能顺利进行,实验结果能否用于指导解决生产实际问题,学生们跃跃欲试且都急于知道,因此实验态度端正,实验过程中积极主动,既动脑又动手,还不时请教教师。因此,可以说“腐蚀防护综合实验”改变了学生的实验态度,大大激发了学生们的实验热情。

三、结论

“腐蚀防护综合实验”已给九届学生开设,从学生设计实验方案和进行实验的态度及所写实验感想可以看出,学生们非常喜欢这种实验形式,受益颇多。教师和学生都认为:“腐蚀防护综合实验”集设计、实验、评价、指导解决生产实际问题于一体,创新了实验理念、实验方式、实验内容和实验方案,改变了学生的实验态度,激发了学生的实验热情,有利于学生进一步加深理解、巩固和综合检阅所学理论知识与实验技能,有利于培养学生的自主学习能力,也有利于培养学生综合运用理论知识分析、解决生产实际问题的科学研究能力。

参考文献:

生态防护技术论文范文第3篇

【关键词】植物防护;
工程防护;
生态防护系统;
综合防护

1 概述

国际上对生态防护技术还没有一个确切的术语,目前一些专家将生态防护技术定义为基于生态工程学、工程力学、植物学、水力学等学科的基本原理,利用活性植被材料,结合其它工程材料在边坡上构建具有生态功能的防护系统,通过生态工程自支撑、自组织与自我修复等功能来实现边坡的抗冲蚀、抗活动和生态恢复,以达到减少水土流失、维持生态多样性和生态平衡及美化环境等目的技术。

边坡生态防护应该是工程防护与植被防护的适当的结合。边坡防护的理念应该是以保证边坡稳定性为出发点,再考虑经济、环保及美观。即对于一般地质情况相对简单,坡度较缓且高度不大的边坡,如果单独的植被护坡可以满足维持边坡稳定的要求,则可以取代工程防护,这种情况不仅可以美化环境,并且能减少造价;
如果地质情况复杂的高陡边坡,则应该采用工程防护和植被结合的方法。

2 我国山区公路边坡生态防护研究现状

我国是个多山的国家,山地、丘陵和比较崎岖的高原总面积,约占国土面积的三分之二。我国的森林覆盖率只有13.92%。同时,我国是地质灾害严重发生的国家,水土流失面积占国土面积的51%,而且山地的各种工程(公路、铁路、水利、矿山及工业民用建筑)的大规模建设会造成一系列的环境问题,其中最突出的是破坏了当地原有植被,形成大面积不同程度的边坡(或坡地),这些边坡的存在进一步增加了水土流失、滑坡、泥石流的发生强度,也造成局部小气候的恶化及生物链的破坏等生态灾害。

国内山区公路边坡生态防护研究有以下特点:(1)目前比较成熟的技术主要有:三维植被网、浆砌片石骨架植草防护、藤蔓植物护坡、土工格室植草及钢筋混凝土框架植草护坡等,对于填方边坡或较缓的中小挖方边坡实施效果良好,但对于高陡岩质或劣质土边坡的防护措施,虽然己有如锚杆框架梁、客土喷播、液压喷播及厚层基材喷射工法等技术出现,但由于山区公路地域性的差别,而引起的地质土质差别较大,笼统照搬试点成功技术大多达不到满意效果,缺乏生态防护技术适应性研究,造成资源和财力的浪费。(2)对单一防护形式研究较多,但对于防护体系的研究较少,缺少综合防护研究;
同时,在生态防护的重要内容—植被恢复中,缺乏系统全面的恢复理论研究,物种选择显得很随意,没有进行基于恢复生态学理论基础上的筛选与配置,导致了绿化效果的千差万别,造成了不必要的损失与浪费。(3)在防护形式研究中,缺乏对不同防护模式对边坡稳定性影响的计算分析,大多为定性分析,缺乏数据支撑。

3 易北公路生态防护技术的应用

3.1 地形地貌

易北公路位于云南省寻甸县境内, 寻甸回族彝族自治县地处云南省东北部,本项目穿越地貌相对高差在300m以下,主要地貌类型为构造侵蚀~剥蚀、溶蚀谷地、丘陵和低山地貌,最高海拔约2264m,最低海拔约1871m。项目区地处我国东南季风与西南季风接触地带,属低纬度亚热带高原季风气候区。降水水源主要由印度洋孟加拉湾的暖湿气流提供。

3.2 边坡生态防护系统设计

3.2.1 种草护坡

种草护坡采用狗牙根。狗牙根为多年生草本植物,具有根状茎和匍匐枝,须根细而坚韧。匍匐茎平铺地面或埋入土中,长10~110cm,光滑坚硬,节处向下生根,株高10~30cm。叶片平展、披针形,长3.8~8cm,宽1~3mm,前端渐尖,边缘有细齿,叶色浓绿。穗状花序3~6枚呈指状排列于茎顶,小穗排列于穗轴一侧,有时略带紫色。种子长1.5mm,卵圆形,成熟易脱落,可自播。狗牙根性 喜温暖湿润气候,耐阴性和耐寒性较差,最适生长温度为20~32℃,在6~9℃时几乎停止生长,喜排水良好的肥沃土壤。狗牙根耐践踏,侵占能力强。狗牙根繁殖能力强,但种子不易采收,多采用分根茎法繁殖。

3.2.2 三维植被网护坡

采用狗牙根和紫藤混种。紫藤为暖带及温带植物,对气候和土壤的适应性强,较耐寒,能耐水湿及瘠薄土壤,喜光,较耐阴。以土层深厚,排水良好,向阳避风的地方栽培最适宜。主根深,侧根浅,不耐移栽。生长较快,寿命很长。缠绕能力强,它对其它植物有绞杀作用。三月现蕾,四月盛花,每轴有蝶形花20~80朵。紫藤各地均有野生或栽培,根、种子入药,性甘,微温,有小毒。树皮含贰类,花含挥发油,叶子含金雀花碱等。与狗牙根一起混播,属于灌木+草本组合,增强固土能力和生态性,坡面植被参差不齐,高低有致,有立体美感。

3.2.3 拱形骨架植草护坡

采用狗牙根和黄金菊混种。黄金菊一年生或多年生草本植物,羽状叶有细裂,花黄色,花心黄色,夏季开花。全株具香气,叶略带草香及苹果的香气。生长习性喜阳光,排水良好的沙质壤土或土质深厚,土壤中性或略碱性。作为护坡灌木与狗牙根混合作用,属于灌木+草本组合。

3.2.4 锚杆框架梁植草护坡

梁镶六棱块内培土15cm,采用爬山虎、紫藤、黄金菊混种。爬山虎属多年生大型落叶木质藤本植物,其形态与野葡萄藤相似。藤茎可长达18公尺(约60尺)。夏季开花,花小,成簇不显,黄绿色或浆果紫黑色,与叶对生。花多为两性,雌雄同株,聚伞花序常着生于两叶间的短枝上,较叶柄短。紫藤和黄金菊在坡块内按每块各三株比例混播,靠平台的一排六棱块内栽植爬山虎,每个六棱块内一株,选择蔓长1.2m的株苗。

3.2.5 碎落台及挖方边坡平台种植

碎落台:在边沟碎落台上以2.5米间距规则式栽植1株海桐球,每间隔80米分别栽植一丛紫叶李(2株)和紫薇(2株)、红继木球(2株)组合,苗木栽植后统一对土路肩和碎落台人工铺草皮。草本植物为狗牙根。

护坡乔木紫叶李是喜光也稍耐阴,抗寒,适应性强,以温暖湿润的气候环境和排水良好的砂质壤土最为有利。怕盐碱和涝洼。浅根性,萌蘖性强,对有害气体有一定的抗性。护坡灌木海桐球为亚热带树种,喜温暖湿润的海洋性气候,喜光,亦较耐荫。对土壤要求不严,粘土、沙土、偏碱性土及中性土均能适应,萌芽力强,为中性树种,在阳光下及半阴处均能良好生长。适应性强,有一定的抗旱、抗寒力,喜温暖、湿润环境。耐盐碱,对土壤的要求不严,喜肥沃、排水良好的土壤。耐修剪,萌芽力强。红继木球喜光,稍耐阴,但阴时叶色容易变绿。适应性强,耐旱。喜温暖,耐寒冷。萌芽力和发枝力强,耐修剪。耐瘠薄,但适宜在肥沃、湿润的微酸性土壤中生长。

4 结论

本文结合对易北公路的气候、地质地貌及植被情况经过调查分析,结合工程特点,在确定边坡形式的基础上,选取了不同边坡条件下的防护形式,并针对不同的防护形式进行了恢复植被物种选择与配置。

沿线应用了多种生态防护形式,包括:种草护坡、三维植被网护坡、拱形骨架植草护坡及锚杆框架梁植草护坡。沿线用了多个品种的绿化、护坡植物,有草本植物:狗牙根;
乔木有紫叶李、紫薇;
灌木有海桐球、红继木球、紫藤、黄金菊;
藤本植物有爬山虎。对不同位置、不同的边坡采用了不同的配置:包括草+灌、乔+灌、草、灌+藤本等多种组合方式,建立了公路边坡完备的植被群落,创造了公路两侧绿化带高低错落的多层立体景观。

参考文献:

[1]方华.植被护坡现状与展望[J].水土保持研究,2004(03).

[2]席嘉宾等.高等级公路边坡绿化草的建植与管理技术.公路.1998(03).

生态防护技术论文范文第4篇

关键词:非合作动态博弈;
网络安全;
主动防御技术

中图分类号:TP393.08

现有的网络防御和入侵检测系统主要的是依靠安全配置的方式对处于联网状态下的网络进行安全防护,这些防御技术具有本身一些缺点,无法对瞬时的攻击以及未知的攻击进行保护,因此在对网络的安全进行保护的时候要做到适当的防护,即有一定的可行性和合理性,又要保证能够做到比较好的防御。博弈理论下的防御技术具有很多的变形,并且具有独特的优点,而非合作动态的博弈理论的应用又进一步的强化了这些特征。

1 博弈论

所谓博弈论,指的是一门研究其他的参加者关于utility(效用)的情况,理性参加者间互相产生作用的科学,其要素包括博弈的参加者中利益或者目标间互相的冲突和均为理性的参加者特点等两个方面。随着理论的发展和时代的进步,现代的博弈论也逐渐发展成为一项涵盖心理学、运筹学、哲学、数学、计算机科学、军事战略、政治、生物、经济等学科领域内容的交叉性学科。通常而言,现代的博弈论所公认的起源是由名为Morgenstern的经济学者与名为Von Neumann的数学家所共同撰写的《博弈的理论与经济的行为》。尽管此处当时所提出理论性博弈论的框架仅仅能够对部分有限的例子进行使用,例如只对非合作与零的博弈问题等进行了讨论,但是该著作是将博弈的问题通过数学的语言作出解决与描述的第一人。在此之后,在众多学者不断的研究与努力下,尤其是在非合作的博弈理论内Nash创造性的将策略的均衡概念进行了引入,博弈论逐步演变成分析中极为有用且重要的工具[1]。

2 多阶段的非合作动态博弈

网络攻防图的表示方式是G(V’,E’,U’),其为一个带环的具有方向的图,其中的V’叫状态节点,表示的是所有有关的物理节点的所有状态的集合。E’={Ea Ed}集合代表的是网络的攻防图中的有向边方面的集合,集合内的每一条边代表的是来自攻击方或者是防御方的攻防策略,U’集合表示的是网络的攻击和防御的策略相对应的策略收益方面的集合。网络的攻击图之上再加上相应的防御策略就变成了网络的攻防策略图。

2.1 攻防博弈树的形成

攻防博弈树被应用与完全信息的网络攻防动态博弈中,可以对其进行有效的描述。攻防博弈树可以对攻击方和防御方的动态策略选择进行描述和了解。为有效的发挥相应的集合的概念需要将网络的攻防图转变成攻防的博弈树T。要对攻防图中的两种子图进行转化,包括入度为n(n>1)的节点子图,以及包含环图的子图。

处于非合作动态博弈理论下的网络安全通过攻防博弈树来进行描述和分析。由于攻防博弈树可以对攻击方或者是防御方的动态策略选择进行秒描述,可以知道参与者会在什么时候采取什么活动进行行动,并且企图通过这个活动产生什么效益和信息。其图形如下图1所示。

要对网络的攻防图和网络的攻防博弈树上的结构差异进行消除,需要将虚拟节点的技术引入才能够实现。网路的攻防图通过引入虚拟节点技术可以将攻防的博弈树的节点结构进行进一步的规范。在此阶段需要采取的算法包括完全信息的多阶段博弈理论的逆向归纳算法,以及非完全信息的多阶段动态博弈的逆向归纳的方法[2]。

2.2 应用实例

为验证该技术的有效性和可行性,下面以该实验场景进行模拟实验,实验的场景如图2所示:

通过漏洞和木马的扫描工具统计出目标系统的相关漏洞信息,将攻击的图生成为子系统的攻击图,再在图中增加各个攻击阶段相对应的防御措施,人后利用以上的攻防博弈图的理论将其转变成相应的攻防博弈树,博弈树中的实线代表的是有方向的一边集合攻击方采用的攻击策略,虚线代表的是有方向的边代表的是防御方所采用的防御策略的集合,并且在有方向的实线的一段引出的节点表示的攻击的节点,有方向的虚线一端引出的就是防御方的节点,而同时具有实线和虚线的节点代表的是混合的节点。所代表的意思为该点既可以在防御的一方采取防御的措施,有可以被攻击的一方作为攻击的节点。通过运算的方式1得出逆向归纳的路径的集合,并且找到最佳的攻防路径,根据运行的结果来计算出攻击方最有可能采取的策略集以及对路由器进行拒绝攻击的服务。防御方要据此来进行最佳的补丁的安装。

攻击博弈树的形状和结构图如下图3:

假设理性的人被违背,那么攻击者采取的措施就会突破防火墙,并且对实验的服务帐号进行尝试**的工作,这时防御的一方就要采取最佳的防御措施以修复系统的补丁或者是对文件的数据进行恢复。算法2提出的是动态的博弈模型,该模式可能在进行实际的攻击策略时会与预期的攻击策略出现一定的差错或者是不对应的情况,导致在又一个新的节点上采取新的动态博弈的措施,所以算法2可以在攻击的意图发生变化的时候仍旧计算出最佳的攻击集合,并且除此之外,算法2提出的方法能够对整个的状态空间进行全面的博弈局势的掌握,由此便可以推测出最优化的防御措施。这样就可以在全局的大范围内对防御的措施进行最优化的选择[3]。通过实验可以看出基于非合作动态的博弈环境下的网络安全防御技术具有比较好的高效性,并且具有一些很明显的优势,能够对网络的安全起到很强的积极作用。

3 结语

基于目前的静态、被动的网络安全防御的技术缺点,研究主要的分析了新兴的基于非合作动态博弈理论的主动网络防御技术,该技术的特点是引入了虚拟接点的技术,以此实现了网络攻防图和攻防博弈树的转化。该技术还提出了求解最佳的攻防策略的博弈理论算法,经过理论和时间的检验,该技术在对网络进行防御方面具体很强的可操作性。值得在以后的工作和实践中进行推广和使用。

参考文献:

[1]林旺群,王慧,刘家红,邓镭,李爱平,吴泉源,贾焰.基于非动态博弈的网络安全主动防御技术研究[J].计算机研究与发展,2011,02(45):12-13.

[2]姜伟,方滨兴,田志宏.基于攻防博弈模型的网络安全测评和最优主动防御[J].计算机学报,2009,32(04):817-827.

生态防护技术论文范文第5篇

论文关键词堤防工程 防洪 生态 景观

论文摘 要随着社会经济的不断发展,人们对河道的治理提出了更高的要求,除了防洪保安之外,开始关注水域的生态系统,以及河流的自然景观。从堤防工程建设的需求出发,参考国外经验和最新技术进展,针对我国目前的堤防工程建设,提出了建设现代化堤防工程,并应用到文安县堤防工程的规划建设中。

随着人类文明的进步和社会经济的迅速发展,人们越来越意识到自然环境对人类社会发展的重要性,人类社会与自然是相互依赖、相互制约、相互共存的,人类保护自然,就是保护自己,善待好自然环境,就是善待人类自身。因此,要使社会经济持续发展,建立人与自然和谐相处、同步发展的关系,既是当代人生存和发展的需要,又是人类延续和惠及子孙的大事。就水利行业而言,今后要坚持把人与自然和谐相处的理念作为指导各项水利工作的核心理念,推动治水事业再上一个新的台阶。人与自然和谐相处治水思想的贯彻,要求调整人类活动行为,减免对自然生态环境的不利影响。在水利工程的规划、设计、施工和管理等各项工作中,需要遵循有关规范和技术导则,把水生态系统的保护和修复作为一个重要的目标落到实处。

1998年大洪水后,为满足堤防工程设计和施工的要求,我国先后颁布了《堤防工程设计规范》和《堤防工程施工规范》,这两个规范技术重点是确保堤防安全,满足防洪的需要。规范的颁布贯彻,对于指导我国的堤防工程建设起到了重大作用。但这两个规范也存在着一定的局限性,主要是对于堤防工程的环境效应和生态补偿重视不够。在修建防洪堤时,我国只注重堤防本身的安全性与经济性,而不注重或不太注重修堤对生态环境的影响分析及采取相应的安全防护措施,对修建在堤体内的建筑设施的规定也有待规范。

1生态环境保护于堤防工程中的重要性

河流作为一种重要的生态系统,其生态系统健康越来越受到重视。要求人类在开发利用水资源、建设水利工程的同时,必须维系良好生态环境系统。

随着科学进步,人们认识到水利工程对于河流生态系统可能造成不同程度的负面影响。这主要表现在以下两个方面:一是自然河流的人工渠道化,包括平面布置上的河流形态直线化,河道横断面几何规则化,河床材料的硬质化。二是自然河流的非连续化,包括筑坝导致顺水流方向的河流非连续化,筑堤引起侧向的水流联通性的破坏。从保护生态环境的高度,充分认识这种负面作用,积极采取工程措施和生物措施对于受损河流生态系统予以必要的补偿,维护水域生态系统的功能,是流域生态建设的重要任务之一。

从上世纪70年代开始,发达国家科技界和工程界针对水利工程对于河流生态系统产生的负面影响,提出了如何进行补偿的问题,在此基础上产生了河流生态恢复的理论与工程实践。如德国提出的“河流生态自然工程”,美国提出的“自然河道设计方法”,日、韩等国提出“与自然亲近的治河工程”理念。与之相对应,一些发达国家在河道整治工程和堤防工程设计施工规范中增加了有关河流生态建设的内容,或者颁布了专门的河流生态工程设计导则,如德国的《防洪堤》(DIN 19712),该标准有一个很大的特色,就是很注重修建防洪堤对生态环境的影响分析及采取相应的安全防护措施,同时对修建在堤体内的建筑设施要求非常严格;
英国的《河流恢复技术手册》;
美国的《防洪墙、堤防和土石坝景观植被和管理导则》;
美国陆军工程师团出版的《河流管理-河流保护和恢复的概念和方法》和《河流恢复工程的水力设计》;
澳大利亚水和河流委员会出版的《河流恢复》。这些方面的经验均值得我们借鉴。

近年来,我国部分地区在进行防洪建设和河流整治工程中,已经采取了一些新技术和新材料,尝试河流的生态建设,比如采用生态型护坡技术,堤防绿化措施等。但是对很多问题的认识比较片面、模糊或高度不够,缺乏系统的理论和应用技术指导,在设计和施工中缺乏标准和依据,迫切需要有关技术规范和技术导则的支持,使河流整治工程建设更具科学性和规范化。

2现代化堤防工程

随着社会经济的不断发展,人们对水利工程建设有了新的要求,在考虑水利设施安全经济的同时,着重提出了生态景观的需求。城市现代化防洪堤工程应与生态与环境保护相结合,防洪安全的同时考虑改善城市生态环境及城市居民的休闲。有这样要求的堤防工程区别于以往的仅以防洪安全考虑的堤防工程,符合人与自然的和谐发展,称其为现代化堤防工程。

城市建设的不同方面对河道有着不同的要求。这些要求在许多方面存在着矛盾,特别是防洪与生态、景观、用地的矛盾尤为突出。随着社会经济的不断发展,人们对河道的治理提出了更高的要求,除了防洪保安之外,开始关注水域的生态系统,以及河流的自然景观。因此,治理河道不仅要满足防洪要求,还要能够满足人们对亲水和景观方面的要求。

2.1规划原则

1)堤防工程规划设计中,应进行工程经济效益和环境效益分析,权衡满足人的需求的经济效益与环境效益之间的关系,即进行工程项目经济技术及生态环境效益评估,改变现行的单一经济技术评估指标体系。

2)在进行堤防工程的规划时,应明确河流与其上下游、左右岸的生物群落处于一个完整的生态系统中,按照“河流生态廊道”的范围,进行统一规划、设计和建设。

3)在进行工程勘察时,除常规的水文、地质的测量勘察外,还要补充相关范围的生态系统的调查,重点是生物群落的历史与现状调查。

2.2设计原则

1)在堤线布置时,应尽可能保留江河湖泊的自然形态,保留或恢复其蜿蜒性或分汊散乱状态,即保留或恢复湿地、河湾、急流和浅滩。

2)堤防间距的确定,应遵循宜宽则宽的原则,要处理好行洪和生态保护要求与土地开发利用之间的矛盾,河槽和河漫滩不仅要能满足设计洪水行洪要求,还要保持一定的浅滩宽度和植被空间,为生物的生长发育提供栖息地,发挥河流的自净化功能。

3)堤型的选择原则除满足工程渗透稳定和滑动稳定等安全条件外,还应结合生态保护或恢复技术要求,尽量采用当地材料和缓坡,为植被生长创造条件,保持河流的侧向联通性。

4)河流断面设计时,应按照自然河道纵、横断面的多样性变化特征,尽量避免河床的平坦化,采用非规则断面,浅滩与深潭相间。有助于增加与生物的亲和力及与自然风景相协调。

5)岸坡防护工程的设计应强调人与自然和谐的生态建设,采用与周围自然景观协调的结构形式,在满足工程安全的前提下,确保生态和景观的护岸形式多样性。在典型的岸坡防护结构中,应尽量使用具有良好反滤和垫层结构的堆石及多孔混凝土构件和自然材质制成的柔性结构,尽可能避免使用硬质不透水材料,如混凝土、浆砌块石等,为植物生长,及鱼类、两栖类动物和昆虫的栖息与繁殖创造条件。

6)在城市水域整治的景观建设中,应强调保留江河湖泊天然的美学价值,应更多注重生物栖息地建设,避免将水流置于过多的亭台楼阁等混凝土与砌石形成的人工环境之中。水利工程设施要造成一种人与自然亲近的环境,现代的城市景观设计,应更多注重生物栖息地建设。水利工程还应为公众广泛参与和对儿童进行水环境保护教育创造良好条件。如水生态公园、河流小型博物馆等。

7)工程施工时,应强调施工期对生物栖息地进行保护和恢复,避开动植物发育期进行施工。对特殊区域的物种,在施工期要采取相应的辅助保护措施。采料场开挖后应进行适当处理,以满足美观和环境方面的要求,应合理设置排水、平整地形和改善有利于植被生长的条件。料场区应进行植被恢复,与周围景观相一致。

8)为降低施工环境对生态系统的冲击,保障工程效果的实现,并延长生态工程的寿命,应加强生态工程的前期养护和后期管理,包括维护、监测和评估,并积累数据和经验。

3工程实例

文安县位于河北平原中部,北与霸州市接壤,西靠雄县,南临任丘市、大城县,东接天津市静海县。全县总面积1028平方公里,其中近860平方公里土地处于海河流域的主要蓄滞洪区文安洼内,地势低洼封闭,最低地面高程仅有3.6米(大沽),历史上承受着清南地区5100多平方公里的沥水及大清河、子牙河的决口洪水。八十余年来,大清河、子牙河两河决口十五次,文安洼积水达三十七年之久。千里堤是大清河系的主要防洪屏障,担负着保卫清南地区、华北油田、天津市和津浦、京九铁路防洪安全的任务。近年来,文安县在大力加强市政工程建设的同时,坚持把发展水利工程建设,特别是把堤防工程建设与城市景观、环境建设相结合,努力提高城市防洪减灾能力,促进城市生态景观建设的发展。

目前,文安县正在筹建新防洪堤38.5公里,配套完善了河堤休闲娱乐场、生态风景带等公益项目,增强防洪堤的实用性和观赏性。该工程不仅能够减轻洪水对县城的威胁,而且扩展了市民休闲娱乐空间,成为扮靓城市的一盏明灯。

文安县城现代化堤防工程的实施具有重大意义:

1)建设新的堤防工程,加固现有堤防工程将彻底改变城镇建设受防洪堤影响而存在的封闭和畸形状态,为新城区的规划、建设提供广阔的发展空间,相应的城区排水、市政道路建设问题也将得到很好的改善。

2)堤防工程的兴建可以为本县的项目建设提供可靠的防洪安全保证,使城区防洪标准提高到百年一遇,堤防工程增加的安全区域也为兴建工业园区,搞好项目建设提供了广阔空间。

3)现代化堤防工程的建设,以人与自然和谐为核心理念,将县城防洪安全与城区生态景观环境相结合,通过详细合理的堤线、水系、园林规划,建设文安县成为一个生态优美、环境和谐的美丽城区,为生态文安建设起到示范作用。

4结论

现代水利的突出特征是人与自然和谐相处,保持人类的生产活动与自然规律之间的平衡与协调。应力求使每一项水利工程尽可能成为生态工程、水资源保护工程,进而实现人与自然的和谐相处。恢复和维系良好的生态系统,以水资源的可持续利用支持经济社会的可持续发展,是水利工作的基础性目标,把水利工程建设成“生态工程”,使水利工程一方面要满足水生态环境建设与保护要求,使水利工程发挥生态效益和环境美化功能;
另一方面是指水利工程要满足水资源合理配置的各项要求,充分发挥工程效益。在工程规划、建设、管理的全过程充分重视每一项水利水电工程的生态环境影响问题,才能兴利除弊,把水利工程对生态环境的不利影响降到最低程度,以水资源的可持续利用保障经济社会的可持续发展。

现代化堤防工程提出了防洪安全与生态环境保护并重,这是我国以往工程较为忽视的问题。随着我国经济的蓬勃发展,具有了一定的反哺生态环境的经济基础,为现代化堤防工程的开展提供了保障。现代化堤防工程符合科学发展观及人与自然和谐相处的发展要求,势必是将来防洪工程的主要发展方向,也对其他水利工程建设有一定的借鉴意义。

参考文献

[1]中华人民共和国标准,堤防工程设计规范(GB50286-98),中国水利水电出版社,1999.

中华人民共和国标准,堤防工程施工规范(SL260-98),中国水利水电出版社,1999.

董哲仁,水利工程对河流生态系统的胁迫与补偿,水利水电技术,2003,7.

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