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第1篇：碳循環原理范文

關鍵詞：建筑材料；循環利用

中圖分類號：G267 文獻標識碼：A 文章編號：

一、傳統建筑材料的可循環利用

傳統建筑材料主要包括燒制品(磚、瓦類)、沙石、灰(石灰、石膏、菱苦土、水泥)、混凝土、木材、竹材等。在拆除舊建筑時,不僅會產生大量的磚頭和混凝土廢塊、木材及金屬廢料等廢棄物,而且無論是新建或是拆毀時都會留下建筑殘骸,如果能將其大部分作為建材使用,即“建筑廢棄物”成為“建筑副產品”,這將是認識上的一次飛躍。這樣既節約建筑材料資源,減少對建筑室內外環境造成的污染及建筑垃圾的浪費,又傳達了原建筑的歷史信息,從而延續城市文脈。值得注意的是,傳統建筑材料的可循環利用特別適用于當前我國歷史建筑的改造及修繕。

其中,木材作為一種典型傳統材料,其生長受自然環境的影響,大量砍伐破壞生態環境,為維護生態平衡保護生態資源,各國開始控制木材濫伐。如今,從老房子中拆下的零散厚木板條,間隔地排布在新建筑正立面之上。而那些舊木壁板、門框子,木地板材及主要結構木料已成為新博物館建筑的生動要素,與藝術家的作品一同構成了展區中的拼貼藝術。這種新與舊合而為一,體現著建筑師對傳統材料再利用的熱衷與建筑歷史的傳承。

相對而言,混凝土材料再利用技術發展緩慢。雖然很久以來,西方國家已研究將廢棄混凝土壓碎成礫石用于鋪筑公路,卻是以消耗大量燃料為代價。目前,德國一種創新技術叫做“元素回收”,保留了整個“Plattenbau”建筑板材并將其用于新的住宅建筑中。如何實現“Plat-tenbau”資源的合理再利用已得到高度重視。致力于此項技術研究的德國建筑師HerveBiele,經過三年的努力,于2005年完成了他的第一個作品,從而證明了“Plattenbau”板材再利用的可行性。新建筑是一座面積為2280平方英尺的兩層高平頂式住宅。建造過程中,首先選定附近一個即將摧毀的“Plattenbau”建筑,將其中一些建筑板材取出,切割成一定規格后運往基地,隨后僅用七天時間進行裝配,形成新建筑的主體。研究表明,這種“Plattenbau”板材再利用具有安全、經濟、生態及美學價值。首先,在新建住宅中,對“Plattenbau”要素的循環使用可比一個全新的建造節省30%~40%的費用;其次,在材料置換過程中,“Plattenbau”板材能夠被切割成任意尺度以滿足新建筑的自由變化形式,亦可將原建筑材料的外表面覆以新的裝飾,而獲得新的建筑形態;第三,由于原“Plattenbau”中混凝土質量非常好,隨著時間的推移混凝土不斷硬化,而其本質將保持不變,使得新住宅建筑具有耐久性與低造價的特征。如今,混凝土循環利用理念在德國政府的支持下得以實現,但仍需要盡快地普及與推廣,同時“Plattenbau”建筑材料又是一種有限的資源,需要給予重視并得到節約使用。

二、一般廢棄物在建筑中的再利用

1.用于建筑結構構件

集裝箱是商品運輸的最常用容器，也經常被大量廢棄在港口等處。近來國外一些建筑師對此卻頗有興趣，試圖利用這些大箱子來營造建筑。

實例分析1：“320工作室”

西雅圖的兩位年輕建筑師羅伯特·亨布爾和喬爾·伊根曾利用一個巨大的集裝箱改造出一個獨特的周末作室，其面積達30m2，合320平方英尺，故定名為“320工作室”（圖2－9）。集裝箱原來的邊角都用鑄鐵包裹，4個角都有鋼梁，具有足夠的強度，設計者進行切割和拼合，可以安置一張雙人床和一個衛生間。內部墻體用鋼釘和泡沫絕緣板制作，打開或滑動時可形成一邊的落地窗和另一邊的滑動玻璃門。整個空間置于林地中，很像是一個別致的小亭榭。

設計中，一個“最大限度的改造”想法出現了。在對原印刷品廠房一層及地下室的修復中，建筑師將原有的橡木梁及柱子之間插入了一個可變換的模件系統——磁道上的運貨集裝箱，從而滿足了新的功能及審美的要求。同時，在結構設計及概念上，對各自獨立分隔的私人工作室及公共畫廊空間，起到和諧作用。

同時，在集裝箱的再利用設計中，建筑師保留了原箱子中符合航海標準的膠合板地板及內部灰色漆，但將其端頭置換為玻璃，并將整個集裝箱安置在鋼輥上。這種卷軸系統，是在原有地板之上的混凝土中安裝軌道，仿佛是用作運輸巨大的雕塑品進入建筑。集裝箱的波狀表面經切割成細長片并彎曲形成其內部的長凳，從頂部傾瀉下的2英寸厚透明合成樹脂板材垂至工作臺及長凳。建筑師并沒有為每一個組件安裝昂貴的噴灑器，而是在整個空間中安裝了一個標準的噴灑器格柵，各組件均裝有電纜及數據線。整個設計理念表達了藝術家對空間創造的激情。更勝一籌的是，建筑師通過可移動的材料組件的使用，重新定義了建筑所特有的體量、平面與空間布局。

2.用作建筑裝飾材料

另一方面，將廢棄之物用作建筑室內外裝飾材料的作法，如今已在國外建筑界悄然興起。例如，在美國賓夕法尼亞的一個活動中心設計中，建筑師BohlinCywinskiJackson創新地使用了可循環利用的廢棄橡膠輪胎用作建筑北立面的墻面板。通過形式、材料與能源的合理使用，該建筑體現出對環境認知的重要性。在輪廓鮮明的斯堪的納維亞的樸素環境之中，顯示著她那微妙的心思與巧妙的工藝。在建筑北立面，逐漸彎曲的長長墻面上，覆蓋著由廢棄輪胎制成的細長片狀“墻面板”。這些汽車輪胎是從河岸、停車場及其它地方撿來，經切割成為與輪胎寬度相同的條形“板材”，它們，垂直固定并相互連接地排布，形成了一種耐用、防水的建筑表皮。然而，由于輪胎各自不同的胎面花紋，為其粗糙的表面質地增添了多樣性。更重要的是，這種對廢棄材料的再利用方式，實現了具有環保意義的創造性設計。

三、新型可循環建筑材料

“Recycle”指一個物品被再次用作該物品或適應性再利用為其它產品的可能性。可高效循環使用的產品將減少原材料的用量、能源消耗及建筑垃圾的浪費。然而，簡單地要求所有的建造材料均為可循環利用材料，并不如人們所期待的那樣高效。事實上，在材料再利用的過程中往往需要消耗大量能量。通常來說，一個耗能量低、可循環比例高或具有顯著環境效益的產品，是可持續設計的完整選擇。例如，鋁材的生產是一個高能耗的過程，而其循環再利用可節省高達95％的耗能量；與鋁相比玻璃的生產是廉價的，其循環再利用僅節省5％的耗能量19，相對而言，鋁的循環利用更有意義（圖2－16）。那么其它建筑材料又是如何呢？如今常用的新型可循環建筑材料有可循環紙材、可循環建筑鋼、鋁材料、預制建筑等。

四結束語：

建筑材料資源的可循環利用還涉及處理成本、機械設備、工藝流程等技術經濟問題。目前,與新材料相比,再生及循環使用的材料有價格高、現場通用性差等問題,綜合利用時有一些不足之處。但是,一定要從環境保護及資源利用效率的角度出發,進行成本效益的綜合分析,并確定可循環利用經濟效益的評價方式,中國在建筑材料資源的可循環利用領域將呈現更好的前景與空間。

參考文獻：

第2篇：碳循環原理范文

【關鍵詞】循環經濟；理念；指導；水能資源；開發

我國蘊藏著大量的水能資源，隨著水能資源的日漸開發，在傳統開發模式下，產生了一系列問題，尤其是經濟的發展不能與生態環境相適應，不僅阻礙了水能資源的開發，也影響了經濟的可持續發展。所以，大力開發水能資源的同時，必須處理傳統開發模式所存在的問題。

1循環經濟和水能資源的開發

1.1能源的循環經濟，迫切需要水能資源的開發

經濟的發展離不開能源的支持。傳統能源在開發的過程中，首先，找到能源資源，然后，開發出能源產品，最后，轉化為能源的廢棄物，這種經濟模式是線性的、單向流動的，主要依靠地下儲存的能源，以及有限的、不可再生的能源，以擴大能源的消耗來謀求經濟的發展，因此，要轉變傳統的發展模式，在能源開發時，融入循環經濟。同時，開發水能資源時，節約了許多的不可再生資源，資源也能得到優化配置，十分符合循環經濟的發展要求。

1.2開發水能資源，迫切需要循環經濟模式

由于開發水能資源，在開發地的周圍，會造成很多的問題，由于單向流動的線形模式，在對水能資源進行開發時，常忽視對生態環境帶來的影響，所以，要提倡其與環境相結合，對周圍的生態環境，以及經濟的發展，要進行充分的考慮，從而實現循環的經濟的發展模式，此外，對庫區的經濟進行發展時，循環經濟的理念要高度應用，將經濟活動按照從資源到產品，再到再生資源的反饋式流程，在此經濟的循環中，讓全部的能源被合理利用，盡可能將庫區經濟活動所帶來的影響減小到最大化，切實的發展水電能源，帶動經濟發展。

2水能資源開發下，循環經濟理念的應用

2.1構建綠色消費與綠色生產的政策體系

人類在發展經濟時，其發展模式為“高消耗、高污染、高消費”，在此之后，在采取經濟環保的發展模式。而循環經濟就是可持續發展的模式，倡導綠色消費，以及綠色生產，這對循環經濟的構建至關重要。水能資源的開發要對綠色消費、綠色生產進行倡導；制定統一的綠色政策，讓生產者制造綠色產品，消費者使用綠色產品，優化產品的結構；其實開展“優先發展水電”的政策，且落到實處，調整能源的生產模式，用循環經濟的模式來開發能源。

2.2構建綠色經濟的核算體系，科學開發水能資源

在可持續發展的戰略中，綠色經濟的核算體系屬于重要的組成內容，由綠色會計制度，以及綠色國民經濟核算體系構成。開發水能資源的過程中，無論是環境資源，還是自然資源都會造成很大的消耗，而在綠色經濟的核算體系中，還未能對消耗的環境資源、自然資源進行詳細的規定。所以，企業與政府的現行會計核算制度、國民經濟的核算體系，都要進行改革，構建完善的環境資源、自然資源價格體系十分必要，將水能資源開發成本歸納到綠色經濟的核算體系中，然后形成一套綠色的核算制度，讓水能資源的開發體現真實的成本，發揮真實的效益，也讓水能資源開發更具有科學性。

2.3構建與生態環境和諧的開發體系

2.3.1完善開發水能資源的環境評價制度一個水能資源的開發項目會對當地的生態環境造成很大的影響。所以，對開發之前，必須完善影響環境的評價制度，重視環保的法律法規；其次，全面分析水能資源項目在實施后所造成的環境影響，且進行預測與評估，還應編制影響環境的報告書，做好預防工作，從而保護生態環境。2.3.2開發水能資源所造成的環境影響要量化環境影響進行評價時，宏觀定性時主要的研究對象，微觀定量的研究比較少，能把項目所造成的環境影響進行定量分析，且納入經濟評價的很少，嚴重忽視了周圍環境的影響。所以，對于水能資源開發所造成的生態環境影響要進行量化，在研究項目的可行性時，要將開發項目所造成的環境影響全面考慮，從而開發對生態環境有利的項目。2.3.3優化設計方案在設計階段，如果運用價值工程，能節約30%左右的成本，因此，水能資源在開發前，特別是大型的開發項目，在決策時，要運用價值工程原理，確保項目價值前提下，生態環境要進行充分考慮，從備選方案中，選擇最有利環境的設計方案，從而減少對周圍生態環境的傷害。2.3.4采取安置移民的政策對于大型的水能資源的開發項目，移民與安置的問題尤為突出，妥善處理該問題對順利開發至關重要。對于移民與安置，政府安置政策，以及后期的扶持政策，還可以利用“投資型”的政策，居民可參加水能資源的投資，分享后期的經濟效益，水，讓移民與開發商成為利益的共同體，這項措施對順利開展水能資源十分有利。

2.4強化水能資源的開發的運行管理

2.4.1強化大壩的安全管理從目前的技術水平來看，新建的大壩在設計，以及技術、施工等方面，情況還算良好，但是，對于原有大壩而言，安全問題、管理問題要高度重視，要從技術、安全，以及環境、社會等因素進行綜合權衡，綜合管理處于病險的大壩，采取有效措施，脫產處理病險的水庫大壩。2.4.2強化電站的運行管理①依照項目的用電、用水，以及生態環境等要求，項目的各功能要協調，制定優化運行的方案，使水電站安全運行，盡量降低水電站運行給水生環境的帶來的傷害，下游的生態流量，以及魚類等的必要保證他們的生存環境，下游的航運也要正常運行。②項目效益與安全運行的關系要和諧，除了關注經濟效益，還應關注安全問題，避免運行管理中，存在安全隱患。再次，構建安全管理制度，且進行落實。③水電站的防洪管理要進一步強化，完善安全度汛的監管制度等。

2.5深入研究水電站的退役問題

2.5.1對延長水電站的使用年限的技術進行經濟分析水能資源開發在進行可行性的研究時，要注重技術、經濟的層面，研究延長水電站使用年限的可行性，對項目的后期的發展，給予正確的指導方向。項目在運行的過程中，水能資源的后期評價要充分的展開研究，對于項目存在的不足之處，要及時發現，有利于后期的運行管理，也為大壩退役給予指導性的幫助。當計算期快要結束的時候，要強化延長水電站使用年限的技術分析，以及經濟分析，加入新的投資對延長使用年限，不管是技術上，還是經濟上都沒有可行性，那么，就要考慮水電站的退役問題了。2.5.2水電站退役后，深入其技術的經濟評價根據水電站的拆除程度，可將水電站的退役劃分為部分退役與完全退役。就完全退役而言，除了考慮大壩，以及輔助設施的拆除的費用外，在大壩拆除之后，淤沙、水的下泄對下游造成的影響才是更要進行重點考慮的，對于庫區生態環境造成的影響也要重點考慮。而對于部分退役來說，要對大壩的安全問題，以及維護保養的成本進行考慮。研究退役的方式時，可行性的研究論證要詳細，這樣水電站在退役時，除了技術上可行，還能讓經濟方面可行，在一定程度上，對周圍的生態環境起到了保護作用。

第3篇：碳循環原理范文

關鍵詞:森林資源 循環利用 輕型木結構 擇木而伐

前言

參加過由加拿大木業協會組織的木結構建筑設計培訓并認真傾聽了加拿大木業協會舉辦的針葉木鋸材分等講座后,勾起了我對木建筑無數的想象,其中最有意思的就是兒時―-―幻想中童話里的森林小木屋,對那種精美絕倫的小木屋的喜愛和期待一直存在我的心里。我想會有很多人有過同樣的夢想,所以現在我以加拿大為例和大家探討一下:輕型木結構建筑與森林資源的循環利用。

國內外現狀

剛剛過去的2009年底的哥本哈根會議走出了人類在二十一世紀對抗氣候變化的真正第一步,中國在清潔能源上投資了幾千億并帶給世界提高能源利用效率的承諾。我們中國是個人均資源非常匱乏的國家,長期的粗獷型開采砍伐破壞了很多森林資源,以致很多地方到了難以收拾的地步。相反在俄羅斯、芬蘭、挪威及其他一些北歐國家,長期出口木材,森林資源卻未見減少。特別是北美的加拿大,那里的森林資源極為豐富,其中加拿大的冷杉、花旗松、西部紅柏、云杉、黃柏等鋸材被廣泛應用與建筑和家具制造之中,他們對于木材的嚴格管理和科學砍伐并沒有對其生態環境造成破壞,反而使森林資源進入生生不息的良性循環之中。

科學的認知

根據丁應祥先生的介紹我們對加拿大針葉木鋸材有了一定的認知,而保羅紐曼先生別開生面的講解更讓我們對木結構建筑及輕型木結構住宅有了初步了解和認知。

在加拿大擁有百分之九十二的原生林覆蓋率,居世界第一位。但是他們在資源如此豐富的情況下,仍然嚴格規定被砍伐林地的數量,而且計劃了森林的再生速度。據丁先生介紹,他們通常砍伐一棵樹木同時至少要栽種三棵樹木,以保證森林的再生速度不會因為過度采伐而消失。由于每年種植樹木要多于砍伐樹木的數量,這讓加拿大目前擁有的林業資源比500年前的還要豐富,生生不息的森林資源給加拿大人帶來了巨大的商機和財富。通過培訓我們了解到:一片新生的茁壯成長的森林能不斷通過光合作用吸收二氧化碳釋放出氧氣,而一片老舊的森林由于生長速度很緩慢,它們釋放的二氧化碳和吸收的二氧化碳數量幾乎等同。因此在樹木生長到一定的樹齡,約30~40年左右較適宜砍伐,此時因出材率較高,可以大大提高森林利用率。

木材屬于可再生資源,森林可以不斷栽培種植更新,而優質的木材建造的房屋和制作的家具有使用周期很長的特點,實木產品的生產可以使得樹木中的部分碳元素得以儲存在木結構和家具中。

木結構與建筑節能

從整個建筑行業的發展趨勢來講,我們很高興的看到,如今節能環保已經放在了最重要的位置。從這一方面來看,木結構建筑有著它獨一無二的節能環保優勢,因為木結構建筑有很好的保溫性和隔熱性。國內外研究部門表明,通過對比兩棟建筑的各項數據,在兩座面積和結構相同的混凝土建筑和木結構建筑上,對其做數月的能量消耗研究。結果表明,木結構建筑在節能方面比混凝土建筑要好40%以上。可見,木結構建筑的節能優勢是顯而易見的。不可否認的是,木結構建筑也有他的劣勢所在,由于在中國的價格相對昂貴,木結構建筑沒有形成完整的產業鏈,導致成本短期內無法降低。

木結構建筑一度是中國古代建筑的唯一模式,但近百年來,木結構幾乎退出中國建筑舞臺,一直以來大家對木業建筑有一些傳統上的誤解。其一,有人認為木建筑是屬于老式落后的建筑;其二,認為木建筑防火性不高;其三,不牢固,容易腐爛、易遭到白蟻侵蝕等等。其實這些誤解都源于大眾目前對這個產業不甚了解,在現代技術和工藝制造條件下,通過新型材料的加入這些弱點正逐步被克服。而且當代的輕型木結構房屋可以和我們現有的常用的鋼筋混凝土結構、鋼結構、磚石混合結構等結構形式完美結合,創造出全新的木混合結構建筑體系。兩者可取長補短相得益彰,能將木結構建筑靈活高效的特點發揮的淋漓盡致。其實在國外,尤其是在加拿大90%的建筑是木結構建筑,在歐洲也有50%的木結構建筑,我們的近鄰日本也擁有60%的木結構建筑民居,因此希望通過糾正大眾對木結構建筑的誤解從而來適量的推廣木結構建筑在中國發展,使這個曾經的木建筑王國有更豐富多彩的建筑型式。

結語:

在我們看膩了林立于繁華都市中的鋼筋混凝土森林和磚混住宅時,現代都市人更需要一些新鮮的出其不意的驚喜,來緩解視覺的疲勞、來舒緩緊張的心情、來減少精神的壓力,來享受親近自然世界的心曠神怡。非常令人欣喜的是,在我們天津的津南區,加拿大木業協會和中國建筑設計師的合作已經開始,在不久的將來,我們可以在津城看到新型的輕型木結構建筑給我們帶來的全新理念和視覺感受。

木材對環境影響較小的特性已被大家認識,如果能夠科學的管理,合法的擇木而伐,那么在中國我們也可以設計制造出非常精致的令人賞心悅目的新型木結構房屋――如幻想中童話里的森林小木屋。

參考文獻:

第4篇：碳循環原理范文

關鍵詞：循環經濟；生態規劃；造紙；朝陽

1引言

造紙業作為中國重要的基礎原材料工業，在國民經濟中占據著非常重要的地位。中國造紙工業起步雖晚，但發展較快，進入行業增長快速通道。中國造紙工業是國內少有的市場需求尚未得到完全滿 足的行業之一。目前，我國造紙工業目前存在資源、能源消耗高,環境污染嚴重,廢紙回收率低等一系列問題。建立生態工業園,是從企業群層次上解決資源、環境與經濟協調發展的一種重要途經。

本文借用生態學中循環經濟理論和生態產業鏈理論,使造紙工業園區的規劃和實施要走循環經濟發展道路，堅持科學發展，以高效率、高質量、高效益、低消耗、低排放為目標，在節能降耗、保護環境、提高產品質量、提高經濟效益等方面下功夫。要充分發揮撫順現有工業的資源、技術優勢，做好項目立項、污水處理達標、基礎設施配套等項工作。

2研究區概況

朝陽市位于遼寧省的西部，轄境居東經118度50分至121度17分和北緯40度25分至42度22分之間。總面積約2萬平方公里，總人口約327萬。現轄5個縣（市）、2個區，168鎮。居于北溫帶大陸性季風氣候區，盡管東南部受海洋暖濕氣影響，但由于北部蒙古高原的干燥冷空氣經常侵入，形成了半干燥半濕潤易干燥地區，主要氣候特點為四季分明，雨熱同季，日照充足，日溫差較大，降水偏少，全年平均氣溫約在5.4度至8.7度之間，春秋兩季多風、易旱，風力一般為2～3級，冬季盛行西北風，風力較強。

本次規劃范圍位于朝陽市西部產業區內，規劃建設用地范圍約422.43公頃，總用地范圍521.43公頃.區域內自然環境優美，交通便捷，什家子河流經造紙工業園區，形成山環水抱的景觀格局，為造紙工業園的發展提供了得天獨厚的景觀資源。

3朝陽造紙業現狀問題分析

（1）規模不合理，規模效益水平低

大部分制漿造紙企業規模過小。這種狀況使得企業的規模效益無法實現，限制了企業技術水平、裝備水平、產品檔次的提高和污染的有效防治。

（2）優質原料缺口大，對外依存度高

（3）資源消耗較高，污染防治任務艱巨

造紙工業不合理的原料結構和規模結構以及較低的技術裝備水平，決定了造紙工業的水、能源、物料的消耗較高并成為主要的污染源。

（4）裝備研發能力不高，先進裝備依靠進口

造紙工業的產業鏈條長、涉及面廣，涉及水資源、水環境、林業、農業、能源、土地資源等諸多方面。面對資源短缺、環境問題日益突出的形勢，造紙工業將按照科學發展觀和循環經濟的原則，創新發展模式，提高發展質量，在堅持發展的前提下，把“節水、節能、降耗、減污、增效”作為主攻目標，通過實施清潔生產、技術進步，使資源高效利用和循環利用，促進造紙工業實現可持續發展。

4基于循環經濟理念的生態規劃

本次規劃理念是設計一個綜合性造紙生態工業園，根據造紙產業結構的特點以及與周邊產業與環境的關系，引入循環經濟的概念，使各個造紙企業組團之間、造紙企業與濕地生態景觀環境之間、造紙工業園區與周邊環境之間通過生態理念形成一個有機的生態環境，最終構成一個示范性的造紙工業園區。規劃中，結合水域濕地景觀，使污水能夠有效地凈化，凈化的水將再次作為造紙生產用水，這樣，不僅節約生產成本，而且保護了自然景觀環境，給造紙業帶來了巨大的經濟效益，減輕了污水對自然環境的破壞；同時，造紙所產生的廢料也作為節能磚廠的生產材料，推行產業循環經濟鏈，以環境保護來帶動產業經濟的發展，從而獲取“雙贏”的局面。

4.1以造紙產業為主導的循環經濟鏈

一方面，在造紙工業園區，根據造紙工藝流程，以及產生廢液的過程，對造紙廠進行統一布局，合理規劃，為了能夠更好的促進造紙廢水的凈化處理，應先將污水排放入污水處理廠進行集中處理，將經過初次沉淀的污水分別排入表流濕地和潛流濕地中進行凈化，在規劃區中，潛流濕地面積為11.46公頃，日處理量預計為12205噸；表流濕地面積約為16.03公頃，日處理量預計為10270噸。污水的COD與BOD能達到景觀用水的標準，從而排入什家子河中，使“干”河真正的“活”起來，同時，凈化后的水可以作為造紙的生產原料，以實現資源的循環利用。另一方面，將造紙工業園所產生的廢渣可以轉入節能磚廠，作為磚廠的生產原料，以此實現產業的又一循環鏈。

4.2兩廊三核六片區

(1) 兩廊：生態景觀走廊、高速景觀通廊

(2) 三核：三綠核――人工濕地、入口景觀區、污水處理體驗區

(3) 六片區――三個工業片區：東南片區、西北片區、北片區、倉儲物流片區、居住片區、 行政辦公及研發培訓片區

4.3規劃生態化

（1）生態格局優化

在規劃中，生態走廊像人的肺和腎一樣，濾去了都市的塵埃，景觀綠地也最大限度的結合了景觀水帶，構成了一處極富動感的、步移景異的綠色空間。規劃方案試圖將以人的活動為主導的工業環境區域逐步轉換為以自然為主導的自然生態區域，還自然以主體地位，按照不同的土地利用性質和人為干擾程度，將規劃區域劃分為不同的功能用地。

（2）生態過程優化

生態走廊將區域劃分為若干個相對獨立的水處理單元，依托現有河渠系統串聯起來，運用生態技術，利用水體和水生動植物，微生物的自然凈化功能，實現區域內水體自然的凈化和良性循環。該系統的主要技術環節包括污水的收集和初級處理、表流濕地、潛流濕地生態系統、河道系統等。

第5篇：碳循環原理范文

1醫院文書檔案管理存在的問題

面對衛生部將醫院文書檔案管理納入醫院評審的新要求，我院為了提高醫院文書檔案管理質量，分析我院醫院文書檔案管理存在的問題，通過發現問題、解決問題，在不斷的解決問題中發展。我院文書檔案管理存在的問題主要有以下幾方面問題：

1.1缺乏管理制度 當前醫院檔案管理制度不完善、不健全，科室的文書檔案管理意識薄弱，缺少檔案統一管理的意識，并且存在不嚴格執行檔案管理規章制度的現象。部分行政部門更是辦理文件效率差，不能及時將上級文件上交辦公室，甚至為了科室查詢方便，自行留存本科室。加之檔案檔案管理人員不固定，容易造成資料缺失或者丟失。

1.2硬件設施差 醫院辦公條件的限制，造成部分醫院文書檔案管理科室無獨立的辦公空間，并且沒有相應的專用檔案存儲電腦、掃描儀等設備，不能實現檔案管理信息化要求。同時醫院對文書檔案管理重視度不夠，對其的資金支持和投入較少，限制了文書檔案管理工作的發展[2]。

1.3管理人員綜合素質差 多數醫院文書檔案管理人員屬于非專業人員，缺少專業的知識，并且對新知識的應用不足，從而造成文書檔案辦理不及時，歸檔不合理等問題。或者文書檔案管理人員工作積極性差，檔案管理工作不認真，不能全身心的投入到文書檔案管理工作中。同時管理人員綜合素質差，歸檔過程中不嚴格遵守文書檔案管理要求。

1.4拓展應用 醫院文書檔案管理人員自身操作水平差，對于信息化管理手段不能熟練應用，造成信息檢索慢、工作效率低。同時在文檔資料開發利用過程中，檔案管理不全面、不系統，導致文書檔案資源浪費現象，缺少具有科研成果的檔案管理內容，出現文書檔案管理輕重失衡現象，不能發揮文書檔案管理的價值[3]。

2 PDCA循環原理的探索應用

PDCA循環原理是指通過制定計劃、執行計劃、檢查結果、處理問題等工作的循環過程。在管理活動中應用PDCA循環，可以不普遍提高管理質量和工作效益。在醫院文書檔案管理中應用PDCA循環原理，我們應該嚴格遵循PDCA循環原則，使醫院文書檔案管理質量以車輪式提高，促進醫院文書檔案管理高效規范化的實現。

2.1制定計劃 針對醫院文書檔案管理存在的問題，制定注針對性的對策。主要體現在以下幾方面：為醫院文書檔案管理科室配備標準化的檔案辦公室；綜合分析確定新建檔的方案；配備專門的電腦、打印機、掃描儀等檔案管理專業設備；加強對檔案管理人員的培訓和學習，提高工作人員檔案管理的專業技能；建立完善健全的文書檔案管理制度，明確崗位職責[4]。

2.2執行計劃

2.2.1將紙質文書檔案轉化為信息化檔案，可以通過掃描方式進行。對于需要錄入的內容，不能隨意更改檔案內容，并且對檔案進行嚴格分類和歸檔。轉變傳統的文書檔案管理觀念，正確認識檔案管理信息化的重要性。

2.2.2綜合我院文書檔案管理現狀以及醫院的實際情況，制定科學合理的檔案管理制度，明確各崗位人員職責。同時明確規范文書檔案管理流程，為文書檔案管理提供制度保障和依據。

2.2.3嚴格醫院文書檔案管理人員的聘任制度。招聘人員必須是專業從事檔案管理人員，并且經專業培訓取得檔案專業上崗證。通過不斷的招聘，提高檔案管理人員綜合能力和專業水平[5]。

2.2.4加強對文書檔案管理人員的培訓，定期對檔案管理人員進行培訓，提高管理人員的檔案管理意識，培養檔案管理人員專業能力。通過組織學習和培訓，對醫院文書檔案管理人員進行考核和評估。培養檔案管理人員規范化的工作流程，保證檔案管理內容和分類的齊全。

2.3檢查結果 依據PDCA循環工作原理，對醫院檔案管理工作進行評價。檢查醫院檔案管理應用PDCA循環原理建設的檔案管理制度、制度落實情況、文書檔案辦理效果以及歸檔分類情況。結合醫院文書檔案評審工作的不斷深入，通過自查和檢查、定期檢查和不定期檢查、跟組檢查等方式，科學合理的檢查文書檔案管理質量。結合檢查結果，制定評審方針，并就發現的問題提出整改措施。同時及時跟蹤整改效果，分析整改措施的可行性，從而有效促進檔案管理質量的持續改進。

2.4處理問題 定期開展檔案管理工作研討會，及時發現計劃、執行以及檢查中存在的問題，分析發生的原因，并且明確調整措施的重要性，保證文書檔案管理工作向著標準化、規范化方向改進。特別是對于文書檔案辦理流程，應該及時改進，保證文書檔案按時限辦理，不斷提高當日辦理率、三日歸檔率。同時，辦公室組織相關人員進行經驗總結，促使檔案管理的具體工作逐步進入一個更高層次的質量循環過程。

第6篇：碳循環原理范文

關鍵詞 農業循環經濟 提高資源

近年來，我縣根據實際探索發展了一些農業循環經濟發展的新模式，現按照農業循環經濟的“3R”原則要求，就我縣如何發展農業循環經濟，提高資源利用率的發展模式分為以下三類，即減量化模式、再利用模式、再資源化模式。

一、減量化模式

減量化農業循環經濟發展模式主要指在農業生產中投入物的絕對或相對減少，即節地、節水、節肥、節藥、節電、節油、節煤、節糧等。它是通過提高外部投入的使用效率或質量，從而實現減量。減量化這一模式的應用主要表現在：

（一）集約高效利用土地

我縣集約利用耕地是通過多條途徑實現的。一是加強標準農田的建設，大力實施“沃土工程”，搞好土地整理和中低產田的改造，擴大測土配方施肥面積，逐步建立土地檔案，切實提高耕地質量；二是通過種植制度的改造和創新來集約利用土地。通過改革和創新傳統農作制度，提高土地利用率，提高綠色、有機農產品的比例，提高農業綜合生產能力。例如，稻―大棚蔬菜、西瓜―稻、西瓜―蕎麥輪作等途徑提高土地利用效率。

（二）發展節水型農業

我縣的水資源相對比較豐富，但由于水資源的時空分布不均，及社會經濟和城市化的發展，城鎮生活用水、工業用水擠壓農業灌溉用水十分明顯。通過技術創新，改造外部投入物，發展節水型農業是我縣發展現代高效農業的需要，是解決城鎮居民和農村生活用水，促進水資源的可持續利用的需要。

第一，通過實施大麥地鎮“河口河”節水工程，不斷加強農田水利基礎建設，完善農田溝渠排灌系統，有效節約水資源，提高水資源的利用水平和抗御自然災害的能力。隨著工業化、城市化的推進水資源已越來越緊張。同時，由于年久失修，我縣渠系設施老化，“跑、冒、滲、漏”現象嚴重，水資源總體利用不高。我縣主要是通過加強興華水庫節水灌溉工程和隸屬梗水庫節水灌溉工程等，配套改造灌區的渠系工程，提高水資源利用效率。通過里方村灌溉工程可使灌溉水利用系數從0.54提高到0.65，灌溉保證率從75%提高到90%，灌溉面積由2.33萬畝增至3.0萬畝，改善灌溉面積2.33萬畝，節約灌溉用水420萬立方米。

第二，推廣農業節水灌溉技術。通過加強噴灌和“微蓄微灌”節水農業技術的推廣，擴大噴灌、滴灌等設施農業技術應用，發揮節水、施肥、增效作用。例如，我縣高山蔬菜“微蓄微灌”技術的推廣應用，通過在地勢高處建造一定大小的蓄水池，將平時白白流失的山水和雨水蓄積起來，成為寶貴的可灌溉水資源，利用自然高差產生水壓，安裝微灌系統，形成自流灌溉，節約了寶貴的水資源，提高了水資源的利用率（從15%提高到45%）。同時由于是肥水同施，減少了養分流失，提高了肥料利用率。目前在蔬菜種植上，我縣已推廣應用了800多畝，典型示范基地為大麥地鎮普龍村和太和江村在省、州、縣的大力支持下，建成的500畝高效節水“微蓄微灌”示范基礎，已取得了顯著的成效。另外，滴灌技術在葡萄、梨、桃形李等方面的應用也已達1000多畝。例如，大莊鎮葡萄專業合作社葡萄滴灌工程的230畝示范基地，既提高了葡萄產業對水資源的利用率，節約水資源達80%，同時提高了光溫利用效率、減少了農藥使用，提高了果實品質、增強了農產品的競爭力，形成了良性的農業生態循環。

（三）提高農業投入品利用效率

農業投入品主要指肥料、農藥、種子和農膜。我縣在提高農業投入品利用效率的主要做法是：科學施肥，大力推廣節約型施藥，使用良種，提高農用薄膜回收率。

第一，實施“肥藥減量增效工程”，推廣測土配方施肥技術，調整優化用肥結構，提倡增施有機肥，開發利用優質有機肥，重點推廣配方肥、專業肥，摻混肥等。2014年，全縣共建測土配方施肥示范區25個，面積1.4萬畝，推廣應用面積13萬畝，落實4個水稻測土配方示范方，通過“測土、配方、配肥、供肥、施肥指導”五個環節的實施，化肥利用率可提高3～5個百分點。

第二，科學合理用藥和提高農藥利用率，推廣高效、低毒，低殘留農藥新品種的應用，推廣農業有害生物綜合治理技術。科學合理使用良種，推廣應用主要農作物精量半精量播種技術，普及應用種子精選分級、包衣、藥劑拌種、沼液浸種等加工處理技術，提高了種子質量和良種供應能力。同時，通過加強宣傳、引導，提高農民對不降解農用薄膜回收重要性的認識，防止廢膜大量殘留土地，推廣使用可降解農膜，努力提高農用薄膜回收利用率。

（四）發展生產節能型農業

近年來，隨著能源價格的上漲，發展生產節能型農業也成為我縣農業循環經濟的重要內容。主要表現在：一是推廣應用節能增效農機設備、技術；二是擴大太陽能熱水器在農村生活中的應用；三是在農產品加工過程中，逐步淘汰一批耗能大、質量差的機械設備。

二、再利用模式

再利用型農業循環經濟發展模式主要指農業生產中通過中間農業生產系統的內部改造，針對“中間過程”的高效循環運作提高農業內部的生產效率，從而實現單位產出所依賴的投入物的減少。

第7篇：碳循環原理范文

關鍵詞：再利用； 農業循環； 經濟效益

中圖分類號：F127.9 文獻標識碼：A

2010年，黨的第十七屆五中全會審議通過了“十二五”期間的10大任務，其中第2點便是推進我國農業產業化。2012年，同志在十報告中更是強調我國要堅持走農業現代化道路。

目前，發展中國家的經濟增長基本上都依賴于農業的迅速增長。我國是一個農業大國，經濟的增長也必然依賴于農業的發展。然而，舊時的傳統農業已不具備迅速穩定增長的能力。因此，我國的出路在于把傳統農業改造為現代農業，即實現農業現代化。那么我國在社會主義新農村的建設中，應如何構建資源節約型、環境友好型的農業產業結構，應如何實現農業的現代化？眾多學者認為技術變革和農業組織與制度創新是實現農業現代化的基本手段和關鍵所在。而我們認為：無論是技術改革還是農業組織與制度的創新都必須始終要圍繞建設循環型農業來展開。

農業循環經濟是循環經濟理論在農業經濟建設中的體現和應用。在全球環境污染、能源危機和生態失衡以及巨大人口壓力的背景下，在多年生態農業和可持續發展理論與實踐的基礎上，更加清楚地認識到，如何以循環經濟理論來設計農業活動、引導農業的發展和促進農業產業化才是實現農業現代化最為核心的部分。

通過查閱資料發現：近年來，四川省以東湖等示范園區為先驅，已探索出了極具實踐價值的再利用農業循環模式，但仍存在技術與成本等一系列矛盾。如何推進四川省循環農業產業化，如何在確保生態效益的同時提升經濟效益，使其能在更大范圍和更高層次上進行發展已成為四川省再利用農業循環經濟發展的首要問題。

為此，就四川省東湖示范園區發展現狀展開調研，通過實地走訪及詢問園區工作人員取得園區發展的相關資料與數據，就四川省東湖示范園區再利用農業循環經濟的可持續發展道路進行探討。

1 東湖示范園區農業循環經濟模式

1.1 四川省農業循環經濟模式

四川省位于中國西南部，是中國第5大省。四川省農村人地矛盾尖銳、資源綜合利用效率不足，發展農業循環經濟能夠顯著緩解農業資源開發與環境保護之間的沖突，對于破解沖突有明顯推動作用。

相關資料顯示，近年來，四川省以資源稟賦為基礎，加大農業循環經濟的資金、科技、人才等投入，因地制宜，大膽創新，探索出一系列極具實踐價值的種養循環模式。正基于此，四川省許多地區開始積極探索現代農業循環經濟發展之路，逐步形成了以種養結合為重點的“畜禽+沼（發酵床）+果（菜、糧）”、“畜禽+沼+電”、“林果種植+小家禽養殖”等再利用農業循環經濟模式。

1.2 東湖示范園區農業循環經濟模式

通過旁聽相關工作報告，了解到：東湖示范園區有效利用養殖場的廢渣、沼液，配套土地治理項目，大力發展再利用農業循環經濟，種植133.3hm2優質水果、66.7hm2優質綠色蔬菜。公司計劃并籌備參與“六方合作”，在進步村建設100戶標準化養殖小區，賒銷優質仔豬和飼料給農戶，進行免費技術指導，對農民出欄的生豬進行保護價收購。

進一步采取了“走村入戶、實地看場（園）”等多種實地調研形式，取得了有關資金投入結構的數據。我們發現，以生豬養殖為中心的再利用農業循環經濟模式既廣泛存在于單家獨戶的庭院內的小規模循環，同時，也可以實現規模經濟乃至園區經濟的大循環，靈活便利的特性使其成為四川省再利用農業循環經濟的重要選擇。

園區現采用“豬+沼+糧”的再利用農業循環模式，通過政策的扶持和廣闊的市場空間正逐步向種養規模化、主體業主化、管理公司化的方向進行演進。

1.3 東湖示范園區效益

1.3.1 農戶養豬經濟效益分析

農戶養豬收入1360.0萬元，戶平6.8萬元；年增獲利潤272.0萬元，戶平1.36萬元。

1.3.2 企業凈效益分析

通過得到的數據，整理園區2011年的企業凈效益。列示出東湖農牧有限公司在養豬及屠宰兩部分的收入、支出和凈利潤。

1.3.3 社會經濟效益分析

社會經濟效益是園區整體效益中的一個重要部分，園區的發展對生產資料、勞動力以及產業發展的貢獻也不容忽視。

2 東湖示范園區再利用農業循環經濟發展存在的問題

就得到的相關數據顯示，總體上看，東湖示范園區的現代農業循環經濟發展已經起步，并取得了一些卓有成效的成績。但通過已掌握的園區內部資料，并在旁聽匯報和實地走訪等過程中了解到，若要在更大范圍內和更高層次上推動園區發展，還必須突破以下幾個主要的困難與制約：

2.1 當地農民群眾參與意識不強、積極性不高

通過走村入戶，與當地農民群眾直接接觸發現：農民群眾的參與園區建設意識不強、積極性不高，影響和制約著農業循環園區的發展。從最初迫于政府相關政策的壓力，以及園區一開始給的一些農民從未嘗到的甜頭，讓農民的積極性高漲。然而，農戶在循環鏈中均處于較低層級，除生產生活條件得到有限改善外，難以分享循環農業中產品高級化所帶來的附加收益。所以農民會慢慢的開始懈怠，不愿參與園區的建設。

2.2 設施建設、管護成本與農業生產特殊性的矛盾

與傳統經營方式相比，種養循環農業項目是一項投資回報期較長、涉及項目較多的系統性工程，用于基礎建設的一次性投入較大。

通過調研得知，東湖示范園區的“豬+沼+糧”循環模式，存欄500頭母豬，需配套種植作物約86.7hm2，建設沼氣池、山腰儲液池、沼液輸送管網、沼液提灌站等約需200萬元，如果加上生產用房、道路、農用地整理等費用，投資金額更為龐大。而農業生產的生物學過程受制于無數的生態變量，土壤、溫度、濕度的任意細微變化都可能引起生產要素的變化，生產周期較長，加上可能的政策和市場變化，投資回報的不確定風險大。與傳統農業經營模式相比，較大的設施投入成本制約了投資主體開展循環農業項目的積極性。

2.3 資金投入結構不平衡導致農業污染有加劇的傾向

通過對資金結構的分析發現，東湖農牧有限公司籌得的資金都投入在了豬場和加工屠宰2方面，而用于廢棄物循環類的投資金額僅占總投資金額的3%左右。因為工程沼氣及其配套的管網、噴灌、滴灌等設施設備投入大，后續管理要求高，所以園區用于排泄物的沼氣化處理和循環利用設施建設的部分很少。糞污的沼氣無害化處理、沼渣沼液綜合利用設施的建設，種植業結構調整，規模化、集約化生產等因資金投入不足、配套不完善，使養殖業排泄物處理和利用不徹底，難以達到內循環、零排放的綜合利用。

可以看出，如何處理集中養殖產生的大量糞污，成為制約農業循環經濟健康、持續發展的重要因素。養殖場的糞污處理、循環利用設施同養殖規模不配套，會帶來新的環境和社會矛盾，影響規模養殖場的健康、持續發展。

3 發展東湖示范園區再利用農業循環經濟的對策和建議

為打破制約園區發展的以上問題，針對東湖示范園區種養循環農業模式出現的問題，通過查閱資料、與園區工作人員交流等方式，整理得出以下對策及建議：

3.1 吸引農民群眾由被動循環向自覺的主動循環轉變

為解決農民群眾參與熱情不高的問題，針對政府工作提出以下2點建議：

3.1.1 加大宣傳發動的力度

政府以及園區本身應該加大宣傳發動的力度，動員農民群眾積極投入園區建設，按照園區的統一規劃，種植優質、高效的蔬菜、水果，培育農民的市場經濟意識。向農戶展示優質的種養循環經濟模式和良好的經濟效益，激發其參與意識，吸納、帶動農民群眾投入園區建設和經營。

3.1.2 制定相關政策

政府應該制定相關政策，充分調動企業和農戶參與農業循環經濟建設的積極性。

3.2 擴大資金投入，減小后續成本對園區發展的制約

據得到數據顯示，東湖示范園區現已基本建設完成，改變其投入成本已不現實。從實際出發，為打破后續成本對園區發展的制約，使園區經濟效益能夠進一步提升，提出以下2種解決措施：

3.2.1 資金方面

積極爭取各級財政部門的進一步支持，擴大資金來源；進一步爭取各金融機構的政策支持，如降低貸款利息等，以減輕資金本身的成本。

3.2.2 政策方面

加強與政府的溝通，確定政策的穩定性，使任何生產要素的變化都不至于使企業的發展處于停滯的狀態，使投資回報的風險最大程度的減小。

3.3 結合園區發展現狀，調整投資結構

公司不應只注重經濟效益而不注重生態效益，更不應以“環境保護”作為獲得政府支持的一個手段；應該將生態效益的地位放在與經濟效益并駕齊驅的位置上，并且加大對排泄物的沼氣化處理和循環利用設施建設的投入。

4 結語

總的來說，東湖示范園區從資源節約和綜合利用的角度出發，對現代農業發展進行了大量的探索和實踐，并已取得了明顯成效。然而農戶積極性不高、農業污染加劇等現存的困難正制約著園區的整體發展。

因此，只有推進園區循環農業產業化，探尋更加適合園區的循環路徑，在確保生態效益的同時提升經濟效益，才能使四川省東湖示范園區農業循環經濟的效益在更大范圍和更高層次上得以發展。

參考文獻

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[4] 解振華.關于循環經濟理論與政策的幾點思考[J].環境保護，2004（1）.

[5] 吳天馬.循環經濟與農業可持續發展[J].環境導報，2002（4）.

第8篇：碳循環原理范文

1模型原理

不同的環境條件會對植被的光合作用和呼吸作用等生理過程產生一定的影響，為了區分不同環境因素的影響效果，荷蘭學者將植被生產系統的水平劃分為光溫潛力、水分受限、氮素限制、磷鉀等養分限制和病蟲草害等生物災害的限制等5類水平［3］。水分脅迫對光合作用、干物質分配、器官形成及籽粒產量起著重要作用，植被生長模型能否在生產實踐中發揮作用，取決于水分脅迫對植被生長的影響模擬的合理與否。因此，構建的植被生長模型是基于第二類水平（水分受限條件下）的偏機理性的植被通用模型，使用Delphi語言和ACCESS數據庫構建模型，模擬的植被包括林、草、小麥、玉米、水稻、高粱、谷子、花生、油菜、大豆、棉花、蔬菜、瓜類和果樹，主要用來模擬上述不同植被的干物質和作物產量變化情況。植被生長模型以溫光作用為基礎，考慮水分脅迫對植被生理過程的影響，對于氮、磷、病蟲害等營養和生物作用的限制模型中進行簡化處理。植被生長模擬主要包括3個過程：①植被發育階段模擬。模型主要根據植被各生育期需要的有效積溫以及臨界和最適溫度與生長速率的非線性關系進行模擬；②碳循環模擬。包括光合作用、呼吸作用、同化物的積累和分配方面，光合作用主要考慮溫度、CO2濃度、水分、氮素等的影響進行葉片和冠層的光合作用模擬，呼吸作用分為光呼吸、維持呼吸和生長呼吸3個過程；同化物的累積與分配主要模擬群體凈同化量和干物質積累量，并分配到葉、莖、根和儲存器官的過程；③水循環模擬。植被生長模擬與水循環模型進行耦合，計算不同水分限制條件下的植物質分配和作物產量情況。

由于大多數植被生長模型模擬區域主要在田間，大量的田間試驗可以較好的驗證和率定模型，模擬的結果能夠較好地反映田間的實際情況，但如果把模擬結果推廣到整個灌區尺度或者區域／流域尺度的話，由于地區之間的自然條件差異性較大，模擬結果可能會產生較大的偏差，而且大尺度的試驗由于資金投入較大等問題，實施的可行性較差，因此，植被生長模型如果在大尺度推廣，必須借助大尺度的模擬工具和手段。

WACM（WaterResourcesAllocationandCycleModel）模型［4］是一個分布式水文模型，能夠較好地模擬田間、灌區和流域的大氣水—地表水—土壤水—地下水之間的循環轉化關系，包含自然和人工二元水循環系統，同時考慮了不同的土地利用類型。將植被生長模型與水循環模型耦合，可以實現作物水—大氣水—地表水—土壤水—地下水五水轉化，同時可以有效解決植被—田間—灌區—區域／流域不同尺度之間的耦合問題，有利于分析不同尺度節水措施對區域植物質量和作物產量的影響。

2模型構建

基于水分脅迫的植被生長模型，通過引入水分修正因子，模擬水分脅迫對植被生長發育的影響。通過動態的土壤水分平衡計算植被實際蒸騰量，以估算水分脅迫對植被生長發育和作物產量產生的影響。因此，土壤含水量參數的準確性對模擬水分脅迫下的植被生長發育發揮著至關重要的作用。植被生長模型的構建是在已開發的WACM模型基礎上，增加植被生長模塊，由WACM模型中的水循環模塊提供植被生長模型模擬所需的土壤水分動態參數，以模擬水分脅迫條件下植物質量和作物產量的時空變化規律。

基于水分脅迫的植被生長模型（圖1）包括發育階段、碳循環和水循環3個模塊，發育階段和碳循環的模擬是新開發模塊，而水循環模塊則是由WACM模型提供。將植被生長模型與WACM模型耦合，可以模擬不同水分條件限制下的植被的干物質分配過程和產量形成過程。

1）發育階段

發育期在植被生長模型中是一個重要的狀態變量。按照荷蘭瓦赫寧根大學的通用植被模型MACROS、WOFOST和SWAP模型原理［5－6］，將物候期劃分為二個階段，即營養生長期和生殖生長期，二階段的取值范圍分別為0～1和1～2。由于碳循環中分配系數是發育階段的函數，因此植被發育階段的模擬準確與否直接關系到植物質量和作物產量模擬的準確與否。

2）碳循環

碳循環的模擬主要包括光合作用、呼吸作用和干物質量的積累和分配，從單株到群體對植被進行模擬。植被群體凈同化量等于光合作用的生產量與呼吸作用的消耗量之間的差值，模擬時考慮水分脅迫對光合作用的影響，水分脅迫系數FW的計算如下：式中：θI為0～30cm土層平均含水量（cm3／cm3）；θO，H、θO，L分別為最適土壤含水量的上限和下限（cm3／cm3）；θWP為凋萎點的土壤含水量（cm3／cm3）。模型中土壤含水量θI的動態值由WACM模型的水循環模塊提供，用逐日含水量進行水分脅迫系數計算。不同的植株器官（根、葉、莖和儲藏器官）具有不同的同化物分配系數，分配系數隨生理年齡有較大變化，根據干物質與分配系數的乘積得到各器官的干物質量，從而模擬得到作物的產量。

3）水循環

植被生長模型以日為步長，動態模擬區域蒸散發、地表水、土壤水和地下水轉化過程。不僅反映了自然水循環系統的蒸發蒸騰、產流、匯流、入滲、排泄過程，而且也模擬人類間接影響和直接創造的水循環過程，并系統描述不同配水情況下的水循環內部轉化過程。根據土地利用類型的不同，水循環模型的水域蒸發、植被截留蒸發、植被蒸騰和裸地蒸發分別采用采用Penman公式、Noilhan－Planton模型、Penman－Monteith公式以及修正后的Penman公式詳細計算，不透水域的蒸發根據降水量、地表（洼地）儲留能力和潛在蒸發能力進行求解。地表水模擬包括引水干渠、支渠渠系、排水系統以及湖泊濕地系統模擬，模擬區域徑流量與徑流深、渠系輸水滲漏、灌溉排水退水補給天然湖泊濕地和排水渠道，以及生活和工業耗用水量等關系。土壤水系統概化為地表儲流層，土壤淺層和土壤深層，模擬降水和灌水后，由于植物蒸騰和土壤蒸發消耗土壤水引起的土壤水分再分布過程。地下水系統分為潛水含水層和承壓含水層，二層地下水之間發生滲漏補給和越流補給，潛水含水層一方面可能通過深層土壤得到滲漏補給，另一方面向土壤水系統輸送水分以調節墑情。

3模型的驗證和應用

3．1模型的驗證

由于缺乏試驗基礎，植被生長模型參數是在查閱大量文獻的基礎上確定的，同時模型參數的驗證也是基于大量文獻資料的試驗結果，通過整理分析這些資料，得到不同植被的生長發育日期，以及不同植被的總干物質產量的變化范圍，小麥為18495～26670kg／hm2，玉米為21000～35550kg／hm2，棉花為5100～5505kg／hm2，油菜為9000～10995kg／hm2，水稻為11115～22005kg／hm2，大豆為2070～7320kg／hm2，花生為4830～5805kg／hm2（資料來源：參考文獻［7－8］）。通過從文獻資料獲取的數據，對基于水分脅迫的植被生長模型進行了驗證。

3．2模型的應用

以徒駭馬頰流域為例，對流域內1991—2005年主要植被的發育階段、干物質量和作物產量進行模擬。

徒駭馬頰河流域屬暖溫帶半濕潤、半干旱季風氣候，位于海河流域的南部，東臨渤海，西倚太行，南界黃河，屬黃河沖積平原，地勢平坦，土層深厚，坡度平緩。行政區劃包括德州市、聊城市、濱州市的絕大部分，濟南市、東營市的小部分。流域主要植被包括小麥、玉米、棉花、蔬菜、谷子、水稻、花生、高粱、油菜、大豆、果樹、瓜菜、林、草等14種。

使用植被生長模型對徒駭馬頰流域主要植被的發育階段進行模擬，除谷子的多年平均開花期有較大浮動外，其他作物成熟期的值都接近于各自的正常成熟時間，模擬結果與實際時間差距不超過5d，在誤差允許范圍內。

模型對1991－2005年植物質量和作物產量進行反演，模擬得到不同植被在不同年份的干物質量和產量，模擬結果見表1，比較表1和（3．1）節中對應植被的干物質量，各種植被15年平均的植物質量基本都在參考資料允許的范圍內；圖2給出了冬小麥的15年模擬情況，冬小麥干物質量多年變化范圍理論為18495～26670kg／hm2，實際模擬的多年平均值為21735kg／hm2，雖然年份間有較大變動，但模擬值都處于此范圍之內。

由于作物產量除了受到光溫、水分的影響，還與養分、農藥、病蟲害等多種因素有關，在實際模擬過程中，根據統計年鑒資料對作物產量進行了修正。圖3為模擬的作物產量值。與各種作物的實際產量值比較，誤差在模擬允許的范圍內。

第9篇：碳循環原理范文

關鍵詞：變頻器；恒壓供水；節能效果

中圖分類號：TU991 文獻標識碼：A 文章編號：1009-2374（2012）06-0130-02

一、概述

川化股份公司氣體廠二氧化碳車間處在公司優化生產的邊緣，生產過程中設備開停頻繁，負荷變化波動大。而二氧化碳裝置的設備以水泵、壓縮機、冰機等大功率、高能耗設備為主。據統計我廠二氧化碳產品的電耗成本占總成本的50%左右。如何減少電能消耗，降成本，成為擺在我廠工程技術人員面前的一大難題。

通過長期的觀察與分析，我們發現二氧化碳循環水系統有較大的節能潛力。循環水系統有離心水泵3臺，兩大一小，大泵的電機額定功率為75kW，小泵的電機額定功率為22kW，其運行方式為：二氧化碳以50%和75%的負荷生產時，循環水開一臺大泵運行，兩臺大泵一用一備；以100%的負荷生產時，循環水開一臺大泵和一臺小泵運行。由于季節和生產負荷的不同，系統有較大的負荷變化，在二氧化以碳兩機、三機生產時，75kW大水泵存在較大的富裕量。

二、節能措施

變頻調速恒壓供水技術是近幾十年迅速發展起來的較為優越的新技術，因其節能效果明顯、調速曲線平滑、調速過程簡單、安全可靠、保護功能齊全、起動性能優越、自動化程度高等特點而得到廣泛運用。

（一）水泵變頻節能原理

感應電機的轉速n與供電頻率f有以下關系：

P――電機極對數；

S――轉差率。

不改變電機的極對數，只改變供電的頻率，電機的轉速成正比例變動。而泵是一種平方轉矩負載，其轉速n與流量Q揚程為：水泵流量Q與水泵功率N的關系式如下：

Q1/Q2=n1/n H1/H2=（n1/n2）2 N1/N2=（n1/n2）3

上式表明，泵的流量與其轉速成正比，泵的揚程與其轉速的平方成正比，泵的軸功率與其轉速的立方成正比。即水泵消耗的功率與供電頻率的三次方成正比。因此，只要對電機輸入頻率進行微小的調整，即可使電機的耗電大降低。例如：將電機的頻率由50Hz降到45Hz，電機轉速降低10%，電機的功率卻降低了27.1%。

（二）二氧化碳循環水系統的節能點分析

1．電機余量至少10%；

2．生產負荷的變化決定節能空間，該系統50%和75%負荷的運行方式相同，各占總運行時間的40%，至少在50%的負荷下水泵存在耗能浪費現象；

3．季節變化、負荷變化對水壓需求不同，該系統采用人工調節閥門的方式進行控制，增加管阻存在耗能現象；

4．負荷變化在實際生產中并沒有要求控制閑暇設備的進水、出水閥門，造成水泵的能耗浪費。

（三）變頻節能的改造方式

本著投資最優，見效最好、最高的基本原則，我們選擇一臺75kW的大水泵進行變頻改造。變頻改造的結構圖如下：

本系統采用恒壓供水模式，利用變頻器內置的PID對管網水壓進行閉環控制，系統設計和使用時注意以下四個方面：

1．最低水壓的設置必須保證系統的正常運行，保證每個用水負荷不發生因水壓低而跳車的現象；

2．負荷變化、環境溫度變化應結合工藝摸索最佳水壓控制模式；

3．應關閉未運行負荷的進水、出水閥；

4．系統運行時，應將運行水泵后總閥全開。

三、變頻調速、恒壓供水控制系統的壓力控制原理

變頻調速、恒壓供水控制系統的壓力控制原理圖如下：

恒壓供水的控制原理為：當某一時刻，因系統用水量增大，而導致供水管網壓力降低時，壓力變送器SP的輸出信號減小。調節器PID的輸出信號增大，使變頻器頻率上升，電機轉速升高，水泵流量增大，供水管網壓力增大。當某一時刻，因系統用水量減小，而使供水管網壓力增大時，壓力變送器SP的輸出信號就增大，調節器PID的輸出信號減小，使變頻器頻率降低，電機轉速降低，水泵流量減小，供水管網壓力減小。從而實現管網壓力的自動調節，使其始終保持恒定。變頻器的控制原理圖如下：

系統采用了工頻、變頻兩套控制模式，在變頻器出現故障時，可手動轉換為工頻運行，保證正常生產，還設置了本地、遠程操作模式，使操作方便、可靠。對工頻、變頻系統還設置了軟件、更件雙重連鎖，確保設備安全。系統還采用了專業高精度PID調節表對水壓進行調節，操作便捷，穩定。保證水壓恒定和生產需要。

四、節能效率

改造完成后，我們在二氧化碳裝置兩機生產時，用多功能電能測試表分別對該水泵工頻運行和變頻運行情況下進行了72小時節電性能測試。

1．工頻運行72小時：2010年12月30日1430時致2011年1月2日1430時，電表讀數起數166，止數237.3。供耗電71.3×200/5=2852度。

2．變頻運行72小時：2011年1月2日1430時致2011年1月5日1430時，電表讀數起數237.3，止數275.8，供耗電38.5×200/5=1540度。

節電效率計算如下：

節電效率=（1-變頻耗電度數/工頻耗電度數）×100%

=（1-1540/2852）×100%

=46%

五、結語