密度规划（精选九篇）
密度规划 篇1
高层高密度的研究在香港开展得较早。作为世界上建筑和人口密度最高的地区之一, 香港自20世纪70年代开始, 为适应人口增加、土地供需矛盾突出的问题, 住宅建筑趋向采用高层高密度, 并且取得了较好的实施效果, 一份调查显示香港77%的人都表示喜欢高层的住宅模式 (王旭、刘少瑜等, 2002) 。香港高层高密度住区所采取的重要手段是进行土地综合利用, 将多种功能综合, 集中布置在高层下部空间, 同时注重空间借用, 将餐厅、咖啡厅、街头小吃铺等公共场所的空间“借用”为私人的社交场所。新加坡高层高密度的组屋开发建设与香港有一些类似, 越来越趋向高强度的土地综合利用, 新加坡最新的一个高密度住区案例——达仕岭组屋, 建筑层数达到50层, 容积率超过7, 属于超高密度住区, 但是该住区通过设计多层空中走廊、公共空间的复合利用、屋顶花园、历史文化传承等手段, 努力实现了宜居性的住区生活环境 (李晴, 钟立群, 2011) 。针对“高密度的城市环境”, 日本的南博文、马场健彦 (2007) 提出将高密度城市环境看做一种有益的事物, 不同背景、年龄、性别、社会阶层和利益的人们在此能够进行积极的互动, 步行区域内丰富的活动场所将产生“愉悦的拥挤” (pleasant crowd) , 规划师应该研究在“活生生的城市空间”语境下重新评价高密度城市环境下, 培育恪守社会道德准则的公民行为, 实现生机盎然的住区。这些研究对高层高密度住区进行了有益的探索, 但尚未涉及历史性空间与高密度住区的关系。
针对历史性空间的更新改造, 不少学者已经展开了一定程度的研究。弗兰克•鲁斯特 (Frank Roost, 2004) 以柏林为例, 认为应该改变二战以后包豪斯现代主义风格的影响, 改变以车行为主的街道模式, 再造战前狭小的街道网格, 实施小尺度的开发, 设计丰富多样的建筑, 进行“批判性重建” (critical reconstruction) , 重塑城市品质。胡荣 (2009) 通过探讨巴黎历史性公共空间的复兴, 强调历史性公共空间的复兴应能够创造的一系列文化象征与文化符号, 增强城市的文化资本、经济效益以及市民空间的社会效益。唐会然、李迪华 (2009) 以巴黎皇家广场为例, 指出历史性空间构成了城市时空坐标与公共生活的载体, 历史性空间“再设计”的途径包括把握地域文化、延续城市格局、强化可达性、引入新设计元素、营造适合当今使用的环境、复合空间使用等等。杨俊宴、谭瑛、吴明伟 (2009) 以南京市南捕厅街区的规划设计与实施为例, 探讨城市肌理整合与城市特色复兴, 指出传统城市肌理是城市历史文化的重要组成部分。上述研究为城市历史性空间的更新改造提供了一定的借鉴, 但是这些研究基本上是针对低密度城市空间, 而在高强度和高密度的住区开发中, 如何应对历史性空间, 目前的相关性研究还不多。
本文的研究对象不是城市规划法定的历史保护街区或历史风貌区, 而是非法定但具有一定历史性的城市空间。面对高强度和高密度更新改造的压力, 如何融合所在地特质与现代都市生活、满足基本的开发需求是本文的主要研究目的。
1 历史性空间的分析框架
本文研究的历史性空间是指那些具有一定历史、记忆和空间特征的城市建成环境。莫顿 (Morton, 1933) 认为建成环境与文学作品、雕塑和音乐一样, 是众多历史文献中的一种, 这些文献经过编码, 再现了人类的历史, 并成为理解我们所处生活时代的基础。祖金 (Zukin, 1989) 认为老的建筑价值更多地来自场所, 而非功能。许多建筑常以传统符号和雕塑装饰, 凸显出石匠和雕刻师的传统技艺。里普凯马 (Rypkema, 1992, 转引自蒂耶斯德尔) 指出历史资源具备多种价值, 包括社会价值、文化价值、美学价值、文脉价值、建筑价值和场所价值。老的建筑本质上有着“古董”式的特征, 因为古老而产生珍稀性, 历史建筑比当代许多办公、住宅和商业中心更为有趣。历史建筑与历史街区令人回想起一个拥有真实技艺和个性魅力的时代, 与机器制造产品相比, 在潜意识里人们对注定要磨损风化的自然材料有着一种本能的认同感, 老的城区呈现出人的尺度、个性、相互关怀、手工技艺、美轮美奂和多样性, 这些是机器制造的现代城市中所极为匮乏的 (史蒂文•蒂耶斯德尔等, 2006) 。
阿尔多•罗西 (Aldo Rossi, 1984) 认为建成环境上的印记、具有特质的空间和建筑及其所依附的记忆构成了“城市的灵魂”。城市折射人们的集体记忆, 这种集体记忆像记忆本身一样, 与物体和场所相关联, 它们能够帮助人们理解城市的结构、个性及体现这种个性的建筑。“所在地” (locus) 是城市建成环境的基本特征, 城市就是集体记忆之“所在地”。罗西认为经过长时期演化的城市空间类型是一种恒定的常数 (constant) , 融合了人的感性和理性, 因此需要识别类型及其有效的价值, 新建建筑需要对原有街道、广场和城市街区的内在的类型学法则作出回应。在《拼贴城市》中, 柯林•罗 (Colin Rowe) 和弗雷德•科特 (Fred Koetter) 认为城市始终充斥着现代主义的普遍性和历史主义的地方性、科学式的集权与民主式的大众参与之间的矛盾。传统城市具有明显的优点, 连续的空间肌理所构筑的广场和街道为环境提供活力, 形成清晰的结构。
依据罗西和柯林•罗关于城市空间的理论, 笔者认为处理历史性空间的关键是把握“所在地”的基本特质, 对“所在地”的空间结构与肌理、重要的节点与地标以及集体记忆进行分析, 就可以建构历史性空间的基本分析框架。建成环境的高强度和高密度更新改造策略应该是基于历史性空间的基本分析框架, 因时因地制宜做出适当的决策。
2 猎德旧村的历史性空间分析
2.1 猎德旧村的基本概况
猎德村村名来源之一是取自西汉文学家杨雄的诗句“耕道而得道, 猎德而得德”, 意喻“崇尚礼仪, 追求完美道德”。猎德村始建于北宋元丰三年 (1080) , 距今已有900多年的历史, 起初是李氏始祖李敬天从石牌新庆村迁至猎德定居, 此后“林、粱等姓迁入, 与李氏夹猎水而居”, 渐成村庄。猎德村东与誉城苑小区为邻, 南靠珠江, 西与利雅湾小区接壤, 北以花城大道为界, 地处广州市珠江新城CBD的核心区范围内。20世纪70~90年代, 因城市建设的需要, 猎德村的土地逐渐被征收, 1994年猎德村民的耕地完全被征收, 从此结束了以种田为生的生活模式。2004年底, 猎德村村民共有4741人, 其中15岁以下占25.1%, 55岁以上占12.8%;外来人口达3万人。村总用地面积33.6ha, 净用地面积 (不包括河涌、道路面积) 25.4ha, 总建筑面积681763m2, 其中有证面积627720m2, 无证面积58453m2, 属较大型的城中村。
图1猎德旧村空间肌理分析
图2猎德旧村主要节点与地标
2.2 空间肌理
猎德旧村东西比南北略长, 由东北至西南的猎德涌从村内中部横穿而过, 把村落分为东西两部分, “猎水通津, 玉带缠腰”是人们对猎德村自然环境的赞美。沿猎德涌两侧是两条大街——西浦大街和北约大街, 与大街相垂直的是细长的里和巷, 里、巷两旁为民居, 由此形成典型的岭南水乡“梳式结构” (图1) 。由街巷构成的村落开放空间构成梳子的实体, 以民居为主体的建筑实体构成梳子的虚体。沿猎德涌两侧的大街分布着村落的重要的祠堂、庙宇和商铺, 沿河道堤岸种植着榕树等岭南水乡的特色树种, 在村口大街与河道相交处架有猎德桥, 连通河道两岸。猎德涌曾是村民运输货物、出海打鱼和端午节赛龙舟的必经之处。“梳式结构”以河道为轴, 建筑向两侧纵向延伸, 这种布局结合广州气候炎热潮湿特点, 道路的走向适应常年主导风的方向, 形成典型的岭南水乡肌理特色。道路和水系作为村落的空间骨架, 形态有机, 公共与私密空间分界清晰, 从外部进入先经过公共性的仪式空间, 再进入半公共的街巷空间, 最后到达住宅内的私密空间。河涌两岸是村民最为重要的日常生活空间, 如在埠头装卸海鲜和蔬果, 在河岸石阶处洗刷家庭物品, 沿河涌散步、乘凉和闲聊等。
2.3 节点与地标
猎德村节点空间分为两类:第一类是重要建筑前面的广场, 如李氏大宗祠的前广场, 作为祠堂内宗族活动的空间外延, 也是居民日常性活动的场所。第二类是主要街道空间展宽处, 往往自发形成, 面积不大, 形式不规则, 空间变化多样, 这种空间主要出现在猎德涌两岸的西浦大街和北约大街。
村落大小地标包括祠堂与庙宇、巷门、牌坊和古树 (图2) 。猎德村建有祠堂、庙宇32间, 存留19间, 其中龙母庙历史悠久, 被列为广州市文物保护单位。猎德村的祠堂分为两种:合祠与支祠的祠堂, 为清代修建, 大宗祠是合族纪念始祖的场所, 支祠则是各房自立门户后的支系。大。位于村中心大街借口的李氏大宗祠最早建于明代, 该祠为砖木石结构, 三进四廊两天井;梁氏宗祠建于嘉庆十六年 (1811年) , “状元及第”牌匾挂在前厅的屋梁上;二厅有清代神台, 神台左脚刻“光绪拾叁年正月置”, 右脚刻“裔孙开春敬送”。位于东南大街7号的龙母庙建造年代久远, 据庙内清康熙三十二年 (1693年) 《重建龙母庙碑记》记载:“龙母行宫一祠盖数百年矣”, 庙为砖木石结构, 二进二廊, 硬山顶, 锅耳封火山墙, 屋檐檐板有精细的花鸟木雕, 门的两侧花岗岩石上书有:“源溯悦城龙德著, 恩流猎水母仪彰”。巷门为监视巷口的防御性建筑, 富有装饰性, 原每个巷口均有一座, 后仅保存5座, 位于中心大街的雍和里巷门建于清代, 石门框, 屋檐下有木雕图案, 墙体有石雕近1.5m, 图案以花卉为主, 做工精美;位于中心大街的清来里巷门紧靠芳芝李公祠, 青砖墙体、墙脚为石砌, 门楣为石板。位于村口的牌坊作为一种具有纪念意义的标识, 将空间领域划分出内与外的关系。古树是古村落空间构成的重要记忆性元素, 茂密的古榕树既能遮阴蔽日, 又是村民日常生活停留、聊天与聚会的处所。
2.4 历史性空间的集体记忆
岭南水乡受到传统文化影响, 从村落初建之始就蕴含风水学与宗族文化, “左青龙, 右白虎, 前朱雀, 后玄武”构成村落选址的基本格局。先立祠后建宅, 以宗祠占据聚落最佳风水穴位。村落以家族为单位聚族而居, 村落的街、巷、里等公共空间作为村民日常生活的场所, 储存了大量的历史记忆, 原有的街、巷、里的名字如北约大街、西涌大街、忠义巷、仁勇巷、抗日里、雍和里等记录着古村落的变迁, 讲述着古村落的一出出跌宕起伏的轶事。宋、元、明、清年间, 猎德村曾产生过多位进士、举人和秀才, 其中仅在清朝有进士2名, 举人11人, 秀才86人, 任各品官职者22人。祠堂内拜访祖宗灵位, 祭奠先人。梁氏宗祠村内还保留着清同治十年 (1871年) 状元、翰林院修撰梁耀枢所送的“状元及第”的匾额。除了正史上可以书写的史料外, 猎德民间也存在不少义举。如1817年, 猎德村建猎德炮台, 成为鸦片战争中的重要防御工事;1840年12月猎德等乡民与清兵联合抗英;民国11年 (1922年) 6月, 猎德及其他乡民组成义勇队, 协同海军反击陈炯明叛军;民国12年, 义勇队协助孙中山保卫广州城;民国32年 (1943年) , 13名村民在村操场被日军杀害等等, 这些故事在猎德村史上不甚枚举, 可歌可泣, 是村落宝贵的历史记忆。此外, 村落空间也是村民进行各种民俗娱乐文化活动的场所, 如春节时醒狮队在村里的主要街道舞狮 (1966年2月, 猎德村舞狮队参加广州迎春贺城庆表演大赛, 获双狮第一名) ;端午节举办龙舟赛会, 村民到祠堂“吃龙舟饭”;村民在龙母庙前“拜龙母”, 祈求风调雨顺、五谷丰登以及更好的渔获;每到节庆日 (春节、元宵、清明、端午、中秋) 或是婚丧嫁娶、生日喜宴等重要日子, 族人前往祠堂举行祭祖仪式、共同聚餐等等 (图3) 。这些与村落空间相关联的习俗和事件构成了猎德村民深层次的集体记忆。
图4当前猎德村改造后回迁安置区的规划布局
图6回迁安置区修改方案总平面图
3 基于历史性空间视角的猎德村改造修正策略
改革开放以后, 猎德村这座原本以捕鱼、务农为生的岭南水乡村落迅速城市化。伴随着广州珠江新城CBD的建设, 猎德村快速演变成一座典型的城中村, 出现大量的“握手楼”、“接吻楼”、“一线天”。2007年, 为迎接广州亚运会, 猎德村进行了拆迁改造, 改造项目根据“四分制”的原则划分土地, 将猎德旧村的土地划分为四个功能片区:猎德大道猎以东的村民回迁安置区、猎德大道以西猎德涌两岸的岭南水乡景观区——猎人坊、猎德涌以西经挂牌拍卖后建设的商业商务功能区以及猎德涌以南的五星级酒店集体经济发展区。猎德村的回迁安置区占地17.1hm2, 总建筑面积为68.7hm2, 容积率为5.2, 由37栋26层至42层的住宅建筑组成, 2008年1月正式动工, 2010年1月建成, 同年9月村民开始回迁 (图4) 。下面是主要针对村民回迁安置区进行分析, 在容积率基本保持不变的前提下, 从历史性空间视角对猎德村回迁安置区改造方案提出修正策略。
3.1 延续整体历史记忆
由于猎德大道将猎德旧村一分为二, 原有猎德旧村中心的空间形态被完全破坏。在容积率达到5.2的高强度开发条件下, 保存村落原有建筑肌理基本上是不可能的, 因此, 本规划主要考虑对回迁安置区内原有村落的公共空间网络——里、巷进行保留。在具体手法上采取垂直空间分层的方式处理, 撇除规划城市道路外, 街坊以内的原有里、巷主要路名、路径、古树和街道设施尽可能全部保留, 加以整修改善。由于猎德大道对旧村原有道路系统的破坏, 规划拟将回迁安置区内原有村落的公共空间网络向东略微偏移。新建高层住宅底层全部架空, 同时将住宅的庭院入户路、单元的入口与原有里、巷路径系统有机衔接, 尽可能保存旧村较多的历史信息和记忆。
3.2 保留重要历史切片
在存留村落原有里、巷公共空间网络的基础上, 将猎德涌以南一条原旧村的主要路径——中心大街连同两侧的祠堂、庙宇和古宅进行整体性保留 (图5) , 作为一处较为完整的历史性切片, 保留村落空间的“原真性”, 将古建筑修缮、整治, 改善环境和设施, 宅基地上原违章加建的住宅建筑拆除, 将其他处需要拆除的质量较好的老建筑整体平移至空地处, 再现猎德村原生态的岭南水乡风情。这块重要的历史性切片包含猎德涌以东的主要节点和地标性建筑, 如村心公园、李氏大宗祠、梁氏宗祠、李氏支祠、龙母庙等, 历史切片保存和延续了猎德旧村丰富的历史信息、文化价值与集体记忆, 维持了场所意义和地方文化的自我表达。在具体设计上, 为满足当前功能和使用需求, 在李氏大宗祠的东面拆除部分违章建筑, 修建一条拓宽的步行通道, 采取交通宁静化措施, 使之成为村民、租户和周边市民一处的主要日常生活空间。
3.3 注入新的功能和活力
保存的历史切片提供了一种尺度较为宜人的生活舞台, 成为高密度住区环境下村民和外来访客的主要公共活动空间。为适应猎德村处于珠江新城核心区范围的重要区位及新的租户人群的生活需求, 在历史切片区及沿街布置零售、餐馆、茶吧、酒吧、画廊和其他文化设施, 鼓励村民、租户和市民在岭南风情的历史场所中游览、购物和闲逛, 激发公共领域的活力 (图6) 。同时, 注重历史切片区与猎人坊的空间和功能联系, 活跃街道氛围和夜间经济, 提升土地价值。利用猎德村越剧团和其他人文资源, 在历史切片区有计划地策划村落民俗文化活动, 为人们提供多种口味的项目和活动, 如午间民俗音乐会、民俗美术展览、街道剧场, 精心设计编排社区活动节目和节日庆典, 公开展示村落的历史事件与故事, 复兴猎德民俗性活动。
4 结语
阿尔多·罗西说:城市是一个艺术品。这意味着城市不仅仅有几处壮观的地标和几处著名的游览胜地就行了, 而是应当把城市整体当作艺术品看待, 建造出具有真正魅力、为市民所自豪的城市建成环境。作为城市空间基质的住区无疑是这个城市艺术品的重要组成部分, 如果我们回头看看至今保存下来的工业革命之前的古镇和古村, 就会明白这其中的含义。今天在全球化的背景下, 面对大规模的旧城更新, 要创造具有独特性和地方性、为当地市民所认同和自豪的城市空间并非易事。“奇观化”和“迪斯尼化”可能并非一条好的路径, 较为便捷有效的方法是关注特定地点的“所在地”特征, 尤其是“所在地”物质和人文演化所累积空间特质和集体记忆。然而, 在面临高强度和高容积率更新开发的压力下, 如何保存城市建成环境的历史性内涵, 凸显“所在地”的特质, 这是一个非常困难的问题。本文在前人研究的基础上, 试图建构一种历史性空间分析框架, 即对基地的空间结构与肌理、节点与地标以及集体记忆等三方面进行分析。笔者以猎德村改造为例, 在对“所在地”的特质进行分析梳理的基础上, 提出三大更新改造策略:延续整体历史记忆, 保留重要历史切片, 注入新的功能和活力。在具体操作上, 将历史空间基质与新建高层建筑在垂直方向上进行分层处理, 保存原有主要的历史性公共空间信息, 即主要的路径和节点的走向、铺地、环境设施、小品、古树以及路名等, 加以整治和改善, 新建的高层住宅建筑采用底层架空的形式, 尽可能少地破坏原有的历史性信息;其次, 对部分重要历史性空间进行整体性保留, 加以修缮和整治, 留下珍贵的历史切片, 增强历史的“原真性”, 使得历史可以持续地被后人解读;再次, 对历史性切片进行活化处理, 进行一定功能置换, 植入符合当前社区和城市需求的功能, 支撑村民和租户的日常性活动、生活消费及传统性文化事件, 以期增加就业机会, 加强村民的市民化转化, 吸引外来游客深度体验岭南水乡文化, 增强城市空间特色和城市活力。
当前猎德村所实施的改造有许多成功之处, 改造后的猎德村基本上对旧村进行了全面拆除, 在回迁安置区, 不同家族的祠堂重建密集地布置在安置区的西北角, 这种方法将空间利用最大化, 但是改变了原有祠堂的朝向、布局及与周边环境的关系, 破坏了祠堂原有的文脉, 使得历史性空间的价值及其可读性大为弱化。沿猎德涌两岸建设的岭南水乡景观区——猎人坊的设计和实施具有一定水准, 但它与村民回迁安置区住户的主要出行流线相分离, 且只有沿滨水薄薄一层皮的空间, 其改造方案消解了旧村大量历史性信息及原有的文脉关系。基于这些原因, 笔者提出一种基于史观的观察分析和规划设计方法, 探讨历史性空间在城市更新改造中的人文性价值, 本文提出的方案仅为一种示意, 主要表达基本的理念和思路, 具体操作还需要更多考量和细节深化。此外, 除了物质和文化因素以外, 村中村村民如何向市民化转型也是一个非常重要的课题, 这个议题已有大量研究文献, 在此不再赘述。
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密度规划 篇2
区为例上海城市规划
以往关于常规公交导向的路网密度研究偏重抽象的理论分析，缺乏具体的实证研究。通过选取上海9个典型案例，对比分析发现它们都具有通常意义下的高密度公交网络，然而参照线路重复系数后可以确定这主要是因为客流强度过高，公交网络规模过巨引起的。研究结果表明干道路网密度对公交线网密度的影响比整体的路网密度更大。因此，讨论路网密度时必须考虑道路等级问题，即唯有适合公交运营的较高等级道路才对提高公交线网密度具有现实意义。1问题提出和研究背景1.1 道路系统是提高公交服务水平的基础条件提高公共交通服务水平，可以吸引更多的乘客，也是公共交通优先的基本内涵。本研究选取若干典型地区，归纳整理，分析路网密度、等级与公交线网密度、线路重复系数的关系，为合理规划道路系统提供依据或建议。1.2 数据来源研究所需的公交网络数据（包括公交线路和公交站点）通过百度地图API获得，道路网络数据由相关研究机构提供，属性字段包括道路等级、路段长度等。1.3 典型区域研究案例的选取主要考虑路网的建设历史时期、密度、等级、结构特征等，确保研究对象具有多样性。选取9个典型区域，依次为老城厢、江浦公园地区、鞍山新村地区、浦东罗山黄山地区、曹杨新村、浦东上海滩花园地区、金杨新村、上南新村、陆家嘴花园。
研究区域基本情况汇总
研究区域道路长度汇总（单位：km）研究区域公交线路总长度汇总（单位：km）研究区域有公交的道路长度汇总（单位：km）
（1）老城厢区域由中华路、人民路围合而成，共计553个路段，184个街坊，区域面积198 hm2，街坊平均大小1.07 hm2。老城厢是开埠前的上海县城，其路网结构具有典型传统城市特色，即高密度、窄街巷。（2）江浦公园区域由大连路、周家嘴路、平凉路、宁国路、黄兴路围合而成，共计169个路段，65个街坊，区域面积327 hm2，街坊平均大小5.03 hm2（3）鞍山新村区域由四平路、大连路、周家嘴路、黄兴路、中山北二路围合而成，共计100个路段，33个街坊，区域面积374 hm2，街坊平均大小11.33 hm2。（4）罗山黄山区域由浦东大道、金桥路、张杨路、罗山路围合而成，共计51个路段，19个街坊，区域面积325 hm2，街坊平均大小17.10 hm2。（5）曹杨新村区域由大渡河路、金沙江路、中山北路、曹杨路、武宁路围合而成，共计82个路段，28个街坊，区域面积218 hm2，街坊平均大小7.80 hm2。曹杨新村始建于1951年，是新中国第一个工人新村，路网结构受西方“邻里单位”影响，非对称自由布局。（6）上海滩花园区域由浦东大道、张杨路、民生路围合而成，共计48个路段，17个街坊，区域面积201 hm2，街坊平均大小11.82 hm2。（7）金杨新村由金桥路、张杨路、居家桥路、杨高中路围合而成，共计39个路段，13个街坊，区域面积209 hm2，街坊平均大小16.10 hm2。（8）上南新村由浦东南路、上南路、德州路、云台路围合而成，共计23个路段，7个街坊，区域面积101 hm2，街坊平均大小16.33 hm2。（9）陆家嘴花园由张杨路、民生路、杨高中路、源深路围合而成，共计25个路段，7个街坊，区域面积114 hm2，街坊平均大小16.33 hm2。
2路网密度与公交线网密度的关系2.1 路网密度与公交线网密度的关系通常情况下，如果线网过于稀疏，则到站距离过长，乘客不便；如果线网过于密集，则行车频繁，易在交叉口和狭窄路段阻塞，影响系统运营效率。实践经验表明，综合考虑各种因素，中心城区的公交线网密度以3—5 km/km2为宜。对照9个案例地区可以发现，其公交线网密度基本处于合理范围内并且略微偏高。典型区域的路网密度与公交线网密度汇总（单位：km/km2）
一般理论认为路网密度是公交线网密度的基础，两者应该存在正相关关系。但是在本项研究调查的9个案例中，该规律却并不明显。进一步观察，可以发现，所有的主干道都有公交线路，大部分次干道也有公交线路，而支路中敷设公交线路的比例却是非常低的。支路不易通行公交，支路比例太高不能提升公交网络密度。有公交线路的道路长度占整体道路长度的比例（%）
2.2 干道路网密度和与公交线网密度的关系通过对比干道路网密度（次干道加主干道）和公交线网密度的关系，可以发现，两者存在显著的正相关关系。公交线网密度与干道密度的关系（横坐标从左往右公交线网密度依次升高）如果细分主、次干道与公交线网密度的关系，可以判定：第一，主干道对公交线网的密度影响不明显；第二，次干道的比例越高，公交线网密度也高，尽管存在一定的不稳定性，但是整体趋势比较明显。2.3 路网等级结构与公交线网密度的关系干道密度的高低取决于道路等级结构和综合路网密度两个方面，即综合路网密度越高，干道占比越高，干道密度越高。综上，要通过提高干道密度来加大公交线网密度就必须同时优化等级结构和加密路网。通过对比9个案例中路网等级结构、综合路网密度、公交线网密度的关系可以发现：第一，路网等级结构的影响是基础性和第一位的，干道比例不足，道路等级过低，再高的路网密度也是无济于事的；第二，在干道占比达到一定水平的情况下，加密路网和提高干道占比都有利于支撑高密度公交线网，但是提高干道占比的效果更加明显。
公交线网密度与路网密度的关系（横坐标从左往右公交线网密度依次升高）不同等级路网密度占综合路网密度的比例 按照路网等级结构不同，9个典型区域可以分为3组。
路网密度结构对比分析（1）低等级高密度型路网，包括老城厢和江浦公园地区。该类地区的支路比例一般在50%以上，综合路网密度非常高，属于典型的传统城市路网结构。这种路网虽然步行便捷，但是路段以不分车道、单行道及步行街为主，不适合公交巴士运营，因此能够支撑公交线网的道路密度却是非常稀少的。（2）高等级低密度型路网，主要指罗山黄山地区。该类型路网干道比例非常高，但是路网相对稀少，属于典型的宽马路、大街坊路网结构。这种路网结构虽然干道比重大，但是由于路网密度整体偏低，干道密度还是相对不足，因此仅能部分满足公交线网加密要求，但是对公交线网的支撑作用还是优于第一类。（3）高等级中密度型路网，包括上海滩花园地区、金杨新村、上南新村以及陆家嘴花园。该类型路网中，这种路网结构虽然整体密度一般，但是由于干道比例非常高，因此能够有力地支撑高密度的公交线网。
3路网密度与线路重复系数3.1 未考虑公交网络规模的线路重复系数一般情况下，重复系数过低，市民可选择的公交线路少，与之相反，重复系数过高，站点通行能力受阻，乘客候车、上车不方便，容易出现“甩客”或二次停站现象。因此通常线路重复系数应控制在3.0—4.0，由于本研究中的公交线路是上下行分开计算的，因此线路重复系数以6.0—8.0为宜。整体而言，9个地区的综合线路重复系数都超出了合理范围，其中，罗山黄山地区最高，而陆家嘴花园最低。线路重复系数汇总
3.2 考虑公交网络规模后的线路重复系数对比每平方公里的公交线路里程可以发现案例之间的差异是非常显著。每平方公里的公交线路里程（单位：km/km2）
光密度影响树木年轮的密度 篇3
树木年轮由一条形成于生长季初期的低密度年轮和一条形成于生长季后期的高密度年轮组成，在世界上的较寒冷地区，密集的晚材轮会在温暖的年份里变得更密。北极树木年轮极好地追溯并推知了20世纪60年代之前的气温，但是北极树木年轮密度的变化又没有与温度的上升保持一致，这种矛盾就被称为“发散问题”。
气候科学家们关注发散问题已经有一段时间了，发生在2009年的“气候门”争议中，这一问题也成为了关注的焦点。这一分歧并不会对理解北极现代气候变化产生问题，斯泰恩解释道：“因为我们有温度计，而这些温度计告诉我们地球在变暖，然而这的确是一个问题，因为如果我们用树木年轮代表历史气温，我们需要确保我们理解当下正在发生的事情。”
他与哈佛大学的同事彼得·海波斯一起，开始理解树木年轮密度在北极变低的原因。一种可能的解释认为，光密度的变化是影响树木生长能力的因素。从20世纪60年代开始，到达地球表面的阳光量下降。科学家们就这种“全球光线减弱”现象发生的原因进行辩论，许多科学家归因于人类活动产生的污染物颗粒释放到大气层中从而影响了射入的太阳光。研究人员对全球光线减弱现象是否导致北极树木年轮密度下降进行了试验。 “要从记录中区分究竟是由温度控制还是由光照控制非常困难，因为通常光照和温度一同变化。阳光更明媚的天气通常也更暖和。”斯泰恩补充道。
为了解决这一问题，研究人员利用北极区域云层和光通性具有区域差别的事实，能够允许他们对生长在最亮和最暗区域但温度范围类似的树木进行比较。他们发现在北极最暗的区域发散最大，最暗的区域光线的改变应该具有最大的效果。
研究人员利用树木年轮密度变化紧随火山爆发来确认这些发现。主要的火山活动，诸如1991年菲律宾皮纳图博火山爆发，也将数以吨计的光散射二氧化硫颗粒喷发到大气中，减少了太阳光到地球表面的光照量。
他们对七种不同种类的树木的分析指出，火山爆发和全球性光线减弱现象造成的光密度的变化同时影响树木年轮的密度，并且在最暗的北极区域这种影响最大。在最亮的地方，发散问题基本上消失了，树木年轮密度反而与温度具有最紧密的联系。
这些发现可能影响地球工程提案，这些提案会将更多的气雾颗粒送入大气中阻挡住阳光，并可能冷却一个日渐变暖的地球。然而，对树木年轮的研究指出，北极树木并不会尽可能多地生长，因此也不会吸收尽可能多的导致大气污染的碳。
编译| 陆佩蓓
内容来源：science daily网站
密度规划 篇4
一、体育课教案中练习密度预计若干现象
练习密度在教案上的位置大都会放在一份完整的教案下面,与运动负荷心率曲线并列呈现。然而,教案上的练习密度却存在若干不规范现象。
1.练习密度“空白项”现象
作为一份规范的体育课教案,练习密度要素栏中需要看到带有百分号的练习密度的预计数字。它不仅是教案规范与否的标志之一,而且,还能够反映出教师对课的效果的合理把握。但是,有一些教案上的练习密度栏中却是空白的,即未对本次课有密度的预计。这样的教案,在实际运用于课堂教学时,很容易出现跟着感觉走,上到哪里是哪里,上成什么样是什么样,甚至是想让学生练多少就练多少的不合理现象。而且,当没有练习密度呈现的时候,也难以判断课的整体效果,课上体现出的练习密度是大是小也难以判断其准确性。假如是一节观摩评优课的教案,如果出现练习密度“空白项”现象,会对评审结果带来一定的负面影响。因此,无论从规范性上还是从有效性上来讲, 教案上的练习密度栏是不能空缺的。
2.练习密度“随意写”现象
体育课教案上的练习密度不能空缺, 但是,也不能随意填写上一个数字,如果是毫无根据地任意填写,只是从完整性上, 消除了密度栏的空白,却与课没有关联,这种现象可以称其为练习密度“随意写”现象。这种情况下的练习密度来源何在?在一次与一线教师的交流中了解到,有的是“百度”上参考类似内容的练习密度;有的是基于过去的习惯,大概填写一份惯用的练习密度数字;更有甚者,既不从资料所获,也不考虑个人经验,而是不假思索地随意填写。练习密度要素下的数字的随意性越大, 距离教准、教好越远,因此,练习密度栏中的数字要尽可能地减少或消除“随意写” 现象。
3.练习密度“估不准”现象
实际上,除了那些空白、随意写练习密度的现象以外,还有一种情况是:练习密度有预计,有时还很有可能是十分认真,但是,由于缺乏预计练习密度的方法和技巧, 结果就会呈现“估不准”现象。具体来讲, 不准主要有两种情况,要么是估计过高, 要么是估计过低。这种过高或过低的练习密度预计,其原因有所不同,估计过高的, 一般把教学中学生练习的“毛时间”当作了 “净时间”。主要是把某项技术全班学生练习的总时间当作了计算练习密度的时间, 结果就会出现过高现象。过低的估计一般较少,一方面教学实践中的练习密度普遍较低,另一方面,过低的估计多出现在课堂上学生的练习时间有所延长,或练习次数与时间分配不对应,即一次练习所用的时间估计过少,结果就会出现填写在教案上的练习密度过低现象。除此之外,还有其他原因,如突然在课堂上增加了新的练习内容, 或原有练习增加了次数等,也都会显得预计的练习密度低于课堂上的实际练习密度。
总之,练习密度在教案上不仅要有,而且还要能够做到相对准确,否则,练习密度预计就失去了意义。
二、体育课教学中练习时间控制若干现象
练习密度的核心要素是时间,练习密度的大小看课堂上时间的有效利用程度,有效利用率高尤其是有效用于练习的时间越多,练习密度越大。而练习密度的大小又直接决定着教学目标的达成情况,因此,练习时间能否合理得以控制是课堂有效性的关键。针对体育教学实践中,不注重充分利用时间的现象,逐一分析如下。
1.“集合过频”影响多人练习现象
体育课堂上,在组织教学的时候,往往会看到有些教师让学生集合次数过于频繁,影响学生的练习时间。如在学生练习、 教师巡回指导的教学环节,有教师在指导过程中,发现个别学生出现错误动作,不断地让全班学生都集中起来,指出某个学生的错误动作,让那些已经练习正确的学生, 也来观察听讲单个人的错误动作,在时间上是一种浪费。有时还可能会出现,本来自己做的是正确的,而当教师在集中讲解某位学生的错误动作时,没有注意听讲,而将错误动作误认为是强调正确动作,结果本来练正确的动作又改成了错误动作练习。 因此,一旦是个别学生的动作错误,最好能够进行单个指导。某次,在某省参加教研活动的时候,就有一位一线教师向笔者咨询 “当学生练习中出现错误动作何时需要集中讲解”的问题。比较适宜的做法是当多人或多组学生出现错误动作时,适当找准集中纠正的时机。毕竟运动技能的形成规律, 起初的泛化阶段,就是学生容易出现错误动作的阶段,学生出现错误动作不可避免, 也是规律所在。有时个别学生暂时出现某种错误动作,可能经过自己反复练习,也能够自己发现错误所在并逐步纠正过来。因此,要尽量减少或避免过频集合的现象,尽可能地在纠正错误动作时不让更多的人受到影响,以确保让学生有足够的时间练习。
2.“组别过大”练习等待过长现象
体育教学中当学生练习或游戏、比赛的时候,多数情况下需要分组进行,可是, 所分组别有大有小,即一个组的人数分布不同,课的密度也不同。如果是分小组进行集体练习,每个组同时且同一组学生同步练习,组别大小对学生的练习时间影响不大, 对练习密度也不会造成不利影响。然而,当一组中每个学生是依次轮流练习的时候, 组别过大,未轮到的练习者就会有较长时间的等待,组别越大等待时间越长。基于此,就要充分考虑组别与练习时间的关系, 不能不考虑这一因素而影响到练习密度,从而影响练习实效。然而,在实践中却有一部分课堂上的分组出现组别过大、练习等待过长的现象,如一节小学四年级的跳高课, 教师在场地上用四个跳高架拉起了两条橡皮筋,组织全班40个学生分两组进行跨越式跳高练习,结果,练习中更多的时间学生都在等待,这种情况需要引起重视。要切合实际,利用跳高架替代品,撑起更多一些的跳高橡皮筋,让学生们有更多的练习跳高的机会,从而可以提高练习的密度,有效促进教学目标的达成。
3.“忽略细节”时间无意流失现象
常言说,细节决定成败,体育课上的细小环节也应引起任课教师的注意,否则,会对课堂教学效果产生不良影响。尤其是在时间的有效利用上,更不能忽略其时间的节省,甚至需要争分夺秒,充分利用其课堂上的分分秒秒,以确保给学生更多的有效时间。但是,教学中并非所有的教师都能够做到时间的充分利用,有些教学环节因缺乏周密的设计,导致时间上的浪费。例如,一节武术课,在准备活动时间,教师安排了一项武术操练习,需要音乐搭配,在使用音乐的环节,存在着时间上的浪费现象。由于音响距离学生练习场地较远,教师先让学生稍息,等待教师拉音响,该教师大约用了20秒的时间走到音响跟前,又同样用了20秒的时间拉着音响返回到练习场地,这个过程总共用了40秒的时间完成。待武术操做完以后,教师又用同样的方式同样的时间把音响放回原处,前前后后即浪费了80秒的时间, 而且,在这80秒的时间内,学生都是稍息等待,这一环节所呈现出的细节,就存在明显的时间浪费。但是遗憾是,该任课教师并没有意识到这一不良现象,结果出现了结束部分只剩下26秒的时间,不仅基本部分还有一项游戏没有完成,结束部分的放松活动更不见踪影。实际教学中,不注重细节,在教学时间上的浪费现象还远非这些,教师在课堂上要多观察,设计时要尽可能地考虑周全,减少时间浪费,以确保教学的实效性。
4.“讲多练少”练习密度难升现象
大家对“精讲多练”这一体育教学要求并不陌生,几乎人人都能够脱口而出,但是, 在教学中体现得并非十分到位,甚至,有些课上还出现明显的“讲多练少”现象。有的只需简单提示的练习要求,却反反复复地强调,学生不仅不能认真耐心地听讲,因减少了练习时间,一定程度上还影响着学生练习的兴趣。实际上,有些教师不能达到精讲的原因有很多,一是处于“困教型”(刚担任体育教师工作,教学遇到的困难较多,甚至出现讲解示范错误或不当现象)的教师, 由于对教材、学生、课堂的把握还不是十分准确,讲解的时候,难以用精炼的语言表达教学和设计意图,结果就会出现“该少讲的讲多了”、“不该讲的讲了”等现象。二是组织纪律性不强的班级,任课教师本要按照精讲多练的要求组织教学工作,但是,事与愿违的是,班级学生组织纪律性不强,导致各项学习活动难以正常有序开展,教师在维持纪律上占用了一些时间,而导致学生练习时间不足,适宜的练习密度也难以得到保障。三是教师尽管明确体育教学需要“精讲多练”,但又没有对此引起足够的重视, 很有可能难以实现“精讲多练”等。因此, 体育课堂只要达不到“精讲多练”,练习密度就很难保证,更难以提升。
三、体育课教案中练习密度准确预计策略
提高体育课教案的规范性,练习密度必不可少,而且练习密度还要预计相对准确,否则,也只是一个摆设。为了能够提高练习密度预计的准确性,下面谈几点策略。
1.提高认识,力求规范
是否在教案上呈现练习密度预计,这首先是要认识问题。凡是在教案上能够体现出练习密度数字者,已经认识到要保证教案的规范性,练习密度必不可少。但是,仅仅认识到这些还远远不够,还要能够对准确的练习密度的重要性提高认识,即要重视练习密度规范且力求准确,做到这些,认识才算到位,否则,依然可能会处于应付层面,而难以发挥所撰写教案的价值和意义。 因此,提高认识,是要提高必要性与重要性的认识,从提高认识,到付诸行动,是每一个体育教师需要认真把握的。
2.厘清概念,人员分辨
体育课练习密度,通常是指一个学生在体育课上参与各项练习的时间之和,与课的总时间之比所占的百分比。一个不可忽视的概念要素——“一个学生”的练习时间,而非是计算全体学生。在预计练习密度的时候,基本上是按照一个普通的中等水平的学生学习的情况来预计。既不能按照技能水平最高,课堂上最活跃、练习最积极的学生预计,也不能按照技能水平最低,课堂上最不活跃、最不积极的练习者预计。只有这样, 安排练习的手段、确定练习的次数和分配练习的时间才能够趋于准确与合理。那些用全班学生练习时间来计算练习密度的情况, 多半会发现预计密度过高现象。
3.精心设计,毛净明晰
教案中呈现的教学过程,需要精心设计,从练习密度准确性角度出发,要能够对练习中的毛净时间有一个清晰的概念,并明确区分。基于练习密度的毛净时间需要考虑三个方面的问题,一是某项练习活动,学生练习过程中的毛净时间之分;二是单人和全体练习时间之分;三是单人练习中的有效时间计算。
就一项活动而言,如全班学生一起完成的徒手操,教案上假如分配的时间是3分钟,如果学生在做徒手操过程中教师不进行示范或讲解,而只是学生连续的完成整套操的练习,这个3分钟就可以看作是净时间,净时间就可以根据练习方式(集体练习、轮换练习等)来确定单人练习时间,以备计算练习密度所用。至于单人和全体练习时间的区分,也同样是要根据练习方式, 确定单人在练习中所占用的时间。集体练习等于全体练习时间;依次单人练习,根据事先分配的练习总时间,除以小组人数,确定单人练习时间,当然,这应该用净时间来计算。而单人练习中的有效时间确定,就是要确定真正用于练习的时间,而不包含练习后的自然慢步返回的时间。当然,假如完成一次练习后,教师要求每一个学生慢跑返回, 或做某项跑步辅助练习返回,都可以计算到一个学生练习总时间之中。因此,要想确保练习密度预计准确,三种情况下的毛净时间要明确区分,否则,预计的练习密度有可能出入较大。
4.多次核算,密度不变
准确预计练习密度是必要的,而且也是可行的,但要在分清毛净时间的基础上,经过认真核算才能预计准确,无论经过多少次核算,练习密度都要保持相对的稳定性。 假如几次核算的练习密度不一致,说明在确定练习时间上有误差或在计算方式上有不同。为此,首先,要充分把握哪些范围被规定在了练习时间之列,准备部分的准备活动,学生参与的各项练习;基本部分主教材学习的各项练习,基本部分专门安排的课课练或专项体能练习;结束部分的放松整理活动等所用的时间都属于要计算练习密度的时间范围。其次,把每一个环节的单人练习时间做进一步计算,并将一节完整课的单人练习的各项时间进行合并,计算出单人练习总时间,然后,计算其与总时间之比后的练习密度。计算公式可以简化为:
通过这一公式,多次计算练习密度,假如基本保持一致,说明练习密度预计相对准确。否则,就要认真核查练习时间的分配是否合理,单人练习时间的计算是否正确等。
四、结语
密度规划 篇5
漫透射视觉密度计 (黑白密度计) 是用于光学密度测量的仪器, 在工业探伤、无损检测、印刷制版、医疗卫生等众多行业有着广泛的应用[1,2,3]。光学透射密度是指透射比T倒数的常用对数, D为光学密度单位。根据《JJG920-1996漫透射视觉密度计检定规程》的要求, 应使用标准黑白密度片对其进行周期检定[4]。按照规程要求, 密度计示值误差应不超过±0.02 (D≤2.0) 和±1% (2.0<D≤4.0) 。检定所用标准视觉密度片密度值范围为0.05~4.0, 密度级数不少于12级[4]。
随着技术的不断发展和实际工作的要求, 一些密度计的量程都扩展到了4.5或者5.0, 原有的标准密度片已不能满足检定工作的需要, 密度值大于4.0的区域处于无法有效溯源的状态。如何有效地实现漫透射视觉密度计高密度值的校准, 确保该区域光学密度值的准确性是光学计量领域的一个新的课题。
1 漫透射视觉密度计高密度值的校准
根据《JJG920-1996漫透射视觉密度计检定规程》的要求, 要实现光学密度值的有效传递和溯源, 必须依赖相应的标准密度片。有鉴于此, 我们研制了新的标准密度片, 其制备过程如图1所示。该密度片有24级, 密度值范围为 (0.03-5.00) D, 其计量性能可满足密度计高密度值的量值溯源要求, 研制过程详见文献[5]。中国计量科学研究院利用漫透射视觉密度工作基准装置对新研制的标准密度片进行了测试, 并给出了测定结果。测试结果见表1。
我们参照《JJG920-1996漫透射视觉密度计检定规程》对漫透射视觉密度计高密度值进行校准。校准环境应清洁, 无强光直接照射, 室温10~30℃, 相对湿度20%~80%。校准前, 密度计开机预热处于正常工作状态后进行。校正仪器零点后, 测量各级标准密度片三次, 计算三次测量值的平均值, 在高密度值范围内, 我们用相对误差来表示该密度计的示值误差。表2给出了某台密度计密度值大于4.0时的示值误差测试结果。
2 漫透射视觉密度计高密度值示值误差的不确定度分析
2.1 建立数学模型
式中, δ为漫透射视觉密度计相对示值误差 (%) ;M为三次测量标准密度片示值的平均值 (D) ;S为标准密度片值 (D) 。
2.2 计算灵敏度系数
则
2.3 不确定度分量
标准密度片均匀性引入的不确定度分量u2 (S) , 根据中国计量科学研究院出具的证书, u2 (D) =0.01, 按最大值处理, 则:u2 (S) =0.01D。
漫透射视觉密度计测量重复性引入的不确定度分量u2 (M) , 对标准值为4.04的标准密度片进行10次测量, 测量结果为:4.05, 4.04, 4.06, 4.04, 4.04, 4.05, 4.05, 4.05, 4.04, 4.05。
标准不确定度值见表3所示。
2.4 合成标准不确定度
2.5 扩展不确定度
取包含因子k=2, U=kuc (δ) =0.8%
3 结束语
本文以漫透射视觉密度计为例, 针对其高密度测量值无法有效溯源的问题, 研制了24级标准密度片, 将原有标准密度片的测量范围提高到了 (0~5.0) D, 探讨了漫透射视觉密度计高密度值的校准方法和不确定度评估, 完善了光学密度量值溯源体系。
摘要：针对漫透射视觉密度计高密度范围 (4.0<D≤5.0) 无法有效溯源的问题, 研制了24级标准密度片, 密度值范围为 (0.03-5.00) D, 参照《JJG920-1996漫透射视觉密度计检定规程》, 可实现对漫透射视觉密度计高密度值的校准。同时对漫透射视觉密度计高密度值示值误差的不确定度进行了分析。
关键词：漫透射视觉密度计,不确定度分析,示值误差
参考文献
[1]刘子龙, 陈锐, 等.大幅提高视觉密度国家基准测量水平的方法研究[J].物理学报, 2012, 61 (23) :230601-1--230601-6.
[2]唐敏然, 何欣.漫透射视觉密度计示值误差的测量结果不确定度评定.计量与测试技术, 2006, 33 (3) :37-38.
[3]张瑞锋, 孔炜, 邱黛君, 等.光学密度计示值校准表及其在实际工作中的应用[J].计量技术, 2015 (5) :68-69.
[4]JJG920-1996, 漫透射视觉密度计检定规程[S].
密度的测量 篇6
一、密度测量的一般方法
用常规方法测量物体密度来复习实验原理ρ=m/v, 也就是用天平测质量, 用量筒测体积, 再代入公式进行计算。
问题:用天平、量筒、烧杯如何测量盐水的密度?
要求写出实验步骤, 用测量出的物理量表达密度。如果有多种测量方法, 分析造成实验误差产生的原因, 并设法进行改进。
方法一:如下图
(1) 用天平测量空烧杯的质量m1;
(2) 用天平测量烧杯和盐水的总质量m2;
(3) 将盐水全部倒入量筒中, 记录盐水的体积V;
(4) 表达式ρ= (m2-m1) /V。
方法二:如下图
(1) 用天平测量烧杯和盐水的总质量m1;
(2) 用天平测量空烧杯的质量m2;
(3) 将盐水全部倒入量筒中, 记录盐水的体积V;
(4) 表达式ρ= (m1-m2) /V。
方法三:如下图
(1) 用天平测量烧杯和盐水的总质量m1;
(2) 将一部分盐水倒入量筒中, 记录盐水的体积V;
(3) 用天平测量烧杯和剩余盐水的总质量m2;
(4) 表达式ρ= (m1-m2) /V。
实验分析:
方法一在将烧杯中的盐水倒入量筒中时, 烧杯内壁会有少量的盐水残留, 使倒入量筒中盐水的体积减少, 实验误差较大。
方法二将烧杯中的盐水全部倒入量筒中时有可能超过量筒的量程。
方法三是最好的方法, 可以避免出现上述问题。
二、密度测量的特殊方法
1. 用以下器材测小石块的密度 (小石块密度大于水, 在水中下沉) 。
需要解决的问题是:石块是不规则的固体, 不能用量筒直接测量体积。
实验方法:
(1) 用天平测量石块的质量m;
(2) 将适量水倒入量筒中, 记录水的体积V1;
(3) 再将石块完全浸没在量筒内水中, 记录水和石块的总体积V2;
(4) 石块完全浸没在水中时排开水的体积V1-V2就是石块的体积;
(5) 计算密度表达式ρ=m/ (V1-V2) 。
实验分析:
先测质量还是先测体积?如果先测石块的体积, 测量体积后再将石块从量筒取出, 石块上面会沾水, 这时再测质量, 测得石块的质量就会偏大, 再带入公式计算密度, 误差也大。
2. 如何测量密度小于水的物体的密度, 例如:小蜡块 (密度小于水, 在水中漂浮的物体) 。
需要解决的问题是:蜡块漂在水面上, 不能完全浸没, 此时排开水的体积就不等于蜡块的体积。
方法一:针压法
(1) 用天平测蜡块的质量m;
(2) 量筒中倒入适量的水, 示数为V1;
(3) 将针扎在蜡块里, 压入量筒中, 使蜡块完全浸没在水中, 示数为V2;
(4) 表达式为ρ=m/V2-V1。 (此方法忽略针的体积。)
方法二:悬锤法
(1) 天平测蜡筷质量为m;
(2) 量筒中倒入适量的水。蜡烛下拴密度大于水的重物;
(3) 先让重物没入水中, 示数为V1;
(4) 再让重物和蜡块一起没入水中, 示数为V2, 表达式为ρ=m/V2-V1。
方法三:埋沙法
(1) 用天平测出蜡块的质量m;
(2) 用细线拴好蜡块投入量筒中;
(3) 向量筒中注入细沙并摇平沙面体积V1;
(4) 用细线把蜡块取出再摇平沙面体积V2;
(5) 蜡块密度为P=m/V1-V2。
3. 用下列实验的器材, 如何测量冰糖的密度。需要解决的问题是:冰糖直接放入水中会溶解;如果这些器材不能测量还需要什么器材。
方法一:用水测量
(1) 用天平测冰糖的质量m;
(2) 在量筒中注入一定量的水, 记下示数V1将冰糖注入到量筒中, 当冰糖完全熔化, 记下示数V2;
(3) 计算冰糖的密度ρ=m/ (V2-V1) 。
方法二:用白砂糖代替水
(1) 用天平测冰糖的质量为m;
(2) 将白砂糖注入量筒中并摇平糖面, 记下示数V1;
(3) 将冰糖全部埋入白砂糖中并摇平糖面, 记下示数V2;
(4) 计算冰糖的密度ρ=m/ (V2-V1) 。
方法三:用面粉或砂子代替水
(1) 用天平测冰糖的质量为m;
(2) 将面粉 (沙子) 注入量筒中并摇平面粉 (沙子) 面, 记下示数V1;
(3) 将冰糖全部埋入面粉 (沙子) 中并摇平面粉 (沙子) 面, 记下示数V2;
(4) 计算冰糖的密度ρ=m/ (V2-V1) 。
方法四:用冰糖不溶的食用油代替水
(1) 用天平测冰糖的质量为m;
(2) 将食用油注入量筒中, 记下示数V1;
(3) 将冰糖全部浸没在食用油中, 记下示数V2;
(4) 计算冰糖的密度ρ=m/ (V2-V1) 。
实验分析:设计方案的好坏应考虑:使用的材料可回收而不是废弃;可操作性强, 而且简单易行;尽量使误差更小。考虑上述因素, 前两种方案更好。
4. 当测量仪器只有弹簧测力计, 如何测量小石块的密度。
有一个地质队员, 在野外发现一种矿石, 他想很快知道它的密度是多少?粗略判断它是什么物质, 但手边只有弹簧测力计, 具体怎么做呢?
应用浮力知识解决这个问题:
(1) 在空气中用弹簧测力计测矿石的重量为G1;
(2) 在水中用弹簧测力计测矿石的示数为G2;
(3) 利用差值法求浮力F浮=G1-G2;
(4) 进一步求出排开水的体积F浮=ρ水gV排V排=F浮/ρ水g= (G1-G2) /ρ水g;
(5) 利用公式ρ=m/V=[G1 (G1-G2) /ρ水g) ]1/2就可以求出矿石的密度ρ。
本实验的关键是矿石的体积等于排开水的体积。
5. 测量仪器只有量筒, 如何测量小石块的密度。
(1) 用小烧杯放入量筒中充当船, 记下此时的示数为V1;
(2) 将石块放入小烧杯中记下此时的示数为V2;
(3) 将石块从小烧杯中拿出放入水中记下此时的示数为V3;
(4) 计算密度ρ=m/V=ρ水 (V2-V1) / (V3-V1) 。
本实验的关键点是漂浮体的质量等于排开水的质量, 忽略小烧杯的质量。
6. 测量仪器只有天平, 如何测量小石块的密度。
在测量工具只有天平的情况下测石块的密度, 还是要强调从浮力知识入手。
(1) 先用天平测烧杯和适量水的质量m1;
(2) 将石块放入水中测它们的总质量m2;
(3) 将石块用手拉起悬在水中测这时的质量为m3;
(4) 计算小石块的密度ρ=m/V=ρ水 (m2-m1) / (m2-m3) 。
本实验的关键还是矿石的体积等于排开水的体积。
在问题解决中学生得到发展
这是关于测量物质密度的专题复习课, 综合性比较强。在设计时不是教材知识的简单重复和再现, 而是已有知识的综合、拓展和延伸。这个设计有以下几方面的特点:
一、问题的设计有层次, 有梯度
以学生的认知发展水平和已有知识经验为起点设计问题, 由教材中的“用天平和量筒测量盐水的密度”, 引出新的问题:如何用天平、量筒测量密度大于水形状不规则不溶于水的小固体 (石块) 的密度?进一步提出问题:如何用天平、量筒测量密度小于水形状不规则不溶于水的小固体 (蜡块) 的密度?再进一步提出问题:如何测量溶于水的形状不规则小固体 (冰糖) 的密度?这些问题中, 固体的质量都可以用天平直接测量, 所以就将测密度的问题转化为用量筒测量体积问题。这些问题得到解决之后又提出更具有挑战性的问题:在测量仪器只有量筒, 或只有天平, 或只有弹簧测力计的情况下又如何测量物质的密度呢?每一个问题的设置都适合学生的最近发展区, 由一问题的解决逐步引发出新的问题, 环环相扣, 始终围绕问题研究, 在问题解决过程中实现了学生思维在原有认知上向纵深发展。
二、知识容量大, 效率高, 效果好
这个专题复习综合了天平的使用、量筒的使用、弹簧测力计的使用;综合了密度知识和浮力知识, 知识容量大。通过对密度测量基本方法的理解, 延伸到利用特殊工具来解决测量密度的特殊方法。整个设计以问题为主线、以探究为载体, 巩固升华知识, 拓展学生思维, 开发学生智能, 提高学生能力。学生的创造潜能得到充分的发挥, 在问题解决中学生得到发展。效率高、效果好。
三、注重探究方案的比较、选择和优化
激励学生设计多种探究方案, 并对探究方案进行比较、选择和优化。从探究可操作性和减小误差等角度考虑优化选择探究方案。在用天平和量筒测量盐水密度三个方案中, 从减小误差的角度和操作的方便考虑选择方案三;测石块密度时是先测质量还是先测体积;用量筒测量冰糖体积方案的选择考虑材料回收、可操作性、减小误差等。培养学生注重探究方案的比较、选择和优化的习惯。
黄鳝超高密度控温养殖 篇7
1 池址选择
养殖场选择建址要求周边无污染源, 地势平坦并有充足、清洁的水源条件, 排灌方便, 避风向阳, 供电持续有保障, 交通便利, 如果能将废弃的甲鱼养殖温棚加以改造, 既可简化建池难度, 又节省了养殖成本。
2 建池设计
选择一块地势平坦、地基扎实的场地, 池场面积根据实际需要而定, 一般应在100 m2左右, 池场设计为长方形。四周用砖砌实, 高70～80 cm, 池底用砖和水泥抹平, 长方形池场两头砌成高2 m左右的圆拱形, 然后将池塘纵向用砖砌成若干个面积为1 m2左右、高为30 cm的小池子, 每个小池子可用水产专用防水涂料粉刷, 既能防止池子渗水, 清洁方便, 又能使细菌失去寄生场所。每两行池子共一排水管和进水管, 排水管用两通的塑料管弯头, 弯头口朝上安装在池底的一角, 进水管直径为3 cm的塑料管, 整体与蓄水池相连, 在进水管通过每一池子的初始位置开一出水小孔, 在温控大棚的顶头砌一个3～4 m、1～1.5 m的蓄水池, 并配备一个抽水泵和一个水位升降接角器, 在蓄水池底或池中设计安装一个加温炉 (可自行设计) 在每个池子中放一块面积0.7 m2、厚度为2 cm的泡沫板, 池中进水处不要让泡沫覆盖, 让水直接流入池中, 温室用木条、竹竿、泡沫、塑料薄膜覆盖。
3 鳝种放养
3.1 选 种
最佳时机为3月底～4月底、7月上旬～9月中旬这一段时间, 以笼捕的鳝苗为最优。凡有外伤感染、肛门红肿、头肿大、粘液脱落的鳝种应坚决剔除, 鳝苗体色以深黄大斑为好。特别注意下雨前后3 d时间不宜收购鳝种, 农田大量喷施农药、化肥时不能收种。
3.2 消 毒
将已收购的鳝苗放入装有等温水的铁皮箱中, 每箱装黄鳝25 kg左右, 加水以覆盖黄鳝12 cm为宜, 向箱中加入50 mL的黄鳝保护神;将收回的黄鳝再次等温换水, 将免疫王30～50 g溶入铁皮箱中, 20 min后发现黄鳝精神萎靡、痉挛, 有浮头不下沉等现象时应立刻清理。每隔20 min清理一次, 持续1～2 h后按大小规格放入池中。
3.3 密 度
经过严格选种消毒后的鳝苗应放在水深为5～8 cm池中, 每1 h保证有30 kg/m2的水流量。由于在选种消毒时要剔除部分黄鳝, 所以在放养密度上应超过计划放种的20%, 鳝苗入池后经10～15 d才趋于稳定。
3.4 再次消毒
鳝种入池后3 d应坚持药物处理, 以防细菌、病毒感染和生理机能失调。第1～2 d每池用免疫王2～3 g, 停水3 h;第3 d用黄鳝保护神每池5～10 g泼洒, 停水3 h。
3.5 投饵驯饲
待黄鳝入池后的第2 d开始驯饲, 方法是将蚯蚓或鲜鱼 (绞碎) 按黄鳝体重的0.5%～1%投放在池中的注水处, 以便让黄鳝沿水流寻味而来, 没有吃完的饵料应捞出, 如果7 d后仍不开口吃食, 应向池中泼撒保肝宁和速食净。正常摄食:15 d后, 即可开始加入粉状的配合饲料, 鲜鱼与配合饲料比为20∶1, 以后逐渐增大配合饲料的比例。待15～20 d后, 配合饲料基本上可代替鲜鱼。投喂时间以每天早上6:00～7:00、下午5:00～6:00为宜, 投喂总量为黄鳝体重的3%～6%。
4 日常管理
“养鱼先养水”。高密度控温养殖, 水与温度的管理尤为重要。水质清新, 溶氧丰富是衡量水质的基本条件, 黄鳝的日投饵量为体重的3%～6%。鳝鱼吃剩的饵料应尽快捞出, 以免污染水体, 若饵料吃完后仍有少量黄鳝还在投饵处巡游, 说明投饵量过少应适当增大投饵量。要注意观察注排水情况, 注排水要均衡流畅, 严禁蓄水池断水, 待黄鳝正常吃食后要及时驱杀寄生虫卵, 同时拌入肠炎平、利胃散, 调整胃肠功能增进食欲。每隔半月或天气骤变应及时用免疫王泼洒一次, 养殖全过程使用保肝宁、免疫王来提高鳝体的抗病能力和解毒排毒能力, 保证养殖的顺利进行。
玉米种植密度咋确定? 篇8
合理密植可以使植株充分利用光、水、肥等资源，是提高玉米产量的重要环节。但生产中有不少农民习惯随意性种植，有时同一品种的田间密度(每667平方米)甚至相差近2000株。种得太稀难以高产、高效;种得太密易造成的空秆、秃尖，遇到不良环境条件还会出现倒伏、病害重等情况，同样会造成减产。那么，究竟该怎样确定玉米的合理种植密度呢?
玉米的种植密度受品种特征、肥力水平和播期等多种因素制约，其中最主要的是因素是品种特征。一般情况下，平展型玉米品种单株生产能力强，但不耐密植，适宜种植密度为每667平方米3000～3500株;耐密型玉米品种主要靠群体优势发挥增产潜力，适宜种植密度为每667平方米4000～5000株;半紧凑型玉米品种的单株生产能力和耐密性介于平展型和紧凑型之间，适宜种植密度为每667平方米3500～4000株。除了株型外，植株高度、生育期长短、果穗大小等因素也对种植密度有一定影响，所以生产中要参考种子包装袋上推荐的适宜密度进行种植。灌溉条件好，土壤肥力高，保水保肥性能好，管理水平高的高产田应密些;灌溉条件差或没有灌溉条件，土壤肥力低，保水保肥性能差，管理水平差的沙荒地、旱地等低产田应稀些。播种晚的生育期短、单株生产力低的早熟品种由于植株体相对较小，单株所需面积小，宜密些;播种早的生育期长、单株生产力高的中、晚熟品种由于植株体相对较大，单株所需面积大，应稀些。
小南瓜定植密度研究 篇9
作物的品质和产量取决于品种与环境条件, 而定植密度对作物的生育和产量有着重要影响[1]。近几年来, 对小南瓜高产栽培技术的理论研究较多[2,3,4], 但对于小南瓜栽培密度的研究较少, 尤其是对水源缺乏的冀西北高原坡梁旱地小南瓜栽培密度的研究就更少。因此, 本试验通过研究冀西北高原坡梁旱地不同定植密度下小南瓜光合特性、水分利用效率和产量的变化, 以期筛选出最适宜的定植密度, 为冀西北高原坡梁旱地小南瓜种植提供一定的理论参考。
1 材料与方法
1.1 试验概况
试验于2013年5—8月在张北县馒头营乡旱砂地内进行。供试土壤类型为砂壤质栗钙土。供试小南瓜品种为精品香栗, 由北京君川种业科技有限公司提供。
1.2 试验设计
试验共设4个处理, 分别为:株距30 cm、35 cm、40 cm和45 cm, 沟 (行) 距均为150 cm, 每沟 (畦) 种植1行小南瓜, 长6 m, 宽2 m, 每2沟 (畦) 为1个小区, 小区面积为24 m2 (6 m×4 m) , 3次重复, 随机区组排列。小区四周设有保护行。
1.3 试验方法
2013年5月17日, 在日光温室内进行小南瓜播种育苗, 育苗容器为纸筒, 苗龄20 d, 6月7日定植露地。定植前施腐熟羊粪52 500 kg/hm2、磷酸二铵450 kg/hm2集中施入定植沟, 肥土混合均匀, 然后做成垄沟状[5]。在沟内按设定的株距移栽幼苗, 每株幼苗浇水0.5 kg, 然后覆土、盖膜、放苗。小南瓜采用单蔓整枝, 爬蔓栽培, 每蔓留1瓜, 小南瓜开花后采用防落素喷花处理, 其他田间管理同常规生产, 8月22日拉秧。小南瓜在定植时浇1次水, 其他生长阶段不浇水, 以雨养旱作的栽培方式为小南瓜提供水分。
1.4 测定项目与方法
结果初期选择晴好天气于9:00—11:00测定小南瓜功能叶片光合速率;分别于小南瓜定植前和收获时取样测定0~80 cm土层土壤含水量;收获时测定小区产量。土壤含水量的测定可采用烘干法。光合速率的测定采用ECA-PB0402光合测定仪的闭路系统, 每个小区选取5株小南瓜植株, 计算其平均值。
2 结果与分析
2.1 小南瓜结果初期的光合速率
从图1可以看出, 4个株距处理中以株距45 cm的光合速率最快, 株距30 cm的光合速率最慢, 其他各处理之间的光合速率差异不明显。由此表明, 当株距减少至30 cm时, 小南瓜光合速率显著降低。
2.2 小南瓜收获时的单株质量性状
从表1可以看出, 在行距不变的条件下, 随着株距的增大, 小南瓜瓜球的鲜重和干重呈逐渐增加的趋势。单瓜鲜重和单瓜干重以株距45 cm最高, 分别为1 318.70、279.64 g, 显著高于其他处理。果实出干率各处理之间的差异不明显, 均在21.1%左右。单株鲜重和单株干重以株距35 cm最高, 分别为999.03、147.36 g, 而株距30 cm最低, 分别为568.03、81.20 g。瓜蔓出干率以株距35 cm最高, 为14.9%, 但各处理之间的差异不明显。
注:同列不同小写字母表示0.05水平上差异显著。所有数据均为5株的平均值。
2.3 小南瓜收获时的产量和水分利用效率 (WUE)
从表2可以看出, 株距35 cm的小南瓜的水分利用效率最大, 为136.95kg/hm2·mm, 较株距30、40、45 cm分别高31.2%、25.6%和23.0%, 瓜球产量也是株距35 cm最大, 为16 675.50kg/hm2·FW, 较株距30、40、45 cm分别高9.6%、15.4%和13.2%, 株距35 cm与其他处理间的产量和水分利用效率均达到了显著性差异, 株距40 cm与株距45 cm在水分利用效率和瓜球产量方面差异不明显, 但生物产量却差异显著。
注:小南瓜生育期间的降雨量为201.62 mm。
3 结论与讨论
栽培密度能够显著地影响作物的生长, 是影响作物生长的重要因子之一。在定植密度变小的情况下, 植株间对光热、水分及肥料等的竞争, 会造成单株干物质积累量增大。但定植密度过大也对植株有一定的影响, 不仅影响光合作用, 还易造成单株干物质积累量增长缓慢。试验结果表明, 随着种植密度的增加, 小南瓜单株瓜蔓干物质积累也在不断地减少[6]。
试验中小南瓜结果初期的光合速率数据表明, 适当扩大小南瓜定植的株距, 有利于缓解强光干旱环境对其光合作用的影响, 促进光合产物向小南瓜果实的输送, 且最终产量并不降低, 但株距增加过大的效果并不显著[7,8,9]。结合各种指标来看, 在本试验条件下, 小南瓜的适宜定植密度为行距150 cm、株距35 cm。
摘要：以小南瓜为试验材料, 研究了不同种植密度对其产量、水分利用效率和功能叶片光合速率的影响, 以筛选出坝上地区旱砂地小南瓜最适宜的定植密度。结果表明:小南瓜在定植密度为行距150 cm、株距35 cm时, 产量和水分利用效率最高, 光合速率与最大值相比, 没有明显差异;小南瓜最适宜的定植密度为行距150 cm、株距35 cm。
关键词：小南瓜,种植密度,光合速率,水分,产量
参考文献
[1]黄伟, 张俊花, 陈建新, 等.不同定植密度对薄皮甜瓜品质及产量的影响[J].北方园艺, 2008 (10) :1-4.
[2]张俊花.冀西北高原南瓜光水资源利用研究[D].保定:河北农业大学, 2009.
[3]黄伟, 张俊花, 杨福存, 等.钾营养对日光温室小南瓜产量和贮藏特性的影响[J].中国土壤与肥料, 2006 (4) :43-45.
[4]黄伟, 张俊花, 杨福存.冀西北高寒区地膜覆盖对小南瓜生育及水分利用效率的影响[J].北方园艺, 2006 (3) :12-13.
[5]杨福存.坝上蔬菜栽培的理论与技术[M].北京:气象出版社, 2003.
[6]王瑞芳, 蔺海明, 谢建军, 等.不同定植密度下甘草生长规律的研究[J].中国中药杂志, 2008, 33 (10) :1117-1120.
[7]任晓龙, 麻成军, 武玉刚.南瓜不同种植方式和密度对产量及品质的影响[J].现代化农业, 2004 (4) :17-18.
[8]黄伟忠, 许小江, 费慧妃, 等.日本迷你南瓜栽培密度试验[J].上海蔬菜, 2011 (4) :60-61.
