中学地理科学实验的六大类型及其案例分析

依据实验的根本目的,为拓展学生对地理过程的理解,体验真实的地理原理,笔者将中学地理科学实验划分为经典实验室实验、时间变化模型实验、类比实验、空间变化模型实验、物理模型实验以及计算机模型实验六大类型,并对每一类型实验进行举例分析,希望以此深化地理科学实验的理论研究、丰富地理科学实验的实践案例、培养学生的地理核心素养,为地理科学实验教学研究提供新的视角。     

2020新年献辞

当日历翻开新的一页,崭新的一年开始了。在这辞旧迎新的时刻,我谨代表《地理教学》编辑部向各位长期关心、支持地理教育事业的老师、读者们表示衷心的感谢和诚挚的祝福,祝大家2020年新年快乐!回首2019年,是中华人民共和国成立70周年,也是深入贯彻落实全国教育大会精神的开局之年。习近平总书记指出:“用新时代中国特色社会主义思想铸魂育人,贯彻党的教育方针落实立德树人根本任务。”教育系统深入实施“奋进之笔”,攻坚克难、狠抓落实,谱写了一首首动听的教育改革发展之歌。     

郯庐断裂带肥东北部文集地区构造岩类型与构造变形分析

位于郯庐断裂带中南部的肥东地区是郯庐断裂带内韧性剪切带出露的主体区域之一。本文从肥东北部文集地区的构造岩组成及其变形入手,通过详细的野外观测、室内显微构造变形分析来确定该地区构造变形的几何学形态及其涡度、有限应变、分维度、差异应力、应变速率等参数。研究区主要出露角闪岩相肥东变质杂岩,构造岩以糜棱岩和糜棱岩化片麻岩为主,岩石变形强烈。根据极摩尔圆法得到的运动学涡度值为0.729~0.870,指示区域内的韧性剪切活动以简单剪切为主。几何学形态上,肥东北部文集地区构造整体呈一背形展出,其枢纽走向NE-SW,轴面倾向SE,物质及变形强度等方面均表现出一定的规律和对称性。研究区内动态重结晶石英颗粒边界具有统计学上的自相似性,其分维值D在1.143~1.208之间,且自背形核部向两翼,颗粒粒径增大,分维值减小。差异应力Δσ介于17.86~55.18MPa之间,应变速率ε值在1.960×10^-13~7.330×10^-12s^-1之间,且背形核部差异应力和应变速率较两翼大,呈近似对称性分布。通过对比以上构造参数可以发现,区内差异应力和应变速率表现出一定的正相关性,自核部向两翼二者均呈减小趋势;动态重结晶石英颗粒则与应变速率呈负相关性,即核部颗粒细小、两翼增大。本文从几何学、运动学以及显微构造变形分析等方面对该区构造变形展开精细化研究,借此来分析肥东北部地区郯庐断裂带的构造形态和运动学特征,这对进一步认识郯庐断裂带的演化过程及构造模型的建立有着重要的意义。     

土壤粒径的光谱响应特性研究

以实验室制备的5个不同粒径水平的土壤样本和室内高光谱数据为基础,通过对光谱数据进行重采样、数学变换等预处理并进行单因素方差分析、相关性分析和回归分析,探讨土壤粒径的高光谱特性,建立了光谱数据预测土壤粒径的校正模型。结果表明,土壤粒径对反射光谱有显著的影响,波长越长影响越大;在全波段范围内土壤粒径和光谱数据都呈负相关关系,对原始光谱数据进行微分变换能增加其与土壤粒径的相关性;以反射率一阶微分建立的回归模型为反演土壤粒径的最佳模型,其建模决定系数■、预测决定系数■、预测相对偏差RPD分别为0.666,0.653,2.043,预测均方根误差RMSE为0.175。     

基于ABAQUS的深水连接器连接性能分析

为解决现有深水连接器连接性能研究中力学分析建模不准确,且缺乏抗弯抗扭能力分析的问题,基于ABAQUS有限元分析软件对深水连接器进行三维模型动态仿真分析,对连接器的受力、密封性能以及在实际工程需求中不同内压下的抗弯及抗扭性能进行深入研究。结果表明:在安装及生产两种工况下,深水连接器各部件除密封环外受力均满足其强度设计要求,密封环接触表面发生合理塑性变形,满足密封要求;随着内压的增加,深水连接器的抗弯能力逐渐下降,抗扭能力则呈现增加的趋势;极限弯矩分别在0 MPa与35 MPa内压下的判定依据为密封失效,在14 MPa与52 MPa内压下的判定依据为下毂座屈服,而极限扭矩在不同内压下的判定依据均为密封失效。     

褚绍唐先生的学术思想与贡献

褚绍唐先生是中国著名的地理教育家,历史地理学家,华东师范大学地理系教授。褚先生的地理教育思想构建起了中国中小学地理教育教学与研究的基本框架,先生组织发起的地理教育学术组织和创办的学术期刊仍发挥着巨大作用,先生编写的中小学地理教学大纲和教材惠及数代人。褚先生对上海历史地理的研究颇有建树,对上海的城市发展过程、成陆过程,水系变化等有独特见解。褚先生对《徐霞客游记》的整理和校点工作具有划时代意义,同时,先生也是徐霞客研究领域的大师。此外,褚先生还在城市地理学、地图学、地理文献翻译等领域做出了贡献。     

Chlorophenols in marine organisms from the southern coast of Hangzhou Bay,China, and an assessment of risks posed to human health

The composition of chlorophenols in marine organisms from the southern coast of Hangzhou Bay, China, was analyzed and the health risks posed to humans assessed. A total of 19 chlorophenols from 16 types of marine organism were analyzed across nine survey sections in Hangzhou Bay. The chlorophenols were analyzed by gas chromatography-mass spectrometry using a DB-5MS quartz capillary column. The concentrations of monochlorophenol, dichlorophenol, trichlorophenol, tetrachlorophenol, and pentachlorophenol ranged from below the detection limit(ND) to 132 μg/kg, ND–51.0 μg/kg, ND–42.5 μg/kg, ND–69.0 μg/kg, and ND–9.06 μg/kg, respectively. Additionally, concentration differences between each type of chlorophenol were not significant( P 0.05). However, significant differences were found between monochlorophenol( F =8.13, P 0.01) and total chlorophenol(F =5.19, P 0.01) concentrations. As the noncarcinogenic risk indices were 0.1(10-5 –10-2) for all of the organisms, no high risk was posed by 2-chlorophenol, 2,4-dichlorophenol, 2,4,6-trichlorophenol, 2,4,5-trichlorophenol, 2,3,4,6-tetrachlorophenol, and pentachlorophenol to humans consuming marine organisms from the study area. Furthermore, the carcinogenic risks posed by 2,4,6-trichlorophenol and pentachlorophenol were lower than limits set by the International Commission on Radiological Protection and the US Environmental Protection Agency. However, the noncarcinogenic and carcinogenic risks posed by chlorophenols in marine organisms from four of the survey sections(Sizaopu, Niluoshan, Longshan Town and Xinhong zha) were higher than the other survey sections.     

吉林敦化臌囊薹草泥炭沼泽土壤甲烷产生速率和氧化速率

以地处长白山区的吉林省敦化市大石头镇东明林场臌囊薹草(Carex schmidtii)泥炭沼泽为研究对象,于2019年7月15日,采集臌囊薹草草丘、丘下和丘间0～10 cm、10～20 cm和20～30 cm深度的土壤样品,采用室内培养法,培养土壤样品,在连续培养的24 d中,从培养土壤样品的培养瓶中抽取气体样品,测定土壤甲烷的产生速率和氧化速率。研究结果表明,在实验的第24天,臌囊薹草草丘0～30 cm深度土壤的甲烷产生速率最大,为(156.55±83.37)μg/(g·d),在实验的第6小时,土壤甲烷氧化速率最大,为(1.38±0.11)μg/(g·d),二者显著高于丘下和丘间土壤,丘下和丘间土壤甲烷产生速率和氧化速率无显著差异;在垂直方向上,在实验的第24天,草丘10～20 cm深度土壤甲烷产生速率最大;在实验的第16天,丘间10～20 cm深度土壤甲烷产生速率最大;在实验的第12天,丘下0～10 cm深度土壤甲烷产生速率最大;草丘对土壤甲烷的氧化作用在甲烷释放过程中占主导地位,可以有效减少甲烷的排放量,对沼泽碳输出具有重要的调控作用。     

云南地下流体异常丛集及构造活动性研究

正汶川特大震发生前滇东北水富井水位测值出现了长时间、大幅度的趋势下降变化,长趋势的显著下降是前兆异常表现。该井水位长期异常变化在汶川地震前尤为突出,在强震、大震孕震阶段存在水位长期异常。具体分析方法是,在进行观测信号处理后,用异常形态、持续时间、观测点所处构造分析了该异常与汶川地震的关系,结果表明在强震和大震孕震阶段存在水位长期异常。2017年8月8日发生的九寨沟M_S7.0地震,是继汶川8.0级地震发生以来,在南北地震