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17onmr化学位移的研究论文

发布时间:2024-07-07 02:32:46

17onmr化学位移的研究论文

羧酸羧基17ONMR化学位移的公式:δcal=Δα+Δ ,通过线性回归法确定了。

摘要NMR技术的迅速发展,使其在药学领域中从新药的化学结构的预测扩展到对体液、组织中药物及其代谢物的分析。本文综述了近年发展的几种NMR模式在体内药物分析中的应用。与其它分析方法相比,NMR技术在体内药物分析中具有简便、无损伤、动态等特点。并且指出了该技术在应用中存在的问题和解决办法,展望了应用前景。关键词NMR技术体内药物分析代谢物体内药物分析是对生物体内药物及其代谢物的分析。由于体内样品有这样一些特点:药物及其代谢物在大量的体液中浓度很低;存在着内源性干扰物质;取样量受限制;样品具有不重复性。因此体内药物分析对分析方法的选择有较高的要求。近20年来,NMR技术的发展使其在药物领域中的应用由鉴定体外药物的化学结构扩展到对体液、组织中药物及其代谢物的分析。与其它分析方法相比,NMR方法具有:(1)简便性无需对样品进行繁杂的提取或衍生化,减少了由此带来的误差;(2)无损伤性对取样量有限的生物样品经NMR分析后还可用于其它处理,甚至可对生物整体进行无损伤分析;(3)连续性NMR可对整体生物系统进行动态监测而不扰乱生物体内的各种平衡,实现药物的在体分析;(4)高分辨性 NMR谱线为Hz量级,能提供分子水平的结构信息;(5)多目标性无需进行分析条件摸索,可在同一物理条件下检测药物及其多种代谢物。由于NMR技术具有以上特点,而使其在体内药物分析中的应用日益增多。把NMR引进体内药物分析时遇到灵敏度低的问题,所以增强NMR的灵敏度一直是NMR发展中被关注的焦点之一。70年代后,多种脉冲技术如:傅立叶变换技术(PTF)、自旋回波脉冲序列、不灵敏核极化转移增益(INEPT)、无畸变极化转移增益(DEPT)、双量子谱等新技术的发展,高磁场、计算机处理系统的应用,使NMR灵敏度提高了若干个数量级。目前体内药物分析中常用的是高磁场强度的脉冲(300~800Hz)傅立叶变换NMR谱仪。在体内药物分析中,NMR技术可用于药物及其代谢物的结构鉴定、代谢途径归属、定量分析以及药物与内源性物质相互作用的研究。研究手段主要是检测药物及其代谢物的核磁矩核素,如1H、13C、19F、31P等。所用生物样品可为传统的血浆、尿液、唾液、胆汁、切除的组织、灌流器官液等,也可为整体生物系统。本文主要介绍几种NMR模式在体内药物分析中的应用。11H-NMR目前各国药典在药物分析方法中均收载了有关1H-NMR法。美国药典中亚硝酸异戊酯及其吸入剂,英国药典中庆大霉素C皆用1H-NMR进行质量控制。但在体内药物分析中使用1H-NMR遇到了难题:体液主要成分是水,由于水的质子浓度远高于待测物浓度,使待测信号难以检出。80年代提出了水峰压制技术、冷冻干燥技术,使上述问题得以克服,1H-NMR已广泛用于体内药物分析。已报道的有:氨苄青霉素、布洛芬、硝苯地平、硫氮卓酮、阿司匹林、美西律等的体内样品分析。H-NMR主要用于含有孤立甲基、乙基、乙酰基的药物及其代谢物的分析。检测限为10μmol/ml,样品处理一般经冷冻干燥后重水溶解即可。Connor等[1]用高分辨1H-NMR(400MHz)研究了大鼠静注羟氨苄青霉素后24h内尿样中药物的代谢情况。实验用自旋回波技术,消除内源性物质的干扰,增强了测定的灵敏度。尿样中共振信号在~范围内的两组峰为青霉素结构噻唑环C2上的一对偕甲基信号,分辨清晰,测得主要代谢物为5R,6R和5S,6R青霉素与二酮哌嗪。该项研究首次发现了羟氨苄青霉素与内源性碳酸氢盐存在着相互作用。Jaroszewski等用水峰压制H-NMR快速测定了人尿样中枸橼酸碳酰胺嗪(DEC)的量。尿样用10%的D2O混合即可。以DEC上弛豫时间为1s的N-三乙基为检测基团,检测限低于10μg/ml,精密度、准确度良好,实验中未检测出DEC的N-氧化物,药物基本以原型消除。Keire等[3]用自旋回波脉冲序列1H-NMR(500MHz)研究了含硫基药物(RSH)青霉胺和卡托普利代谢过程中与血浆白蛋白(ALBBSC)的相互作用。最初青霉胺(PSH)的血浆样品谱显示和尖锐的两组单峰信号为PSH的两个甲基信号,12小时后血浆样品谱两组甲基信号被显著削弱,且处信号被代谢生成的双硫化物(PSSP)和药物-半胱氨酸(PSSC)复合物覆盖。卡托普利和血浆白蛋白的作用与青霉胺相似,只是更为复杂。药物与血浆蛋白的结合直接影响药物在体内的效用。Maschke[4]用1H-NMR快速检测尿样中的三甲胺来诊断fish-odour综合征。Ko-dama[5]用1H-NMR确认了治疗肝豆状核变性的三乙烯羟化四甲胺(TRIEN)的N-乙酰化代谢物,药物TRIEN在体内易与铜、铁、锌离子结合使活性降低。219F-NMRF-NMR在体内药物分析中可检测浓度高于10μmol/ml、化学位移范围在-20ppm~50ppm的含氟药物及其代谢物。对于单氟原子药物谱图中每一组峰即代表一种含氟物质。19F-NMR对传统生物样品中药物的研究已有许多报道,如尿样中氟氯西林代谢研究;尿样、肝脏、肿瘤中5-氟尿嘧啶(5-FU)代谢及5-FU灌流心脏的心脏毒性研究;尿样中氟比洛芬代谢途径归属等。Tan-don等[6]用19F-NMR对小鼠腹腔注射抗病毒药物三氟胸苷(F3TdR)后的尿样、血浆、肝脏进行分析,检测出三种代谢物:5-三氟胸腺嘧啶(F3T)()、5-三氟甲基-5,6-二氢胸腺嘧啶(DHF3T)()和5-三氟甲基-5,6-双羟基胸腺嘧啶(DOHF3T)()。其中后两种代谢物为首次检测,这就为F3TdR的体内过程提供了进一步的解释。近年来NMR谱技术发展到对整体生物系统进行体内药物分布、代谢监测。由于内源性含氟物质的浓度极低,背景干扰小,使19F-NMR优于其它磁核谱技术而首先应用于整体生物分析。Murphy等[7]用质子去偶及NOE增益 F-NMR监测接受化疗病人的肝脏中5-FU及其代谢物(FBAL)。Campbell等[8]利用NMR无损伤特性及表面线圈技术,测定了不同剂量抗菌素3-氟甲基青霉素V衍生物在活体SD大鼠体内的药物浓度。将静脉注药后的麻醉鼠置于表面线圈中,用19F-NMR测定鼠膀胱内尿样及胸内药物浓度。Jynpe等[9]用19F-NMR分析了给药后24h内抗菌素氟罗沙星在正常人肝脏及肌肉中的分布。上述研究为无损伤测定生物活体内药物提供了例证,且为药代动力学研究提供了一种动态测定研究的方法。313C-NMR和31P-NMRC核天然丰度低,其谱峰强度仅为质子峰的1/63,因而13C-NMR灵敏度远低于氢谱。NMR的迅速发展将信号累加平均(CAT)、质子噪声去偶、偏共振去偶、PFT、NOE、DEPT等新技术与 C-NMR结合,使C-NMR也能用于体内药物分析。C-NMR一大特点为化学位移范围很宽(约300ppm),相当于氢谱化学位移范围的20倍。因此不同化学环境的13C共振峰重叠机会甚少,分辨率优于氢谱,实践中常将二者互补使用。已报道过用13C-NMR研究布洛芬[10]、雷尼替丁枸橼酸铋[11]、脱氧青蒿素[12]的体内过程。Ogiso等[13]用13C-NMR探讨了脂肪酸对普萘洛尔透皮吸收的影响。实验结果表明:与月桂酸酰胺及甲酯化合物相比,月桂酸对普萘洛尔透皮吸收的增强作用显著。普萘洛尔制剂中加入月桂酸后,血浆中普萘洛尔浓度明显提高。Copeland等[14]用13C-NMR和H-NMR共同确认了免疫抑制剂环孢霉素G的两种代谢途径:羟基化和去甲基化。其代谢物药理活性均低于原型药。含31P的药物较少,因此31P-NMR在体内药物分析中应用不多。已有过对环磷酰胺(CP)代谢研究的有关报道。体内的酶活性,药物的水合作用及合用地塞米松皆影响CP的分布[15]。此外Bishop等[16]用31P-NMR研究了醚酯类抗肿瘤药物十六烷基磷酰胆盐(HPC)在小鼠肝脏中的代谢。结果表明:HPC在体内被磷脂酶D分解代谢,酶的作用位点在烷基磷酯和胆盐之间。 N M R技术在体内药物分析中的应用_62医药论文投稿网_药学论文在线投稿_医药论文范文

氮迁移转化学位论文

氮循环 氮是生态系统中的重要元素之一,因为氨基酸、蛋白质和核酸等生命物质主要由氮所组成。大气中氮气的体积含量为78%,占所有大气成分的首位,但由于氮属于不活泼元素,气态氮并不能直接被一般的绿色植物所利用。氮只有被转变成氨离子、亚硝酸离子和硝酸离子的形式,才能被植物吸收,这种转变称为硝化作用。能够完成这一转变的是一些特殊的微生物类群如固氮菌、蓝绿藻和根瘤菌等,即生物固氮;闪电、宇宙线辐射和火山活动,也能把气态氮转变成氨,即高能固氮;此外,随着石油工业的发展,工业固氮也成为开发自然界氮素的一种重要途径。 自然界中的氮处于不断的循环过程中。首先,进入生态系统的氮以氨或氨盐的形式被固定,经过硝化作用形成亚硝酸盐或硝酸盐,被绿色植物吸收并转化成为氨基酸,合成蛋白质;然后,食草动物利用植物蛋白质合成动物蛋白质;动物的排泄物和动植物残体经细菌的分解作用形成氨、CO2和水,排放到土壤中的氨又经细菌的硝化作用形成硝酸盐,被植物再次吸收、利用合成蛋白质。这是氮在生物群落和土壤之间的循环。由硝化作用形成的硝酸盐还可以被反硝化细菌还原,经反硝化作用生成游离的氮,直接返回到大气中,这是氮在生物群落和大气之间的循环。此外,硝酸盐还可能从土壤腐殖质中被淋溶,经过河流、湖泊,进入海洋生态系统。水体中的蓝绿藻也能将氮转化成氨基酸,参与氮的循环,并为水域生态系统所利用。至于火山岩的风化和火山活动等过程产生的氨同样进入氮循环,只是其数量较小.

(英文题目论著略) 1.梁秀娟,刘耀莹,张文静,盛洪勋,肖长来,王德成,杜艳荣,兰盈盈,杨天行. 室内模拟试验确定横向扩散系数的研究—以吉林市第二松花江某江段为例[J]. 吉林大学学报(地球科学版),2004,34(4): 560~565. 2.梁秀娟,林学钰,苏小四,王福刚,张博,于军. GMS与苏锡常地区地下水流模拟[J]. 人民长江,2005,36(11):26-28,36 3.梁秀娟,林学钰,于军. 虚拟现实技术在水文地质研究中的应用[J]. 吉林大学学报(地球科学版),2005,35(5):636-640 4.梁秀娟,肖长来,林学钰,廖资生. 吉林省西部地区三水转化研究.节水型社会建设的理论与实践[P].北京:中国水利水电出版社,:494-499. 5.梁秀娟,肖长来,杨天行,王静,刘晓端. 密云水库中氮分布及迁移影响因素研究[J].中国科学 D辑.2005,35 (增刊I):272-280. 7.梁秀娟,肖长来,林学钰,苏小四,于军. 虚拟现实技术在水文地质研究中的应用前景[J]. 科学研究月刊,香港新闻出版社,美国教育科技出版社,2006,(2):73-75 8.梁秀娟,肖长来,梁煦枫,盛洪勋,刘耀莹,张文静. 室内模拟试验确定河流纵向扩散系数研究 [J]. 水资源保护. 2006,22(5): 32~35 11.梁秀娟,肖长来,盛洪勋,孟晓路,李生海,赵峰.吉林市地下水中“三氮”迁移转化规律[J].吉林大学学报(地球科学版),2007,37(2):335-340. 13.肖长来,梁秀娟,安刚. 模糊均生函数残差模型在地下水数值模拟降水量预报中的应用[J]. 吉林大学学报(地球科学版),2004,34(1):89~92. 14.张文静,梁秀娟. 确定河流纵向弥散系数的正态分布图解法[J]. 吉林大学学报(地球科学版) 2004,34(S1): 83-86. 15.王福刚,梁秀娟,于军. 可视化地层模型信息系统在地面沉降研究中的应用[J].岩土工程学报,2005,27(2):219-223 16.肖长来,梁秀娟,崔建铭,兰盈盈,张君,李书兰,梁瑞奇,郑策. 用全程曲线拟合法确定承压含水层参数的研究[J]. 水利水电技术,2005,(5): 28-31. 17.肖长来,梁秀娟,林学钰,廖资生. 吉林省西部地下水均衡计算与资源评价.节水型社会建设的理论与实践[P].北京:中国水利水电出版社,:438~444. 18.肖长来,梁秀娟,崔建铭,兰盈盈,张君,李书兰,梁瑞奇,郑策. 确定含水层参数的全程曲线拟合法[J]. 吉林大学学报(地球科学版),2005,,: 751~755. 19.王静,梁秀娟,孟晓路,杨天行,徐清,刘晓端. 密云水库中总磷迁移转化机制的分析. 世界地质,2006,25(1):76~81 20.王静,梁秀娟,肖长来. 榆树市地下水水位动态研究[J]. 东北水利水电. 2006,24(3): 29~30 21.孟晓路,梁秀娟,王静,李淼,马喆. 吉林中部水资源决策支持系统的开发[J]. 吉林大学学报(地球科学版),2006,36(增刊):39-42. 22.王静,梁秀娟,孟晓路,杨天行,刘晓端. 密云水库中总磷迁移转化机理研究[J].吉林水利,2006(1),1-4. 24.孟晓路,梁秀娟,盛洪勋,郭龙浩. 吉林市城区地下水中总氮的分布规律及迁移影响因素分析.水土保持研究,2007,14(6)85-87. 26.肖长来,兰盈盈,梁秀娟,盛洪勋,刘耀莹,王德成. 吉林市第二松花江污染物—NH4+分布特征研究[J]. 世界地质,2004,23(4): 382~ 385. 27.肖长来,兰盈盈,梁秀娟. 洮儿河扇形地修建地下水库可行性研究[J]. 吉林大学学报(地球科学版),2004,34(增刊):55~59. 28.兰盈盈,肖长来,梁秀娟. 吉林省西部地区生态环境地质问题及对策[J]. 吉林水利,2004,(4):1~5 29.于军,苏小四,梁秀娟,王小梅. 苏锡常地区地面沉降地质结构三维可视化模型[J]. 自然灾害学报,: 13 (6): 218-222 30.肖长来,郑佳,梁秀娟,方樟,冯波. 松嫩平原地下水流数值模拟中的含水层结构概化. 吉林大学学报(地球科学版),2005,35(sup.): 47~51. 31.张力春,肖长来,梁秀娟. 乾安县地下水水化学特征分析[J].吉林水利,2006,(1): 32-35. 32.张力春,肖长来,梁秀娟. 稳定井流直线图接法确定水文地质参数[J]. 世界地质. 2006,25(1): 67~70. 33.张力春,肖长来,梁秀娟. 伊通河地表水环境影响评价[J]. 东北水利水电. 2006,24(3): 54~56 34.冯波,肖长来,梁秀娟,方樟,郑佳. 吉林省松嫩平原地下水预测与预报.干旱区资源与环境,2007,21(12): 64-68. 35.肖长来,范伟,梁秀娟. 沈阳市城区地下水位调控模拟研究[J].干旱区资源与环境,2007,21(11): 31-34. 36.肖长来,贾涛,梁秀娟,李淼,王宇,王洪波. 五家子灌区引水对镇赉县低平原的环境影响[J]. 吉林大学学报(地球科学版),2007,37(2):341-345. 37.肖长来,方樟,梁秀娟; 冯波. 基于DRASTIC的松嫩平原地下水脆弱性模糊综合评价[J]. 干旱区资源与环境,2007,21(5):94-98 38.方樟,肖长来,梁秀娟,冯波. 松嫩平原地下水脆弱性模糊综合评价[J]. 吉林大学学报(地球科学版),2007,37(3):546-550. 39.刘耀莹,兰盈盈,肖长来,梁秀娟,盛洪勋,王德成. 吉林市铁合金厂排污口向下游的第二松花江江段污染物分布特征研究[J]. 东北水利水电,2005,(1):44-48. 40.肖长来,张力春,方樟,贾涛. 梁秀娟. 洮儿河扇形地地表水与地下水资源的转化关系[J]. 吉林大学学报(地球科学版). 2006,36(2): 234~239. 41.肖长来,林学钰,梁秀娟,苏小四. 吉林省西部地区水资源可持续开发利用研究[J]. 长春科技大学学报,2001,31(4):354~357. 49.肖长来,梁秀娟. 前郭灌区灌溉与排水对地下水与环境影响的研究[P] [M].“第三十界国际地质大会(IGC)”(北京,)交流,被收入《第三十届国际地质大会水利系统论文选集》,黄河水利出版社,:236~243. 50.肖长来,梁秀娟. 降水入渗补给系数的影响因素及其计算方法的探讨[J].“吉林省首届青年地质工作者学术讨论会”(长春,)优秀论文.长春地质学院学报(吉林省首届青年地质工作者学术研究论文集),1991: 176~183. 51.朱庆革,梁秀娟. 大布苏湖东岸“狼牙棒”地形成因探讨[J]. 吉林地质,1991,10(1): 75~78. 52.梁秀娟,肖长来,刘汉松. 动态资料分析法计算水文地质参数的研究[J]. 吉林水利,2000,(5): 24~28. 53.赵玉红,梁秀娟. 水文地质实验教学内容改革. 吉林大学新世纪教学改革项目研究成果-创新改革与实践(第二集). 长春:吉林大学出版社. 2006:697-698 54.肖长来,梁秀娟,方 樟. 创建“水文地质学基础”现代化创新教学模式的体会. 吉林大学新世纪教学改革项目研究成果-创新改革与实践(第二集). 长春:吉林大学出版社. 2006:519-520

位移监测论文研究内容

位移监测主要检测位移桩的坐标,看看在观测期间位移桩的坐标变化情况是多大,往哪个方向变化。如果超出了规范要求,就要就行边坡加固等措施。

你好,楼主。由“知物云”平台以往项目经验来看,桥梁位移监测包括表面位移监测、塔顶偏位;沉降监测包括桥梁挠度和桥墩沉降等。谢谢,望采纳- -

王手中的洪荒大

配位化学研究论文

嘉兴人都知道油车港。相传油车港得名,与倪嘉缵祖上有关。清光绪年间,油车港大户开了不少榨油作坊,最大的油坊是倪家,有两处,远近闻名,于是,有了油车港河,也有了油车港镇。7年前,在花木繁茂,绿荫环抱,盈满菠萝蜜之甜香的深圳大学,倪嘉缵给我们讲述了他的祖上。倪家祖居油车港。1937年,嘉兴沦陷前夕,倪家辗转杭州、丽水、金华,最后定居上海。他的父亲是倪禹功,嘉兴人耳熟能详,是国画家,也是收藏家,更是时刻关注嘉兴的乡贤,《至元嘉禾志》是现存最早的嘉兴志,倪禹功花了五个月时间抄录,赠送给新中国成立之初的嘉兴图书馆。出生在这样的书香门第,又是家中长子,倪嘉缵从小就受到传统文化熏陶。但倪嘉缵最喜欢的是自然科学,1949年,考入上海大同大学化学系,毕业后,进入东北综合研究所(编注:长春应用化学研究所前身)。1957年底,倪嘉缵被选派赴苏联科学院普通及无机化学研究所学原子能,却阴差阳错地分到无机化学研究所,从事铂的配位化学研究。1961年,回国后的倪嘉缵打算继续研究二价铂的配合物的合成与结构,他在留苏期间已发表7篇论文,当时顺铂用于抗癌的刚刚起步,是他熟悉而又能大展拳脚的领域。但彼时国家要研发原子弹,他被抽调去从事核燃料的研究。这是倪嘉缵的第一次跨界研究。回望他半个多世纪的科研,曾数次跨界,每一次都是为了国家需求。上世纪70年代,长春应用化学研究所重建稀土化学研究室,倪嘉缵被任命为研究室主任,放下他参与不久的硫化镉薄膜太阳能项目,转投稀土化学的怀抱。“环烷酸萃取分离氧化钇”“用伯胺从包头矿中萃取分离钍和稀土”“高压离子交换法分离稀土与核裂变产物”“稀土远红外辐射材料”“彩色电视红色荧光粉基质的剖析及制备”……倪嘉缵带领研究是完成了一批对国民经济和国防军工有重大意义的科研项目。1994年8月3日,《中国科学报》头版头条发表钱学森写给倪嘉缵的一封信,“读了您在《中国科学院院刊》1994年第二期上发表的文章《稀土研究的现状与战略》,颇有感触……”希望倪嘉缵成为稀土研究的领头人。此后经年,倪嘉缵不负厚望,先后担任国家自然科学基金委重大项目“稀土化学”负责人,国家科技部攀登计划“稀土科学基础研究”首席科学家,以及国家自然科学基金委重大项目“稀土农用环境化学行为及生态毒理效应”负责人等。当时,稀土虽被广

倪嘉缵,中共党员,毕业于上海大同大学,无机化学家,中国科学院院士。长期以来主要从事核燃料化学、配位化学、稀土化学等方面研究,现任,中国科学院长春应用化学研究所研究员、博士生导师,深圳大学生命与海洋科学学院名誉院长,曾获“吉林省劳动模范”称号。

倪嘉缵,1932年5月10日出生于浙江嘉兴,无机化学家,中国科学院学部委员,中国科学院长春应用化学研究所研究员、博士生导师、原所长[1];深圳大学生命与海洋科学学院名誉院长[2]。倪嘉缵于1952年从上海大同大学化学系毕业后,进入东北综合研究所工作;1961年获得前苏联科学院无机及普通化学研究所副博士学位之后回国;1980年被增选为中国科学院学部委员(院士);1986年被聘为研究员、博士生导师,1988年至1992年担任中国科学院长春应用化学研究所所长,2002年至2013年担任深圳大学生命科学学院院长;2014年被聘为深圳大学生命科学学院名誉院长。倪嘉缵主要从事核燃料化学、配位化学、稀土化学的研究。

倪嘉缵,中共党员,毕业于上海大同大学,无机化学家,中国科学院院士。长期以来主要从事核燃料化学、配位化学..

位移监测国外研究现状论文

【摘要】20世纪末期以来,监测理论和技术方法有长足发展,常规技术方法趋于成熟,设备精度、设备性能已具较高水平,并开发了部分高精度(微米级位移识别率)、自计、遥测、自动传输的监测设施。未来,将充分综合运用光学、电学、信息学、计算机和通信等技术(诸如光纤技术—BOTDR、时域反射技术—TDR、激光扫描技术、核磁共振技术、NUMIS、GPS技术、合成孔径干涉雷达技术—InSAR及互联网通讯技术等),进一步开发经济适用、有效可行的地质灾害监测新技术,提高精度、准确性和及时性,最大程度地减小地质灾害造成的损失。

【关键词】地质灾害监测技术方法新技术优化集成

20世纪80年代以来,我国地质灾害时空分布特点呈现新的变化。随着人类工程活动越来越强,人为地质灾害日趋严重,规模、数量和分布范围呈增加趋势;人口密集、经济发达地区地质灾害造成的损失越来越大。崩塌、滑坡和泥石流等突发性地质灾害发生频度和造成的损失不断加大,地面沉降、海水入侵等缓慢性地质灾害的范围逐渐增加。据相关统计资料显示,1995~2002年,地质灾害共造成9000多人失踪或死亡,突发性地质灾害共造成直接经济损失524亿元,缓慢性地质灾害造成直接经济损失590亿元,间接经济损失2700亿元。地质灾害已经成为严重制约我国经济发展的重要因素之一。

为了摸清我国地质灾害的分布情况,我国系统地开展了地质灾害调查工作,先后出台了《地质灾害防治管理办法》和《地质灾害防治条例》,明确指出:防治地质灾害,实行“以人为本,防治结合,统筹规划,突出重点,分期实施,逐步到位”的方针。并于2003年4月启动了全国性地质气象预报。对已经查明的地质灾害体,特别是对生产建设、人民生命财产安全构成严重威胁的地质灾害,若能运用适当、有效、经济可行的监测措施,作出科学的监测预报,则可最大程度地减小灾害损失。

滑坡监测在不同条件、不同时期其作用不同,总的来说有以下几个方面:

(1)通过综合分析多种监测方法的监测数据,确定地质灾害稳定状态及发展趋势,及时作出预测,防止或减轻灾害损失。

(2)研究导致灾害体变形破坏的主导因素、作用机理,为防治工程设计提供依据。

(3)在防治工程施工过程中,监测、分析灾害体变形发展趋势及工程施工的扰动,保障施工安全。

(4)施工结束后,进行工程效果监测。

(5)综合利用长观监测资料,分析灾害体变形破坏机制和规律,检验在防治工程设计中所采用的理论模型及岩土体性质指标值的准确性,对已有的监测预报理论及模型进行验证改进,改善、提高监测预测预报技术方法。

1地质灾害监测技术综述

地质灾害监测的主要任务为监测地质灾害时空域演变信息(包括形变、地球物理场、化学场)、诱发因素等,最大程度获取连续的空间变形数据,应用于地质灾害的稳定性评价、预测预报和防治工程效果评估。

地质灾害监测是集地质灾害形成机理、监测仪器、时空技术和预测预报技术为一体的综合技术。地质灾害的形成机理是开展地质灾害监测工作的基础;监测仪器是开展工作的手段;更为重要的是只有充分利用时空技术,才能有效发挥地质监测的作用;预测预报是开展地质灾害监测的最终目的。

崩塌、滑坡、泥石流等突发性地质灾害,具有爆发周期短、威胁性及破坏性显著、成因复杂等特点,因此,当前地质灾害的监测技术方法的研究和应用多是围绕突发性地质灾害进行的。监测方法

监测方法按监测参数的类型分为四大类:即变形、物理与化学场、地下水和诱发因素监测(见表1)。

表1主要地质灾害监测方法一览表

变形监测

主要包括以测量位移形变信息为主的监测方法,如地表相对位移监测、地表绝对位移监测(大地测量、GPS测量等)、深部位移监测。该类技术目前较为成熟,精度较高,常作为常规监测技术用于地质灾害监测。由于获得的是灾害体位移形变的直观信息,特别是位移形变信息,往往成为预测预报的主要依据之一。

物理与化学场监测

监测灾害体物理场、化学场等场变化信息的监测技术方法主要有应力监测、地声监测、放射性元素(氡气、汞气)测量、地球化学方法以及地脉动测量等。目前多用于监测滑坡等地质灾害体所含放射性元素(铀、镭)衰变产物(如氡气)浓度、化学元素及其物理场的变化。地质灾害体的物理、化学场发生变化,往往同灾害体的变形破坏联系密切,相对于位移变形,具有超前性。

地下水监测

地下水监测主要是以监测地质灾害地下水活动、富含特征、水质特征为主的监测方法。如地下水位(或地下水压力)监测、孔隙水压力监测和地下水水质监测等。大部分地质灾害的形成、发展均与灾害体内部或周围的地下水活动关系密切,同时在灾害生成的过程中,地下水的本身特征也相应发生变化。

诱发因素监测

诱发因素类主要包括以监测地质灾害诱发因素为主的监测技术方法,如气象监测、地下水动态监测、地震监测、人类工程活动等。降水、地下水活动是地质灾害的主要诱发因素;降雨量的大小、时空分布特征是评价区域性地质灾害(特别是崩、滑、流三大地质灾害的判别)的主要判别指标之一;人类工程活动是现代地质灾害的主要诱发因素之一,因此地质灾害诱发因素监测是地质灾害监测技术的重要组成部分。

监测仪器

按从监测仪器同灾害体的相对空间关系分为接触类和非接触类

(1)接触类:是指必须安装于灾害体现场或进行现场施测的监测仪器系列。如滑坡地表或深部位移监测、物理和化学场监测等。该类仪器所获得的信息多为灾害体细部信息,信息量丰富。

(2)非接触类:是指于现场安装简易标志或直接于灾害体外围施测的监测仪器系列。该类监测方法多以获得灾害体地表的绝对变形信息为主,易采用网式施测;特别是突发性地质灾害的临灾前后,具有安全、快捷等特点。如激光微位移监测、测量机器人、遥感雷达监测等。

按监测组织方式分为简易监测、仪表监测、控制网监测、自动遥测

(1)简易监测:采用简易的量测工具(皮尺、钢尺、卡尺)对灾害体地表的裂缝等部位进行监测。

(2)仪表监测:采用机测或电测仪表(安装、埋设传感器)对滑坡进行地表及深部的位移、应力、地声、水位、水压、含水量等信息监测。

(3)控制网监测:在滑坡变形破坏区及周边稳定地带,布设大地测量或GPS卫星定位测量控制点网,进行滑坡绝对位移三维监测。

(4)自动遥测:利用有线和无线传输技术,对仪表监测所得信息进行远距离遥控自动采集、传输,可实现全天候不间断监测。

2地质灾害监测方法技术现状

地质灾害监测技术是集多门技术学科为一体的综合技术应用,主要发展于20世纪末期。伴随着电子技术、计算机技术、信息技术和空间技术发展,国内外地质灾害调查与监测方法和相关理论得到长足发展,主要表现在:

(1)常规监测方法技术趋于成熟,设备精度、设备性能都具有很高水平。目前地质灾害的位移监测方法均可以进行毫米级监测,高精度位移监测方法可以识别的位移变形。

(2)监测方法多样化、三维立体化。由于采用了多种有效方法结合对比校核以及从空中、地面到灾害体深部的立体化监测网络,使得综合判别能力加强,促进了地质灾害评价、预测能力的提高。

(3)其他领域的先进技术逐渐向地质灾害监测领域进行渗透。随着高新技术的发展和应用的深入,卫星遥感、航空遥感等空间技术的精度逐渐提高,一些高精度物探(如电法、核磁共振等技术)的发展,使得地质灾害的勘查技术与监测技术趋于融合,通过技术上的处理、提升,该类技术逐渐适用于区域性的地质灾害和单体灾害的监测工作。

“八五”以来,我国在地质灾害监测技术研究方面取得了丰硕的成果,并积累了丰富的经验,使我国的地质灾害监测预警水平得到很大程度的提高;但是还存在一定的局限性,主要表现在:

(1)地质灾害监测技术、仪器设施多种多样,应用重复性高,受适用程度、精度、设施集成化程度、自动化程度和造价等因素的制约,常造成设备资源浪费,效果不明显。

(2)所取得的研究成果多侧重于某一工程或某一应用角度,在地质灾害成灾机理、诱发因素研究的基础上,对各种监测技术方法优化集成的研究程度较低。

(3)监测仪器设施的研究开发、数据分析理论同相关地质灾害目标参数定性、定量关系的研究程度不足,造成监测数据的解释、分析出现较大的误差。

因此,要提高地质灾害预警技术水平,必须在地质灾害研究同开发监测技术方法相结合的基础上,进行地质灾害监测优化集成方案的研究。

3地质灾害监测技术方法发展趋势

高精度、自动化、实时化的发展趋势

光学、电学、信息学及计算机技术和通信技术的发展,给地质灾害监测仪器的研究开发带来勃勃生机;能够监测的信息种类和监测手段将越来越丰富,同时某些监测方法的监测精度、采集信息的直观性和操作简便性有所提高;充分利用现代通讯技术提高远距离监测数据信息传输的速度、准确性、安全性和自动化程度;同时提高科技含量,降低成本,为地质灾害的经济型监测打下基础。

监测预测预报信息的公众化和政府化。随着互联网技术的发展普及,以及国家政府的地质灾害管理职能的加强,灾害信息将通过互联网进行实时发布,公众可通过互联网了解地质灾害信息,学习地质灾害的防灾减灾知识;各级政府职能部门可通过所发布信息,了解灾情的发展,及时做出决策。

新技术方法的开发与应用

调查与监测技术方法的融合

随着计算机的高速发展,地球物理勘探方法的数据采集、信号处理和资料处理能力大幅度提高,可以实现高分辨率、高采样技术的应用;地球物理技术将向二维、三维采集系统发展;通过加大测试频次,实现时间序列的地质灾害监测。

智能传感器的发展

集多种功能于一体、低造价的地质灾害监测智能传感技术的研究与开发,将逐渐改变传统的点线式空间布设模式;由于可以采用网式布设模式,且每个单元均可以采集多种信息,最终可以实现近似连续的三维地质灾害信息采集。

新技术新方法

光纤技术(BOTDR)

光导纤维监测技术又称布里渊散射光时域光纤监测技术(BOTDR),是国际上20世纪70年代后期才迅速发展起来的一种现代化监测技术,在航空、航天领域中已显示了其有效性。在土木、交通、地质工程及地质灾害防治等领域的应用才刚刚开始,并受到各发达国家研究机构的普遍重视,发展前景十分广阔。

通过合理的光纤敷设,可以监测整个灾害体(特别是滑坡)的应变信息。

时间域反射技术(TDR)

时间域反射测试技术(Time Domain Reflectometry)是一种电子测量技术。许多年来,一直被用于各种物体形态特征的测量和空间定位。早在20世纪30年代,美国的研究人员开始运用时间域反射测试技术检测通讯电缆的通断情况。在80年代初期,国外的研究人员将时间域反射测试技术用于监测地下煤层和岩层的变形位移等。90年代中期,美国的研究人员将时间域反射测试技术开始用于滑坡等地质灾害变形监测的研究,针对岩石和土体滑坡曾经做过许多的试验研究,国内研究人员已经开始该方法的研究工作,并已经在三峡库区投入试验应用阶段,同时开展了与之相关的定量数据分析理论研究。

所埋设电缆即是传感器,又可传输测试信号;该方法相对于深部位移钻孔倾斜仪监测具有安装简单、使用安全和经济实用等特点。

激光扫描技术

该技术在欧美等发达国家应用较早,我国近期开始逐渐引进。主要是用于建筑工程变形监测以及实景再现,随着扫描距离的加大,逐渐向地质灾害调查和监测方向发展。

该技术通过激光束扫描目标体表面,获得含有三维空间坐标信息的点云数据,精度较高。应用于地质灾害监测,可以进行灾害体测图工作,其点云数据可以作为地质灾害建模、地质灾害监测的基础数据。

核磁共振技术(NUMIS)

核磁共振技术是国际上较为先进的一种用来直接找水的地球物理新方法。它应用核磁感应系统,通过从小到大地改变激发电流脉冲的幅值和持续时间,探测由浅到深的含水层的赋存状态。我国于近期开始引进和研究,目前已经在三峡库区的部分滑坡体进行了应用试验,效果较好。

应用于地质灾害监测,可以确定地下是否存在地下水、含水层位置以及每一含水层的含水量和平均孔隙度,进而可以获知如滑坡面的位置、深度、分布范围等信息,从而对滑坡体进行稳定性评价,并对滑坡体的治理提出科学依据。

合成孔径干涉雷达技术(InSAR)

运用合成孔径雷达干涉及其差分技术(InSAR及D-InSAR)进行地面微位移监测,是20世纪90年代逐渐发展起来的新方法。该技术主要用于地形测量(建立数字化高程)、地面形变监测(如地震形变、地面沉降、活动构造、滑坡和冰川运动监测)及火山活动等方面。

同传统地质灾害监测方法相比,具有如下特点:

(1)覆盖范围大;

(2)不需要建立监测网;

(3)空间分辨率高,可以获得某一地区连续的地表形变信息;

(4)可以监测或识别出潜在或未知的地面形变信息;

(5)全天候,不受云层及昼夜影响。

但由于系统本身因素以及地面植被、湿度及大气条件变化的影响,精度及其适用性还不能满足高精度地质灾害监测。

为了克服该技术在地面形变监测方面的不足,并提高其精度,国内外技术人员先后引入了永久散射点(PS)的技术和GPS定位技术,使InSAR技术在城市及岩石出露较好地区地面形变监测精度大大提高,在一定的条件下精度可达到毫米级。永久散射(PS)技术通过选取一定时期内表现出稳定干涉行为的孤立点,克服了许多妨碍传统雷达干涉技术的分辨率、空间及时间上基线限制等问题。

随着卫星雷达系统资源的改进和发展,以及相应数据处理软件的提高,该技术在地质灾害监测领域的应用将趋于成熟。

地质灾害监测技术的优化集成

问题的提出

(1)监测方法的适应性。对于各种监测方法所使用的监测仪器设施,均有各自的应用方向和使用技术要求;针对不同地质灾害灾种、类型,其使用技术要求(包括测点布设模式、安装使用技术要求等)不同。

(2)地质灾害不同的发展阶段。对于崩塌、滑坡等突发性地质灾害,不同发展阶段所适用的监测方法和仪器设施各异,监测数据采集周期频度不同。

(3)监测参数与监测部位。实践证明,一方面,不同的监测参数(地表位移、深部位移、应力、地下水动态、地声等)在不同类型的灾害体监测中具有不同程度的表现优势;另一方面,同一灾害体不同部位的监测参数随时间变化趋势特点并不相同,即存在反映灾害体关键部位特征的监测点,又存在仅反映局部单元(不具有明显的代表性,甚至是孤立的)特征的监测点。因此,监测要素(监测参数、监测部位)的优化选择,是整个监测设计工作的基础。

(4)自动化程度。决定于设备的集成度、控制模式、数据标准化程度和信息发布方式。

(5)经济效益。决定于地质灾害的规模、危害程度、监测技术组合、设备选型等因素。

设计原则

地质灾害监测技术优化集成方案遵循以下原则:

(1)监测技术优化原则:针对某一类型地质灾害,确定优势监测要素,进行监测内容、监测方法优化组合,使监测工作高效、实用。

(2)经济最优原则:首先,不过于追求高、精、尖的监测技术,而应选择发展最为成熟、应用程度较高的监测技术;其次,对于危害程度较大的大型地质灾害体,可选择专业化程度较高的监测技术方法,由专业人员进行操作、维护,对于危害程度低,规模小的灾害体,可选择操作简单、结果直观的宏观监测技术,由群测群防级人员进行操作。

最终目标

根据不同种类地质灾害和不同类型地质灾害的物质组成、动力成因类型、变形破坏特征、外形特征、发育阶段等因素,研究适用于不同类型地质灾害的监测要素(监测参数、监测点位的集合)、监测方法、监测点网的时空布置模式、监测技术要求,建立典型地质灾害监测的优化集成方案。

国内外研究现状写法技巧如下:

第一写国内外研究现状的时候首先需要具备的是研究国内的现状,需要举出一系列的数据,同时这些数据必须是来源于正规的数据平台,这样的平台国家已经很多,比如中国知网是一个全国比较大家的数据库大家可以在这里查找,这个方法大家要记住。

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数据的来源需要注明,这点十分重要,同时在做国内外研究现状对比的时候要明晰的说明的整体对比和结论,要写明国内外相互的关系,相互的优势和劣势,以及未来的发展方向等一系列问题,这样才是一篇完整的论文。

介绍:

研究学位的时候,尤其是大学生,都需要研究一些具体的课题和具体的研究方向,这样的研究难度都很大,大学生都需要面临这样的课题,同时还要写一篇针对性的论文,这样才可以大学毕业,合格的研究性论文,并不是很好写,需要很多技巧。

很多论文的提出大多是要有国内外研究现状这个内容,这样的情况下写论文的难度是很高的,严格的教育才可以出人才,严谨的学习才可以做好事业,所以论文的难度正是大学生和研究生以及其他人员需要挑战的事情。

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