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什么是地热?

admin2024-08-25人已围观

一、什么是地热?

利用深层底下的热量的采暖方式

二、牛顿发现苹果落地,发现地球有引力。像这种由好奇心而带来的收获的事例,还有哪些?

1 洗澡是一件非常普通的事情,然而,美国麻省理工学院机械工程系的主任谢皮罗教授却敏锐地注意到:每次放掉洗澡水时,水的漩涡总是朝逆时针方向旋转。这是为什么呢?谢皮罗紧紧抓住个问号不放,进行了反复的实验和研究1962年,他发表了论文,认为这种漩涡与地球的自转有关,如果地球停止旋转,就不会产生这种漩涡。他认为,在北半球,洗澡水朝逆时针方向旋转;如果是在南半球,洗澡水的漩涡将朝顺时针方向旋转;而在赤道,则不会形成漩涡。他的这个见解,引起了各国科学家的极大兴趣,他们纷纷在各地进行实验,结果证明谢皮罗的结论是完全正确的。

2 无独有偶。17世纪的一个夏天,英国著名化学家波义耳正急匆匆地向自己的试验室走去,刚要跨入实验室大门,阵阵醉人的香气扑鼻而来,他这才发现花圃里的玫瑰花开了。他本想好好欣赏一下迷人的花朵,但想到一天的实验安排,便摘下几朵紫罗兰插入一个盛水的烧瓶中,然后开始和助手们做实验。不巧的是,一个助手不慎把一滴盐酸溅到紫罗兰上,爱花的波义耳急忙把冒烟的紫罗兰用水清洗了一下,重新插入花瓶中。谁知当水落到花瓣上后,溅上盐酸的花瓣奇迹般地变红了,波义耳立即敏感地意识到紫罗兰中有一种成分遇盐酸会变红。那么,这种物质到底是什么?别的植物会不会有同样的物质?别的酸对这种物质会有什么样的反应?这对化学研究有什么样的意义?这一奇怪的现象以及一连串的问题,促使波义耳进行了许多实验。由此他发现,大部分花草受酸或碱的作用都会改变颜色,其中以石蕊地衣中提取的紫色浸液最为明显它遇酸变成红色,遇碱变成蓝色。利用这一特点,波义耳制成了实验中常用的酸碱试纸——石蕊试纸。在以后的三百多年间,这种试纸一直被广泛应用于化学实验中。

3 最有趣的是一位奥地利医生。一次儿子睡觉时,他发现儿子的眼珠转动起来。他感到很奇怪,连忙叫醒儿子,儿子说他刚才做了一个梦。这位医生想,眼珠转动会不会与做梦有关呢?会有什么关系呢?他百思不得其解,于是他以儿子、妻子、邻居为实验对象,进行了反复的观察实验,最后得出结论:当睡觉的人眼珠转动时,他确实正在做梦。如今,人们研究梦的生理学,便根据眼珠转动的次数和时间,来测量人做梦的次数与梦的长短。

这些都是。 望采纳!!!

三、Gps在工程测量中的应用

1 GPS简介

1.1 GPS构成

GPS主要由空间卫星星座、地面监控站及用户设备三部分构成。

(1)GPS空间卫星星座由21颗工作卫星和3颗在轨备用卫星组成。24颗卫星均匀分布在6个轨道平面内,轨道平面的倾角为55°,卫星的平均高度为20 200 km,运行周期为11 h 58 min。卫星用L波段的两个无线电载波向广大用户连续不断地发送导航定位信号,导航定位信号中含有卫星的位置信息,使卫星成为一个动态的已知点。在地球的任何地点、任何时刻,在高度角15°以上,平均可同时观测到6颗卫星,最多可达到9颗。

(2)GPS地面监控站主要由分布在全球的一个主控站、三个注入站和五个监测站组成。主控站根据各监 测站对GPS卫星的观测数据,计算各卫星的轨道参数、钟差参数等,并将这些数据编制成导航电文,传送到注入站,再由注入站将主控站发来的导航电文注入到相应卫星的存储器中。

(3)GPS用户设备由GPS接收机、数据处理软件及其终端设备(如计算机)等组成。GPS接收机可捕获到按一定卫星高度截止角所选择的待测卫星的信号,跟踪卫星的运行,并对信号进行交换、放大和处理,再通过计算机和相应软件,经基线解算、网平差,求出GPS接收机中心(测站点)的三维坐标。

1.2 GPS定位原理

GPS定位是根据测量中的距离交会定点原理实现的[2]。在待测点Q设置GPS接收机,在某一时刻tk同时接收到3颗(或3颗以上)卫星S1、S2、S3所发出的信号。通过数据处理和计算,可求得该时刻接收机天线中心(测站点)至卫星的距离ρ1、ρ2、ρ3。根据卫星星历可查到该时刻3颗卫星的三维坐标(Xj,Yj,Zj),j=1,2,3,从而由下式解算出Q点的三维坐标(X,Y,Z):

1.3 GPS测量的特点

相对于常规测量来说,GPS测量主要有以下特点:

①测量精度高。GPS观测的精度明显高于一般常规测量,在小于50 km的基线上,其相对定位精度可达1×10-6,在大于1 000 km的基线上可达1×10-8。

②测站间无需通视。GPS测量不需要测站间相互通视,可根据实际需要确定点位,使得选点工作更加灵活方便。

③观测时间短。随着GPS测量技术的不断完善,软件的不断更新,在进行GPS测量时,静态相对定位每站仅需20 min左右,动态相对定位仅需几秒钟。

④仪器操作简便。目前GPS接收机自动化程度越来越高,操作智能化,观测人员只需对中、整平、量取天线高及开机后设定参数,接收机即可进行自动观测和记录。

⑤全天候作业。GPS卫星数目多,且分布均匀,可保证在任何时间、任何地点连续进行观测,一般不受天气状况的影响。

⑥提供三维坐标。GPS测量可同时精确测定测站点的三维坐标,其高程精度已可满足四等水准测量的要求。

2 应用实例

2.1 工程概况

本文涉及的工程由某集团公司投资建造,是一个集休闲、娱乐、旅游、渡假等功能于一体的综合项目。工程位于城郊,占地66.7 hm2多,属两山夹一沟地形,山地面积约占三分之二。最高处约90 m。山上树木茂盛,地形复杂,通视困难,行走不便。为了该工程的设计和施工,需建立首级控制网。考虑到工程复杂,工期较紧,测区通视困难,地形起伏大等因素,决定采用GPS测量。

2.2 GPS测量的技术设计

(1)设计依据 GPS测量的技术设计主要依据1999年建设部发布的行业标准《城市测量规范》、1997年建设部发布的行业标准《全球定位系统城市测量技术规程》[3]及工程测量合同有关要求制定的。

(2)设计精度 根据工程需要和测区情况,选择城市或工程二级GPS网作为测区首级控制网。要求平均边长小于1 km,最弱边相对中误差小于1/10 000,GPS接收机标称精度的固定误差a≤15 mm,比例误差系 数b≤20×10-6。

(3)设计基准和网形 如图2所示,控制网共12个点,其中联测已知平面控制点2个(I12,I13),高程控制点5个(I12,I13,105,109,110,其高程由四等水准测得)。采用3台GPS接收机观测,网形布设成边连式。

(4)观测计划 根据GPS卫星的可见预报图和几何图形强度(空间位置因子PDOP),选择最佳观测时段(卫星多于4颗,且分布均匀,PDOP值小于6),并编排作业调度表。

2.3 GPS测量的外业实施

(1)选点 GPS测量测站点之间不要求一定通视,图形结构也比较灵活,因此,点位选择比较方便。但考虑GPS测量的特殊性,并顾及后续测量,选点时应着重考虑:①每点最好与某一点通视,以便后续测量工作的使用;②点周围高度角15°以上不要有障碍物,以免信号被遮挡或吸收;③点位要远离大功率无线电发射源、高压电线等,以免电磁场对信号的干扰;④点位应选在视野开阔、交通方便、有利扩展、易于保存的地方,以便观测和日后使用;⑤选点结束后,按要求埋设标石,并填写点之记。

(2)观测 根据GPS作业调度表的安排进行观测,采取静态相对定位,卫星高度角15°,时段长度45min,采样间隔10 s。在3个点上同时安置3台接收机天线(对中、整平、定向),量取天线高,测量气象数据,开机观察,当各项指标达到要求时,按接收机的提示输入相关数据,则接收机自动记录,观测者填写测量手簿。

2.4 GPS测量的数据处理

GPS网数据处理分为基线解算和网平差两个阶段,采用随机软件完成。经基线解算、质量检核、外业重测和网平差后,得到GPS控制点的三维坐标,其各项精度指标符合技术设计要求。

3 结束语

通过GPS在测量中的应用,得到如下体会。

(1)GPS控制网选点灵活,布网方便,基本不受通视、网形的限制,特别是在地形复杂、通视困难的测区,更显其优越性。但由于测区条件较差,边长较短(平均边长不到300 m),基线相对精度较低,个别边长相对精度大于1/10 000。因此,当精度要求较高时,应避免短边,无法避免时,要谨慎观测。

(2)GPS接收机观测基本实现了自动化、智能化,且观测时间在不断减少,大大降低了作业强度,观测质量主要受观测时卫星的空间分布和卫星信号的质量影响。但由于各别点的选定受地形条件限制,造成树木遮挡,影响对卫星的观测及信号的质量,经重测后通过。因此,应严格按有关要求选点,择最佳时段观测,并注意手机、步话机等设备的使用。

(3)GPS测量的数据传输和处理采用随机软件完成,只要保证接收卫星信号的质量和已知数据的数量、精度,即可方便地求出符合精度要求的控制点三维坐标。但由于联测已知高程点较少(仅联测5个),致使的控制点高程精度较低。因此,要保证控制点高程的精度,必须联测足够的已知高程点。

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