A. 研究内容与研究方法
一、研究过程及研究范围
河南省省辖18个城市广泛分布第四纪松散地层,其浅层土体以及赋存的浅层地下水中低品位的地热能资源丰富。为合理开发利用城市浅层地热能资源,河南省地质调查院于2006年向河南省国土资源厅立项申请开展“河南省重点城市浅层地热能评价与开发利用研究”项目,得到河南省国土资源厅批准,并列为“河南省国土资源厅地质矿产科技攻关项目”(科研项目编号02号),2007年初编写了项目设计书,于2007年3月通过河南省国土资源厅审核,于2009年8月26日通过了河南省国土资源厅的验收和科技鉴定。
原项目研究范围:郑州、开封、新乡、许昌、漯河、周口、安阳、濮阳、焦作、洛阳、南阳等11个重点城市的城市建成区及规划区,面积约5000km2。研究过程中根据社会发展状况,调整工作区面积为2020年规划区面积。
本书研究范围是根据专家意见及河南省的实际情况,增加了鹤壁、济源、三门峡、商丘、平顶山、驻马店、信阳等7个城市的相应内容,同时,根据《浅层地热能勘查评价规范》(DZ/TO225—2009),增加了地埋管热泵系统应用适宜性评价与区划研究内容。
二、研究目的
本项目研究目的是为科学利用与保护浅层地热资源,初步研究河南省重点城市浅层地热资源类型与潜力,进行开发利用区划,促进河南省城市浅层地热能的合理开发利用,减少投资风险等提供科学依据。
三、研究内容
为保证本项目研究目的及任务的实现,有利于科技攻关,提高成果科技水平及实用性,本书主要从以下4个方面进行研究。
1.浅层地热能埋藏分布规律及循环特征研究
该课题针对城市所处的山前冲洪积平原、河流冲积平原、河谷及盆地等水文地质单元,对浅层地热能埋藏分布规律和循环体征进行研究,是此次研究项目的基础,重点研究以下内容。
1)第四系厚度及年恒温层深度。
2)浅层地热能埋藏、分布及循环特征。
3)水位、水温、水质动态变化及影响因素。
4)建立和确定浅层地热资源评价参数系列,包括渗透系数、储水系数、地温梯度、回灌渗透系数、热导率和大地热流值等。
5)建立典型城市的浅层地热能概念模型和确定边界条件。
2.浅层地热能资源评价
该课题是城市浅层地热能资源合理开发利用区划的主要依据,针对不同的水文地质单元,主要研究如下内容:
1)根据地(水)温观测、抽水和回灌试验及室内测试,计算和确定浅层地热能资源计算与评价参数值。
2)根据概念模型建立数学模型。
3)采用不同评价方法,计算浅层地热能储存量和可采资源量。
4)根据浅层地热资源现状开采量与可采资源量,计算开采潜力,并进行开采潜力分区。
3.浅层地热能采集与回灌技术研究
该课题也是进行浅层地热能合理开发利用区划的主要依据。主要针对不同水文地质单元的地质和水文地质条件,结合现有工程开展回灌技术和现场试验,研究回灌量和水质及水温对浅层地热能储存条件和可采资源量的影响;研究施工工艺,确定浅层地热能采集与回灌的技术条件,包括合理井深、井间距、井结构、开采量与降深、回灌量等;确定合理的“即采即用即灌”方案。
4.浅层地热能综合开发利用区划
在以上课题研究的基础上,进行浅层地热能开发利用适宜性分区;根据开发利用技术条件,确定浅层地热能开发利用方式;对地下水资源和浅层地热能资源提出相应的保护措施与保护目标。
四、主要研究方法
1.资料收集及二次开发
项目执行过程中广泛收集18个重点城市的社会经济发展、区域地质、水文地质、浅层地热能利用、遥感、水文、气象、环保、城市建设规划和城市节能规划等方面的资料,并进行系统地综合整理。研究内容包括:①地层结构、构造特征;②浅层地热能利用层位水文地质条件;③总结浅层地热能开发利用现状与存在的问题。
2.浅层地热能开发利用现状调查研究
在地面调查的基础上,重点对此次研究的18个城市区浅层地热能利用项目进行调查,调查内容包括工程占地面积、应用建筑面积、抽、回水井数量、井间距、抽水量与地下水温、回水量与回灌水温、运行期间地下水动态变化、制冷(热)效果等。
3.水动力学方法调查与监测
浅层地热能资源可称为是一种主要以水为载体的可流动资源,为研究地下水的径流条件,开展了地下水位统测和动态监测。在枯水期部署地下水位统测工作,统测点密度一般为每4km2一个点;选择已有的浅层地热能空调系统进行长期监测,以研究地下水源热泵系统运行对地下水环境的影响,监测时间不少于一个水文年,监测内容包括抽水量、回灌量、水位、水质、水温及利用效能等。其中水质监测选择在浅层地热能空调系统运行前、运行过程中及运行后分别采取水样;水位及水温观测频率每5天1次。
4.水热力学方法调查与监测
为研究浅层地温分布特征,对浅层地下水温度进行了调查。主要是结合水动力场研究开展地下水温度场分布测量,仪器采用井中测温仪(型号JL-1),平面上测量点密度大体按每25m2设1个点布设;垂向上测点密度为每2m设1个点,测深视井结构具体条件确定。
5.水文地球化学研究方法
地下水的水化学组成反映了浅层地热能的形成环境与条件,可通过水化学成分研究其成因与形成年龄,评价浅层地热能的科学用途。为分析不同水质对浅层地热能空调系统的影响,研究提出相应的处理工艺措施,结合已有资料,分别在浅层地热能空调系统动态监测点与水化学资料相对较少的研究区补充布置水质全项分析水样并送实验室测试。
6.现场实验方法研究
为了解含水层富水性,计算水文地质参数,研究地下水回灌量和水质、水温对浅层地热能储存条件和开采资源量的影响,确定合理的“即采即用即灌”方案;研究适宜于东部平原细颗粒含水层地区抽水、回灌井科学的施工工艺和成井结构,研究浅层地热能采集技术的适用条件,针对不同的水文地质条件,结合已有或在建浅层地热能利用工程,布置注水试验和抽水试验。为求得不同地层岩性的热物理参数,在郑州市布置施工地质取样孔1眼,所取样品送往南京大学实验室测试。
7.模型建立与研究
建立浅层地热能补给量、排泄量与储存变化量的均衡模型,评价浅层地热能资源量;根据水文地质条件,采用热流量法或数值法预测评价浅层地热能的可利用资源量;根据开采资源与现状开采量评价浅层地热能开发利用潜力。
选择资料丰富且类型典型的地热区段,运用HST3D数值模拟软件,对地热流体运移进行模拟;预测评价规划开采和浅层地热流体利用条件下,地热流体温度的时空变化趋势;模拟不同地质、水文地质、地热条件下,地下水的流场和温度场的分布特征;评价浅层含水层的储热功能和热储量,为合理、科学地开发浅层地热流体资源提供科学依据。
8.浅层地热能开发利用综合研究
在上述方法研究的基础上,研究提出不同地质水文地质条件下浅层地热能采集技术方案,制定各市浅层地热能合理开发利用区划。
9.数据库建设
对收集的资料、新取得的各项资料进行整理装订成册,并统一使用GIS软件平台,按要求建立数据库。对原始图件及成果图件等实施数字化,并建立图形属性库及外挂属性库。
B. 开题报告的研究方法有哪些
运用比较广泛的是文献法、调查法、实验法、行动研究法、访谈法等。
在介绍论文方法时,不是对方法概念的解释,而是要介绍如何使用的研究方法,比如问卷调查法,就要阐述清楚问卷是自制,还是沿用的前人。在研究用,不要罗列一大堆的研究方法,主要提炼一两种研究方法,侧重研究就可以。
研究价值就这个部分,不能空而大或罗列许多根本解决不了的,比如有的老师说他的研究有利于提高某某地区的教育质量等等,别人一看“提高”这个词就不相信,最多是“改善”。教育的质量不是一项科研就可提高的,另就本土文化的研究,是否具有良好的推广性,还有待实证。
研究的创新相对别人这方面的研究,别人没有的,自己总结提炼出来的新亮点,也是文章的亮点。研究的价值与创新应立足于自己的本研究,不能把自己无关的或自己根本解决不了的罗列上去。
(2)研究范围和方法扩展阅读
开题报告的内容:
1、课题来源及研究的目的和意义。
2、国内外在该方向的研究现状及分析。
3、主要研究内容及创新点。
4、研究方案及进度安排,预期达到的目标。
5、为完成课题已具备和所需的条件。
6、预计研究过程中可能遇到的困难和问题有及解决的措施。
7、主要参考文献。
C. 论文常用的研究方法有哪些
01
【调查法】
调查法是科学研究中最常用的一种方法,通常指通过书面或口头回答问题的方式,了解被试的心理活动的方法。它是有计划、有目的并且系统地搜集有关研究对象历史状况或现实状况材料的方法,调查方法是科学研究中常用的基本研究方法,它综合运用了观察法、历史法等方法以及谈话、问卷、个案研究、测验等科学方式,对教育现象进行有计划的、周密的和系统的了解,并且对调查搜集到的资料进行分析、综合、比较、归纳,从而为人们提供规律性的知识。调查法可以分为书面调查和口头调查两种。
02
【观察法】
观察法是指研究者根据一定的研究目的、研究提纲或观察表,用自己的感官和辅助工具去观察被研究对象,从而获得资料的一种方法。科学的观察具有目的性和计划性、系统性和可重复性,在科学实验和调查研究中,观察法具有扩大人们的感性认识、启发人们的思维、导致新的发现这几个方面的作用。常见的观察方法有:核对清单法;级别量表法;记叙性描述。观察一般利用眼睛、耳朵等感觉器官去感知观察对象。
03
【实验法】
实验法是研究者有意改变或设计的社会过程中了解研究对象的外显行为。实验法的依据是自然和社会中现象和现象之间相当普遍存在着的一种相关关系——因果关系。其主要特点是:主动变革性、控制性、因果性。实验法有实验室实验法与自然实验法两种,实验室实验法便于严格控制各种因素,并通过专门仪器进行测试和记录实验数据,一般具有较高的可信度。自然实验法比较接近人的生活实际,易于实施。
04
【文献研究法】
文献研究法是根据一定的研究目的或课题,通过调查文献来获得资料,从而全面地、正确地了解掌握所要研究问题的一种方法。文献研究法被子广泛用于各种学科研究中,既能了解有关问题的历史和现状,帮助确定研究课题,又能形成关于研究对象的一般印象,有助于观察和访问,还能得到现实资料的比较资料,并且有助于了解事物的全貌。文献法是一种古老、而又富有生命力的科学研究方法。
05
【实证研究法】
实证研究法是认识客观现象,向人们提供实在、有用、确定、精确的知识研究方法,其重点是研究现象本身“是什么”的问题。实证研究法试图超越或排斥价值判断,只揭示客观现象的内在构成因素及因素的普遍联系,归纳概括现象的本质及其运行规律。
06
【定量分析法】
定量分析法是对社会现象的数量特征、数量关系与数量变化进行分析的方法。在企业管理上,定量分析法是以企业财务报表为主要数据来源,按照某种数理方式进行加工整理,得出企业信用结果。定量分析是投资分析师使用数学模块对公司可量化数据进行的分析,通过分析对公司经营给予评价并做出投资判断。定量分析的对象主要为财务报表,如资金平衡表、损益表、留存收益表等。其功能在于揭示和描述社会现象的相互作用和发展趋势。
07
【定性分析法】
定性分析法亦称非数量分析法,主要依靠预测人员的丰富实践经验以及主观的判断和分析能力,推断出事物的性质和发展趋势的分析方法,属于预测分析的一种基本方法。定性分析法主要是解决研究对象“有没有”、“是不是”的问题。定性分析常在定量分析之前进行,它为设计或选择定量方法提供有用的信息;但并非所有的定量分析都必须事先进行定性分析,因为有时分析对象中含有哪些组分是已知的。这类方法主要适用于一些没有或不具备完整的历史资料和数据的事项。
08
【跨学科研究法】
运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行综合研究的方法,也称“交叉研究法”。科学发展运动的规律表明,科学在高度分化中又高度综合,形成一个统一的整体。据有关专家统计,现在世界上有2000多种学科,而学科分化的趋势还在加剧,但同时各学科间的联系愈来愈紧密,在语言、方法和某些概念方面,有日益统一化的趋势。
09
【功能分析法】
功能分析法是社会科学用来分析社会现象的一种方法,是社会调查常用的分析方法之一。它通过说明社会现象怎样满足一个社会系统的需要(即具有怎样的功能)来解释社会现象。
10
【模拟法(模型方法)】
模拟法和类比法很近似。它是在实验室里先设计出于某被研究现象或过程(即原型)相似的模型,然后通过模型,间接的研究原型规律性的实验方法。先依照原型的主要特征,创设一个相似的模型,然后通过模型来间接研究原型的一种形容方法。根据模型和原型之间的相似关系,模拟法可分为物理模拟和数学模拟两种。
D. 主要研究内容、思路和方法
根据国内外相关研究成果,结合本次研究拟解决的主要地质问题,采取如下技术路 线:在充分利用前人研究成果、地球物理信息和试油资料及相邻区块油气勘探开发成果的 基础上,以12口钻井的岩矿资料和测井资料,以及HZ9-2和HZ27-4两个构造带的三维数 据体为主要分析对象,运用储层沉积学、层序地层学、测井地质学、地震地层学等多学科 交叉的综合研究方法,对深层储层沉积-层序特征、岩石学特征、成岩后生作用特征、储 集物性特征和控制因素及其分布规律等进行深入系统的综合研究。研究思路和技术路线如 下图所示,主要包括如下几个方面:
1)以测井和岩矿资料为基础,精细分析12口钻井剖面古近系的岩性相、沉积相、沉积演化序列和层序地层学特征;
2)在各项岩矿资料综合分析的基础上,深入研究深层储层的成岩作用方式、成岩演 化序列与孔隙类型、孔隙结构和物性特征;
3)充分应用粘土X衍射、有机质RO反射率、包裹体测温、微区电子探针和有机酸 流体分析资料,研究惠州凹陷古近系深层储层的埋藏史、热史、有机质和流体演化史,以 及对深层储层成岩史、孔隙演化史和次生孔隙发育带的控制;
4)在上述(2)和(3)研究成果的基础上,探讨惠州凹陷古近系深层储层原始孔隙 的保存条件、保存程度和次生孔隙形成机理,物性特征、控制因素和分布规律;
5)以HZ9-2和HZ27-4两个构造为重点区块,VSP测井资料及钻井合成地震记录为 井-震对比的主要方式进行三维地震层位标定,地震层序划分和地震相分析,在地震剖面 上对储集砂体进行追踪对比;
6)在已有构造模型和地震剖面极性的基础上,通过储层精细标定及正演模型制作,分析地震属性与深层储层岩性信息的关系,充分运用地震属性分析技术、地震相分析技 术、地震地层反演技术,对HZ9-2和HZ27-4构造有利储集单元的纵横向分布规律进行预 测,研究方法主要有如下几点:
(1)依据地震层序模式与沉积、层序研究成果,建立HZ9-2和HZ27-4构造的一维储层 地质模型;
(2)分析此两构造的深层储层地震响应特征,研究地震属性与沉积、层序和储层岩性信 息的相关性,提出深层储层的地震预测模式,在反演参数(GR、波阻抗)试验的基础 上,进行基于储层地质模型测井约束的地震地层反演,在区块范围内进行大尺度的深层储 层横向预测;
(3)以地震地层反演结果为主要依据,参考地震属性、地震相分析结果,根据沉积体系 模式与层序地层特征,编制对HZ9-2和HZ27-4古近系深层储层分布预测图,描述储层纵 横向分布规律。
7)以上述5)和6)的综合研究成果为依据,对HZ9-2和HZ27-4古近系深层储层的 油气勘探潜力进行综合评价,在此基础上,总结和归纳形成古近系深层储层的成因特征、控制因素、形成条件和分布规律,提出适合惠州凹陷古近系深层储层定量预测和评价的研 究思路和技术方法(图1-1)。
图1-1 研究思路和技术路线工作流程图
E. 研究方法包括哪些
研究方法,一般包括文献调查法、观察法、文献研究法、跨学科研究法、个案研究法等等。
1、调查法
调查法是科学研究中最常用的方法之一。调查法中最常用的是问卷调查法,它是以书面提出问题的方式搜集资料的一种研究方法,即调查者就调查项目编制成表式,分发或邮寄给有关人员,请示填写答案,然后回收整理、统计和研究。
2、观察法
观察法是指研究者根据一定的研究目的、研究提纲或观察表,用自己的感官和辅助工具去直接观察被研究对象,从而获得资料的一种方法。科学的观察具有目的性和计划性、系统性和可重复性。
3、文献研究法
文献研究法是根据一定的研究目的或课题,通过调查文献来获得资料,从而全面地、正确地了解掌握所要研究问题的一种方法。文献研究法被广泛用于各种学科研究中。
4、跨学科研究法
运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行综合研究的方法,也称“交叉研究法”。科学发展运动的规律表明,科学在高度分化中又高度综合,形成一个统一的整体。
据有关专家统计,现在世界上有2000多种学科,而学科分化的趋势还在加剧,但同时各学科间的联系愈来愈紧密,在语言、方法和某些概念方面,有日益统一化的趋势。
5、个案研究法
个案研究法是认定研究对象中的某一特定对象,加以调查分析,弄清其特点及其形成过程的一种研究方法。
F. 研究方法有哪些
一、调查法。调查法是有目的、有计划、有系统地搜集有关研究对象现实状况或历史状况的材料的方法。
二、观察法。观察法是指研究者根据一定的研究目的、研究提纲或观察表,用自己的感官和辅助工具去直接观察被研究对象,从而获得资料的一种方法。
三、实验法。实验法是通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果联系的一种科研方法。
四、文献研究法。文献研究法是根据一定的研究目的或课题,通过调查文献来获得资料,从而全面地、正确地了解掌握所要研究问题的一种方法。
五、实证研究法。实证研究法的主要目的在于说明各种自变量与某一个因变量的关系。
六、定量分析法。定量分析法可以使人们对研究对象的认识进一步精确化,以便更加科学地揭示规律,把握本质,理清关系,预测事物的发展趋势。
七、跨学科研究法。跨科学研究法是运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行综合研究的方法
八、个案分析法。个案研究法是认定研究对象中的某一特定对象,加以调查分析,弄清其特点及其形成过程的一种研究方法。
九、功能分析法。功能分析法是社会科学用来分析社会现象的一种方法,是社会调查常用的分析方法之一。
十、数量研究法。数量研究法通过对研究对象的规模、速度、范围、程度等数量关系的分析研究,认识和揭示事物间的相互关系、变化规律和发展趋势,借以达到对事物的正确解释和预测的一种研究方法。
十一、模拟法。模拟法是先依照原型的主要特征,创设一个相似的模型,然后通过模型来间接研究原型的一种形容方法。
十二、信息研究方法。信息研究方法是利用信息来研究系统功能的一种科学研究方法。
(6)研究范围和方法扩展阅读:
1、宏观与微观相结合
宏观问题因其关系全局,学生难以全面理解全面把握,因而常会有畏难情绪,研究中也会困难重重。指导学生研究应网之一目以见网,豹之一斑以见豹,从微观着手,从身处的一地,熟悉的一方着手去研究。在对局部的研究中联系全局,通过对微观的研究去认识宏观。
2、抽象与具象相结合
理论、概念、原理、法则等等,往往因为其高度的概括、抽象,学生感到高、难、空而难以入手,影响研究情绪。指导学生去研究与之相关的具体事物,可以通过对这些具体生动、形象直接的事物的认识,对有关通过调查、访问、收集到的具体数据、材料、事例等的研究,去认知把握原本抽象的东西。
3、课题研究与个人兴趣相结合
心理学、教育学原理告诉我们,激发学生的学习兴趣,能给学生创造一种最佳的心理状态,充分有效地调动其学习的内在动力,激励其学习的积极性、持续性、深入性和创造性。
让学生在学校生活、家庭生活、社会环境中产生的对某一方面的兴趣爱好与课题研究结合起来,变要我研究为我要研究,变任务为兴趣,从而提高研究积极性和思维的活跃性。
4、当前学习与将来应用相结合
高中学生的课题研究,要注意面向实际,注重实用性。引导学生将当前学校学科知识学习、相关课题的研究与将来的实际应用相结合。这个实际应用,即包括当前社会的实际需要,更包含社会发展需要和科技自身发展趋势的需要。
G. 课题研究常用的几种研究方法简介
每一课题都要有相应的研究方法,一般可以采取综合的方法,或者以一种方法为主,其它方法为辅。这样有利于收集多方面的信息,可以得到可靠的结论。下面介绍课题中常用的几种研究方法。
一、行动研究法
1、“行动研究是由社会情境(包括教育情境)的参与者为提高对所从事的社会的或教育实践的理性认识,为加深对实践活动及其背景的理解所进行的反思研究。行动研究的核心是自我反思的螺旋式行进过程,包括“计划—行动—观察—反思”几个步骤 。
2、“行动研究”有这样两个鲜明的特点:
(1)以提高行动质量、改进实际工作、解决现实问题为首要目标 。
(2)主要研究人员就是实践者,强调研究过程与行动相结合, 行动研究法可采 取这些步骤:
a.选择问题 即对学校在教育、教学上存在的问题进行调查分析,对问题作出归纳、分类,形成一定时期内要通过研究解决的问题。教师从众多的问题中概括出具有普遍性和研究价值的问题,通过讨论和交流,初步形成各年级或各门学科以及各人的主要问题,形成一个时期学校需要重点解决的问题群。
b.理论探讨即从教育理论中有针对性地选取最合适的内容,为解决筛选出的问题提供理论指导和操作规范,从而保证行动研究的正确性。如有专业人员参与,则专家要根据教师选出的问题,寻找与问题相关的理论,有针对性地向教师介绍,让教师了解与问题相关的教育理论,通过组织教师学习、讨论,教师结合自己的教育教学实践进一步从中选出适合自己需要的教育理论。
c.实施和反思 即教师按照计划、行动、观察和反思的顺序,创造性地运用自己已经选择的、有针对性的教育理论,解决具体教育教学问题,改善教育教学工作,并对实践的结果作出总结和反思。行动研究的目标是在实施和反思这一阶段实现的,它是行动研究的关键阶段。这一环节需要教师撰写开展行动研究、总结实践经验的论文,为继续开展行动研究提供参考。二、观察法是指研究者通过感官和辅助仪器,有目的、有计划地对处于自然情境下的客观事物进行系统感知观察的一种科学研究方法。
1、观察法的分类 :
(1)按照观察的情境条件来分,可以分为“自然情境中的观察”与“实验室观察” ;
(2)按观察者是否直接参与被观察者所从事的活动,可分为“参与式观察”与“非参与式观察 。
(3)按观察实施的方法,可分为结构式观察与非结构式观察。
结构式观察预设有明确的目标、所要观察的问题以及大致范围,有较详细的观察计划、步骤以及合理设计的可控性观察,能获得翔实的材料,并能对观察资料进行定量分析和对比研究。
2、观察法的步骤:
(2)搜集有关观察对象的文献资料,对所要观察的条件有一个一般的认识。
(3)编制观察提纲。对观察内容进行明确分类,并确定观察的重点。
(4)实施观察。该步要做到有计划、有步骤、全面而系统地观察。
(5)记录并收集资料。
(6)分析资料,得出结论。
3、观察法的记录
(1)“实地笔记”,专门记录观察者看到和听到的事实性内容;
(2)“个人笔记”,用来记录观察者个人在实地观察时的感受和想法;
(3)“方法笔记”,记录观察者所使用的具体方法及其作用;
(4)“理论笔记”,用于记录观察者对观察资料进行的初步理论分析。三、调查法调查法是指在教育过程中研究者凭借一定的手段或方法对一些教育现象或事实进行考察,通过对收集到的各种事实资料的分析处理,进而得出结论的一种研究方法。四、文献法通过查阅文献资料了解、证明所要研究对象的方法。
H. 科学研究有哪些方法
所谓科学的研究方法,很明显就是科学工作者在从事某
项科学发现时所采用的方法。但是。这个过于简单的说明对
我们没有多大帮助。能不能对这个问题作出更详细的说明呢?
好吧!我们可以描述一下这个问题的一个理想答案。
(1)在进行科学研究时,应当首先认识到问题的存在。
例如,在研究物体的运动时,首先应当注意到物体为什么会
像它所发生的那样进行运动,亦即物体为什么在某种条件下
会运动得越来越快(加速运动),而在另一种条件下则会运
行得越来越慢(减速运动)。
(2)要把问题的非本质方面找出来,加以剔除。例如,
一个物体的味道对物体的运动是不起任何作用的。
(3)要把你能够找到的、同这个问题有关的全部数据
都收集起来。在古代和中世纪,这一点仅仅意味着如实地对
自然现象进行敏锐观察。但是进入近代以后,情况就有所不
同了,因为人们从那时起已经学会去模仿各种自然现象,也
就是说,人们已经能够有意地设计出种种不同的条件来迫使
物体按一定的方式运动,以便取得与该问题有关的各种数据。
例如,可以有意地让一些球从一些斜面上滚下来;这样做时,
既可以用各种大小不同的球,也可以改变球的表面性质或者
改变斜面的倾斜度,等等。这种有意设计出来的情况就是实
验,而实验对近代科学起的作用是如此之大,以致人们常常
把它称为“实验科学”,以区别于古希腊的科学。
(4)有了这些收集起来的数据,就可以作出某种初步
的概括,以便尽可能简明地对它们加以说明,亦即用某种简
明扼要的语言或者某种数学关系式来加以概括。这也就是假
设或假说。
(5)有了假说以后,你就可以对你以前未打算进行的
实验的结果作出推测。下一步,你便可以着手进行这些实验,
看看你的假说是否成立。
(6)如果实验获得了预期的结果,那么,你的假说便
得到了强有力的事实依据,并可能成为一种理论,甚至成为
一条“自然定律”。
当然,任何理论或自然定律都不是最后定论。这一过程
会一次又一次地重复下去。新的数据,新的观察和新的实验
结果将不断出现,旧的自然定律将不断为更普遍的自然定律
所替代,因为这些新的定律不但能说明旧定律所能解释的各
种现象,而且还能说明旧定律所不能解释的一些现象。
以上这些,正如我已经说过的,是一种理想的科学研究
方法。但是在真正的实践中,科学工作者并不需要像做一套
柔软体操那样一步一步地进行下去,而且他们通常也不这样
做。
比起旁的事情来,像直觉、洞察力甚至运气这一类因素
常常更起作用。在整部科学史中充满了这样的例子。有不少
科学家仅仅根据很不充分的数据和很少一点实验结果(有时
甚至一点实验结果也没有),便突然灵机一动,得出了有用
的、合乎事实的论断。这样的论断,如果按部就班地通过上
述理想的科学研究方法进行,就可能要用好几年的时间才能
得到。
例如,凯库勒就是在邮车上打瞌睡的时候,突然领悟到
苯的化学结构的。洛维则在半夜醒来的时候,突然得到了关
于神经刺激的化学传导问题的答案。格拉泽却由于无聊地凝
视着一杯啤酒,才得到了气泡室的想法。
然而这是不是说,一切都是凭好运气得来的,根本不需
要动脑筋去思考呢?不,绝对不是的。这样的“好运气”只
有那些具有最好领悟力的人才会碰上,换句话说,有些人之
所以会碰上这样的“好运气”,只是因为他们具有十分敏锐
的直觉,而这种敏锐的直觉则是依靠他们丰富的经验、深刻
的理解力和平时爱动脑筋换来的。
阿西莫夫《你知道吗?--现代科学中的一百个问题》
科学普及出版社
1984年
I. 课题研究的方法有哪些
教育课题研究的基本方法主要有以下几种:一、观察法 1.观察法:为了了解事实真相,从而发现某种现象的本质和规律。 2.观察法的步骤:观察法的实施分为以下三个步骤,步骤之一就是进行观察研究的设计,此步骤可分为如下几个方面: (1)作大略调查和试探性观察。 这一步工作的目的不在于搜集材料,而在于掌握基本情况,以便能正确地计划整个观察过程。例如:要观察某一教师的教学工作,便应当预先到学校大致了解这位教师的工作情况,学生的情况,有关的环境和条件等等。这可以通过跟教师和学校领导人谈话,查阅一些有关的材料,如教案、教学日记、学生作业等,以及听课等方式进行。 (2)确定观察的目的和中心。 根据研究任务和研究对象的特点,考虑弄清楚什么问题,需要什么材料和条件,然后作明确的规定。如果这规定不明确,观察便不能集中,结果就不能深入。观察不能有几个中心,范围不能太广,全部观察要围绕一个中心进行。如果必须要观察几个中心,那就采取小组观察,分工合作。 (3)确定观察对象 一是确定拟观察的的总体范围; 二是确定拟观察的个案对象; 三是确定拟观察的具体项目。比如,要研究新分配到小学任教的中师或大专毕业生在课余时间进行业务、文化进修的情况,那么,拟观察总体就是教师工作年限达一年或两年的新教师。在这一总体范围内,再定下具体观察哪几所小学,哪几个教研组中的哪些教师。具体观察名单确定以后,再把拟观察的时间、场合、具体观察项目确定下来。 (4)制定观察计划 观察计划除了明确规定观察的目的、中心、范围,以及要了解什么问题、搜集什么材料之外,还应当安排观察过程:观察次数、密度、每次观察持续的时间,如何保证观察现象的常态等。 (5)策划和准备观察手段 观察手段一般包括两种: 一种是获得观察资料的手段;一种是保存观察资料的手段。 获得观察资料的手段主要是人的感觉器官,但有时需要一些专门设置的仪器来帮助观察,如观察屏、计算机终端装置、更高级的如动作反应器等。这些仪器主要起两方面作用:保证观察的客观性与提高观察的精确性。 在保存资料的手段中,人脑是天然器官。但这种与观察主体连在一起的保存手段缺乏精确性和持久性,也不能实现资料的客体化。因此,人们先利用文字、图形等符号手段,进而又利用摄影、录音、录像等技术手段,把观察时瞬间发生的事、物、状况以永久的方式,准确地、全面地记录下来,供研究地反复观察资料和分析资料所用。 无论哪一类手段,都应在观察开始前就准备好,对观察中使用的种仪器也须事先作好功能检查,以保证在使用过程中不出现障碍。对于观察人员来说,必须掌握使用仪器的基本方法,并知道在观察中应做些什么。如要详细、全面拍摄一堂课,一部摄像机是不够的。观察者应准备几部摄像机,并事先作好分工。即使是作观察记录,也需要事先作好设计。在记录纸上印好以一定的格式排列的必须记录的项目,还可以约定一些记录符号,以尽量减少现场记录时书写文字的时间。 我们以中学生课堂行为记录为例,见表5-1。在下面表格中,研究人员根据研究需要,列出他认为在课堂上学生可能发生的行为。但估计所列不会完全,所以留出一些空格,让观察员在需要时使用。研究者如果要请别人帮助观察,必须事先和观察人员讲清楚每一个项目的具体所指,遇到意外情况的处理方法,要求他们熟悉每一个项目的所在位置。为了稳妥起见,还可以在正式观察前先作几次观察练习,帮助观察人员熟悉表格的内容;如发现表格的缺陷,可在正式观察前作出调整。(6)规定统一性标准 为了增加观察的客观性,为了便于衡量和评价各种现象,为了易于用数量来表达观察的现象,为了使观察结果可以核对、比较、统计和综合,必须事先考虑自己的观察可能涉及到的各种因素,并对每一因素规定出统一的标准。每次观察或观察同一现象的不同观察者,要坚持采用统一的标准去衡量。这主要在于,不同的研究项目常会涉及到不同性质的标准。如:有的涉及到单位问题,如怎样衡量学生表现的知识质量;有的涉及到定义问题,如怎样才算违反纪律;有的涉及计算方式问题,如怎样登记和表达学生之间产生的矛盾的频率,等等。对类似问题,都应事先做好统一规定。(7)逐段提出观察提纲 在观察计划的基础上,应对每次或每段(几次同一性质上一内容的观察组成一段)观察提出具体提纲,以便使观察者对每一次观察的目的、任务和要获得什么材料非常明确。观察提纲可以包括本次观察要解决的具体问题,并且应当在前一次观察的基础上,经过深思熟虑之后提出来。亦可采用表格的方式,以便于分类统计。 观察实际过程,加以分析研究,得出某种结论。也许可以形成某个研究课题。 二、调查法 : 同样是为了了解事实情况,分析事实情况,得出结论,证实某种问题,以便改进工作(包括改进研究方法)或形成新的研究课题。 包括问卷调查、访问调查等。了解事实情况、分析情况、认真研究,得出结论,寻找解决办法或进一步研究的方案。 举例说明调查法的操作过程: 抽样调查的主要步骤 在实际的抽样操作中,整个过程可大致分为如下步骤: 1.确定调查的目的(确定问题,形成假说;通过调查验证假说,使问题明确化,得出结论)。 2.确定抽样总体。要从中进行抽样的总体应与要得到信息的总体(目标总体)一致。从样本得出的结论适用于被抽样总体,超出这个范围结论的适用程度取决于被抽样总体与目标总体的差异程度。 3.确定待收集的数据。一般只收集与调查目的有关的数据,过长的调查表会降低回答的质量。 4.选择抽样方法。这时总体中的哪种单位作为个体基本上可定下来。 5.编制抽样框。如学校名录、学生花名册等。 6.确定需要的精确度。因抽样调查是要由样本推断总体,会带有某些不确定性。一般是对相对误差或绝对误差作出概率水平上的要求。 7.估计样本容量,估计费用。 8.抽样试验,在小范围内试填一下调查表,做些必要的改进。 9.实地调查工作的组织。按抽样方案进行调查。对收回的调查表的质量及时进行检查。对不回答的表要有处理方案。 10.根据所用的抽样方法进行数据分析。 11.可对同样的数据采用其它的分析方法,以作比较。 12.写出调查报告。留存有关总体的信息,它们可能对将来的抽样起指导作用。 对于教育现象,有时难于进行严格意义上的概率抽样,可以考虑采用下列方法抽样:从总体中选出若干有代表性的大单位(群),在群内进行概率抽样;从一个小总体中选出接近于研究者对总体平均数的印象的那些个体;样本限于总体中易于取到的部分;样本是随便选取的;样本由自愿被调查的人员组成;等等。但对这样得到的样本要选择适当的数据分析方法,对结论也要慎重,应充分利用其它信息进行核查、确认。在教育现象的研究中,研究者的智恝、经验和抽样技术的有机结合,是获取好样本的关键。 三、测验法: 是想描述某些行为的状况,或推论某些行为的状况(包括:能力与成就,个性、兴趣、动机、态度、观念及心理需要等);从而考虑改建的策略或方案,或进一步形成新的研究课题。 在教育学和心理学中,测量被用作定量研究的重要方法。主要功能是评估、诊断和预测。(举例,如XXX老师所做的“学生自学能力测验(试验)”,就是为了了解小学中高年级学生的自学能力究竟能达到何种程度)。 所谓测量就是根据一定的法则,将某种物体或现象所具有的属性或特征用数字或符号表示出来的过程。测验法是教育和心理学测量的一项主要内容和形式。 测验的客观性是关于测验系统化过程好坏程度的指标。测验的控制,在不同时间对于同一个被试,或同一时间对于不同的被试,其意义都应该是相同的。保持刺激的客观性则要遵照一定的程序予以控制。(如周文琴老师在做这一测试前邀请我去在他们的家长会上的讲话,目的就在于排除和避免人为因素影响,排除测验的随意性和不真实性,实现评测标准的同一性)。 推论的客观性指对同一结果不同的人所做的推论应该一致,同一个人在不同的时间对同一结果的所做解释应该相同。 四、行动研究法: 行动研究法是一种适应小范围内教育改革的探索性的研究方法,其目的不在于建立理论、归纳规律,而是针对教育活动和教育实践中的问题,在行动研究中不断地探索、改进改进工作,解决教育实际问题。行动研究将改革行动与研究工作相结合,与教育实践的具体改革行动紧密相连。(特点是边执行、边评价、边修改)。 模式基本是:计划——行动——考察——反思(即总结评价)。教师个体比较适用。 另一种模式:预诊——搜集资料初步研究——拟订总体计划——制订具体计划——行动——总结评价 从上述行动研究法的几个步骤中可以发现三个明显的特征: 一是具有动态性,所有的设想、计划、,都处于一个开放的动态系统中,都是可修改的; 二是较强的联合性与参与性,研究者、教师、行政人员的全体小组成员参与行动研究法实施的全过程。 三是在整个研究过程中,诊断性评价、形成性评价、总结性评价贯穿于行动研究法工作流程的始终。 具体说说操作方法: 1.预诊:这一阶段的任务是发现问题。对教学或学校工作中的问题,进行反思发现问题,并根据实际情况进行诊断,得出行动改变的最初设想。在各步骤中,预诊占有十分重要的地位。 2.收集资料初步研究:这一阶段成立由教研人员、教师和教育行政人员组成的研究小组对问题进行初步讨论和研究,查找解决问题的有关理论、文献,充分占有资料,参与研究的人员共同讨论,听取各方意见,以便为总体计划的拟定做好诊断性评价。3.拟定总体计划:这是最初设想的一个系统化计划。行动研究法是一个动态的开放系统,所以总体计划是可以修订更改的。 4.制定具体计划:这是实现总体计划的具体措施,它以实际问题解决的需要为前提,有了它,才会导致旨在改变现状的干预行动的出现。 5.行动:是整个研究工作成败的关键。这一阶段的特点是边执行、边评价、边修改。在实施计划的行动中,注意收集每一步行动的反馈信息,可行的,则可以进入下一步计划和行动。反之,则总体计划甚至基本设想都可能需要作出调整或修改。这里行动的目的,不是为了检验某一设想或计划,而是为了解决实际问题。在行动研究中,过程性资料的搜集、整理也是非常重要的。 6.总结评价:首先要对研究过程进行考察。考察内容有:一是行动背景因素以及影响行动的因素。二是行动过程,包括什么人以什么方式参与了计划实施,使用了什么材料,安排了什么活动,有无意外的变化、如何排除干扰。三是行动的结果,包括预期的与非预期的,积极和消极的。要注意搜集三方面的资料,背景资料是分析计划设想有效性的基础材料,过程资料是判断行动效果是不是、由方案带来和怎样带来的考察依据;结果资料是分析方案带来的什么样的效果的直接依据。考察要灵活运用各种观察技术以及数据、资料的采集和分析技术,充 总结评价实际上是对行动研究过程及其结果的“反思”。反思是行动研究第一个循环周期的结束,又是过渡到另一个循环周期的中介。这一环节包括:整理描述,评价解释,写出研究报告。这是对整个研究工作的总结和评价。这一阶段除了要对研究中获得的数据、资料进行科学处理,得到研究所需要的结论外,还应对产生这一课题的实际问题作出解释和评价。 五、经验总结法: 这是教师可以常用的方法。教育经验总结法是根据教育实践所提供的事实,分析概括教育现象,挖掘现有的经验材料,并使之上升到教育理论的高度,以便更好地指导新的教育实践活动的一种教育科学研究方法。关键是要能够从透过现象看本质,找出实际经验中的规律;从而更好地更加理性地改进自己的教学。进行教育经验总结要遵循以下基本要求: 1.要注意经验的先 进性(观念必须更新) 2.要全面考察总结的对象,充分占有原始的事实材料;且做到有“点”有“面”,“点”、“面”结合,防止以偏概全的片面性。 3.要以教育实践活动为依据,不能凭空想当然,那是毫无价值。 4.要善于进行理论分析 六、文献法: 分类阅读有关文献(包括文字、图形、符号、声频、视频等具有一定历史价值、理论价值和资料价值的材料),得出一般性结论或者发现问题,寻找新的思路。 文献按内容性质分,有零次文献、一次文献、二次文献和三次文献。零次文献是未经发表和有意识处理的最原始的资料。一次文献指直接记录事件经过、研究成果、新知识、新技术的专着、论文、调查报告等文献。二次文献是指对一次文献进行加工整理,包括着录其文献特征、摘录其内容要点,并按照一定方法编排成系统的便于查找的文献。三次文献是指工具书和在二次文献的基础上,又对众多一次文献的综合研究结果。 七、个案研究法: 个案研究法就是对单一的研究对象进行深人而具体研究的方法。 个案研究的对象可以是个人,也可以是个别团体或机构。前者如对一个或少数几个优生或差生进行个案分析,后者如对某先进班级或学校进行个案研究。个案研究一般对研究对象的一些典型特征作全面、深入的考察和分析,也就是所谓“解剖麻雀”的方法。 个案研究中,原始的资料积累是非常重要的。同时个案研究不仅停留在对个案的研究和认识的水平上,而且需要认识教育与发展之间的因果关系,提出一些积极的教育对策,以改革教育教学方法。也可能通过对某个案的研究而形成假说,进而产生新的研究课题或教改实验。 观察或追踪一个人、几个人、一个团体、一节课……的过程,时间可长可短,依需要而定,进行分析概括,透过现象看本质,得出规律性的结论,找出解决问题的办法。(个案研究的对象少,研究规模也较小;同时个案研究一般都是在没有控制的自然状态中进行的,也不要在一段时间内突击完成。所以,个案研究就特别适合教师的研究。教师可以抓住一两个典型的学生或一类学生,结合教学、教育工作实践进行研究。对于每一个教育实践工作者来说,总可以在班上找到研究对象,而且也不需要什么特殊的处理,不影响正常的教育活动)。 八、案例研究法: 什么是“案例”?中外学者尚无普遍公认的、权威的定义,一般认为,案例是对现实生活中某一具体现象的客观描述。教育案例是对教育活动中具有典型意义的,能够反映教育某些内在规律或某些教学思想、原理的具体教学事件的描述、总结分析,它通常是课堂内真实的故事,教学实践中遇到的困惑的真实记录。对这些“真实记录”进行分析研究,寻找规律或产生问题的根源,进而寻求解决问题或改进工作的方法,或形成新的研究课题。在案例法的研究中,研究者自身的洞察力是关键。 关于案例含义的基本观点: 第一,所有的案例都是事件,但并不是所有的事件都可以成为案例。教育上的案例首先表现为一个事件。但是能够作为案例的事件必须要具备这样两个基本条件;一是在事件中必须要包含有一个或多个疑难问题,同时也可能包含有解决这些问题的方法,换句话说,没有问题在内的事件不能称为案例;二是这个事件应该具有一定的典型性,通过这个事件可以给人带来许多思考,带来若遇到同样或类似事件如何应对的借鉴意义和价值。 第二,所有的案例都是故事,但并不是所有的故事都可以成为案例。案例讲述的肯定是一个故事,并且许多情况下讲述的一个有趣的故事,其中会有一些生动的情节、鲜活的人物。作为案例的故事至少应该具备这样两个两个条件:一是这个故事必须是一个真实的事例,不能是编制者自己凭空想象杜撰出来的,没有真实发生的故事不能作为一个案例;二是这个要有一个从开始到结束的完整情节,片段的、支离破碎的无法给人以整体感的所谓故事不能成为一个案例。 第三,所有的案例都是对某一个事例的描述,但不是所有事例的描述都可以成为案例。 除了满足上述两个方面的要求外,在案例的叙写上,要具备下列条件: 一是事例的描述中要包括有一定的冲突;二是事例的描述要具体、明确,不应是对事情大体如何的笼统描述,也不应对事情所具有的总体特征所作的抽象化的、概括化的说明;三是描述中要把事例置于一个时空框架之中,也就是要说明故事发生的时间、地点等;四是事例的描述,要能反映出教育教学工作的复杂性,揭示出人物的内心世界,如态度、动机、需要等;五是事例的描述要能反映出故事发生的特定的背景。通过上面的分析,可以看到,虽然一项练习、一个难题、一篇文章或其它近似于案例的材料,也可以在课堂上起到调动学生积极性的效果,但它们并不能称为案例。既然任何案例的基础,都是个人或一个单位在实际情景中所面对的事实,若把虚拟的材料、没有任何问题或疑难包含在内的材料也纳入案例的阵营,案例的主要特征也就几乎不存在了。 案例的结构(每个完整的案例大体包括以下四个部分): ①主题与背景——每个案例都提炼出一个鲜明的主题,它通常应关系到课堂教学的核心理念、常见问题、困扰事件,要富有时代性、体现现代教育思想和改革精神。 ②情境描述——案例描述应是一件文学作品或片段,而不是课堂实录,无论主题是多么深刻、故事是多么复杂,它都应该以一种有趣的,引人入胜的方式来讲述。案例描述不能杜撰,它应来源于教师真实的经验(情境故事,教学事件)、面对的问题;当然,具体情节要经适当调整与改编,因为只有这样才能紧紧环绕主题并凸显了讨论的焦点。 ③问题讨论——首先可设计一份案例讨论的作业单,包括学科知识要点、教学法和情境特点,以及案例的说明与注意事项。然后提了建议讨论的问题,如学科知识问题、评价学生的学习效果、教学方法和情境问题、扩展问题。 ④诠释与研究——对案例作多角度的解读,可包括对课堂教学行为作技术分析,教师的课后反思等,案例研究所得结论可在这一部分展开。这里的分析,应回归到对课堂教学基本面的探讨才能展现案例的价值。最后,案例可以是单个的,也可以是多个的,例如横向的差别比较,纵向的改变和进步,各有不同的作用。 九、实验法: 1.什么是“实验法” 通俗地说,这是一种先想后做的研究方法(相对来说)——“想”:从已有的理论和经验出发,形成某种教育思想和理论构想,即“假说”(亦可称“假设”);——“做”:就是将形成的假说在积极主动有计划有控制的教育实践中加以验证。通过对实验对象变化、发展状况的观察,确立自变量与因变量之间的因果关系,有效的验证和完善假说。 2.试验法的特征:“验证假说”和“控制条件”是一切实验方法所具备的共性。但教育实验还有伦理原则、有限控制、控制下的形成性(其过程是很有价值的)等特征。 教育实验的几层含义:首先,教育实验必须确立自变量与因变量之间的因果关系。其次,教育教学实验必须科学地选择研究对象。再次,教育教学实验也必须控制和操纵实验条件。实验应当具有可重复性,亦即应不仅具有效度而且具有信度(即经过重复实验后所得到的实验结果应大致相同)。 3.什么叫“假说”? 所谓“假说”,就是根据事实材料和一定的科学理论,对所研究问题的因果性和规律性在进行研究之前 预先做出一个推测性论断和假定性解释。假说的形成是一个理论构思过程。一般经过三个阶段:发现问题——初步假设——形成假说。 4.教育实验中的“变量” ①自变量(又称做实验因子或实验因素因素)。它由实验者操纵,由实验者自身独立的变化而引起其它变量发生变化。举例如:考察不同教材对学生的学习影响。在这里,教材就是实验自变量。再如我校构建“‘乐学·会学’式课堂教学基本模式”的实验……。一个实验因子至少要有两种水平(比如两个组、两个班级等等)才能进行比较(如上所举就必须至少要有两种教材)。否则其本身就不能构成实验因子。 ②因变量。因变量是一种假定的结果变量是对自变量的反应变量,或曰“输出”。它是实验变量作用于实验对象之后所出现的效果变量。实验因变量必须具有一定的可测性。 ③无关变量(也称“控制变量”)。那些不是某实验所需要研究的、自变量与因变量之外的一切变量,这些统称为该实验研究的无关变量,也称非实验因子或无关因子。例如不同教材的比较实验,教材之外的教师水平、学生原有基础、家教、学习时间等一切可能影响教学效果的因素都是该实验中的无关变量。 控制无关变量非常重要:为了很好地探索因果关系,以确实保证因变量的变化是由自变量的变化所引起的,就必须排除其它无关因素的影响,控制无关因素,使实验除了自变量以外的其它条件保持一致,这样才能保证实验实验研究具有一定的效度,否则,实验就失败了。 5.实验的操作(严密控制实验过程至关重要):——形成假说 ——研究制定严谨科学的实验方案(选择被试、确定对比组、实验方法过程的设计、实验材料和工具的选择、研究无关变量及其控制措施、实验的阶段划分、原始过程性资料积累的方案与分工、成果形式的确定等等) —— 按照方案实施实验 —— 形成实验的阶段性报告和总结性报告。 —— 对实验进行评价论证。 教育科研的方法当然不只是上述这些。但以上方法是一般教师都可以方便使用的方法。
J. 研究内容、思路和方法
1.2.1 主要研究内容
以遥感、地质、航放、重磁、DEM 信息处理分析为基础,以多源信息深入挖掘和深化应用为目标,以相山地区进一步找矿方向的厘定为目的,重点开展了以下研究工作:
图 1.1 相山矿田铀矿分布略图
1.2.1.1 相山火山- 侵入杂岩总体形态研究
主要研究其形成背景、基底构造、形态特征、与区域地层构造的关系和成因定位机制。相山火山- 侵入杂岩的总体形态研究是深部成矿条件研究的基础。
1.2.1.2 新构造运动研究
通过 Landsat-7ETM+多光谱数据的图像融合和 RGB 合成,对相山地区地貌景观、岩性、线状构造和环状构造进行全面分析,并重点研究线状构造的第四纪活动形迹,探讨新构造运动对该区成矿幅度和矿床保存的影响。
1.2.1.3 相山西北与东南部的对比研究
相山铀矿主要集中在西北部,南东部很少。笔者将进行构造岩浆发育特征、遥感影像、重磁表现、基底形态、成矿特征的对比分析,探索相山铀矿空间分布差异性的主控因素。
1.2.1.4 侵蚀作用和保存状态研究
矿床是地质作用的历史产物,矿床形成后还会经历各种变化和改造。相山矿田全盲矿床很少,矿床受到了不同程度的侵蚀作用。虽然以往矿床成因研究成果颇丰,但矿田的侵蚀深度以及保存状态研究薄弱,因此笔者开展了侵蚀深度或侵蚀程度的评价研究。
1.2.2 研究思路
以地球系统科学理论为指导,在前人丰富资料、成果及野外调查的基础上,采用空间数据库技术、信息集成技术、三维可视化技术等,对相山火山- 侵入杂岩总体特征及矿床保存状态进行研究,为相山矿田深入找矿提供依据。
(1) 调研、收集国内外遥感、地质、航放、重磁、DEM 技术的发展态势和技术资料,了解多源信息集成技术在地质勘查中的应用现状和动态,明确技术关键,确定研究重点及所采用的 GIS 技术平台。
(2) 系统地收集相山地区区域地质、遥感、航放、航磁、地面物化探和水文地质等资料以及相关论文、专着。了解研究区的工作程度和研究现状,成岩成矿方面存在的问题。
(3) 对收集的资料和数据进行数字化和影像化,构建相山地区空间数据库。
(4) 在空间数据库技术、三维可视化技术支持下,首先对相山地区积累的多源信息逐一进行单信息分析,然后进行多源信息集成处理。通过信息挖掘,发现规律,形成认识,并应用于勘查实践。
技术路线框图见图 1.2。
1.2.3 研究方法
在文献调研、资料收集、建立空间数据库的基础上,主要采用以下技术方法:
(1) 野外地质调查,包括地形、地貌、植被、新构造运动的调查,重点观察主断裂的活动形迹。
(2) 地质、ETM、航放、重磁、DEM 单信息分析。ETM 图像处理在 Erdas imagine8.6 平台进行,通过增强处理、比值分析、主成分变换,提取线性构造和蚀变异常并进行地质分析; 航放信息采用能谱参数计算、图像编码等技术方法; 重、磁信息则采用不同高度的向上延拓和方向导数处理; DEM 主要采用地形形态分析等方法。
图1.2 技术思路框图
(3) 在空间数据库等相关技术的支持下,将遥感信息与地质、航放、重磁和 DEM 数据进行集成处理,开展相山火山- 侵入杂岩总体特征和侵蚀状态保矿条件研究。信息集成是本次研究将要采用的主要技术方法,包括遥感与航空放射性信息的集成,遥感与重磁信息的集成,遥感与地球化学信息的集成,遥感与地质地理信息的集成。
(4) 采用 C 语言和 MATLAB 软件开发平台相结合的方式,对地学数据进行三维可视化分析。
(5) 以基础地质信息的深入挖掘为主导,结合其他地学信息和集成处理成果,开展相山地区关键地质问题的综合应用研究。
本选题的创新点主要有:
(1) 研究思路上实现两个转移,即从单信息研究到多源信息的对相山地区的总体研究; 从成矿作用研究为主到成矿作用和保矿研究并重。
(2) 在研究内容上,注重了新构造运动和剥蚀状态研究。
(3) 在研究方法上,侧重于多源地学信息的综合运用,其中传统的地学研究方法与空间数据库技术、信息集成技术相结合是本次研究的主要技术手段。