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1. 財務分析的方法選擇

財務分析的方法有定性分析法與定量分析法⑵，從管理科學的思想出發，我們分析問題更應主張采用數量為基礎的定量分析法。這里我主要介紹我院現在常用的幾種分析方法。

1.1  指標分析  醫院財務分析中最常用、最有利用價值的經濟指標有經濟收益狀況、營運能力狀況、償債能力狀況、社會效益狀況、發展能力狀況五大類⑶。通過指標分析，我們可以找出許多注意事項。如根據某醫院資產負債率70%、長期負債與營運資金的比率-6：1、應付款項余額200萬元、結余率3%各指標值，我們可以分析：資產負債率已超過50%的警戒線，可見該醫院的負債經營存在很大的風險；營運資金是負數，意味著這一醫院將進入 “借新債還舊債”階段，自有資金償還債務的前景非常暗淡；應付款項余額卻較低，說明該醫院沒有充分利用“游離資金”，應適當推遲應付款項的支付以節約資金成本；結余率低于銀行貸款利率，應慎重考慮該醫院大型項目投資是否進行。

1.2 圖表分析  圖表的使用使決策者能夠更簡潔、明了的了解醫院經營狀況，可以是表格、折線圖、面積圖、柱形圖、餅圖等。

1.2.1 表格  是最常用的分析工具，例下表：

據此表，可以基本分析該醫院該季度住院收入變化情況以及下一步改進方向。⑴床位收入基本穩定。在總體收入增長12%的情況下，床位收入基本持平，而該醫院床位利用率基本超過100%，可見床位的相對緊張已成為進一步發展的瓶頸，醫院決策者有必要考慮開辟

①浙江省紹興市人民醫院  紹興市 312000  電話：057588228873

②浙江省紹興市人民醫院  紹興市 312000  電話：057588729685

新的診療病區。⑵手術收入增長同期增長56%，可見其技術含量提升非常迅速，業務發展前景樂觀。⑶化驗收入同期增長33%。說明考慮病人增長的同時，應關注是否存有過度檢查、化驗的現象。

1.2.2折線圖  通常用于同一指標的走勢分析，以揭示其發展規律，尋找異常數據。例下圖：

據此圖，可以分析該醫院2008年每床日費用（每床日費用=每床日藥品費+每床日檢查費+每床日勞務費+每床日其他費）呈下降趨勢，下降的原因是每床日藥品費逐月下降，而其他均保持穩定。可見該醫院在控制藥品使用、提高社會效益方面做的比較到位。

1.2.3 面積圖  可以用于表達醫院的結余狀況。例下圖：

據此圖，可以分析該醫院的結余主要集中在一年中的春秋兩季，而春節前后為醫院結余的低谷，醫院可據此調整經營規模與投入，在淡季中相對較少人、財、物的投入，以降低消耗，相對提高淡季的結余率與工作效率。

1.3 專題分析  當出現某一個需要著重分析原因的問題，我們可以開展專題分析，最常見的是采用因素分析法⑷。例如：

××醫院08年第三季度其他材料消耗結構表

首先，通過總體分析我們可以得出：其他材料較上年同期增長21.5萬元，增幅為33%。其次，通過因素分析⑷我們可以得出：三季度鍋爐房用油增加量占總體增量的95%，說明本季度其他材料金額上的增長主要是由柴油與重油造成的。而柴油、重油受價格影響因素增加支出占總增量分別為的91%和95%，可見，油價的增長是主導原因。由此提醒決策者在這一方面引起重視，積極尋求新的、低成本的替代品。

1.4 指標樹分析  杜邦財務分析⑸是現代財務綜合分析的常用方法，它利用各項財務指標之間的內在關系，自上而下，層層分解，可以找出財務指標變動的各種原因及趨勢。

1.5 綜合分析體系  綜合分析體系通常是選用幾類若干項指標建議一個指標分析體系，計算出各個指標的值并賦予一定的權重，通過與基期比較確定每一指數的正向和后向值，最后獲得醫院總的分析值，借以對該院的效益進行分析。例如：

××醫院2008年第三季度經濟效益分析指標計算表

加權評價指數正向、反向相抵后為0.0055。說明該醫院本期經濟效益明顯增長。主要表現在：⑴人均業務收入明顯提高，說明醫療含金量提高，醫療技術水平提升。⑵在業務量增加的前提下，百元變動成本、百元固定成本仍有效控制，說明節約工作成績喜人。⑶業務收支率增高的緣故是為了提高職工的工作積極性、體現人性化管理，大量預提住房公積金的緣故。⑷門診、住院均次費用增長，主要原因在于醫療水平的提高與物價指數的上漲，建議應加大管理力度，嚴格控制落實到各診療組。

2.結束語

財務分析天地廣闊，適當的運用各種分析方法，能夠為決策者展示出醫院基本的財務信息、提供具有一定說服力的建議，將有助于院長作出合理、有效的決策，產生巨大的經濟效益甚至社會效益。

參考文獻：

⑴蘇恒明,崔光萍,喬麗君.怎樣寫好大中型醫院的財務分析[J].中國醫院管理,2003,11:43

⑵李鈺.財務分析方法體系的購建[J].佛山科學技術學院學報,2006,4:48

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中圖分類號：TM72?????文獻標識碼：A?????文章編號：1007-0079（2012）36-0135-01

電能在輸送和分配的過程中，會在流經的變壓器、線路等元件上產生功率損耗，這種能量的損耗簡稱為線損。線損是發電廠出線的電能與用戶實際使用的電能的差值。線損的高低可以作為衡量地區電網規劃質量、電氣設備健康狀態和電網運行經濟水平的重要經濟指標，同時線損也是衡量電力企業經濟效益和管理水平的一項重要的技術指標。因此，線損成為電網公司十分關注的問題，研究影響線損的因素，并提出相應的降低線損的措施，對于提高電網公司經濟效益、優化網架結構和合理投資具有重要的理論價值和現實意義。

一、線損的影響因素

通常情況下，電力系統中的損耗主要包括可變損耗、固定損耗和管理損耗。可變損耗是電能在輸送和變換過程中產生的損耗，如輸電線路中的熱損耗、變壓器中的熱損耗，這部分的損耗與功率的二次方成正比；固定損耗主要是為了保證電力系統中一些電力設備正常運行而消耗的電能，如變壓器的勵磁損耗和鐵耗，以及電纜線路的介質損耗和無功補償設備（如電力電容器）的絕緣介質損耗等等；管理損耗主要是在抄表等過程中，由于電表測量誤差、用戶偷竊電等原因而造成的損耗，這部分損耗大小等于線損總量減去固定損耗、可變損耗和電表電能之和后的部分，也稱為非技術性損耗。

影響電力系統損耗的因素有很多，主要包括以下五個方面：輸電線路的損耗、變壓器損耗、運行方式損耗、負荷峰谷差產生的損耗和電網功率因素較低產生的損耗，它們占電力系統損耗中的絕大部分。

1.輸電線路損耗

電網中線路本身存在電阻，當輸送功率流經這些輸電線路時，會在這些輸電線路上產生損耗。式（1）給出了線路損耗與線路電阻和功率之間的定量關系：

（1）

由式（1）可知輸電線路損耗與流經線路的電流、線路電阻、線路輸送的功率和電壓等級等因素有關。當輸電線路輸送的功率一定時，線路損耗由線路電壓等級和線路電阻決定；當輸送的功率和線路的電阻一定時，線路電阻上產生的損耗與電壓的平方成反比。通常情況下，對于特定的線路，其線路型號和輸送線路的電壓等級都是確定的，因此線路電阻產生的損耗與輸送的功率的平方成正比。

2.變壓器損耗

發電機產生的功率經過多級的升壓之后并入110kV電壓等級或者更高電壓等級的輸電網中，經過長距離的電能輸送之后到達負荷中心，然后經過多次的降壓之后向企業和用戶提供電能，而在變壓器的升壓和降壓的過程中，電能會產生消耗。因此，電能升、降壓的次數越多，電能產生的損耗也就越多。此外，對于處于空載狀態的電力變壓器，也會產生空載損耗。因此，電力變壓器的損耗是電力系統線損的主要因素之一。

3.運行方式不當產生的損耗

由于電力系統中的早期電源規劃和負荷分布不協調，致使地區電網運行方式不能實現分層和分區供電，電能需要通過長距離的輸送和變換后由電源中心到達負荷中心，這種運行方式無疑會增加電力系統的網絡損耗。同時，地區電網的運行方式有多種，地區電網不同的運行方式產生的網絡損耗有高有底，由于在制定運行方式的過程中沒有對不同運行方式的經濟性和可靠性等指標進行對比，地區電網可能處于一種非最佳的運行方式，造成系統中的損耗偏高。

4.系統中的負荷峰谷產生的損耗

負荷性質的差異，造成電網中負荷量在不同時段差異明顯，電網負荷呈現出峰谷差，由于線路和變壓器的損耗與線路輸送的功率成正比，因此，負荷高峰期間的損耗遠遠大于低谷期間。如果將高峰時期的一部分負荷轉移到低谷時刻，其減少的損耗大于低谷期增加的損耗，因此，系統中負荷的峰谷分布特點也是系統中線損的一個主要因素。

5.電網功率因素較低產生的損耗

電力系統的功率因素降低，將使線路中電流的感性電流分量變大，這部分感性電流分量將會在電力線路和變電站變壓器上產生電能損耗。由文獻[3]可知，隨著功率因素的降低，系統中的電能損耗呈現出遞增的趨勢，同時網絡功率因素降低也將導致線路的電壓降落幅值增加，導致線路末端的電壓降低，一來可能使電壓降低到正常值以下，同時還會對電動機等用電設備的正常運行產生不利的影響。

二、降低線損的措施

降低電網線損，對于提高電網公司經濟效益、優化網架結構和合理投資具有重要的理論價值和現實意義。本文分別從合理選擇導線截面、合理選擇變壓器及其容量、優化電網運行方式、實現日負荷的均衡化和提高電網的功率因素五個方面提出了降低電網線損的措施。

1.合理選擇導線截面

由上述分析可知，在電網輸送的功率和電壓等級確定的情況下，輸電線路的功率損耗與線路電阻成正比。輸電線路電阻越小，線路損耗也就越小，因此可以在考慮經濟性和可靠性的基礎上，盡量選擇導線截面較大的輸電線路減少線路的電阻，降低功率的損耗和線路首末兩端的電壓降落。此外，通過合理的電源規劃和網架結構設計，使負荷中心和電源中心分布平衡，縮短功率的輸送距離，也能減少線路的電阻，達到降低電網損耗的目的。

同時對于輸電網來說，除了選擇導線截面較大的導線外，還可以通過提高輸電線路的電壓等級達到降低輸電線路電能損耗的目的。

2.合理選擇變電站電力變壓器及其容量

變壓器的損耗主要包括空載損耗（鐵耗）和負載損耗（銅耗）兩個部分。因此，為了降低變電壓的損耗，新建的變電站應盡量使用節能型的變壓器，同時對于比較老化的高耗能變壓器，逐漸采用節能型變壓器以替代高耗能變壓器，得到降低變壓器損耗的目的。

研究發現，當變壓器的鐵耗等于銅耗時，變電站變壓器的損耗最小，效果最好。因此，應通過合理的選擇電力變壓器的容量，使電力變壓器的銅耗和鐵耗相近，進而達到降低變壓器損耗的目的。

3.優化電網的運行方式

首先，合理安排電源的發電計劃，做好有功功率和無功功率的分區分層就地平衡，避免電網中的潮流大范圍的輸送，同時減少電能的多電壓等級的變換次數。其次，通過對現有電網進行潮流方式的經濟性比較，確定最佳的運行方式以達到降低線損的目的。

通過電網的經濟調度，實現無功潮流的就地補償。按照電壓等級和供電區域進行無功出力和無功負荷的分區補償，避免無功潮流大范圍的輸送，同時應盡可能實現無功補償裝置和有載調壓變壓器分接頭的綜合自動調整，進而達到降低線損的目的。

4.實現日負荷的均衡化

研究發現，日負荷越均衡化，地區電網的網絡損耗越小，因此通過實現日負荷的均衡化可以降低電網的損耗。應根據電網的供電方式和各類用戶不同的用電規律，合理的安排生產過程，調整工業負荷的作業時間，降低峰谷差的不均衡度。同時，通過實施峰谷差電價政策來引導居民和工業商業用戶的合理用電，也能降低日負荷的峰谷差，以達到降低網絡損耗的目的。

5.提高電網的功率因素

對電網中的電力設備進行合理的選擇，盡量使用消耗無功功率較低的經濟型電力設備，提高電網的功率因素。對于消耗無功功率較高的設備，可以就地安裝一些無功補償設備，如電容器、STACOM和SVC等，實現無功功率的就地補償，也能提高電網的功率因素，達到降低網絡損耗的目的。

三、結論

線損成為電網公司十分關注的問題，研究影響線損的因素和提出降低線損的措施，對于提高電網公司經濟效益、優化網架結構和合理投資具有重要的理論價值和現實意義。本文分別從輸電線路損耗、變壓器損耗、運行方式、負荷峰谷差和電網功率因素五個方面對電網損耗的影響進行了分析，并在此基礎上，分別提出了相應的降損措施以減少電網公司的電能損耗。

參考文獻：

[1]電力網電能損耗計算導則（DL/T 686-1999）[S].1999.

[2]王濤，張堅敏，李小平.計劃線損率的計算及其評價[J].電網技術，

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[3]張華，冉文勝.降低10kV 配電網線損措施的探討[J].華北電力技術，

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[4]何庭全.電力網技術降損分析及應用[J].西北電力技術，2004，（1）：19-21.

[5]江北，劉敏，陳建福，等.地區電網降低電能損耗的主要措施分析[J].電網技術，2001，25（4）：62-65.

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[7]劉明華.配電變壓器能耗的理論分析及降耗措施[J].電氣世界，

2004，（9）：36-37.

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教育部頒布的《基礎教育課程改革綱要（試行）》中，對地方課程的概念做出了明確規劃：地方根據當地發展需要，開發符合國家管理政策，由地方自主進行管理的課程。這類課程包括地方的校本課程以及與課程配套的課程標準、教材、教參等相關內容。

小學毫不例外要涉及建設校本課程和開發地方課程的問題。而地方課程的開發，必須要明確地方課程的種類和基本開發原則。

二、地方課程的基本種類

地方課程種類繁多，在本文中試圖以范圍、存在方式這兩個標準來進行分析。

1.按地方課程資源的范圍來進行劃分

（1）校內地方課程資源

校內地方課程資源包括：教師、學生、教材、教輔、教參、學校場館、禮堂、球場、景點、綠地、學校網站、信息中心、校容校貌、人文資源、校紀校風等。這些校內資源包括可以反映學校文化的無形資源，也包括傳統的教育資源。這些地方校內課程資源大多圍繞教師的教學目標展開，在教學設計上方向大致相同。但是，在開發過程中，各小學應該根據學校實際情況和學生實際需求進行創新，從而形成具有本地特色、本校特色的課程資源。

例如，在對課程種類進行開發的過程中，少數民族地方校內課程可以開設少數民族舞蹈課程、民族語言課程等，這樣做不僅有利于保存地方民族文化，還豐富了小學生的課程學習內容。小學生正處于活潑天真的時期，學習舞蹈、歌唱等有利于激發學生的學習興趣。

（2）校外地方課程資源

校外地方課程資源包括：地方政治、經濟、文化設施（如圖書館、博物館、紀念館、人文科技館等）、地方黨政機關、企事業單位、行政機關、具有不同本領、不同技能的各方人士。開發校外課程資源，一定要發揮地方資源的效益，充分利用這些資源。校外資源可以彌補學校課程資源有限的缺點，開發過程中，可以嘗試將指導課程開發的校外力量引入到學生的工作方案中，為學生課程的順利開展提供有力保障。

例如，我們青島地區的學校，可以定期組織小學生進行展覽館參觀活動，帶學生到海底世界、極地海洋館、海洋軍事博物館、中華人民共和國的水準零點等人文景點，這不僅可以改變傳統課堂教學死板、不靈活的缺點，還可以培養學生的實踐能力，使學生經常有機會到課外走一走、看一看，增長學生的課外知識，學到書本上學不到的內容。

2.按地方課程的存在方式進行劃分

（1）有形資源

有形資源指的是看得見、摸得著的課程資源。如當地的風景名勝、旅游景點、學校的場地設備、學生用的教材資料等。在開發過程中，有形資源的開發與利用要簡便得多，較容易開發。

（2）無形資源

無形課程資源指的是看不見、摸不到的資源。比如，學校的學習氛圍、校園環境、辦學經驗、教學傳統、當地的民風民俗、社會風氣、光榮傳統、歷史故事等。這些無形的課程資源m然看不見、摸不著，但是可以在潛移默化中對學生產生影響。在開發過程中，教育力量要善于利用這些無形的課程資源，將無形的資源轉化為有形的力量。

二、地方課程的開發原則

1.本土化

對于地方課程的開發，一定要著眼于“地方”這兩個字。在開發過程中，學校教育力量要注意關注地方實際情況，因地制宜進行課程資源的開發。

在開發地方課程資源的過程中，要根據地方實際情況來進行開發。邊遠地區校內設施、教師隊伍都不占優勢，開發課程資源時可以重點開發鄉土資源。民間手工藝人、能工巧匠、當地風俗、鄉土文化都可以作為教育資源，投入開發。例如，廣西宜州市在開發地方課程方面，選擇《宜州旅游資源開發》《劉三姐與宜州山歌文化》《宜州地方酒的生產情況》等資源，開發了大量具有地方民族特色的課程資源。不僅能豐富地方課程，還給當地旅游文化、企業文化帶來不菲的效益。

2.資源共享

建立資源集中站，可以有效提高資源開發的效率，使地方課程的開發工作高效進行。教育力量在進行課程資源開發時，要建立自己的資源共享中心，包括校際資源的共享、專題課程資源的共享、社會資源的共享甚至是國際教育資源共享。教師、學校可以利用百度、谷歌、雅虎等搜索引擎，建立、開發自己的課程資源庫，積累課程資源。這不僅可以改善地方課程資源短缺的局面，還可以培養教師、學生在不同時間、不同空間范圍內進行資源共享的意識。例如，教育部啟動的小學“校校通”工程，要求各地配“高速路”“高速車”，建好“車站”，都體現了資源共享的原則。

小學地方課程資源開發，一定要根據地方課程具體情況，遵循開發原則，因地制宜選擇開發種類。

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文章編號：1004-373X(2008)09-130-02オ

Ear Recognition Based on Principal Component Analysis

WANG Yang,YANG Fan

(Institute of Information,Hebei University of Technology,Tianjin,300130,China)

オ

Abstract：Because of characteristics of the ear image,it has many shortages of recognition method based on shape features.The paper introduces the application of ear recognition based on Principal Component Analysis(PCA),this methods use the PCA and BP neural network analysis algorithm to extract the ear ofhuman,finish the recognition.It gets a good experiment result of 100% classing and 99% accuracy,proves that the principal component analysis is available in the ear recognition.

Keywords：ear recognition;principal component analysis;neural network;shape features

1 引 言

人耳的自動識別是模式識別領域中的一個新興課題，他可以作為傳統模式識別方法的有利補充，有著廣泛的應用前景。

人耳識別可以作為傳統識別方法的補充是由其自身特有的特點所決定的。人耳具有獨特的生理特征和觀測角度的優勢。人耳識別是一種“不打擾”、“非接觸”式的識別，可以避免帶給觀測者和被觀測者諸多的麻煩。現階段人耳識別的研究可分為基于整體的全局特征識別研究方法和基于外形幾何特征分析的研究方法。前者考慮了模式的整體屬性，主要方法包括:特征耳法、英國的南安普敦大學的力場轉換理論以及神經網絡等方法，后者將人耳基準點的相對比率或其他描述人耳輪廓特征的形狀參數或類別參數等一起構成識別特征向量，主要方法包括：Burge 和Burger的人耳自動識別技術、Moreno的外耳特征點識別、基于傅里葉系數的外耳邊緣的識別方法等。目前，國內外對人耳基于外觀幾何特征分析的研究比較深入，相關的研究文獻也比較多，但基于外觀特征形狀的研究識別方法弊端十分的明顯，本文提出了基于主元分析和神經網絡相結合的人耳識別方法，從人耳的整體出發進行研究識別，取得了令人滿意的識別效果。

2 主成元分析法(PCA)

主成元(Principal Component Anolysis,PCA)分析法是模式識別中的一種行之有效的特征提取方法，他是基于目標二階統計特性的最佳正交變換,是模式識別判別分析中最常用的一種線性映射方法,該方法是根據樣本點在空間中變化最大方向,即方差最大的方向,作為判別矢量來實現數據的特征提取,減少數據冗余,使得數據在一個低維的特征空間被處理,同時保持原始數據的絕大部分的信息。

由于人耳結構的相似性，當把人耳圖像進行歸一化之后，這些圖像在高維空間中不是隨機分布的，而是存在某種規律性。因此，可用主元分析法將人耳圖像進行壓縮后，用一個低維子空間描述人耳圖像，同時又能保留所需識別的信息。將一幅N×N大小的人耳圖像按列展成一個N2維的列向量，他可被視為N2維空間中的一個點， 以歸一化后的人耳圖像作為訓練樣本集，以該樣本集的總體散布矩陣作為產生矩陣，則有：

式(6)中Е聯為小于1 的數，他表示樣本集在前k個軸上的能量占整個能量的百分比。通常根據經驗取Е聯=90%，即可在滿足所需必要信息的同時，盡可能地降低維數。

任何一幅人耳圖像都可以向由“特征耳”張成的子空間投影,以獲得一組坐標系數。這組系數表明了該圖像在子空間的位置,從而作為識別的依據。

3 BP神經網絡設計

BP誤差反向傳播算法 (Back-Propagation Algorithm)，簡稱BP算法。采用BP算法的多層神經網絡模型一般稱為BP網絡，他是目前人工神經網絡中研究最深入、應用最廣泛的一類網絡。網絡由輸入層、中間層和輸出層組成，中間層也就是隱含層可以是一層或多層。本文采用的是三層網絡，即隱含層只有一層。

目前,關于BP網絡結構的設計還沒有標準的公式，基本上依據經驗和猜測。 針對PCA 提取的特征和目標，設計了具有一個三層BP 神經網絡，輸入由提取的特征數決定，隱層為100個神經元，其中隱層神經元采用高斯函數f(x)=exp(-x2)ё魑傳遞函數。輸出采用被稱為n取1(1-of-n) 輸出編碼，即每個目標向量含有30個元素，向量代表某一類。則其對應位置的元素值為1，而其他位置的元素值為0。網絡采用動量法和學習速率自適應調整兩種策略，動量法降低了網絡對于誤差曲面局部細節的敏感性,抑制了網絡陷于局部極小，提高了算法的收斂性和可靠性；自適應調整學習速率，有利于縮短學習時間。

4 實驗結果及分析

在實驗中，從人耳圖像庫中抽取30 個人共300幅耳部圖像，其中每個人有10 幅不同的人耳圖像，包括光照和人耳表情、狀態各不相同,歸一化處理后的圖像大小為:32 ×32 的灰度圖像。對于每一個人的10 幅圖像選取7 幅作為訓練樣本，其余3 幅作為測試樣本，另外對測試樣本再人為的加入高斯噪聲，構成新的測試樣本。對于每一幅人耳圖像按列展成1 024維的向量。

求出總體散布矩陣[WTHX]S[WTBZ]0 ，然后利用主元分析法求出他的特征值和特征向量。為了有效減少運算量，同時又要保證主要識別信息不丟失，取前62個最大的特征值對應的特征向量(根據Е聯Т笥90%原則)，由這些特征向量構成人耳子空間，然后就可以把人耳圖像投影到人耳子空間中，也就將1 024維的向量壓縮至62維，從而實現了維數壓縮的目的，最后將壓縮后的向量歸一化到［-1,1］之間。

將歸一化之后的訓練樣本輸入BP神經網絡進行學習，其輸入層神經元的個數為輸入向量的維數60，隱層神經元的最大個數定為100，輸出層神經元的個數為人耳的類別數30，對每一個人耳類別樣本賦予惟一的標號，例如第一個人耳類別樣本對應的第一個輸出神經元的教師信號為1,其余輸出神經元的教師信號為0。 若人耳類別增加，則可增加輸出層神經元的個數。 網絡訓練結束后，就可以對測試樣本進行識別了。對原始人耳測試圖像和加入不同高斯噪聲的人耳測試圖像經過主元分析和歸一化后形成的樣本。我們將分別采用形狀特征和主元BP神經網絡識別的結果進行對比。

表1 采用形狀特征和主元BP神經網絡識別的結果進行對比

實驗結果表明,依據外觀特征進行識別的傳統方法錯誤率很高，同時，在提取特征時也有很苛刻的要求(通常要尋找一個絕對特征點)，提取特征時往往速度慢，而且十分困難，不利于計算機自動識別;采用基于主成元特征和BP神經網絡進行識別的方法較之傳統的基于形狀特征的識別方法，不僅克服了以上的缺點，而且有很好的抗噪性，可以克服諸多因素(光照、修飾、拍攝角度)的影響，具有良好的魯棒性,取得非常好的識別效果。這對于提高人耳識別的識別率具有重要的意義。

表2 不同主元比例條件下的識別效果

5 結 語

本文對基于PCA判別分析方法在人耳識別當中應用進行了研究，此理論簡單易行，克服了傳統人耳識別方法諸多的弊端，判別速度快，識別結果準確。此方法不僅適用于人耳識別，也可適用于其他的圖像識別問題。

參 考 文 獻

［1］Burge MJ,Burger W.Using Ear biometrics for Passive Identification\[C\].14th International Information Security Conference,Vienna,1998.

［2］Bartlett M S.Face Image Analysis by Unsupervised Learning and Redundancy Reduction［D］.San Diego:University of California,1998.

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1、隧道涌水問題現狀

隧道工程是一項技術復雜涉及學科眾多的學科，目前在隧道施工過程中遇到的涌水地質災害問題日趨突出，被勘察設計部門列為隧道修建過程中必須首先考慮的重點問題之一。解決這一問題的關鍵之處在于，做好隧道修建過程中可能的涌水段的識別、涌水原因的分析以及提出行之有效的治理措施。

在隧道掘進施工過程中如果發生涌水，不僅惡化作業環境，影響隧道的正常施工，還會致使掌子面圍巖強度和穩定性降低，給鋼絲網片鋪設、架設拱架、噴射初襯混凝土等施工帶來困難，特別是在涌水量非常大，水頭壓力非常高的情形下，安全事故、質量事故發生的概率成倍的增長。在隧道的施工建設過程中涌水造成的影響集中表現為以下幾個方面：掌子面發生坍塌，危及施工安全；隧道內大面積積水，施工設備被淹沒，無法正常使用；圍巖中的松散物質被涌水帶出，形成突泥或泥石流，埋沒隧道；涌水長時間侵蝕圍巖，降低圍巖強度和穩定性；長時間涌水造成地表水源干枯，影響周圍居民的正常生產、生活；地下水大量流失造成地面塌陷、地表開裂。

自2010年9月21日烏鞘嶺隧道正式到了VI級圍巖施工，由于受到涌水、突泥等地質災害的影響，比較大的暫停工就發生了10余次，掌子面在166天了才掘進了196米，每天掘進平均不到1.2米，工期嚴重延誤，成為各級部門關注的重中之重。為了保證總工期目標的順利實現，必須對涌水、突泥等地質問題做非常深入系統的研究，并且提出為之有效的防治措施，從而在理論和技術方面為烏鞘嶺隧道施工的順利進行提供強有力的支撐。另外，隨著理論研究的不斷深入以及實踐經驗的不斷豐富，我國地層較為復雜的山嶺地區，很多已經規劃好的，但是由于技術條件欠缺而不能修建的隧道工程，也將逐漸啟動實施計劃，因此，此研究結果也會為今后類似地區或者類似條件下的隧道修建提供寶貴的經驗。

2、烏鞘嶺隧道涌水特征

烏鞘嶺隧道地處于祁連山區，該地區海拔高度約為3000m，常年氣候干燥寒冷，風沙很大，日照時間長，紫外線輻射強烈，晝夜溫差很大，熱量損失速度快，降雨量非常少，而且降雨時間分布不均勻，根據《甘肅省武威市祁連山地區森林資源調查報告》 ，烏鞘嶺隧道從祁連山國家自然保護區橫穿而過，祁連山地區以山地草原為主，在烏鞘嶺隧道南邊的山坡上最為明顯，主要以段花針茅和克氏針茅較為常見，除此之外，還包括一小部分的芨芨草和寒地蒿等植物，在局部地區還會發現數量稀少的喬疏木，主要有鬼箭錦雞兒、黃委陵菜等。

烏鞘嶺隧道涌水段Ⅵ級圍巖里程為YK2390+220～YK2389+890 和ZK2389+940～ZK2390+240 ，通過F4斷層及其影響帶（詳見圖2.1）。該斷層是烏鞘嶺斷褶皺帶的南緣斷裂，地表擺動線度較大，斷層明顯控制了第四系地貌，測繪范圍內地表均被第四系堆積層覆蓋，沿斷裂見斷層泉水溢出，是一條早～中更新世斷裂，烏鞘嶺隧道洞身約在馬蓮臺公路里程YK2389+900～YK2390+100附近呈交80°夾角穿過了該擠壓破碎帶。斷層走向85°～120°，傾向55°～70°，斷層破碎帶寬150～500m。

圖2.1 烏鞘嶺隧道圍巖地質縱斷面圖

3、烏鞘嶺隧道涌水原因分析

隧道在掘進過程中，遇到圍巖結構比較松散或者破碎，再加上開挖方式不合理，支護結構閉合不及時，極有可能發生塌方，常會遇到的危險結構有：巖體松散段、軟弱夾層段、斷層破碎段等，如果軟弱破碎圍巖中富含大量地下水，或者圍巖裂隙非常通透，與隧道上部地表水或地下暗河相連通，則在隧道開挖時，地下水或地表水會通過裂隙突然涌進隧道。隧道在掘進過程中，會出現很多不可預見的因素，最終導致隧道周邊圍巖及掌子面坍塌或發生涌水、突泥等地質災害，從工程地質方面分析，這些不確定因素包括：隧道周邊圍巖的性質、巖石的構造、地應力、地表水的補給、地下水的運移規律等，在隧道開挖時，以上諸多因素共同作用，最終導致隧道圍巖失去穩定性，發生坍塌或涌水。

隧道斷層帶發生涌水的原因與隧道開挖區的水文地質環境有著密切的關系，例如隧道周邊的水源補給條件、周邊圍巖的存儲條件、斷層裂隙之間的聯通條件等。

4、結語

（1）烏鞘嶺隧道在通過F4斷層后，掌子面涌水量突然猛增至6000m3/d左右，有時甚至達到8000m3/d，涌水常發生在掌子面靠近拱腰處，出現突然，涌水量大，持續時間長，常帶動散碎圍巖傾瀉而出，形成泥石流現象。

（2）隧道斷層帶涌水與隧道開挖區的水文地質環境有著密切的關系，經分析，烏鞘嶺隧道斷層帶發生涌水的原因主要有以下三點：

①補給水源

烏鞘嶺隧道周邊無小溪、河流、湖泊、池沼等水源，地下也無暗河存在，地下水的來源主要是大氣降水，隧道所在區域雖然氣候干燥、降雨較少，年平均降雨量僅為400mm左右，但是，涌水塌方段剛好位于山體低洼地帶，形成很大的匯水區，降雨及遠山地表水均可匯集于此。

②存儲條件

斷層段巖體受反復地質運動的影響，地質構造極為復雜，受兩邊巖體擠壓和多次豎向拉伸作用影響，巖石破碎，透水能力強斷，裂隙空間大，地下水在該區域運移通暢，儲存空間廣泛。

③連通條件

隧道涌水段山體中斷層帶及其影響帶內劈理、揉皺等次級構造較發育，透水性強，且山體內這些斷層、相互交接，部分互通向上延伸于地表，向地下延伸極遠，深于隧洞所在部位，形成隧道與地表水之間連通的通道，使地下涌水得到源源不斷的補充。

參 考 文 獻

[1] 毛正君、楊曉華、王曉鐘.2012.烏鞘嶺地區高速公路沿線地質災害發育特征及防治措施[J].水土保持研究.19（1）202~205

[2] 蔣樹屏.我國公路隧道建設技術的現狀及展望[J].國際隧道研討會暨公路.第Z1期

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一、屋面滲漏的主要原因

（一）、設計不合理造成屋面滲漏

由于設計不當或者設計過程中考慮不充分而造成的屋面滲漏，如屋面基層開裂，以及找平層坡度不合理、厚度以及強度不足造成屋面積水而產生滲漏。屋面分隔縫沒有設置或者設計不合理、排氣道等也會造成滲漏。設計師對屋面水落口位置、數量、直徑設計不恰當，突出屋面轉折處節點構造措施以及防水層厚度設計不合理也會造成屋面滲漏，這些都是因為設計原因為屋面滲漏埋下隱患。

（二）、材料原因

屋面防滲工程質量以及防水壽命的長短取決于防水材料本身的質量，一定要根據環境條件決定防水材料，若與溫度濕度等氣候條件不適應，防水層就會逐漸開裂從而失去防水功能。目前，我國大部分屋面工程防水材料選用SBS 卷材，SBS 卷材《彈性體改性瀝青防水卷材》標準，屬于彈性體改性瀝青防水材料。通過對北方地區生產企業的調查研究表明，生產使用量較大的防水卷材大多是不符合國家標準，合格產品銷量占總銷量不到10%，甚至一些地方廠家的庫存現貨楊恩沒有合格卷材產品，使用者必須提前預定。出現這種現象的主要原因是主要巨大的利潤差異。在激烈的市場競爭中，相當一部分施工單位為了降低工程成本，采用劣質防水材料，導致防水工程質量的下降。單純追求施工進度及工程效益，工程出現滲漏后再回頭維修，不去考慮一旦滲漏所造成的嚴重后果。此外，屋面防水工程整個做下來就用一種主材料SBS 卷材來承擔所有防水任務，忽略其他輔助措施， 一些節點部位發現根本沒有使用密封膏、涂膜防水材料等輔助防水材料的施工跡象，有些工程甚至沒有使用底油界面劑，因此，一旦卷材屋面稍稍有一點施工紕漏或意外破損，漏水鉆到卷材下面，就會很容易通過某個節點空隙發生滲漏。如果到屋面去查找滲漏位置，防水卷材表面整整齊齊，根本無法具體找到滲水部位。

（三）、施工原因

施工原因產生的屋面滲漏主要是屋面防水施工工藝水平不專業，屋面防水施工應由通過資質審查的防水專業隊伍進行防水層施工，施工人員必須持有當地建設行政主管部門頒發的上崗證。但是基于大部分防水工程標價低，工程進度緊張，施工過程不連續，現場管理比較混亂，由于利潤低專業防水施工單位對于屋面防水工程興趣不大，而小規模施工單位由于沒有固定的專業操作人員，往往采取接到工程后臨時招募的方式，因而使用大量施工技術不熟練防水施工人員，不能確保施工隊伍素質，做出的屋面防水工程必然存在質量問題。另外，對防水施工工序的控制及管理不到位，由于工期吃緊, 找平層不等干燥就急于鋪設防水層, 而且沒有采取排汽屋面等合理措施, 因而完工后防水層出現起鼓、脫層、腐爛而導致滲漏。 建筑施工裝修階段施工人員以及施工工種多, 并且大多為為交叉或平行作業, 協調、配合和管理非常容易出現問題, 從而造成對已做好的防水層的損壞。屋面防水工程最關鍵的施工重點在一些特殊部位，比如出屋面的排汽管口、穿樓板管道、水落口、轉角、收頭等。正是由于施工隊伍不專業，不知道重視這些部位，不嚴格按照要求進行處理。設計者一般只表明所用材料及所用施工方法， 但是沒有提供具體點節點圖，導致非專業施工單位采用有質量問題的材料而出現滲漏。

（四）、居室管理維護方面

首先房屋管理部門沒有對屋面進行定期檢查防水情況, 對一些局部出現的缺陷未及時進行處理, 天長日久導致缺陷擴大、裂縫發展、節點破壞、屋面滲漏。其次， 屋面需要定期清掃, 無人疏通天溝、檐溝和排水口。水落管堵塞, 屋面長期積水, 使防水層脫層、腐爛。有的屋面因長期不清掃, 植物滋生, 植物的根莖扎入防水層中, 而使防水層遭到破壞。工程完工交付后, 繼續在屋面防水層上進行鑿眼打洞等施工操作,使防水層局部受到破壞, 卻又未能及時修補，從而產生屋面滲漏。經濟利益的前提下，一部分建筑企業的領導只注重經濟效益，無視質量管理的重要性，施工質量的檢測制度不能落到實處，相關質檢部門和質檢人員對待檢查僅流于表面形式。我國目前監理工作僅限于工程施工階段，監理人員接受業主委托后邊施工邊熟悉情況，聘用的現場監理員一般是退休的施工人員，年齡偏大，知識結構老化，人員綜合素質水平較差，往往責任心不強，不能嚴守質量關。

二、防范以及處理方法

出現屋面滲漏問題，一種是由于工程竣工后，由于屋面的保溫層材料在降雨時水分滲入不易蒸發，如果遇到基層存在裂縫，勢必產生滲漏的現象; 另外一種情況是補缺樓板新舊混凝土結合面時產生滲漏，一般采用逆作法施工的工程經常出現此類問題。

（一）、防范措施

首先，建筑施工時要加強結構的防水處理，新舊混凝土結合面必須采取適當措施處理、接漿，混凝土要振搗密實，不漏漿，不爆殼子，沒有露筋，麻面，蜂窩等現象。混凝土澆筑搗實必須連續進行，以防止中斷出現冷縫。混凝土表面經滾筒滾壓，提漿收水后再用鐵板油光，然后鋪蓋麻袋保護。在常溫下規定時間內保濕養護。屋面防水層施工前要對屋面基層以及找平層進行必要的檢查，只有達到平整清潔，不起砂，基層干燥以及裂縫及變形縫處理完畢后方可。不同的防水材料需按各自的規范要求施工。、雨水口、屋面，天溝、泛水等處與女兒墻連接處拐角處、后澆帶等重要部位應先鋪設附加層或增加涂刷遍數。屋面上突出附屬設施與屋面的接觸處防水層須上翻至完成面上規定高度。防水層完成后，嚴禁在上面堆放重物及銳利器具，不準用鐵制撐腳在防水層上拖動或重壓，禁止在防水層進行上焊接管道或避雷帶有可能導致灼傷、燒穿防水層的施工活動。

（二）、治理方法

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引言

隨著現代科技的發展，國家經濟的騰飛，城市用電和廠礦、企業用電量急劇的增力口，電力電纜作為電能量傳輸的重要載體，越來越被人們所重視。電力電纜經常用作發電廠、變電所以及工礦企業的動力引入(或引出)線，當需跨越江河、鐵路等時也常用到。而隨著城鄉用電量劇增，又希望少占地，很多國家還將電纜用作城鄉電網的輸配電線路及工礦企業內部的主干線路。

一、高壓電力電纜故障概述

高壓電力電纜投入運行后將受到電、機械、化學、以及熱、光等因素的作用而發生老化現象，影響其運行壽命。為了保證電纜的長期穩定運行壽命，不僅要求電纜本身具有優良的絕緣性能，而且還要充分認識和掌握電纜運行的熱性能及電纜正確敷設的方式和方法。

根據2005年全國主要城市電纜故障統計，在引發故障的原因中外力破壞占58%，附件質量占27%，敷設施工隱患占12%，電纜本體質量占3%。

二、電力電纜故障原因

（一）、外力破壞

由于電力電纜大多鋪設在城市道路中，而城市的道路經常會出現市政、煤氣、通信、自來水、房地產和綠化等施工的影響，這些施工很容易造成電力電纜的破壞，此類事故占據了電纜事故的58%，主要有:大多數的故障是由于一些未經審查的機械開挖，從而造成了電纜的破壞和短路。由于電纜在安裝的時候沒有安裝牢靠，在外力的作用下很容易發生絕緣故障。在一些直埋的電纜中，由于地面下沉、車輛的碾壓造成電纜的變形。就電纜的破壞原因我們可以總結如下:第一，工程管理部門的監管不力，沒有責任感；第二是市政施工的相關人員由于趕工期而違規的用機械來進行開挖；第三是由于一些一邊設計一邊施工而造成很多施工信息沒有及時的共享。

（二）、電纜安裝及施工質量影響

根據相關的統計顯示大約有12%的10KV以上的電纜由于施工和安裝的不當而造成后面的電纜事故。由于電纜在鋪設的時候沒有按照規定以及合理的考察施工的條件而隨意的進行鋪設，造成了電纜的壽命縮短為原來的25%，原因如下：

電纜的接頭設置不當:要合理的設置電纜的中間接頭，比如，在很近的距離就設置兩個以上的接頭就屬于違規設置；導體的連接管接觸不良，由于兩段電纜之間的連接沒有進行很好的處理，存在一些尖角和毛刺等；

中間接頭沒有良好的密封:如果沒有將中間的接頭進行有效的密封，會導致水分等入侵，產生水樹，使得絕緣劣化；

環境濕度大:電纜的安裝環境如果濕度較大，容易造成局部受潮，使得絕緣性能下降；電纜的保護外殼破損:在施工過程中的不合理操作，使得電纜的外套破損，使得絕緣內部進水發生事故。

（三）、電纜本體質量問題

電纜的質量問題也是一個造成電纜故障的主要原因，最為常見的現象就是因質量問題造成電纜進水，這是電纜本體質量問題造成絕緣事故的主要原因。為了解決這一問題在農網改造中就用最新的交聯電纜來代替以往的油紙絕緣電纜。由于目前國內生產電纜的廠家很多，且質量參差不齊，因此要對電纜的質量進行嚴格的控制，在電纜的生產過程中，如加工環境、絕緣屏蔽層表面的處理等都需要進行嚴格的控制。由于近年來很多廠家為了節約成本，生產的電纜的質量存在很多問題，雜質的超標和絕緣層中存在區域微孔等質量問題。

三、三種常用的交流耐壓試驗方法

（一）、電壓諧振耐壓試驗

電壓諧振也叫串聯諧振，該試驗方法適用于當被試品的試驗電壓較高，試驗變壓器的額定電壓不能滿足試驗電壓要求，但電流容量能滿足，且被試品電容量較小的情況。見圖1所示。

圖1串聯諧振的等效電路

該電路中要產生電壓諧振則必須足條件XC=XL即ω0L=1/ω0C，式中C包括CX、C1、C2。當該電路中產生串聯諧振時被試品上就會產生較高的試驗電壓試驗電壓高低與回路品質因數Q有關，Q值相當于串聯諧振回路的電壓放大倍率，Q值越大，通過諧振獲得被試品上的試驗電壓越高，而且電源提供的能量補給越少。其值為回路中感抗和回路電阻的比值。被試品CX上的電壓取決于回路中電流的大小，幅值比試驗變壓器的輸出電壓高幾倍。

調頻:試驗前回路中電抗量和電容量都可測量出來，要使ω0L=1/ω0C，可通過調節試驗電源頻率大小的方法，使諧振電壓達到所需的試驗電壓，而電源頻率的改變可通過調頻電源裝置實現。

（二）、電流諧振耐壓試驗

當試驗變壓器的額定電壓能滿足試驗電壓的要求，但回路中電流達不到被試品所需的試驗電流時，一般可采用電流諧振方法，電流諧振也叫并聯諧振。如圖2所示。

圖2并聯諧振的等效電路

要使該試驗回路產生電流諧振，則電路需滿足條件XC=XL即ω0L=1/ω0C，式中C包括CX、C1、C2。這時并聯回路的兩個支路的電流值都比較大，但總回路的電流很小，如不計回路電阻等損耗影響，幾乎近似為總回路電流為兩者向量和，并聯回路中電感電流和電容電流的幅值幾乎相等，但相位相反)。根據變壓器只提供阻性電流的特性，試驗回路對試驗變壓器的容量要求就會降低，因此對于試品電容量大、而電壓較低的試驗情況可使用該試驗回路。低壓的電抗器的制作工藝簡單，在試驗現場既可通過改變試驗電源頻率的方法，使回路滿足試驗要求，也可采用并聯低壓電抗器的方法，還可以利用改變電感的方法來滿足產生電流諧振試驗電路的要求。

（三）、串并聯綜合法耐壓試驗

如果被試品電容量較大、試驗電壓要求又較高時，單純地采用交流串聯諧振或并聯諧振方法就難以滿足試驗要求。此時不但試驗變壓器的額定電壓和額定電流都不能滿足試驗要求，而且試驗所需的高電壓電抗器容量也難以滿足現場試驗的要求。對于不同長度、不同容量的高壓電纜試驗而言，所需配置的電抗器容量和數量也不一樣，而且對施工單位來說，也不可能配有很多的高壓電抗器(高壓電抗器的價位相對較高，而且體積大，占地面積多)。這時我們可運用串并聯綜合補償的方法進行試驗，見圖3所示。

圖3串并聯諧振的等效電路

試驗回路產生串聯諧振，這樣既提高被試品的試驗電壓，也使試驗電流的絕大部分被并聯電抗器補償了，使回路的總電流也大大降低，從而就同時滿足試驗電壓和電流的要求。然后通過改變試驗電源頻率使ω0L=1/ω0C，從而在回路中產生諧振，這樣就能很好地完成試驗。

結束語

總之，通過故障分析和試驗檢驗，在今后的高壓電力電纜在生產過程和現場施工中，可以減少電纜質量問題，減少故障發生率，保證高壓電力電纜持續、穩定的運行。

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現代的服裝款式越來越多樣化，大量的助劑及染料被應用，隨之帶來的有害物質也越來越多，紡織品中重金屬殘留也隨之引起人們的關注。紡織品中殘留的鉛元素可能被人體皮膚吸收而損傷人的中樞神經、腎及免疫系統，具有潛在致癌性。為此，國際環保紡織協會國際生態紡織品技術要求OEKO-Tex® Standard 100―2010[1] 以及我國生態紡織品技術要求GB/T 18885―2009[2]對紡織品中可能對人體健康引起傷害的可萃取鉛進行了同樣嚴格的限量，規定直接接觸皮膚與非直接接觸皮膚的限量為1.0 mg/kg。

本試驗通過對工作條件及升溫程序進行優化，提高標準方法的檢出限，并通過對精密度與回收率進行評估，建立了用石墨爐原子吸收分光光度法測定紡織品中可萃取重金屬Pb的方法，測試結果滿意。

2 試驗部分

2.1 儀器

日立Z-5000原子吸收分光光度計；熱解涂層石墨管；Pb空心陰極燈（Hitachi High-technologies Corporation）；錐形瓶（250 mL）；量筒（100 mL）；DHZ-CA大容量恒溫振蕩器；pH計（pH510）；超聲儀。

試驗中使用的所有玻璃器皿均浸泡于硝酸（1+5）中24 h，超純水洗凈，晾干。

2.2 試劑

超純水（電阻率在18.25 MΩ?cm以上）；L-組氨酸鹽酸鹽一水合物C6H9O2N3?HCl?H2O（生物試劑）；氯化鈉NaCl（分析純）；磷酸二氫鈉二水化物NaH2PO4?2H2O（分析純）；氫氧化鈉NaOH（分析純）；人造酸性汗液：將0.50 g L-組氨酸鹽酸鹽一水合物，5.0 g氯化鈉，2.2g磷酸二氫鈉二水合物，溶解于1000 mL超純水中，用濃度為0.1 mol/L的氫氧化鈉調節其pH值，直至其pH=5.5；鉛標準儲備溶液（購自國家標準物質研究中心）：1000mg/L；鉛標準使用液：50 µg/L。

2.3 試驗方法

隨機抽取具有代表性的樣品，剪碎至5 mm×5 mm，混勻，稱取樣品4 g（精確至0.01 g）于250 mL錐形瓶中，準確加入現配人造酸性汗液80 mL，讓纖維充分濕潤，放入（37±2）℃恒溫氣浴振蕩器中振蕩1 h，1 h后立即取出樣品過濾，作為待測溶液。按照上述方法，不加樣品進行空白試驗[3]。

3 結果與討論

3.1 灰化溫度的選擇

取50 µg/L的鉛標準使用液為試驗樣品，改變灰化溫度，固定其他條件，考察灰化溫度對Pb吸光度的影響，結果見圖1。由圖1可知，當溫度從400℃上升到600℃時，Pb的吸光度升高，當溫度繼續上升時，吸光度反而下降。最佳灰化溫度是在保證樣品中的基體和其他被測元素不損失的情況下，盡可能高的溫度，以去除其他雜質。因此本試驗灰化溫度優化選擇為600℃。

3.2 原子化溫度的選擇

取50 µg/L的鉛標準使用液為試驗樣品，改變原子化溫度，固定其他條件，考察原子化溫度對Pb吸光度的影響，結果見圖2。由圖2可知，當原子化溫度達到1600℃~2000℃時，原子化的效率較低，對復雜樣品未完全原子化；當原子化溫度超過2100℃時，吸光度降低，樣品可能有所損失。原子化理想溫度是原子吸收最大吸光度時的最低溫度，溫度升高，會影響石墨管使用壽命。本次試驗結果表明，最佳原子化溫度為2100℃。

3.3 凈化溫度的選擇

以高于原子化溫度100℃~200℃，保持時間在4 s左右，以揮發掉石墨管中可能殘留有的樣品殘渣。本試驗設置溫度為2300℃，保持時間4 s，將前一個樣品的殘留物吹掃干凈。

3.4 燈電流的選擇

燈電流的大小可直接影響測定時的靈敏度和穩定性。取50 µg/L的鉛標準使用液為試驗樣品，在商家允許可使用的電流范圍改變燈電流的大小，固定其他條件，考察燈電流對Pb吸光度的影響，結果見圖3。由圖3可知，當燈電流增大時，吸光度降低，因此選擇最佳燈電流為6.0 mA。

3.5 基體改進劑的選擇

萃取汗液基體成分復雜，鹽分含量高達0.72%以上，最主要的鹽分為NaCl基體，測鉛時加入基體改進劑，可以降低鉛的原子化溫度，提高原子化效率，提高測定的靈敏度。故本試驗選擇標準推薦的1%NH4PO4＋0.06%Mg(NO3)2和0.1%Pd＋0.06%Mg(NO3)2為基體改進劑進行比較。取50 µg/L的鉛標準使用液為試驗樣品，各加入10 µg/L基體改進劑，考察基體改進劑的影響，結果見表2。由表2可知，1%NH4PO4＋0.06%Mg(NO3)2為基體改進劑可使鉛的吸光度值增加，提高鉛測試的靈敏度。

3.6 標準曲線的建立

以50 µg/L的標準使用液為母液，設置6個梯度點為0.00 µg/L、10.00 µg/L、20.00 µg/L、30.00 µg/L、40.00µg/L、50.00 µg/L，由儀器計算得出回歸曲線方程為：A=0.0092CPb+0.01404，其中A為吸光度，CPb為濃度（µg/L）線性系數為0.9994，線性關系良好。

3.7 方法的回收率

在樣品中分別加入0.8 mL的1 µg/L和2 mL的1 µg/L的鉛標準溶液，實際加入量分別為10.00 µg/L和25.00 µg/L，同時做空白加標試驗。回收率范圍83.00 %~99.27 %，見表3。

3.8 方法的檢出限

按試驗條件，對空白的人造汗液進行10次的測試，計算方法檢出限及其相對標準偏差，數據見表4。

3.9 重現性

3.9.1 空白重現性

分別測10次的空白樣，得出數據見表4。經優化后，儀器重現性可達到較高的準確性與較好的精密度，可以滿足紡織品中游離鉛含量的測定。

3.9.2 樣品重現性

分別重復測10次樣品，得出數據見表5。

由表5表明，經過以上儀器條件測得的樣品的RSD為3.02%，說明本方法試驗的重現性良好。

4 結論

紡織品中的游離重金屬測定時，儀器的靈敏度直接影響測定的結果，選擇灰化溫度600℃和原子化溫度為2100℃，凈化溫度選擇2300℃，燈電流控制在6 mA左右，可以很好地提高儀器的靈敏度，儀器的檢出限為1.04µg/L，可以滿足平時的試驗要求。

參考文獻：

[1] Oeko-Tex® Standard 100/200 2010 [S].

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目前藥物經濟學主要采用三種研究方法：一是隨機臨床試驗（簡稱RCT） ；二是觀察性研究；三是實際臨床試驗（簡稱PCT）。為了便于對這三種方法進行比較分析，應明確對藥物經濟學中常用的統計分析方法之一的成本效果分析［2］方法中的效果與功效的兩個概念區別。一般認為效果是在藥物的臨床實際使用的條件（即自然狀態下）特定人群中患有特定疾病的個體接受藥物治療以后可能獲得的效益；而功效是在藥物理想使用條件，特定人群中患有特定疾病的個體，接受藥物治療后可能獲得的效益。從定義中可以看出藥物經濟學所需要的是效果，更能反映臨床實際情況。

1 隨機臨床試驗

隨機臨床試驗以某個時間為起點向前進行研究，要求所有試驗對象均隨機分配到試驗組合對照組，按照試驗設計的要求對個體進行藥物治療、檢查。在隨機臨床試驗中，不論是試驗組還是對照組，研究個體除了所使用的藥物不同外，其他應相同（包括所作的各種檢查、其他治療手段等），臨床醫生不能隨意修改治療方案，如給藥劑量、給藥次數等。隨機臨床試驗有三大優點：一是均衡，試驗對象隨機分配到各組，消除了分配偏倚；二是便于組間比較，因為隨機化消除了設計中未直接考慮而在試驗中存在的干擾因素可能產生的偏倚；三是能有效的 對各組間進行統計的顯著性檢驗。缺點是研究經費較高、費時。前瞻性隨機臨床試驗是研究藥物功效的一種方法，用于評價新藥的功效確實不失為目前最好的方法，但由于其可能存在過高估計藥物治療成本，從而掩蓋研究藥物與對照藥物之間原本存在的成本差異的缺陷，因而在用于評價藥物的經濟學效果是并不是最理想的方法。

2 觀察性研究

觀察性研究是基于回顧性數據的一種研究方法，它主要用于評價藥物的經濟學效果，實際操作時按照研究設計的要求，以某個時間點為研究的終點，收集過去某個時間范圍內滿足研究要求的所有病例作為研究對象。該法的主要優點是研究結果反映的是臨床實際情況，同時省錢、費時少。缺點是存在分配偏倚，造成研究組和對照組并人間的基本特征不一致，進而影響研究結果的準確性。對于樣本數足夠大的研究，可以采用分層或配對的方法來小除非隨機分組所帶來的研究組和對照組之間的不一致，即偏倚。

3 實際臨床試驗

實驗臨床試驗與隨機臨床試驗一樣，以某個時間點為起點向前進行研究，將所有試驗對象隨機分配到試驗組和對照組；不同的是它不要求對研究組和對照組作相同的檢 查或采用其他相同的治療手段等，它允許臨床醫生根據自己的臨床經驗修改治療方案，如改變藥物的用藥量、用藥次數等。實際臨床試驗除了擁有隨機臨床試驗的三大優點外，它還反映了臨床藥物使用的實際情況，缺點是研究經費高、費時。實際臨床試驗主要用于評價藥物的效果。

4 討論

RCT因其能有效消除藥物經濟學研究中旬在的偏倚，目前是藥物經濟學研究中用的最多的一種方法，有人甚至把它看作使藥物經濟學研究中的金標準，但從功效和效果及藥物經濟學應用于實踐的特性的角度來看，只是基于藥物效果而不是藥物功效的藥物經濟學評價才更有用，更能為廣大醫藥工作者所接受。采用隨機臨床試驗的方法獲得的藥物經濟學結果屬于功效研究，只能看做是成本功效分析，不能被認為是成本效果分析；另外它可能會過高估計藥物治療的成本，不能反映真實世界（real would）（臨床實際）里的成本情況。PCT是一種在真實世界下評估藥物效果的一種方法，與RCT相比有了大的進步，是一種比較好的藥物經濟學研究方法，但由于其擁有與RCT某些相同的缺點，如費時、費錢、樣本數偏少及隨訪期短等，目前該法用的并不多，遠遠少于RCT。相比之 下，基于回顧性數據的觀察性研究倒不失為進行藥物經濟學研究的一個行之有效的方法，由于觀察性研究省錢，費時少，只要擁有適當的樣本數和和足夠的統計能力（statistic power），就能確保樣本的代表性和研究對象間的一致性。

本研究對藥物經濟學研究常用的三種方法進行了比較，比較其優缺點，各研究者可根據研究的實際情況選擇自己認為合適的研究方法。當然，藥物經濟學的研究方法并不限于以上三種方法，我們還可以運用其他的方法，如模型模擬的方法等。可以預見，在未來的幾年，藥物經濟學研究將在控制藥品費用中起到十分重要的作用。

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天然氣管線在運行的過程中，由于老化、腐蝕維修不及時等會在一定程度上導致天然氣發生泄漏，如果及時的發現泄漏點并采取有效的措施，就能夠有效的降低因泄漏所帶來的危害和損失，避免難以估量的危險的發生。為了及時發現泄漏事故，減少天然氣損失，保障人們社會生活安全，維護管道的正常運轉，必須要在一定程度上加強維護和檢修工作，完善管理措施，通過對新技術的應用保障天然氣管線的正常運輸，在新的發展時期，進行天然氣管道的保護和維護工作對管線的持續運行有非常重要的意義與作用。

1.天然氣泄漏的原因

通常情況下，城市天然氣管道是以直埋的方式敷設在城市的各種交通道路之下，一般不會產生很大的危害。但是因為很多原因，如對天然氣管道運行管理的單位的管理工作做不到位、使用過程中的各種違章操作、不合適的施工方式、在外的天然氣管道被腐蝕破壞、設施陳舊老化以及對管道不能及時進行維護、自然災害的影響等等都會引起天然氣管道的泄漏，也就是在主觀和客觀方面讓天然氣管道存在泄漏的安全隱患，給人類與環境帶來不良影響。進一步從理論角度上分析，會導致上述區域出現天然氣泄漏問題的原因還表現在：

（1）由于天然氣管道密封墊片壓緊力不足，導致法蘭結合面上出現粗糙度失衡的問題，最終導致法蘭面與墊片之間的密合度不夠，引發天然氣的泄漏。多將此種泄漏現象稱之為界面泄漏。

（2）在天然氣管道密封墊片的內部，由于其內部存在一定的微小間隙，導致氣體介質在管道傳輸過程當中可能會通過此區域，并導致天然氣管道出現滲透性的泄漏問題。

（3）受到安裝質量因素的影響，導致密封墊片可能出現過度壓縮、或者是壓縮不足的問題，同樣會引發天然氣管道表現出不同程度上的泄漏問題。

2.天然氣管道泄漏的直接檢測法

2.1人工巡檢法

這種方法比較容易實現，現今是我國燃氣公司在泄漏檢測時的常用的一種。由巡線工人手持燃氣檢漏儀或駕駛檢漏車定期沿管道敷設路徑巡視，通過看、聞、聽等多種方式來判斷是否有燃氣泄漏。對于泥土地面，用可調節濃度大小的氣敏檢測儀直接在地面檢測，濃度最大點與管線定位一致點即為泄漏點。對于城市街道常見的水泥瀝青地面，氣體泄漏后會沿著管道周圍的裂縫、空隙、疏松土壤竄流，不能穿透漏點上方的地表，在地面探測不到，而在遠離泄漏點的地面裂縫中才能探到，此種情況需鉆孔探漏。

2.2管內智能爬機檢測法

眾所周知，爬機在管道工業中應用的范圍非常大，如果配置各種傳感器，就能組成智能爬機檢測系統。目前利用爬機可以檢測管內的壓力、流量、溫度以及管壁的完好程度。爬機可以分為2類：超聲波檢測器和漏磁通檢測器，應用較多的是漏磁通檢測器，即將爬機放入管內，它就會在流體的推動下運動到下游，同時收集有關管內流動和管壁完好程度的信息，對記錄在爬機內的數據進行處理后，可以得到很多信息，同時也可以判斷管道是否泄漏。

2.3紅外線成像法

紅外線成像法是運用了當管道發生泄漏時，泄漏點周圍土壤溫度的變化。通過紅外線遙感攝像裝置可以記錄輸氣管道周圍的地熱輻射效應，再利用光譜分析就可以檢測出泄漏位置。這種方法可以較精確地定位泄漏點，靈敏度也較高，但不適用埋設較深的管道檢漏。

2.4分布式光纖檢漏法

此種方法是應用了光纖的干涉原理。首要做的就是在管道附近沿管道并排鋪設一條光纜，也可以利用與管道同溝敷設的通訊光纜，當管道發生泄漏時，引起管道泄漏點附近的測試光纖產生應力應變，從而造成該處光波相位調制，產生相位調制的光波沿，示光纖分別向傳感器的兩端傳播。

3.天然氣管道泄漏的間接檢測法

間接檢測法主要是基于信號處理的方法，通過對現場傳回的壓力、流量信號去除干擾后，采用特殊的分析手段提取信號突變位置及突變時間而實現泄漏檢測及定位。此法不需要建立管道的數學模型，主要包括壓力梯度法、負壓波法、流量平衡法和聲學方法等。

3.1壓力梯度法

如果燃氣在管道中以平穩的速度流動的話，那么壓力值在管道泄漏點處將導致管道沿線的壓力梯度分布呈折線變化，通過在泄漏點上游和下游分別設置兩個壓力傳感器測出它們的壓力梯度，就能算出實際泄漏位置。該方法原理簡單，計算量小，只要在管道兩端安裝壓力表即可。但是該方法沒有考慮溫度對管道中流體的粘度、摩阻及密度等參數的影響，而實際情況下管道沿線壓力分布是非線性的，因此該法定位精度較低。

3.2負壓波法

此種方法在國內的研究所或者技術人員中被研究的比較多，當管道某處突然發生泄漏時，泄漏處將出現瞬態壓力突降，形成一個負壓波，該負壓波以一定的速度向管道兩端傳播，根據負壓波傳播到上下游端壓力傳感器的時間差和負壓波的傳播速度就可以確定泄漏點的具置。目前研究的焦點問題是如何精確決定時間差和對傳播速度公式的修正，主要研究方法有相關分析法、小波變換法、時間序列法、模式識別法和基于圖象處理的方法等。該方法的缺點是只能檢測到大的突發性的泄漏，而對緩慢發生的小泄漏則不適用。

3.3流量平衡法

眾所周知，此種方法是一種最為普遍應用的也是基本的檢測方法，它也可以叫做質量分析法。它根據進出口管道流體的流量差來判斷管道是否發生泄漏。這種方法簡單直觀、易于實現，但由于流量測量受流體成分、溫度以及壓力等參數變化的影響較大，因此測量的準確度比較低，同時該方法需要在管線兩端安裝高精度的流量計，成本較高，也不能實現泄漏位置的定位。

3.4聲波法

當管道發生泄漏的時候，泄漏處會產生與平常時候不同的聲音，泄漏產生的噪音強度及清晰度受到管內壓力、泄漏點的孔尺寸及形狀、管道直徑、壁厚，以及材質等因素的影響。通過安裝在管道外壁的聲波傳感器可監測到泄漏信號的大小和位置，無泄漏時，聲波傳感器獲得的是背景噪聲信號，有泄漏時，可探測到低頻泄漏信號，如采用兩個以上的傳感器，通過相關分析即可對泄漏源進行定位，其優點是檢測速度快，成本低，環境適應性強，缺點是檢測距離短。

4.結論與認識

隨著城市天然氣管道的產生，預防與控制城市天然氣管道泄漏，保障天然氣有效安全地供給成為了企業必須長期考慮的問題。有多種原因致使城市天然氣管道事故頻頻發生，如城市天然氣管道與各種附屬設施都以隱蔽的方式縱橫交錯設置在城市的各個角落，因此只有以預防為主，適時地查出所存在的缺陷，將泄漏事故在事前與萌芽狀態就予以扼殺便成為城市天然氣管道能安全運行的有利保障。

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文章編號：1671-489X（2014）21-0025-02

學校數字化校園建設的重要目標之一是實現對學校常規事務的網絡化、數字化、精細化管理，提高辦公效率，其主要服務對象是學校教師和學生。多數學校希望建成適合自己學校、具有特色的數字化校園管理平臺，比較傾向定制開發系統。因此，學校在數字化建設初期，要重視前期規劃，特別是各項應用的規劃，即制定需求分析。需求分析制定質量的好壞，決定了系統開發的進度長短和系統質量的好壞。

1 需求分析實踐中存在的問題

當前數字化校園建設過程中都由軟件公司與學校一起制定需求分析，但在實踐過程中存在一些問題。

人員參與度不夠 在實際需求活動中，用戶經常不明白為什么收集需求和確保需求質量需要花費那么多功夫，開發人員可能也不重視參與。公司一般指派開發能力不強的銷售人員與學校教師聯系，而教師也不太明白自己真正的需求。因此在實踐中必須保證具有代表性的教師與開發人員一起參與需求活動，以保證系統需求的客觀合理。

學校本身對要求表述不清 由于存在“學校領導不懂技術，懂技術的不懂流程”的問題，加上領導和教師視野不夠開闊，各處室教師對自己的真正需求不太理解，導致學校本身也不太明白如何回答“做什么、怎么做”的問題。

需求不確定 由于各處室教師不具備專業的計算機知識，視野不夠開闊，加上沒有仔細分析、研究自己的需求，導致需求不確定，經常有變動。

分析人員對學校要求理解不清 由于專業知識的不對稱，公司分析人員不懂學校事務，而教師不懂技術開發，導致二者溝通存在困難，公司分析人員不能很好地理解學校的真正需求。

人員變動帶來不確定性 由于某種原因，可能使公司更換項目開發人員，學校人事也有可能變動。這種人員變動帶來的不確定性可能導致公司和學校需要重復做需求分析，給系統開發帶來不利影響。

基于以上問題，學校教師自己編制需求分析十分有必要。

2 用需求分析三要素編寫需求分析

軟件需求分析是指根據研究用戶的需求，建立一個基本依據來驗證及確認用戶需求。這個方法還能完全理解用戶對軟件需求的各種功能，以此來確認用戶對軟件功能的需求[1]。

由于編制需求分析需要有專業知識做基礎，而教師不具備這種條件，但學校教師可以將需求簡化為任務、流程、效果三個方面內容，即可清晰、有效地描述自己的需求。本文將任務、流程、效果稱為需求分析三要素。

1）任務：指某部門要實現網絡辦公的某項事務，比如網絡請假。

2）流程：指要完成某項工作需要經歷的辦公流程，即數據處理方式和過程。

3）效果：指某項工作完成后體現的效果，如數據呈現方式、數據查詢方式等。

利用需求分析三要素編寫網絡請假的需求范例。

1）任務：網上請假。

2）請假流程分為六個步驟。

①教師提出申請，申請內容包括請假類型、事由、時間等信息。

②校長或者教務處審批，并將審批結果反饋給請假教師。根據請假時間長短，分別為校長和教務處設置審批權

限：若請假時間小于兩天（包括兩天），由教務處審批;若請假時間大于兩天，則由校長審批。

③若未批準，則流程結束;若獲批準，則由教務處安排代（調）課。

④教務處安排好代（調）課后，將結果反饋給請假教師和任課教師，并將代（調）課信息記錄至代（調）課統計系統。

⑤若請假教師是班主任，則需自己指定班主任教師，并將結果反饋給校德育處與班主任教師。

⑥將整個請假情況歸檔至請假平臺，結果提供給全校教師查詢，并記錄到教師個人請假檔案。

3）效果。效果是方便學校統計請假信息，方便教師查詢核實自己請假信息。

①學校能通過請假系統查詢教師某段時間內的請假信息，如請假事由、請假類別（病假、事假、公假），并可打印此信息。

②學校和教師能通過（調）課系統，統計各位教師的代課信息，并可追蹤產生代課緣由，打印此信息。

③教師能夠查詢自己和學校其他教師的請假信息。

學校教師只需要將按照上面的例子，將自己的需求轉化，從任務、流程和效果三個方面描述，即可將自己的想法比較清晰地傳達給系統分析人員，分析人員也樂于接受。

3 用流程圖編制需求分析

由于文字描述比較麻煩，且部分內容可能不容易描述，教師可以根據辦公實際需要，將辦公的程序按照一定的流程順序繪制成草圖，形成一張數據流程圖，再加上少許語言描述，即可清晰表達自己的真正需求。

在數字校園管理平臺的分析、設計、開發過程中，數據流程圖是比較重要的一種文檔材料。由于它簡潔清晰、層次分明，因而系統分析員與程序員都樂于使用。同時數據流程圖圖形元素種類少，術語少且專業性不強，易于用戶理解接受[2]。

同樣以網絡請假為例，利用流程圖編制網絡請假系統的需求分析。簡單的需求就是教師提出申請，由領導審核，然后根據實際情況安排代課或調課，再將相關信息推送給相關處室和教師，最后結果可供學校任何教師查詢下載，如圖1所示。

網絡請假流程說明如下。

1）教師提出申請事由，包括請假類型（公假、事假、病假、產假等）、請假時間、請假原因、是否是班主任（系統自動判斷）、是否需要調（代）課（系統根據課程表自動判斷）。

2）根據請假時間設置相應審核權限。請假時間為兩天以內（包括兩天），由教務處審核;大于兩天則由校長審核。系統將審核結果通知給請假教師。

3）若申請通過，若請假涉及課務問題，則由教務處教師安排調（代）課，并將調（代）課結果推送至系統和通知任課教師。

4）若請假教師是班主任，則請假教師在提交申請時指定班主任，系統將信息推送給德育處和教師。

5）請假系統中信息能供學校全體教師查詢，辦公室有統計查詢權限。

6）請假信息將計入個人檔案。

借助這幅流程圖，加上簡要說明，無需太多專業知識，即可將學校網絡請假系統的要求描述清楚，給人留下深刻印象。

數據流程圖為教師與系統分析員架起溝通橋梁。首先，用戶能清晰描述自己的要求與效果;其次，在規劃流程圖時促使用戶反復思考，驗證自己的需求;最后，有利于分析員針對系統中不合理的問題提出建議，使系統更加準確、合理、科學。

4 結束語

需求分析需要教師與系統分析員的溝通，在此過程中，伴隨著教師思考、處理、認識的變化，逐漸將思想變成軟件框架。學校采用讓教師編制系統需求分析的策略，能更好地讓教師參與數字化建設，以保證學校系統應用的準確性、實用性、全面性和個性化。■

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各種陶瓷原料成因不同、地質條件不同,會導致其化學成分、礦物組成、熱性能、微觀形貌等性能出現較大的波動,這種波動直接影響著產品的質量和工藝性能,因此對陶瓷原料的全面分析尤為重要。目前生產中對陶瓷原料主要采用化學方法進行成分分析,而對其它性能指標的分析測試,以及這些指標對生產工藝和產品質量影響的研究還不夠深入。

隨著科學儀器的快速發展及分析領域人員的實驗研究,越來越多的儀器開始應用到陶瓷原料的分析工作中。盡管化學方法精確度較高,一些研究人員也不斷在努力提高其分析速度[1-4],但與儀器分析相比,操作繁瑣、周期偏長。M.A.Marina等[5]通過X射線熒光光譜和電感耦合等離子體原子發射光譜兩種不同的方法測定陶瓷原料中的磷元素,結果表明X射線熒光光譜法制樣簡單,且對測試條件有較高的靈敏度。本文從不同區域的陶瓷原料入手,利用大型精密儀器分析了包括粘土類、石英類、長石類幾種典型的坯用陶瓷原料。通過對不同區域陶瓷原料的微觀形貌、顆粒均勻程度、礦物組成、化學成分、熱性能等進行分析,摸索出一套適合不同類陶瓷原料分析的多種儀器設備的工藝參數,建立起合理快速的全分析方法,以達到快速、精確度高的目的,為陶瓷原料多性能指標快速、準確測試奠定了基礎。

2試驗材料與檢測方法

2.1 試驗原料

所分析的陶瓷原料主要為山東、江西的粘土質原料、硅質原料和熔劑性原料,另外還有廣東黑泥、廣西白泥、山西大同土和河北唐山小白矸。本文在說明參數選擇的條件以及性能分析方法的過程中,以不同區域的粘土等陶瓷原料類部分數據進行舉例說明,另兩種硅質原料和熔劑性原料因同屬于無機硅酸鹽材料,所以實驗參數同樣也適用。待測樣品需要在(110±5)℃的烘箱中烘干至恒重,取出放入干燥器中備用。

2.2 成分分析

采用日本島津的XRF-1800型X射線熒光光譜儀進行陶瓷原料化學分析。影響實驗結果的參數主要包括待測樣品的粒度、樣品的制備方法、儀器最佳測量條件等。首先需要將粉末樣品研磨至粒度小于74μm,采用壓片法和熔融法制樣,最后將兩種不同的制備方法與化學分析法進行比較。

2.2 微觀形貌分析

對陶瓷原料的微觀形貌進行分析可以更清楚地觀察到顆粒的大小、形態及均勻程度等,對陶瓷性能分析起指導作用。采用美國FEI的Sirion 200型場發射掃描電子顯微鏡,通過調節加速電壓、工作距離、束斑等,來確定適合最佳實驗結果的實驗參數。

2.3 礦物組成分析

了解陶瓷原料的礦物組成,可以根據礦物組成來判斷原料的純度,確定雜質的種類,從而調整配方,制定加工工藝,得到優質的成品[6]。采用德國Bruke的D8 ADVANCE型X射線衍射儀,通過摸索掃描范圍和掃描速度這兩個實驗參數的變化與實驗結果之間的關系,確定最佳的實驗參數。

2.4 熱性能分析

對陶瓷原料的熱性能進行分析,可以確定原料的純度,模擬燒成過程,為設計工藝配方、擬定燒成制度提供參考[7]。采用德國NETZSCH 的STA449C 綜合熱分析儀,在儀器處于最佳工作狀態下,影響實驗結果的主要因素包括升溫速率[8]、吹掃氣體、試樣量、試樣粒度、試樣裝填情況等操作條件。本實驗設計了在試樣粒度和試樣裝填情況基本一致的條件下,通過改變其它三個實驗參數來尋求最佳的實驗結果,以確定所對應的實驗參數。

3結果與討論

3.1 化學成分分析

陶瓷原料的化學成分分析是全分析方法中最重要的一項指標,本試驗主要考察了固體粉末樣品制備方法中的壓片法和熔融法對實驗結果的影響。表1為壓片法、熔融法和化學法的分析結果比較。本試驗以廣東黑泥為例進行測試分析,表中的分析結果為5次實驗的平均值。

表1中的結果表明,熔融法較壓片法準確度高。其原因是因為通過將待測物熔融,粒度效應和礦物效應基本被消除,但相對壓片法來講,存在制樣復雜、費時、成本偏高的缺點[9]。所以,采用X射線熒光光譜儀對陶瓷原料進行定量分析時,熔融法的結果要相對準確些。如果在分析精度和準確度要求不高時,也可以采用簡單、快速的壓片法。無論采用熔融法還是壓片法,都比化學法速度快,并且可以獲取全部元素的半定量分析結果。

3.2 微觀形貌分析

掃描電鏡分析采用以下實驗參數:加速電壓:5kV、10kV、15kV、20kV、30kV;工作距離:5mm、10mm、15mm;束斑:3、4。以江西省的新莊鎂土進行說明,微觀形貌照片如圖1所示。從圖中可以看出,新莊鎂土的形貌為片層狀,而且片層較薄,個別片層有卷曲現象,顆粒大小不均勻。圖1是在不同加速電壓下的微觀形貌圖,(a)、(b)、(c)、(d)、(e)五張圖片比較來看,加速電壓為5～15kV的時候,圖片較清晰,效果較好。這是因為陶瓷原料為非導電性材料,盡管制樣過程中已經做了噴鍍處理,但是如果加速電壓過高的話,也會引起放電效應和明顯的邊緣效應。從圖片(d)、(e)中可以明顯看出,右下角大顆粒已經很白,導致顆粒上的細節分辨不清楚。

圖2是在不同的工作距離下的微觀形貌圖,由圖可以看出,當工作距離為5mm的時候,圖片的分辨率較高,但是放電現象較嚴重。而當工作距離增至15mm的時候,基本沒有放電現象,但分辨率也有所降低。因此,選取10mm左右的工作距離,可以清楚地得到細節信息。本實驗也通過調節束斑觀察了其微觀形貌,發現對于此類材料,采用束斑3和4,圖像差別都不太明顯。

綜上所述,采用掃描電鏡觀察陶瓷原料微觀形貌時,由于原料本身的不導電性和顆粒的均勻程度的緣故,需要選取合適的加速電壓、束斑和工作距離。經實驗可得,適合本儀器合適的實驗參數為:加速電壓 5～15kV、束斑 3或4、工作距離 10mm左右。

3.3 礦物組成分析

采用X射線衍射儀進行礦物組成分析,其實驗參數為:Cu靶;掃描速度 6°/min與9°/min;掃描范圍 5°～60°與5°～90°。以江西原料新莊鎂土為例進行說明,實驗結果如圖3所示。

圖3中(a)、(b)為掃描范圍相同,掃描速度分別為6°/min、9°/min時所對應的譜圖。從這兩圖來看,圖中的三強峰出現的位置基本一致,也就是說兩條譜線分析的礦物組成基本一致,所以掃描速度對分析結果影響不大;從(b)、(c)分別為5°～90°、5°～60°兩個不同的掃描范圍來看,三強峰出現的位置基本一致,但當2θ值大于60°時,仍有衍射峰出現,即還有其他少量的物相存在。所以,對屬于無機材料的陶瓷原料來說,對其礦物組成進行定性分析時,在不影響實驗結果的情況下,掃描速度可以相對調節大些,這樣可以節約時間、提高效率。本實驗中掃描速度為9°/min時較合適;關于掃描范圍應取稍寬些,因為陶瓷原料礦物組成復雜,所以衍射峰相對要多些,此實驗的掃描范圍以5°～90°為佳。

3.4 熱性能分析

熱性能分析所采用的實驗參數為:試樣質量:15mg、30mg、45mg;升溫速率:10℃/min、20℃/min、25℃/min;吹掃氣體:高純空氣、氮氣、氬氣。以山東省蒙陰粘土為例進行說明,實驗結果如圖4、圖5和圖6所示。從圖4三條曲線的對比來看,反應歷程基本相同,隨著試樣量的增大,靈敏度增高,吸熱峰向高溫方向推移。因為試樣量越多,升溫過程中試樣內部的傳熱慢,溫度梯度增大,要完成反應或轉變過程所需的時間就越長。所以,應盡可能減少試樣的質量,但是從試樣質量為15mg的3號曲線發現,兩個峰間的曲線不夠平滑,1、2號相對來看效果要好得多。因為相對本儀器所用的坩堝來說,15mg的試樣量偏少,導致信號較弱,易受其它因素如熱氣流的干擾。所取樣品的量要根據坩堝的大小以及樣品的密度來決定,對于密度較大的陶瓷原料來講,以30mg左右為宜。從圖5中可以看出,隨著升溫速率的增大,吸熱峰向高溫方向推移,對傳熱較好的陶瓷原料來講,升溫速率以20℃/min為宜。因為該升溫速率既對實驗結果影響不大,又節約時間、提高效率。圖6為不同吹掃氣體的熱分析曲線,從實驗結果來看,三者放熱峰和吸熱峰的位置比較接近,但吹掃氣體為高純空氣和高純氬氣的曲線要相對平滑些,高純氬氣相對高純空氣的成本要低些,所以,吹掃氣體應選高純氬氣為宜。

通過三個不同實驗條件的摸索,從熱分析曲線分析可知,對于密度較大、傳熱較好的陶瓷原料來講,應選取升溫速率為20℃/min、吹掃氣體為高純氬氣進行分析,試樣量應根據坩堝的大小及樣品的密度來決定,本試驗的最佳質量為30mg左右。

4結 論

本文通過對不同區域陶瓷原料進行化學成分、微觀形貌、礦物組成及熱性能方面的分析,摸索出一套適合陶瓷原料分析的實驗參數:(1)采用X射線熒光光譜儀對陶瓷原料進行定量分析時,一般采用熔融法,準確度和精確度較高,如果在分析精度和準確度要求不高時,也可以采用簡單、快速的壓片法。無論采用熔融法還是壓片法,都比化學法速度要快得多;(2)采用掃描電鏡觀察陶瓷原料微觀形貌時,由于陶瓷原料的不導電性和顆粒的不均勻性,需要選取合適的實驗參數,因此,適合本儀器的實驗參數為:加速電壓 5～15kV、束斑3或4、工作距離10mm左右;(3)采用X射線衍射儀對陶瓷原料礦物組成進行定性分析時,在不影響實驗結果時,掃描速度可以調節大些,這樣可以節約時間、提高效率。本實驗中的掃描速度以9°/min較合適;掃描范圍應取稍寬些,實驗掃描范圍以5°～90°為宜;(4)采用熱分析儀對陶瓷原料的熱性能進行分析時,對于密度較大、傳熱較好的陶瓷原料來講,應選升溫速率為20℃/min、吹掃空氣為高純氬氣進行分析,所取樣品的質量要根據坩堝的大小、樣品的密度來決定,對于密度較大的陶瓷原料來講,以30mg左右為宜。

通過利用大型儀器設備對不同區域的陶瓷原料進行分析,摸索出一套適合不同區域陶瓷原料分析的多種儀器設備的工藝參數,使分析方法更加快速合理,為陶瓷原料標準化生產奠定了基礎。

參考文獻

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Study of Rapid and Comprehensive Analysis for Ceramic Raw

Materials in Different Areas

Sun XiaohongLi Huanting

篇13

0引言

隨著互聯網的飛速發展以及網絡中病毒木馬程序的日益泛濫，防火墻已經成為保護局域網絡中主機免受惡意程序侵害的一道屏障。隨著防火墻技術的日益成熟，很多傳統遠控型木馬程序已經失去了其發展空間，然而一種新型的利用HTTP協議隧道的木馬又出現了。本文將主要介紹該類木馬的運行原理以及目前針對該類木馬的主流檢測方法。

1HTTP協議隧道

HTTP協議隧道位于應用層，是將需要傳輸的數據封裝在HTTP協議格式數據包中，通過HTTP協議在網絡中進行傳輸，當HTTP數據包抵達目的地后對HTTP數據包進行解包，得到真實的數據。HTTP協議隧道分為直接型和中轉型兩種模式。

1.1直接型模式

此模式中每臺主機都既作客戶端又作服務器，可以相互通信。在客戶端中，數據經過HTTP隧道軟件使用HTTP協議進行封裝，然后通過80端口或者8080端口發送到對方主機。服務器端收到數據后對HTTP包進行解包操作得到實際傳輸的數據。

1.2中轉型模式

此模式中有一個專門的HTTP隧道服務器，負責接收客戶機的請求，然后與目標主機通信，將客戶端傳過來的數據交付給目標主機。在客戶端與目標主機之間仍使用HTTP協議對數據進行封裝后傳輸。

2HTTP隧道木馬原理

HTTP隧道木馬與傳統木馬程序在功能上基本一致，主要差別在于通信方式上。傳統木馬，不論是正向連接型還是反向連接型，基本都是通過高于1024端口進行通信，然而現在的很多殺毒軟件以及防火墻對于這些端口的檢測會較為嚴格，從而使得木馬程序容易暴露身份。而隨著B/S模式的廣泛應用，越來越多的網上流量都是通過HTTP協議進行傳輸，因此絕大多數防火墻對于HTTP協議都采取進行簡單協議結果判定后直接允許其通過的策略，而這樣的策略就給了木馬程序以可乘之機。

HTTP隧道木馬利用HTTP協議隧道，將自己需要傳輸的數據利用HTTP協議進行封裝，然后經由HTTP協議專用端口80端口或者8080端口與外部服務器進行連接，服務器在得到數據以后進行簡單的HTTP協議解包就可以得到實際的數據。

一般此類木馬選擇的HTTP協議隧道類型均為上一節中介紹的中轉型模式。在木馬實際運行過程中，客戶端（即控制端）首先將待執行的命令以文件的形式存放在HTTP隧道服務器中，而對于服務端（及被控端），每次上線后會主動請求連接HTTP隧道服務器，然后用GET或者POST命令請求服務器中的特定文件（預先設定好的存放命令的文件）。如果文件中有需要執行的命令，則在被控端主機上執行相應操作，然后將數據封裝成HTTP數據包回送給HTTP隧道服務器，如果文件中沒有命令需要執行，則服務端斷開連接，一段時間后再次以相同方式詢問是否有命令，如此往復。通過此流程，HTTP隧道木馬就可以借用HTTP協議躲避防火墻的阻攔與控制端進行通信。

3主流檢測方法

針對HTTP隧道木馬的檢測方法目前主要存在下面的三大類：基于簽名的檢測、基于協議的檢測以及基于操作行為的檢測。下面分別對3種檢測方法進行介紹。

3.1基于簽名的檢測（SIGNATUREBASED DETECTION）

該方法主要通過檢測HTTP協議數據包定的數據式樣來判斷是否是可疑的HTTP數據包。這里所謂的特定的數據式樣，指的是比如“cat c：”、“cat d：”、“del c：”、“PWD”、“RETR ”、“cmdc：”、“cmd net start”等字串。這些字串一般為計算機的一些操作指令，如果HTTP數據包中含有這些數據式樣則將其判定為使用HTTP隧道進行傳輸。

然而這種方法也存在一些問題，比如很難準確找到有哪些數據樣式只存在于HTTP隧道木馬傳遞的數據包中而不可能或很少出現在正常網頁里，因為HTTP協議是基于對象的協議，可以傳輸任何類型的文件，我們不能保證這些文件中不會出現所定義的“數據式樣”，因此此方法在實際運用中可行性較低。

3.2基于協議的檢測

由于很多HTTP隧道木馬在進行HTTP隧道傳輸時都只是進行了一個簡單的HTTP協議封裝，即在數據外加上了一個HTTP頭部，然而這種簡單的協議封裝往往在很多時候不符合實際的HTTP協議正常的格式。并且在數據交互的過程中，HTTP隧道木馬一般只是簡單發送單個HTTP數據包，而不會完整執行整個HTTP協議中規定的一整套交互流程。根據這些協議上的特點可以對HTTP隧道木馬進行檢測。

然而在有些情況下這種方式仍不能正確地對該類木馬進行準確識別。比如木馬程序為了偽裝而進行一系列虛假的HTTP協議交互過程，從協議層面上看該過程完全無法分辨出是否為木馬程序。

3.3基于操作行為的檢測

該方法主要提取了HTTP隧道木馬程序在網絡會話上的一系列特征，如：數據包大小、數量、會話時長、會話上傳數據量、會話上傳數據量和下載數據量之比以及會話平局上傳速率等。然后基于這些特征采取數據挖掘技術，對HTTP隧道木馬進行分類，對其建立相應木馬網絡會話特征模型，根據此模型對其進行檢測。

資料顯示，此種檢測方法在HTTP隧道木馬程序檢測方面的效果較好。此方向研究者較多，各研究者之間差別在于采取的特征選取有細微不同，以及采取的分類算法存在一定差異。

3.4分析比較

分析了3種當前主流HTTP隧道木馬檢測技術以后，我們可以看到，第一種技術基本無法單獨運用于真實環境下的木馬檢測，在某些情況下可以作為輔助條件進行木馬判定；基于協議的檢測方法存在一定的適用性，但是也很容易被木馬繞過，因此會導致實際使用的效果不佳；而第三種方式則相對顯得效果更好，有很好的實用性。

4結語

本文主要就HTTP隧道木馬的運行原理進行了介紹，然后對目前主流的HTTP隧道木馬檢測方法進行了分析比較。通過分析幾種當前提出較多的HTTP隧道木馬檢測方法，得到當前檢測該類木馬程序最有效的方法在于對木馬網絡回話中的一些特征進行分類處理，建立該類木馬特征模型，然后進行檢測。

參考文獻：

[1]許治坤，王偉，郭添森，等.網絡滲透技術[M].北京：電子工業出版社，2005.