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新技术带来的希冀

时间:2019-06-20    点击: 次    来源:网络    作者:佚名 - 小 + 大

新技术带来的希冀


练拳击的人都知道,要想打倒对方,就要避其锋芒,善于抓住对方的空

虚,找出其致命的弱点,反戈一击。对气象灾害也是这样。有些灾害,如酸

雨,要是能找到一种克星就好办了,现代生物技术就是对付酸雨的一剂良药。


再如对于台风、海雾等灾害,人们斗不过它们,却可以躲过它们,于是有了

导航技术。还有一些灾害,比如农业方面的,可以用现代气象技术进行各种

估算,做到心中有数,争取把减灾工作落实得更有效。

生物技术

酸雨的危害一直引起世界各国的普遍关注,目前世界上已形成三大酸雨

区,它们是:以德、法、英等国家为中心,涉及大半个欧洲的北欧酸雨区;

以美国、加拿大为中心的北美酸雨区;这 20 年来发展的覆盖我国四川、贵州、

广东、广西、湖南、湖北、江苏、浙江、青岛等省巾的酸雨区。

导致酸雨的最主要物质是二氧化硫。一些国家已经认识到酸雨危害的严

重性。曾有欧洲 26 个国家和加拿大等,在联合国欧洲经济委员会提出的新协

议上签字,保证把本国的二氧化硫排放量减少 80%。美国也承诺在 2010 年

将二氧化硫排放量减少同一百分点。从这些可以看出来,减少二氧化硫的排

放量是控制酸雨的最好办法。为此,全世界四十多个国家通过了有关法律,

开始限制汽车排污。欧洲共同体甚至要求成员国在 1996 年前,全部使用无

铅低硫石油。但是经济需要发展,自然资源的利用不应该减少,关键是要另

找出路——有没有一种两全其美的办法,既可以利用资源,又可以保护环境

不受破坏呢?当然有,生物技术就是由此脱颖而出的一种新方法,它给我们

的困境带来了新思路。

1993 年,在印度召开了“无害环境生物技术应用国际合作”会议。专家

们认为,用生物技术治理环境有巨大的潜力。煤是一种重要能源,它燃烧时

会放出二氧化硫等有害气体。在煤中,硫分有机硫和无机硫两种;无机硫大

部分以硫物质形式存在,其中主要有黄铁矿(FeS2)。生物学家们认为,利

用微生物脱硫,可以使单体硫变成硫酸。在这个领域有些国家已经取得了很

大进展:

日本中央电力研究所人员从土壤中分离出一种硫杆菌,该菌能有效地去

除煤中的无机硫;

美国煤气研究所筛选出一种新的微生物菌株,它能从煤中分离有机硫,

但不降低煤的质量;

捷克还筛选出一种酸热硫化杆菌,可以除去黄铁矿中 75%的的硫。1991

年进行统计时,利用生物技术可以脱去煤中无机硫的 78.5%,有机硫的 23.4

%。

利用生物技术脱硫原理简单,投资较少,特别适宜于一些发展中国家使

用。我国煤储量和年产量均处世界前列,煤在能源的结构中占有首要位置。

生物技术脱硫,在我国前景美好,需要大力研究和开发。

气象导航

利用气象导航,并不只是像一些人想象的那样,仅仅只替飞机、船舶的

位置进行定位。气象导航说到底,可以提供两种航线。一是最经济航线,即

整个航行中,从一个港口到另一个港口,哪个航线时间最短,所花费的燃料

最少,效益最高;一个是最舒适航线,即航行中哪儿风平浪静,晴空万里,

最能避免台风、海浪、飓风的袭击。不用说,第一条航线为货运提供了方便,

第二条航线为旅客提供了安全。

可别认为导航只是闹着玩儿。这里摘录两个例子,通过比较你就知道了

差别:1980 年底,我国某远洋公司两艘船舶分别从加拿大回国,其中有一艘

船采用了气象导航机构推荐的高纬度航线。途经白令海峡,该船速度快,只


用了半个月左右就到达了目的地;而另一艘船却采用了中纬度习惯航行,一

路顶着狂风巨浪,损失了几十万美元的货物不说,还多用了两个星期才回到

港口。

气象导航要利用全球的天气监测网资料,结合船舶的具体航行要求,提

出各种建议,它具很大的实用价值。其实,气象导航本身是在为远洋航行提

供综合的气象信息眼务。这显示了很大的发展潜力。我国在 1987 年成立了气

象导航中心,并在沿海气象台设立了分中心,组织成立了遍布全国沿海各大

港口的海洋气象导航服务网,取得了可喜成果。

卫星遥感技术

气象卫星的估算应用比较广泛。前面说过,气象卫星还能够对农作物长

势、病虫害及冻害进行监测,但这只是一方面。气象卫星能够对灾害面积进

行估计,对农作物收成作出估算,甚至对各种资源,如渔业资源,能进行遥

感探测,显示出其独特的本领。

举例说,早在 1991 年,在江淮地区发生特大洪水时,江苏省气象局农业

气象中心利用接收到的气象卫星资料,估计出江苏省受淹农田面积为 53.3

万公顷。江苏省民政厅正是参考了这个遥感结果来分发救灾款物的。

利用卫星进行估产不是最近的事,早在二十多年前,美国为了研究国际

市场的小麦价格,在麦收前两个月,利用卫星对前苏联小麦进行了测算,认

为苏联产量约为 9140 万吨,结果后来进行核对,误差不到 1%,真是神了。

气象卫星是怎么利用遥感信息资料进行估产的呢?原来,植物的绿叶是

进行光合作用的基本器官。一般地说,植物叶面积越大,光合作用就越强,

经济产量就可能越高。这是一种植物生理机制,这种生理机制反映的信息也

就通过其反射光谱的不同波段反映出来。当作物叶子遭受干旱、病虫害时,

叶片的含水量会减少,叶绿素减少,光合作用也相应减弱,此时叶绿素吸收

蓝光、红光能力降低。同时,作物在不同的生长和发育阶段,由于叶片的叶

绿素含量和内部结构不同,它们的光谱反映曲线也会不同。根据这种原理,

气象卫星就可以捕捉到作物的生长情况,进而推算未来的收成。

美国的第三代业务极轨气象卫星,在作物估产方面成绩不小。该卫星在

运行过程中,每天有四次扫过同一具体地点,在无云的地区,它们可以很快

地反映植物叶绿素对光的吸收率和反射率,通过反射率值可以算出绿度值,

通过绿度值就可以监测作物生长状况,进而估计作物产量。

我国 1985 年就在气象系统开展了遥感综合测产项目,1990 年正式投入

业务运行。实践证明,该技术对农作物的估产具有迅速、宏观、准确的特点,

可以弥补传统农业估产时间长、效率低的不足。

利用气象卫星遥感渔业资源的原理与小麦估产有所不同。应用气象卫星

可以用红外遥感仪器测出海水表面温度,在绘出海水表层温度分布等值线图

后,就可以根据鱼类生活规律与海水温度的关系来确定渔场位置,并绘成渔

海况速报图。美国、日本已有渔海况速报系统,它包括卫星海况图和渔海况

图,它们可以作为渔民海洋捕捞业的重要参考。

   

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