DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 3. 数据与方法 3.1. 数据源及预处理 本文选取1995年、2007年及2016年三期的Landsat遥感影像，其中，2016年为Landsat 8 OLI影像，分辨率为15m，1995、2007年影像则为Landsat 5 TM影像，影像分辨率30m，影像条带号为118-40和118-39，象山湾所在区域需两幅遥感影拼接，表1为遥感影像详细信息。 Table 1 Remote sensing image data informatio 序号 影像 轨道号 成像时间 空间分辨率(m) 1 Landsat5 TM 118-40 1995-08-12 30 2 Landsat5 TM 118-39 1995-08-12 30 3 Landsat5 TM 118-40 2007-7-28 30 4 Landsat5 TM 118-39 2007-07-28 30 5 Landsat8 OLI 118-40 2016-07-20 15 6 Landsat8 OLI 118-39 2016-07-20 15 表1. 遥感影像数据信息 将各时期影像分别运用ENVI 5.0软件进行预处理操作，首先对影像进行几何校正、辐射校正等操作，将同一时期两幅影像加入ENVI，进行拼接，后对2016年影像选取751波段进行彩色合成，2007和1995年影像选取543彩色合成，为了使影像更加清晰，对图像进行5%拉升增强图像，将ENVI预处理完成的影像加载入ArcGIS软件，使用目视解译的方法，参考GoogleEarth软件，将各时期遥感影像中的海岸线矢量化提取出来，从而得到各时期海岸线图及变化区内土地类型图。 3.2. 海岸线提取 本文采用参考文献中的定义，海岸线即海陆分界线，指平均大潮高潮位时的海陆分界线 [ 11 ] ，本文是使用ArcGIS 10.1软件，将预处理完成的遥感影像加载入ArcMap中，使用矢量化方法沿影像中海岸分界线处，分别提取出各时期海岸线，根据常见的海岸线类型，结合象山湾地区岸线特点，将海岸线类型分为基岩岸线、砂质岸线、淤泥质岸线、河口岸线及人工岸线五种，参照国家对海岸线分类及定义方案，各种岸线的定义及在遥感影像中的分类标准见表2，本文根据表2及图2标志在ArcMap中分别提取出各时期的海岸线类型。 Table 2 Coastline classification syste 海岸线类型 分类标志 基岩岸线 由岩石构成，岸线曲折且起伏明显，水陆分界线面向，轮廓分明 砂质岸线 由海岸沙砾、石块构成，受海水冲刷后较为光滑，光谱反射率高，影像中呈白色或灰白色，岸线平直 淤泥质岸线 多为淤泥构成，位于植被差异明显出，由潮汐作用形成，致使潮水淹没处植被稀疏程度明显，地势平缓 河口岸线 河口径流及海水冲刷形成，分界线在河流缩减处 人工岸线 由人为干扰形成的岸线，如码头、防洪堤、养殖区、盐田等，棱角分明，轮廓明晰 表2. 海岸线分类系统 图2为2016年遥感影像在ENVI中采用751彩色合成时，各种海岸线类型的典型解译标志，根据遥感影像特征及表2中的各种岸线的定义，同时参照GoogleEarth影像，分别提取出各个时期的海岸线类型。提取出三个时期海岸线类型后，即可以通过统计分析得出近20年来，岸线类型随时间的变化规律，以及各类型岸线长度及空间位置的变化，从而通过两段时期类岸线类型及长度变化，分析20年内人类活动对海岸线的影响及岸线的开发利用程度，进而推进海岸环境可持续发展。 图2. 岸线类型遥感解译标志 3.3. 变化区内土地分类 本文将相邻两个时期内变化区域的土地进行分类，将三个时期预处理完成的遥感影像加入ArcMap中，首先比较1995年和2007年两个时期遥感影像，将提取出的两个时期海岸线同时加载，对海岸线之间的区域内土地进行分类，由于区域较小，故本文采用人工分类，不使用机器自动分类，将变化区域内各种土地类型矢量化，得到变化区域内的土地覆被类型图，从而可以研究出，相邻两时期岸线变化区域内具体的用地变化类型，以相同的方法对2007~2016年间变化区域进行解译。根据象山湾的实际情况，主要将变化区内土地分为5种类型，分别是交通运输用地、建设用地、围海养殖用地、淤泥滩和水域，各土地分类系统见表3。 Table 3 Land classification system in the changing are 土地覆盖类型 说明 交通运输用地 港口码头、道路、船坞等交通设施用地 建设用地 用于建设住宅、工厂、旅游设施的用地 围海养殖 围海进行养殖、耕种、盐田等区域 淤泥滩 因泥沙堆积，海岸线向海洋移动新增的区域 水域 由于海水侵蚀，向陆地推进而使损失的陆地区域，现为水域 表3. 变化区内土地分类系统 本文按表3用地类型，分别提取1995~2007年和2007~2016年间的土地类型，比较两个时间段内，各种用地类型的变化情况，可以得到变化区域内的土地类型图，可以分析出增加的土地的用地类型，比较个用地类型的面积等，即可得到该时期内，人为海岸线的开发主要方向，主要用地类型，从而可以研究该时期内围填海的速度、海岸线开发程度，进而分析象山湾的资源开发是否合理，目前的开发现状等。
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user: 4. 结果与分析 4.1. 海岸线时空特征分析 由表4可知，从1995至2007再到2016年，象山湾海岸线持续减少，1995至2016年间，总长度减少19.11千米，其中，2007年~2016年，岸线减少速度较快，减少了11.66 km，岸线减少的主要原因是，象山湾是内凹形状的海湾，由于围填海等人为干扰及自然侵蚀等，海岸线向海域扩张，从而使得岸线长度减少。宁波象山湾是浙江省海岸资源中一个较为重要的海岸带区域，在1995~2016近20年期间，象山湾海域建设利用程度显著增加，宁波大量建设港口、桥梁、船厂等各种设施，致使海岸总体长度变化明显。 Table 4 The length of coastline in 1995， 2007 and 2016 (km 岸线类型 年份 1995年 2007年 2016年 河口岸线 11.67 10.37 9.08 基岩岸线 16.65 12.03 11.98 人工岸线 132.71 160.51 167.94 砂质岸线 36.08 25.28 18.87 淤泥质岸线 48.62 30.08 18.75 小计 245.73 238.27 226.62 表4. 1995、2007、2016年海岸线长度(km) 同时，分别分析上表各岸线类型长度变化可知，几种岸线中人工岸线变化最大且长度不断增加，由1995年的132.71 km增加到2016年的167.94 km，共增加35.23 km，其中，1995~2007年期间增长更多，分析宁波这10年期间，人工岸线的增加主要是由于经济发展，围海养殖增加、开始建设港口码头、船坞等交通用地。因此，其他类型岸线逐年减少，其中淤泥质岸线被开发为建设用地、围海养殖区域等，使其减少了29.86 km；砂质岸线减少了17.21 km，变化也较大，主要是受到海水侵蚀和人为养殖的共同影响；基岩岸线也有明显的改变，减少了4.67 km，河口岸线则变化细微。 由图3各时期海岸线图可知，从1995至2016年期间，岸线整体在向海洋区域移动，增加的陆地区域主要用于建设堤坝、围海养殖或者旅游区域开发等，图中丰化市内海岸线变化最为明显，丰化市西南角处，为丰化市莼湖镇域内翡翠湾区域，此处建设了翡翠湾休闲渔船项目等，市政府在此建设了翡翠湾海洋公园、宁海湾度假区、海塘渔乐区等旅游休闲设施，其他区域都有些许变化。 图3. 各时期象山湾海岸线图 图4为2016年的各类型岸线分布图，从图中可以看出，人工岸线分布区域较广，岸线长度最长，其次为淤泥质岸线和砂质岸线，由于潮汐作用的影响，淤泥质岸线大部分分布在象山湾南岸，人工岸线则分布较为均匀，多为围海进行养殖区域、居民区、工业工厂和港口等，砂质岸线、基岩岸线及河口岸线分布较分散且占比较少。 图4. 2016年象山湾岸线类型分布图 4.2. 变化区内土地覆盖类型分析 为了研究象山湾的海岸开发利用情况，本文使用ArcGIS进行矢量化得到1995~2016年变化区内土地覆盖类型分布图(图5)，两个相邻时期内面积变化图(图6)和变化区内土地覆盖面积表(表5)。 Table 5 The land coverage area in the Xiangshan Bay change area (km2 土地覆盖类型 年份 1995~2007年 2007~2016年 1995~2016年 建设用地 3.463 10.899 14.362 交通运输用地 0.407 1.605 2.012 水域 −0.433 −0.731 −1.163 围海养殖 5.093 3.704 8.796 淤泥滩 2.666 1.885 4.551 小计 12.061 18.824 30.885 表5. 象山湾变化区内土地覆盖面积(km 2 ) 图5. 1995~2016年变化区内土地覆盖类型分布图 图6. 1995~2016年相邻时期内面积变化 分析表5、图5、图6可知，1995~2016年期间，象山湾岸线的变化使得大陆面积增长约30 km 2 ，相对于1995~2007年，2007~2016年增长更快，增加了18.824km 2 。同时，象山湾主要用地类型为建设用地、围海养殖用地，共约占总变化面积的90%，其中，增长最多的是建设用地，占总增加面积的46.5 %；围海养殖增长也较多，大多分布于海湾和河口区域、或者淤泥滩附近，增加了8.796 km 2 ；2007~2016年，建设用地增加10.899 km 2 ，相比于1995~2007年的3.463 km 2 ，飞速增长。
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user: 5. 结论 本文基于Landsat遥感影像数据，提取出1995~2016年象山湾海岸线分析其时间及长度变化，同时提取岸线变化区内土地覆盖类型，分析变化区内结果很好的反映了近20年来象山湾海岸开发利用状况。主要研究结果表明： 1) 1995~2016近20年间，象山湾海岸线总长度都在缩短，岸线整体向海洋移动，至2016年时，岸线总长226.62 km，减少了19.11 km，2007~2016年期间岸线缩减速度较快。象山湾海岸线以人工岸线为主，占比74%，共增长35.23 km，主要是由于沿海城市经济发展加速，且象山湾海域有较好的渔业资源，促使其进行围海养殖、港口码头和临港工业区建设等。其他几种岸线类型都不同程度的减少，其中淤泥质岸线被开发利用最多变化最大，减少了29.86 km。 2) 象山湾沿岸的主要用地类型是建设用地和围海养殖用地，约占了用海总面积的90%，其中，增长最多的是建设用地，增长面积占总增长用地面积的46.5%，通过观测遥感影像及实地考察，增长的建设用地为新建设的城镇房屋、工厂、港区或者用于休闲旅游的海洋公园等，如建设了穿山南、梅山和象山港区等三大港区。
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user: 摘 要 通过分析天津近60年的温度、降水、风速、辐射、能见度、相对湿度、雾等变化特征，揭示北方沿海城市气候特征和变化趋势，分析其中规律和产生原因。结果表明：天津地区存在两个热岛中心，市区热岛强度在0.78℃~1.12℃之间，塘沽在0.18℃~0.90℃之间。以市区为中心，天津干岛、浑浊岛、雨岛效应明显，天津市区相对湿度低于近郊4%~5%，且呈每10年2%的下降趋势，城市能见度与近郊相差2 km，但近些年随着城市空气质量改善和城市化外延，城郊能见度差异较少。而随着城市建筑的增加，天津市区风速呈逐年减少趋势，从20世纪60年代到近20年下降44%。 关键词 :城市气候，热岛效应，浑浊岛效应，干岛效应 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 城市由于人口高度密集，众多建筑物构成特殊下垫面，高强度的经济活动中消耗大量的燃料，释放出有害气体和粉尘，以及其他人类生产和生活影响，改变了该地区原有的区域气候状况，形成一种与城市周围不同的局地气候——称为城市气候。人们对城市气候的研究可以追溯到19世纪初，1818年英国人L. Howard [ 1 ] 首次提出城市气候概念之后，气象科研人员就不断地对城市气候进行研究，并取得了许多瞩目的成果，城市气候学有了迅速的发展。 城市气候学研究显示城市气候既有所属区域大气候背景，又反映城市化后人类活动产生的影响，其主要表现为以下几个方面：城市热岛效应 [ 2 ] ，城市雨岛效应 [ 3 ] ，城市浑浊岛效应 [ 4 ] ，城市干岛效应 [ 5 ] ，城市湿岛效应 [ 6 ] ，城市风的影响。关于城市热岛效应的研究最早由Howard在伦敦发现，至今已有100多年的历史，其产生的原因主要是城市工业、公共设施与居民耗费大量燃料，使城市成为一个重要热源，同时建筑物有较高的热容量，白天能吸收较多热量，夜间辐射至城市大气中，此外城市水面少，蒸发耗热又不多，因此城市温度比乡村高，热岛强度在0.5℃~1.5℃ [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] ，韩素芹的研究显示在天津热岛强度在0.6℃~1.0℃之间，成逐年增强的趋势，热岛强度的日变化在17：00的地面表现的最强，到300 m存在个别的弱热岛中心， 500 m 高度城郊不存在温度差异 [ 10 ] [ 11 ] 。闫少锋等人研究发现，南京的城市热岛效应对城市居民生活影响较大 [ 12 ] 。 而城市干岛效应，则是由于城区多为建筑物和街道覆盖，水泥路面铺盖，降水流失多，绿地和水域面积小，这种特殊的下垫面造成空气中水汽明显减少，加上城市热岛效应，使城区气温高于郊区，因此产生了城区相对湿度小于郊区的现象，称为“干岛效应”。国内外许多大中城市的气候观测研究结果表明，白天城区相对湿度比郊区低，形成“干岛”，夜间城市相对湿度比郊区大，形成“湿岛”。“干岛”和“湿岛”是城市气候的一种特殊现象。从其强度上看，日本东京20世纪夏季相对湿度从83%降到73%，武汉 [ 13 ] 1974年市中心湿度比较去低8%，北京湿岛强度为5%，郑州 [ 14 ] 地区进入深秋，早晨6点城市和郊区的相对湿度可相差12%。上海 [ 15 ] 湿岛也在夏季显示出较强的“湿岛效应”。 天津位于我国华北平原，东面毗邻渤海，西北与北京相连，地势由西北向东南渐低，一般海拔在2~5米，受海陆环流影响显著。进入21世纪，随着环渤海区域经济崛起，天津城市化速度加剧，同时其沿海城市的特性，又使得其具有不同于其他城市的气候特征。然而，到目前为止，对天津城市气候的研究大都围绕热岛现象进行，对诸如降水、相对湿度、城市风、辐射、能见度的研究则较少，系统的研究天津等北方沿海大城市气候特征就成为一项有意义的工作。
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user: 2. 资料和方法 天津地处华北平原北部，东临渤海，北依燕山，本文所用资料包括天津13个国家级观测站1961~2017年温度、降水、相对湿度、风速、风向、能见度等常规地面观测资料。台站均匀分布在天津所有区，如图1所示，环线四区指的是东丽(54526)、北辰(54527)、西青(54527)、津南(54622)。 图1. 天津地区13个台站地理分布
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user: 4. 主要结论 1) 天津全市形成两个热岛中心，一个位于市区，一个位于塘沽，市区气温均值比环线四区(近郊)高出0.78℃~1.12℃，均值0.96℃，塘沽呈现弱热岛中心，相对临海的大港和汉沽，其气温分别高出0.18℃和0.90℃，遥感反演可知，整个天津市的平均SUHI呈现出先迅速增加后开始保持平稳震荡走低的变化规律，近十几年天津市区-滨海新区城区一线迅速发展，热岛带面积显著增加。 2) 天津城区呈现明显的干岛效应，其大约比环线四区低4%~5%。在近60年中，城区相对湿度呈现明显的下降趋势，其每10年下降2%。 3) 天津城市浑浊岛效应明显，市区能见度明显偏低，1980~2017年与近郊相差约2 km。在1980~2003年，市区能见度呈现明显的下降趋势，在2003年后，随着人们对环境质量的重视，市区能见度略有好转，而天津近郊随着城市化的外延，能见度与城市差异减少。 4) 天津市区雾日一直呈下降的趋势，近60年来平均每10年减少1.78天，雾平均日数也少于环线四区，城市能见度下降，并且低于郊区，并不是雾日增加所致。 5) 天津城区风速呈明显的下降趋势，从20世纪60年代的2.86 m·s −1 下降到近20年的1.60 m·s −1 ，风速下降了44%。
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user: 摘 要 利用常规观测、卫星、多普勒雷达、区域自动站及NCEP FNL再分析资料，对2014年7月29~30日发生在新乡地区的一次大暴雨过程的强对流特征及其成因进行了综合分析。结果表明：此次大暴雨过程是在高空前倾槽、低空切变线、高低空急流、地面扩散南下冷空气及地面辐合线等影响系统的共同作用下产生的，并伴有短时强降水、雷暴大风、龙卷等强对流天气。高空低槽和中低空切变线提供了有利的辐合上升环境场，高低空急流构成了“上干冷、下暖湿”的不稳定层结。低空偏南急流提供了充分的水汽，而地面辐合线是此次强对流天气的重要触发机制。新乡的地形特征也促进了此次强对流的发生发展。多普勒雷达资料对中气旋有较好的指示意义。 关键词 :强对流，暴雨，中分析，气旋波，垂直螺旋度，雷达回波 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 强对流天气(短时强降水、雷暴大风、冰雹、龙卷等)具有突发性、局地性、预报预警难度大等特征，极易引发严重的自然灾害。近年来，国内外学者对于不同类型强对流天气形成发展的环境背景、物理量特征、云团发展演变及雷达回波特征等进行了较系统的分析和研究，普遍认为强的垂直风切变、低的抬升凝结高度及地面阵风锋、中尺度辐合线的存在有利于强对流天气的形成发展 [ 1 ] [ 2 ] [ 3 ] ，地形影响将加强水平风速的垂直切变，进而激发山区地形附近强对流单体的产生 [ 4 ] ，下湿中干、强的垂直风切变以及地形条件等有利于局地龙卷的产生 [ 5 ] 。此外，在强对流天气预报预警指标、概念模型及客观预报方法方面也开展了较多研究 [ 5 ] - [ 10 ] ，针对河南的强对流天气，苏爱芳等基于卫星、雷达等非常规监测产品建立了河南省对流性暴雨概念模型，指出低槽(涡)切变型和低槽型过程中干冷气团对对流性暴雨的形成发展起触发作用 [ 11 ] ，赵培娟等基于物理量阈值诊断分析和“配料法”建立了河南省强对流天气诊断分析预报系统 [ 5 ] 。雷达在监测中小尺度强对流天气系统的形成和发展方面有着重要作用，中气旋与超级单体的形成发展关系密切，Lemon和Doswell [ 10 ] 指出超级单体初生阶段的中气旋是一个旋转的上升气流，成熟阶段中气旋由旋转的上升气流与下沉气流共同构成。俞小鼎等 [ 12 ] 认为超级单体龙卷产生于其母气旋——中气旋中，探测到较强中气旋是超级单体龙卷预警主要基础，根据这一特征，预报员有可能提前10~30分钟预报此类龙卷的发生。郑媛媛等 [ 13 ] 对比分析了安徽3次强烈龙卷过程，指出F2-F3级超级单体龙卷产生在中等大小的对流有效位能和强垂直风切变条件下，环境抬升凝结高度较低，龙卷发生前、发生时多普勒雷达都能探测到强中气旋和龙卷涡旋特征TVS。 2014年7月29日~30日，新乡地区出现大暴雨天气，暴雨发生时伴有强雷电、大风、龙卷等强对流天气。其中，延津和长垣灾情严重，房屋、树木大面积受损、蔬菜大棚和部分养殖场损毁严重，经济损失分别达到4487.1万元和4406万元。此外，延津的龙卷还造成1幢企业标准化厂房5000平方米整体倒塌，43，000平方米厂房严重受损，厂区临建房屋50间共2300平方米严重受损，造成1人重伤，1人轻伤。本文将利用常规观测资料、区域自动站资料、NCEP 1˚ × 1˚逐6小时再分析资料、卫星以及多普勒天气雷达资料，分析此次过程的形成原因，探讨对此类强对流天气的监测及预报预警方法。
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user: 2. 天气概况 2014年7月29午后到30日凌晨，新乡市出现暴雨、大暴雨天气，局部伴有雷暴大风和龙卷。全市157个区域自动站，其中66个站的过程降水量超过50 mm，26个站的降水量超过100 mm，长垣县孟岗镇降水量最大，达到183 mm (图1(a))。此外，获嘉县后李村和延津县农场分别在在13时左右和17时58分出现了25.3 m·s −1 和21.8 m·s −1 的灾害性大风，延津县产业聚集区食品园区在18时还出现了龙卷，根据房屋、树木受损程度和目击者拍到的龙卷风的视频，初步确定龙卷级别为是F0级(图1(b))。 图1. 2014年7月29日08时~30日08时新乡地区降水量图(a)和29日18时龙卷发生时的视频截图(b) 图2(a)，图2(b)分别为2014年7月29日08时~20时和29日20时~30日08时新乡地区各区域自动站最大雨强分布图。结果显示，20时前降水强度大，全区大部分站点降水强度均超过10 mm·h −1 ，新乡市东部、延津北部、卫辉南部以及长垣的中北部地区的降水强度超过40 mm·h −1 ，延津县农场站18~19时的降水强度最大，达75.6 mm·h −1 。20时之后，降水强度减弱，超过40 mm·h −1 的强降水范围明显减小，主要位于新乡县和长垣县境内，孟岗站29日23时至30日00时降水强度最大，为62.1 mm·h −1 。 图2. 2014年7月29日08时~20时(a)、29日20时~30日08时(b)新乡地区最大小时雨强分布图 图3是部分站点29日08时~30日08时逐小时降水量图，图上所示站点过程雨量均超过150 mm，其中东部长垣孟岗村过程降水量最大，达183 mm。从图上可以看出，此次降水过程分为两个阶段：19~20时为第一阶段，该阶段的降水具有突发性、持续时间短、雨强强等特征，其中延津的农场19时小时降水量达到了75.6 mm。同时，雷暴大风、龙卷等强对流天气均发生在这一时段内；而29日00时~30日04时的降水持续时间相对长，累积雨量较大，此外，降水强度仍较大，如长垣的孟岗00时小时降水量为62.1 mm，延津丰庄02时小时降水量为61.3 mm。综上，该过程是一次伴有短时强降水、雷暴大风和龙卷等强对流天气特征的大暴雨过程。 图3. 2014年7月29日08时~30日08时部分站点逐小时降水量图
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user: 3. 环流背景分析 2014年7月29日08时高空中分析(图4)显示，河套附近为一具有前倾结构的中纬度东移低槽，500 hPa槽已东移至110˚E附近，并超前于700 hPa槽，同时，500 hPa温度槽位于700 hPa槽前，其后部的干区(T-Td ≥ 15℃)伸展至700 hPa槽前，说明高层槽在东移的过程中引导干冷空气东移并叠加在700 hPa槽前的西南暖湿气流内，形成“上干冷、下暖湿”的较不稳定的层结结构。此时，新乡西部地区受850 hPa西南气流(最大风速8 m·s −1 )影响，处于低层高湿区范围内和东伸的暖脊前部，较暖湿，与500 hPa的温度差已经超过25℃，若500 hPa低槽东移过后，带动其后部干冷空气东移叠加并叠加在850 hPa更加暖湿的空气之上，势必导致“上干冷、下暖湿”的差异加大，对流不稳定条件加强，有利于强对流天气的形成发展，对应地面图上，河南省处于入海高压后部的偏东气流中，有弱冷空气向西扩散。另外河南北部大部分地区出现了轻雾，说明边界层层结稳定，有利于不稳定能量的积累。29日午后，随着高空中纬度前倾槽东移及边界层北方冷空气的扩散南下，在新乡中部地区出现了一条东北西南向的地面辐合线，傍晚前后，对流首先在新乡地区中部开始出现并向西向东扩展，新乡市大部分地区均出现了强雷电、短时强降水以及局地大风和龙卷灾害性天气。29日20时，500 hPa低槽移至新乡东部，槽后西北气流发展，新乡上空形成风速超过20 m·s −1 的西北急流(急流轴风速> 20 m·s −1 )，此时，700 hPa低槽移至新乡地区西部，受扩散南下冷空气影响，850 hPa新乡北部形成一条东西向切变线，切变线南侧西南气流发展，郑州站风速加大到12 m·s −1 ，形成西南急流，925 hPa上东南气流发展，郑州站的风速也由08时的6 m·s −1 加大至10 m·s −1 ，两支急流的建立为为新乡中东部低空提供了充沛的水汽条件有利于后期降水强度的维持。根据系统演变，从08时到20时，新乡地区中低层由受一致的西南气流转为中层受西北急流控制、低层受西南和东南急流影响，垂直风切变明显加强，“上干冷、下暖湿”的对比程度逐步加强，导致傍晚前后强降水伴雷暴大风、局地龙卷天气的出现；强对流天气的出现导致不稳定能量有所释放，但低层暖湿条件发展，对能量具有补充作用，由于低层暖湿空气占据主导地位，29日23时至30日04时新乡地区出现了持续时间较强的强降水，而未见雷暴大风类强对流天气报告。 图4. 2014年7月29日08时(a)和20时(b)高空中分析图； 500 hPa槽线/切变线， 700 hPa槽线/切变线， 850 hPa槽线/切变线， 850 hPa湿舌(t-t d ≤ 5℃)， 500 hPa干区(t-t d > 15℃)， 850 hPa暖温度脊， 500 hPa冷温度槽， 850 hPa与500 hPa温度差≥ 25℃， 500 hPa大风速轴， 850 hPa大风速轴， 925 hPa大风速轴 综上所述，此次伴有雷暴大风、局地龙卷的强降水过程是在高空前倾槽、低空切变线、高空西北急流和低空西南、东南急流及地面冷空气、地面辐合线等影响系统的共同作用下形成的，新乡地区上空“上干冷、下暖湿”的对流不稳定层结有利于强降水及雷暴大风、龙卷天气的形成，而低空西南急流和东南急流的建立为第二阶段的强降水提供了充分的水汽条件，700 hPa高空低槽前的气流辐合和低空切变线为强降水的形成发展提供了有利的动力辐合条件，扩散南下的冷空气和地面辐合线是强对流天气的重要触发机制 [ 14 ] 。
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user: 4. 物理量分析 4.1. 探空物理量特征 郑州探空站距离新乡站的水平直线距离在100公里以内，采用探空订正技术，利用郑州站08时的探空资料和新乡市29日14时、20时和30日02时的地面温度和露点温度构建新乡地区探空(图5)。结果显示：14时，大气呈“上干下湿”的“喇叭口”形状，低层有暖平流，中高层有冷平流(700 hPa以下风随高度顺转，以上风随高度逆转)，有利于对流不稳定度的加强，此时CAPE值达3138 J·kg −1 ，K指数达到了36℃，而低空逆温层的存在有利于能量的进一步积聚，可为午后到傍晚强对流的形成发展提供能量支持。29日20时，尽管傍晚前后强对流的形成发展致使不稳定能量有所释放，CAPE值降到了395 J·kg −1 ，但整层湿度增加；同时，低层暖平流维持，有利于不稳定能量的重新积累，有利于强降水的再次发展。30日02时的探空订正图上，“上干下湿”的不稳定层结再次形成，K指数达到了44℃，沙氏指数也达到了−4.8℃，大气不稳定度再次加强，强对流天气持续到30日4时左右，随后，不稳定能量迅速减小，强降水过程结束。 图5. 2014年7月29日14时(a)、20时(b)、02时(c)新乡市订正探空资料 4.2. 水汽条件 图6(a)、图6(b)分别为2014年7月29日20时比湿的水平分布(925 hPa)和垂直分布(沿35˚N)。图上可以看出，925 hPa上在河南省西北部有一18 g·kg −1 的比湿高值中心并呈东北-西南向，表明河南西部和北中部地区湿度大，水汽充沛。垂直分布(图6(b))显示，18 g·kg −1 的比湿大值区向上伸展至850 hPa附近，表明强对流区域近地面层空气湿层深厚，可为强降水提供良好的水汽条件。700 hPa以上等比湿线向下凹陷，表明强对流区中层大气相对干燥，“上干下湿”的垂直分布使大气具有潜在的对流不稳定特征，在一定的动力触发条件下，有利于强对流天气的形成和迅速发展，而边界层充沛的水汽，可谓强降水的发生提供有力支持。 4.3. 大气稳定度 如果低层大气接近饱和湿空气，那么我们就可以通过 θ s e 随高度的变化来判断大气稳定度。图7是利用NCEP的1˚ × 1˚格点资料计算出的2014年7月29日14时和20时 θ s e 沿113.5˚E空间剖面图，新乡位于35˚N附近。可以看出，底层大气近于饱和，同时在500 hPa以下 θ s e 随高度迅速减小，低值中心位于550 hPa附近，为335 K，大气对流不稳定。29日14时，800 hPa以下为350 K的高位温区，950 hPa在34.5˚N附近有一个360 K的暖中心，320 K的干冷中心位于600 hPa、37˚N附近并向南伸展，大气变现为上干冷下暖湿的对流不稳定性层结特征，与探空曲线的分析结果一致，此时正是第一阶段强对流发生发展的时期。到29日20时，850 hPa以下， θ s e 增大到355 K，并向北伸展到35.5˚N附近，925 hPa上在35˚N附近出现了一个360 K的高值区。同时高层向南伸展的干冷舌分裂为一个320 K的冷中心并移动到35.5˚N附近。表明高温高湿的不稳定层结稳定维持，并向北扩展，而冷空气表现为向南、向低层扩展的趋势，使大气对流不稳定度继续加强，只要存在抬升触发机制的条件，就有可能出现对流性天气。 图6. 2014年7月29日20时925 hPa比湿(a)和沿35˚N的垂直分布(b) (g/kg) 图7. 2014年7月29日14时(a)、29日20时(b)沿113.5˚E θ s e 空间分布(K)
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user: 5. 对流触发条件 5.1. 地面辐合线的对流触发作用 地面辐合线在此次强对流过程的形成和发展中起重要的触发作用。14时河南省北中部沿黄河地区有一条东北—西南向的地面辐合线，辐合线附近有零散的对流云团开始生成，对流云团沿辐合线向东北方向移动，并不断加强，第一阶段强对流开始发生发展。到20时强的对流云团移到山东西部，新乡市第一阶段强对流天气已经结束。但在新乡中东部地区，仍有一条地面辐合线在维持，21时30分在此地面辐合线尾段的北部，又有弱的对流云团形成，此云团在未来强烈发展加强，并且稳定少动，造成了第二阶段强对流天气的产生。 图8是2014年7月29日~30日加密自动站风场资料与红外卫星的叠加图，29日14时，河南北部沿黄一线有辐合线开始生成，在辐合线北部的获嘉地区有一块初始云团开始发展，实况上14时获嘉开始出现强对流天气，徐营站一小时最大降水量达到了28毫米。29日15时，地面辐合线的北端演变成了一个地面中尺度气旋性辐合中心，辐合中心向东北方向移动，对应红外卫星资料上，14时的初始云团已经发展成为了一整块对流云团，强度逐渐加大。到16时，在地面辐合线上已经有大量的对流云发展连接成了片状结构。17时，地面辐合线中段又发展出一个地面中尺度辐合中心，并不断向东北方向移动，而在卫星云图上可以看到大片的对流云系在不断发展加强。到20时，随着系统不断向东北方向移动，新乡地区的降水强度开始减弱，地面辐合中心也已经消失，演变成一条东北-西南向的辐合线，此时，第一阶段强对流天气结束。22时15分，风场上出现了一个小尺度的气旋性涡旋结构，并逐渐生成几条地面辐合线，对流系统在辐合线上不断的发展加强。云图上对应的有一块对流云团开始发展加强，随着时间的推移，这块云团开始不断发展，并不断加强，位置稳定少动，形成了第二阶段的强对流天气，到30日02时，随着地面辐合线不断地向东移动，系统减弱东移，强对流逐渐减弱，降水也趋于结束。从云顶亮温上看(图略)，在29日17时，焦作东部出现−52℃以下的云顶亮温区，随着对流系统不断加强并向东移动，−52℃以下的云顶亮温区也在不断地加强并向东移动，范围逐渐扩大，云顶亮温最低达到了−61℃。到20时，−52℃以下的云顶亮温区减弱消失，第一阶段强对流结束。从22时开始，新乡中东部地区又出现了−52℃以下的云顶亮温区，并稳定维持，到30日02时减弱消失，第二阶段强对流过程结束。综上我们可以做出结论，地面辐合线和地面辐合中心是此次强对流天气的重要触发机制。 图8. 2014年7月29日~30日加密自动站风场资料与红外卫星资料叠加 5.2. 地形抬升作用 地形抬升作用对降水的影响主要表现在大气底层离地面1~2公里的边界层附近。图9(a)为河南省925 hPa风场与地形水平叠加图，从图上可以看出，河南省的大地形以西高东低为主，新乡地区(圆角矩形内)地形高度较低，平均拔海高度在40~80 m，西北部为太行山脉余脉，平均拔海高度在1000 m以上，当边界层为偏东到东南风时，新乡地区处山脉迎风坡，地形抬升加强了垂直上升运动，有利于强对流和短时强降水的发展。29日14时，925 hPa上，河南省以偏南到东南风为主，在新乡地区有风速辐合，底层的东南气流沿山脉迎风坡爬升，垂直上升运动得到了加强，图9(b)是沿35˚N垂直风场和地形的叠加图，新乡位于113˚E附近，从图上可以看出，在113˚E附近，700 hPa以下均为上升运动，低层气流爬坡运动明显，其中在850 hPa附近有一个−20 cm·s −1 的垂直气流上升中心。地形引起的上升运动强烈，对强对流天气的产生起到了触发作用。到30日02时，925 hPa转为西南风，在新乡地区有一条低空辐合线，风速风向辐合强烈，强对流继续维持发展。综上可见地形作用对强对流的发生发展造成的影响。 图9. 2014年7月29日20时925 hPa风场和地形水平叠加图(a)和沿35˚N垂直风场和地形叠加图(b) 通过对以上各种资料的分析表明：强对流过程的水汽、不稳定能量和抬升触发机制三条件在此次过程中配合较好，是造成此次伴有强对流天气特征的大暴雨过程发生发展的主要原因。
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user: 6. 强降水过程中的龙卷及成因 在此次强对流过程中，延津县的产业聚集区食品园区(延津西北部10公里左右)在18时左右观测到了龙卷，图10~12为18时前三个体扫时段内的雷达产品图。在17时48分(图10(a))，延津县上游有大量的降水回波向东移动，图10(d)的反射率因子剖面图(图10(a)中黑色箭头区域)上可以看出，回波在垂直方向发展旺盛，回波顶的高度在15公里处，最大回波强度达到了65 dBZ，在大约6公里高度，另外中低层包含有悬垂回波和有界弱回波区。图10(b)和图10(c)分别为1.5˚和2.4˚仰角的径向速度图，图中黑色椭圆区域包含有一个中气旋，水平尺度大约在10公里左右，旋转速度在25 m/s左右。通过图11，我们可以确定此次龙卷发生在一个超级单体风暴中。到17时54分(图11)，回波进一步东移，垂直剖面上强回波中心降低到4公里高度，强度维持65 dBZ，中气旋尺度开始减小，表明中气旋的旋转速度继续增大，强度变强，此时雷达中气旋产品在延津西部识别出了一个中气旋，位置与速度图相比略偏西，龙卷TVS产品没有识别出龙卷涡旋特征。到18时00分(图12，龙卷发生时段)，回波进一步增强，并连成了片状，在垂直剖面上(图略)已经不能识别出悬垂回波和有界弱回波，速度图上，中层(1.5˚仰角)已经不能识别出中气旋，高层的中气旋继续维持。而在低层(图12(d)，0.5˚仰角)相对风暴径向速度图上出现了中气旋，表明中气旋高度开始下降。中气旋高度的下降对龙卷的产生有重要的指示意义。此时在中气旋产品上仍然可以识别出一个中气旋，位置与上一体扫相似，在龙卷TVS产品上也是别出了龙卷涡旋，但是雷达产品识别出的中气旋和龙卷TVS的位置，与实际发生龙卷的位置(图12(c)中黄色椭圆区域内)有一定的偏差。 此次龙卷预警具有一定的难度。17时48分虽然识别出了超级单体风暴，但是在0.5˚仰角上没有发现中气旋，很难判定是否会产生龙卷。到17时54分，强回波中心的高度开始下降，中气旋的尺度较小，表明了此中气旋旋转强度大，有龙卷发生的可能性，但雷达仍未识别出龙卷涡旋特征，18时00分，中气旋高度继续下降，同时雷达识别出龙卷涡旋特征，但此时龙卷已经发生。目前，以现有的手段和方法，对于龙卷的监测预警能做到10分钟左右的预警提前量，发生位置还不能确定，这对于龙卷的防范是远远不够的。因此，在未识别出龙卷涡旋特征的情况下，以分辨出旋转加强并不断下降的中气旋为标准，在追踪龙卷发生前中气旋发展演变与龙卷发生的相关关系的基础上，实施龙卷预警具有一定的意义。 图10. 2014年7月29日17时48分雷达产品；a: 0.5˚仰角反射率因子，b: 1.5˚仰角径向速度，c: 2.4˚仰角径向速度，d: 反射率因子剖面图 图11. 2014年7月29日17时54分雷达产品；a: 0.5˚仰角反射率因子，b: 反射率因子剖面图，c: 雷达中气旋产品，d: 1.5˚仰角径向速度，e: 2.4˚仰角径向速度 图12. 2014年7月29日18时00分雷达产品；a: 0.5˚仰角反射率因子，b: 雷达中气旋产品，c: 雷达龙卷TVS特征产品，d: 0.5˚仰角相对风暴径向速度，e: 1.5˚仰角径向速度，f: 2.4˚仰角径向速度
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user: 7. 结论 本文利用常规观测资料、区域自动站资料、NCEP再分析资料、卫星以及多普勒天气雷达资料，对2014年7月29日新乡大暴雨过程的强对流特征和形成原因进行了分析研究，得到以下主要结论： 1) 高空低槽和中低空切变线是此次伴有短时强降水、雷暴大风和龙卷强对流天气特征的大暴雨过程的主要影响系统，高低空急流构成了“上干冷、下暖湿”的不稳定层结。低空偏南急流提供了充分的水汽，地面辐合线和地面辐合中心是此次强对流天气的重要触发机制。 2) 通过对物理量和加密风场资料的分析表明：此次强对流过程的水汽供应充分、前期储存了大量的不稳定能量并得到了充分的释放，地面辐合中心和辐合线以及地形作用提供了良好的抬升触发机制。强对流的三条件在此次过程中配合较好，是造成此次暴雨、大暴雨并伴有强对流天气过程发生发展的主要原因。 3) 新乡地区的地形对此次过程的发生发展产生了重要的影响，迎风坡使得系统在地形强迫抬升中得到不断地加强，使系统不断发展，并在新乡地区长期维持，使降水持续，产生列车效应。从而形成了大范围的暴雨天气。 4) 通过对多普勒天气雷达资料的分析可以判断此次过程的龙卷发生在一个超级单体内。速度图上的中气旋对龙卷的产生有一定的指示作用。中气旋的发展演变和龙卷的相互关系对提高龙卷监测的时效性具有一定的指示意义。
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user: 摘 要 通过挖掘课程蕴含的思想政治教育元素，发挥课程承载的思想政治教育功能，进行了无机化学“课程思政”教学改革。在传授专业知识的同时以隐性的方式渗透思想政治教育，提高学生思想政治素质，使其增强民族自豪感和自信心、厚植爱国主义情怀、坚定理想信念、培育和践行社会主义核心价值观、树立生态文明思想、培养团结协作精神、培养科学精神和工匠精神、加强自我价值肯定等。教学改革取得了一定的成效。 关键词 :无机化学，课程思政，教学改革 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 课程思政是新时代背景下提出的一种创新的教育理念，指通过挖掘各类课程所蕴含的思想政治教育元素、发挥课程承载的思想政治教育功能，将各类课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应，落实立德树人根本任务 [ 1 ] [ 2 ] 。通过课程思政教学改革，实现从“思政课程”主渠道向“课程思政”立体化育人格局的转化，促进显性教育和隐性教育相融合，将思想政治教育贯穿于教育教学全过程，让所有课都上出“思政味”，所有任课教师都挑起“思政担”，构建全员、全程、全课程的“大思政”教育体系。无机化学是化学、化工、材料、生物、医药等化学近源专业开设的第一门基础化学课，蕴含着丰富的思想政治教育元素，可以承载和发挥思想政治教育功能，进行无机化学“课程思政”教学改革符合时代背景，具有重要实践意义。
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user: 2. 课程思政教学改革的背景 习近平总书记在全国高校思想政治工作会议上强调指出：“要用好课堂教学这个主渠道，思想政治理论课要坚持在改进中加强，提升思想政治教育亲和力和针对性，满足学生成长发展需求和期待，其他各门课都要守好一段渠、种好责任田，使各类课程与思想政治理论课同向同行，形成协同效应 [ 3 ] 。”习近平总书记的重要论述既指出了思想政治理论课发展的重点之所在，又指明了大学各类课程和思想政治理论课同向同行、协同建设的根本方向，同时也为思想政治教育工作从单一的“思政课程”拓展为更广泛的“课程思政”指明了方向。 课程思政教学改革是由上海市率先发起的。起始于2004年，经历了教学规范、理论探索、改革深化、全面推广4个阶段。2016年，上海市以思政课为核心、综合素养课为支撑、专业课为辐射的先期探索经验被吸纳进中央31号文件《关于加强和改进新形势下高校思想政治工作的意见》。2017年，“课程思政”被纳入中央《关于深化教育体制机制改革的意见》，从地方实践探索转化为国家战略部署。2018年，教育部先后印发《高校思想政治工作质量提升工程实施纲要》、《关于加强新时代高校“形势与政策”课建设的若干意见》，在全国部署推广“课程思政”。进行课程思政教学改革具有明确的时代背景，具有切实的必要性。
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user: 3. 课程思政教学改革的可行性 无机化学是高等院校化学化工近源专业的第一门基础化学课，向新生比较全面的介绍化学学科的全貌、化学学科的分支、化学的基本原理、元素化学的基本知识与理论、现代化学研究的前沿领域等等。该课程是培养化学化工类专业技术人才整体知识结构及能力结构的重要组成部分，同时也是后续专业课程的基础。更重要的是，通过无机化学的学习能够培养学生诸多方面的能力，如认知、观察、思维、实验和自学等能力，同时能够培养创新精神，完善品格。无机化学蕴含着丰富的教育元素，不仅具有巨大的智力价值，还具有巨大的精神道德价值，表现出科学性、知识性和思想性的统一，运用得当将会使学生在学习科学知识的同时增强思想政治素养、提高思想道德水平，树立正确的世界观、人生观和价值观，促进学生德智协同发展。因此，无机化学进行课程思政教学改革具有诸多优势，具有可行性。当前思政课程改革大幕已在全国范围内拉开。本文作者进行无机化学课程思政改革恰逢其时。
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user: 5. 课程思政改革成效 思政教育教学效果体现在学生思想政治、品行道德方面的知、情、意、信、行等各方面，其表现形式复杂，既有显性的一面，又有隐性的一面；既有直接的一面，又有间接的一面；既有近期的一面，又有远期的一面 [ 11 ] 。因此，思政教育教学效果评价不是能够简单量化的一件事情。同样，课程思政改革的效果评价也不是用简单的条框表格就能够充分体现的。其效果，最终要看是否有助于学生树立正确的世界观、人生观、价值观以及社会观、历史观、政治观和法制观等。 课程改革之初，课题组成员便积极思考和探索改革效果评价这一问题。学生是否接受课程思政改革，课程思政改革是否具有实效，效果好不好大不大，尽管这一问题难以严格量化，但其一定能够通过学生的言、行、神、情反映出来。在改革实施过程中，课题组成员细心洞察学生的反应，从其精神面貌、言行举止、学习兴趣、课堂表现等方面进行观察分析，适当的时候以学生访谈、问卷调查、专题讨论等方式考察改革效果。考察发现，学生对思政改革的反应是积极的、向上的，他们更易于接受这种渗透式、潜移默化的思政教育方式，对课程本身的学习积极性、主动性也有提高，实现了德育智育相互促进。实事求是地讲，改革效果是积极的、肯定的、明显的，课程思政改革是可行的、有成效的，也是有加强和发展空间的。
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user: 6. 结语 课程承载思政，思政寓于课程。课程思政改革的可行性、成效性已在试点地区得到证实，其在全国范围内推广刚刚开始，必将迎来大发展，必将促进思想政治教育迈上新台阶，必将实现各类课程与思想政治理论课同向同行、形成协同效应，必将构建全员、全程、全课程的育人格局，实现立德树人润物无声。
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user: 摘 要 研学旅行作为研究性学习和旅行体验相结合的教学模式创新，是提升学生核心素养的有效途径，引发了业界与学术界的关注。本文通过梳理和分析研学旅行的相关文献，发现我国研学旅行的研究主要聚焦在概念内涵的界定、课程设计、经营模式、产品与基地建设、研学主体特征等方面的内容，但还存在研究视角、研究内容和研究方法等问题需要进一步探讨，以推动研学旅行理论的构建和实践发展。 关键词 :研学旅行，综述，展望 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 随着我国基础教育改革与学生核心素养的提出，研学旅行成为人才培养模式创新的重要举措。无论是国务院发布《关于促进旅游业改革发展的若干意见》 [ 1 ] 提出积极开展研学旅行，还是教育部等11部门颁布的《关于推进中小学生研学旅行的意见》 [ 2 ] 将研学旅行正式纳入中小学教学计划，都体现了研学旅行发展的重要意义。 国内研学旅行的实践和研究随着国家相关政策的支持而不断深入，各地开展了研学旅行的试点和研学旅行基地建设工作，但尚处于起步阶段。研学旅行促使学生综合素质的提高，但在其具体操作上，对课程建设、师资培育、安全保障、研学服务等都提出了挑战，需要不断探索其发展路径。 本文运用知网的计量可视化分析和文献梳理法，对研学旅行的相关文献进行回顾，分析目前研学旅行的研究现状和不足，并指出值得进一步研究的问题，以推动研学旅行理论的发展和实践指导。
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user: 2. 研学旅行研究文献概况 本文以中国知网(CNKI)数据库为数据来源，对数据进行采集，以“研学旅行”为关键词进行文献检索，截至2019年7月31日，得到研学旅行相关文献共817篇，对文献发表年份、学科与发表期刊分布，以及关键词进行分析。 2.1. 文献年份分布 根据文献发表的时间和及论文数量，绘制折线图，如图1所示。 图1. 文献发表年份分布曲线 本文以研学、修学、游学为关键词分别进行了文献搜索，文献研究始于1980年，游学和修学旅游都是研学旅行广义概念内涵的由来，但自《国民旅游休闲纲要(2013~2020年)》 [ 3 ] 首次提出研学旅行的概念，文献研究则多以研学旅行为主题词。因此，本研究限定在“研学旅行”为关键词进行精确搜索，从图1可见，文献数量逐年递增，特别是在2017年，教育部将研学旅行纳入中小学教学计划，引起业界和学术界越来越多的关注。 2.2. 学科分类与发表期刊分布 根据中国知网计量的可视化统计分析，我国研学旅行文献的学科分类与前五位的发表期刊如图2和表1所示。 图2. 学科分类图 Table 1 Distribution of published journal 期刊名 数量(篇) 占期刊文献百分比(%) 中学地理教学参考 88 11.6 地理教学 30 4.0 教育科学论坛 27 3.6 旅游纵览(下半月) 26 3.4 中国德育 22 2.9 表1. 发表期刊分布 从图2可得，研学旅行的文献研究主要分布在教育学和旅游经济，而绝大部分都是教育学科的研究，占比86%，从表1的期刊分布也可以看出，在前五位的期刊中，除了旅游纵览，其他都是教育类期刊，这与研学旅行政策上的教育性原则定位是密切相关的。 2.3. 关键词分布 在关键词的统计中，我国研学旅行文献的高频率词汇主要包括地理实践力、核心素养、课程开发、素质教育、中小学等，也体现教育学对研学旅行研究的贡献。
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user: 3. 研学旅行的研究内容 国内关于研学旅行的研究主要涉及概念内涵的界定、课程设计、经营模式、研学旅行目的地与基地建设、研学主体特征五个方面。 3.1. 研学旅行的概念内涵 3.1.1. 概念演进的角度 从概念演进的角度，对研学旅行的研究，一般会追溯到古代的游学，无论是希腊三贤，还是孔子周游列国的记载，游学有着悠久的历史。世界上许多国家将游学作为在实践中获取知识的学习途径，并逐步纳入正统教育体系，其中，欧美的“大陆游学(the Grand Tour)”和日本的“修学旅行”是研学旅行的重要理论和实践来源 [ 4 ] 。在我国，研学旅行的概念最早是在《国民旅游休闲纲要(2013~2020年)》中提出的，在此之后，政策文件与文献研究基本都采用研学旅行为主题词。 3.1.2. 广义和狭义视角 在广义上，研学旅行与教育旅游的内涵较为一致，是以求知为目的的旅行活动。朱立新(2014)认为广义的研学旅行是旅游者出于文化求知的需要，暂时离开常住地，到异地开展的文化性质的旅游活动 [ 5 ] 。目前，文献研究更多基于狭义视角的探讨，认为研学旅行是以旅行为载体，以研究性学习为主要形式，强调其教育性原则。《关于推进中小学生研学旅行的意见》指出，中小学生研学旅行是由教育部门和学校有计划地组织安排，通过集体旅行、集中食宿方式开展的研究性学习和旅行体验相结合的校外教育活动 [ 2 ] 。广义与狭义概念的差异主要体现在：1) 主体定位不同。狭义概念界定的主体是中小学生，而广义概念的研学旅行主体是满足求知需求的旅游者，不仅限于学生；2) 侧重点不同。研学旅行的两大要素是研学和旅行，广义概念侧重在旅行，在旅行过程中获取知识，而狭义概念侧重在研学，属教学活动，是根据教学目标开展的旅行体验；3) 实施方式不同。虽然都是以旅行为载体，但狭义概念的旅行是由教育机构统一组织安排的集体旅行活动，广义的旅行具有更多的自主性和选择性。 3.2. 研学旅行的课程化建设 3.2.1. 课程体系建设 课程体系设计是研学旅行的重要内容，研学旅行不同于分科的实践教学，要有系统的课程设计。《地理教学》在2019年连载四期探讨研学旅行课程标准，作为研学旅行指导性规范，促进研学旅行规范化、课程化、优质化 [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] [ 9 ] 。 在课程性质与定位上，研学旅行是研究性学习与旅行体验相结合的教育活动，作为综合实践活动课程，研学旅行应具有自主性、开放性、探究性和实践性特征 [ 10 ] 。在课程内容与实施上，根据学校教育教学特色、学科特点、不同年级学生的接受能力进行课程设计。朱洪秋(2017)根据研学旅行的理论基础和实践经验，提出了“三阶段四环节”的课程开发与实施模型 [ 11 ] 。刘璐和曾素林(2018)通过对国外中小学研学旅行相关文献资料的研究，将其课程实施分为自然教育、生活体验、文化考察和交换学习模式 [ 12 ] 。在课程的评价体系上，应结合研学旅行课程特点，兼顾过程性与结果性指标。 3.2.2. 研学旅行具体课程设计 郭锋涛等(2019)将研学旅行课程内容划分为地理类、自然类、历史类、科技类、人文类、体验类等六个方面，并针对不同类型的研学旅行课程提出内容标准与活动建议 [ 7 ] 。各学科开展了研学旅行的有益尝试，地理学相关的文献最多，特别是《普通高中地理课程标准(2017年版)》将地理实践力作为学科核心素养，研学旅行成为地理实践教学的有效载体。学者们聚焦基于地理核心素养培育的旅游研学讨论，周银锋(2019)从研学目标制定、实施过程控制、评价机制确立三方面提出培育地理实践力的有效途径 [ 13 ] ，并构建了研学旅行学生行为表现评价体系 [ 14 ] 。文献研究有针对具体地区，如永定河峡谷 [ 15 ] 、嘉陵江小三峡 [ 16 ] 、长泾老街弄堂 [ 17 ] 或课程内容，如山地的垂直地域分异规律 [ 18 ] 等进行研学旅行方案设计。课程设计要以具体学科知识为依托，但也强调多学科的融合。 3.3. 研学旅行的经营模式 自研学旅行纳入中小学日常教育范畴，各地积极试点开展研学旅行，取得了一定的经验，但也存在很多问题与挑战，主要体现在安全、经费、课程、师资、基地建设等方面 [ 19 ] [ 20 ] [ 21 ] 。学校主导推动研学旅行存在一定困境 [ 22 ] [ 23 ] ，学者们认为研学旅行开展应采取“校企” [ 24 ] 或“政校企” [ 25 ] 合作模式，也要积极推动区域合作和资源共享 [ 26 ] 。李臣之和纪海吉(2018)提出要有机整合各方教育资源，建构U-S-I研学旅行专业指导共同体 [ 27 ] 。 研学旅行是社会性的服务产品，无论是钟林凤和谭诤(2017)提出的研学旅行体系 [ 28 ] ，还是钟志平和刘天晴(2018)提出的研学旅行利益相关者运行模式 [ 29 ] ，都说明研学旅行的有效开展必须要多方协同合作，构建社会支持系统。作为创新性的教育服务，研学旅行要依托学校的课程设计与专业指导，但在具体运作模式上要整合社会资源，发挥市场运作优势。 3.4. 研学旅行目的地与基地建设 3.4.1. 研学目的地特色产品开发 在中国首批研学旅游目的地中，北京海淀区打造科教旅游线路，形成了较为成熟的研学旅游产品框架；安徽黄山凭借丰富的自然与人文资源，开发地质景观与徽文化研学；绍兴市着力打造“跟着课本游绍兴”研学旅行产品；曲阜市依托儒家文化资源进行研学旅行产品的开发。梅雨晴(2018)则以首批研学旅游目的地为研究对象，构建了研学旅游目的地发展潜力的评价体系 [ 30 ] 。 研学旅行产品的设计除了地域特色，也可以主题类型为线索。《研学旅行服务规范》 [ 31 ] 将研学旅行产品分为知识科普型、自然观赏型、体验考察型、励志拓展型、文化康乐型。文献研究针对不同的地区，如南京 [ 32 ] 、西安 [ 33 ] 、桂林 [ 34 ] 或不同类型的旅游资源，如茶文化 [ 35 ] 、地学资源 [ 36 ] 、高句丽世界文化遗产 [ 37 ] 等探讨研学旅行产品的开发。 3.4.2. 研学旅行示范基地建设 2017年，教育部公布了第一批“全国中小学生研学实践教育基地或营地”的名单，各地纷纷出台相关研学旅行示范基地管理文件，加强研学旅行基地规划化建设。通过对14省(市)研学旅行示范基地的政策性条款进行研究，研学旅行基地建设应考虑硬件设施、软件设施、服务价值、满意度、情感价值、支付意愿和安全问题等因素 [ 29 ] 。 3.5. 研学旅行的主体特征 研学旅行的主体是中小学生，对研学旅行主体的关注主要体现在一方面研学旅行对学生核心素养的培育 [ 38 ] [ 39 ] ，另一方面则是关于研学旅行动机、满意度以及制约因素的调研。董建英和任丽霞(2016)认为中学生研学旅游需求动机是求知、身心、自我实现需要的推力和研学旅游吸引物拉力共同作用的结果 [ 40 ] ；李东和等(2016)通过对学生和家长样本的调研，指出安全因素和效果因素是影响研学旅行意愿的主要因素 [ 41 ] ；并调研了学生对研学旅行的认知、满意度与行为意向之间的关系 [ 42 ] ；刘珂和张原诚(2017)研究发现研学旅行的满意度能有效提高学习成效 [ 43 ] 。
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user: 4. 结论与展望 研学旅行有效推动了素质教育发展和人才培养模式的创新。通过对以往文献的回顾，研学旅行在概念内涵、课程设计、经营模式、研学旅游目的地和基地建设、研学主体特征等方面进行了相关的研究，推动了研学旅行的理论构建和实践发展，但在研究视角、研究内容和研究方法上都存在不足，有待进一步研究。 在研究视角上，研学旅行的研究主要基于教育学和旅游学的视角，但从文献的学科分类、发表期刊、关键词都可以发现目前研学旅行的研究大多来自教育学者的探讨，分析中小学研学旅行课程的设计，而关于研学旅行的产品、市场和经营等问题的研究不足，旅游研究者要加强研学旅行的应用性研究，并与教育研究视角相融合，推动研学旅行实践发展。 在研究内容上，研学旅行在课程研究上多有关地理教学设计，尚未形成学科体系建设，研学旅行强调多学科的融合，在课程设计中体现学生素质能力的培育目标，构建评价体系都有待于进一步研究。其次，研学旅行产品开发的研究缺少理论指导，不能仅在旅游线路上简单增加教育元素，而是要整合不同年级中小学生的课程研发，重视理论与实践的结合。再者，对研学主体的研究不足，无论是研学课程的设计，还是研学产品的开发都是服务于中小学生的素质教育，应加强研学主体的需求和行为特征研究。 在研究方法上，研学旅行目前以描述性研究为主，虽然在地理课程设计上有个案研究，在主体行为上有问卷调研，但文献数量非常少，缺少研究设计。研学旅行尚处于发展的初期阶段，通过对政府、学校、学生、家长、旅行社、研学基地、研学服务机构等进行访谈、案例和实证调研获取材料，扎根理论研究更有助于挖掘存在的问题，寻求发展路径。