關於水的科學論文集

  水是生命之源,下面是小編為大家精心推薦的,希望能夠對您有所幫助。

  篇一

  論西部水資源

  摘要:我國西南地區的水資源極其豐富,但開發利用困難,西北地區是卻世界上乾旱缺水最嚴重的地區之一。解決西部水資源的開發 問題 重點應抓好節約用水和生態環境建設,合理開發和保護水資源,制定優惠政策,大力開發西部水電資源等。針對西部水資源分佈特點、開發利用情況及存在的問題,建議在西部大開發中要認真搞好西部水資源總體規劃,加強政策法規建設和管理,按照節水型 經濟 社會 的要求,實現西部水資源開發的可持續 發展 。

  關鍵詞:西部地區 水資源 水電開發 生態環境建設

  在世紀之交的重要時刻,黨中央及時作出了實施西部大開發的戰略決策。西部的水資源在整個西部經濟中佔有重要的比重,如何搞好西部水資源的合理開發和利用對西部經濟乃至全國都有著極為深遠的 影響 。實施西部大開發為西部水利資源的發展帶來了良好的機遇,但這也對西部水資源的開發提出了挑戰。能否成功開發好西部的水利資源,對西部大開發的成功實現也將起著重要作用。

  一、西部大開發,為水利帶來了新的發展機遇

  中國 西部地區十二個省自治區、直轄市,水資源和水能資源十分豐富,水資源總量15000多億m3,佔全國總量的55.65%,可開發水能資源裝機達3.4億kw,佔全國總量的90%。但時空分佈極不均勻,南多北少,西北與西南有著明顯的差異。西北地區氣候乾旱少雨,蒸發量是降水量的四到十一倍,地域面積佔西部總面積57%的西北地區,水資源總量2254億立方米,水資源量只佔18%,水能資源只佔24.4%,是世界上乾旱缺水最嚴重的地區之一;西南地區氣候溼潤,降雨豐沛,水資源與水能資源十分豐富,但開發難度很大。西部地區是中國主要江河的源頭,西部的水土流失、荒漠化、生態環境、江河水質以及水資源與水電資源的合理開發利用,不僅關係到西部,而且直接影響到東中部乃至全國經濟社會的可持續性發展。解決好西部水資源問題,關係著西部大開發的程序。另外,薄弱的水利基礎設施也是制約西部地區發展的主要因素,要加快進行西部地區大開發,就必須加快水利等基礎設施建設,把水資源的合理開發和有效利用擺在突出位置。黨中央實施西部大開發戰略,為西部水利發展帶來了新的機遇,同時也提出了挑戰。要搞好西部水資源的開發利用,我們必須找準位置,抓住機遇,不失時機地加快西部地區的水利發展步伐。

  二、西部水利開發必須有新思路

  西部大開發應將建設節水型的經濟、節水型的社會和節水型的生態環境作為一項重要目標。西部是我國主要江河的上游,生態環境的屏障,我國主要江河的水資源、泥沙、沙塵暴及今後的水電主要來自西部,解決西部水的問題不僅關係西部,而且關係大江大河的綜合治理,關係全國生態及大氣環境的改善以及“西電東送”的實施。因此,西部水的問題在大開發中要放在突出位置。我國西部地區,特別是西北地區具有特殊的 自然 條件和社會發展狀況,水資源十分稀缺,生態環境異常脆弱;而西南地區水資源非常豐富,但許多河域流系處於崇山與大峽谷之中,不易開發,至今為止,開發利用率極仍很低下,由於在西南地區耕地缺乏,從解放以來破壞了很多山林開墾成為山地,破壞了植被,使水土保持存在嚴重問題。所以西部水資源開發的問題非常複雜。這就決定了進行西部地區的水利開發不是一件簡單的事情,必須慎重對待,而不能盲目從事。必須認真 總結 歷史 上西部地區水利建設方面的經驗教訓,認識和把握好人口、資源、環境與經濟發展的辯證關係,以正確的指導思想,指導西部地區的水利開發實踐。

  篇二

  水與建築

  摘要:水似乎是一個永恆的話題,建築中不管是傳統形式水的運用,還是現今被賦予了新功能的水,這一靈性的物質總給我們以驚喜。水亦動亦靜,本文從各種形態的的融合,對進行解讀。

  關鍵詞:建築外部的水; 建築組成部分的水; 動和靜;新功能

  Abstract:Water is an eternal topics.Either the traditional use of water,or new use of water in architecture,the spirituality matter always surprising us.Water sometimes lively,sometimes silent. The article analysis various forms of water to interpret the contact between water and architecture.

  Key words:water-external building;water-

  component of building; lively and silent; new function

  1引言

  水是建築設計中的重要元素,不論是早期 現代 建築時期還是當今綠色建築時期,水的元素總是不斷地出現在我們周圍。

  中國 傳統文化注重風水,中國風水學的核心 內容 是天地人合一。排斥人類行為對 自然 環境的破壞,注重人類對自然環境的感應,因地制宜,美不勝收。在我國“師法自然”的園林設計理念下,無論是北方皇家園林還是江南古典私家宅邸,水景大都是設計的重要部分。日本在結合“禪宗思想” 發展 起來的“枯山水”也不失水的含義。西方大多規整, 呈幾何形式,其水景佈置也不例外,筆直的水渠水道、幾何形的水池、各種水景隨處可見。同樣,伊斯蘭建築中的水景也是設計的主要組成部分……在這些眾多的水景形式中,動靜結合、影像變換、宜柔適鴻、形式變化給人身心以極大的美感和滿足。

  現今,樹和水在設計中常常能起到畫龍點睛的作用。許多建築作品中水的運用總令我們印象深刻。

  2建築外部的水

  2.1天然水

  自然界水的存在形式豐富多彩, 其中包含江河、湖泊、瀑布、溪流和湧泉等自然水景。建築常常以濱水建築的概念出現。臨水而建以取得最大的水景觀似乎是最習以為常的做法***見圖1***。

  但在這裡,有一個建築是我們必須提及的,就是賴特的流水別墅***見圖2***。他從完全相反的方向出發,設計了凌駕於流水瀑布之上的流水別墅。這裡建築與天然水結合得渾然一體。流水別墅是賴特為卡夫曼家族設計的別墅。在瀑布之上,賴特實現了“方山之宅”***house on the mesa***的夢想,懸的樓板鉚固在後面的自然山石中,主要的一層幾乎是一個完整的大房間,通過空間處理而形成相互流通的各種從屬空間,並且有小梯與下面的水池聯絡,正面在窗臺與天棚之間,是一金屬窗框的大玻璃,虛實對比十分強烈。整個構思是大膽的,成為無與倫比的世界最著名的現代建築。賴特描述這個別墅是在山溪旁一個峭壁的延伸,生活空間靠著幾層平臺而凌空在溪水之上,在這個平臺上,沉浸在瀑布的響聲裡能享受到極大的生活樂趣。

  2.2人工水

  2.2.1 靜態水

  靜態水常見的形式是水池,水池尺度的不同會使建築產生很微妙的變化。

  2.2.1.1大尺度的水池

  我們可以看一下安藤忠雄水的教堂***見圖3***。1988年建成的日本北海道水的教堂是安藤以水為主題,有機結合了自然-人-建築的完美例項。水的教堂位於北海道夕張山脈東北部群山懷抱之中的一塊平地上***見圖4***,從每年的12月到來年的4月這裡覆蓋著雪,是一塊美麗的白色開闊地。安藤的設計在這塊地裡挖出一個長90m,寬45m的人工水池,從附近河中引來了水。水池的深度是精心 計算 的,以使水面能微妙地表現出風的存在,甚至一陣小風都能興起漣漪。該教堂是由邊長分別為10m和15m的兩個正方形空間體量上下搭接構成,環繞它們的是一道“L”型的獨立混凝土牆.

  當人們在這道長牆外面行走時看不見水池,只在到達牆的盡頭開口處轉過180O,才能第一次看到水面。在這樣的視景中,通過一條舒緩的坡道來到四面以玻璃圍合、頂部寬敞的***空間,猶如進入一個光匣子,天穹下矗立著4個彼此相對而立的十字架,整個空間洋溢著柔和的光線,禪意透過四面玻璃散射開來,使人感受到宗教禮儀的肅穆。當人們從圓樓梯拾階而下,就到達主教堂。這時,眼前呈現出全部的湖面和水面上矗立的十字架,湖面由教堂向外延伸90m,恰似一個抽象的鏡面。教堂面向水池的玻璃面是可以整個開啟的,人們可以直接和大自然接觸,在聆聽水聲、風聲和鳥語的同時,身心與自然徹底融合在一起。

  這裡巨大的人工水池如天然的湖泊,自然天成,感覺不到人工的痕跡,水池就像人和大自然聯絡的通道,教堂的宗教精神被展現得淋漓盡致。

  2.2.1.2 小尺度的水池

  小尺度的水池一般是作為建築的景觀,在本人看來更像是建築的延伸物,能更好地與周圍環境相結合。這裡,我們來看一下中國書院博物館的水池設計。

  中國書院博物館基地位於湖南大學“靜一齋”內,基地地勢比較平坦,略微呈西高東低、南高北低之勢。基地以嶽麓山作為大背景,古木參天、綠意盎然,享有得天獨厚的地理位置和優越的自然、人文環境:西、北兩面緊挨嶽麓書院,南面緊靠一個天然草坡,東臨“嶽麓八景”之一的“風雨亭”。

  由於建築用地南、北兩面分別被草坡和古樹限制住,可用面積較小,因此,中國書院博物館採用了緊湊的整體式佈局——三排線形建築平行並置,每兩排之間嵌入正方形或長方形的天井空間。這種佈局形式既有效地利用了基地的空間,又與書院的經典空間互相呼應,體現出書院空間的神韻***見圖6***。

  由於主要人流從靜一齋出***進入場地,因此將博物館主***設置於東北角,迎合主要人流方向。建築北面成為與嶽麓書院呼應之面,也是人流聚集的場所,這裡常常會有遊客以及附近的居民來往於此,在此希望提供一個較為寧靜的供人休息的場所,水池就成為了最好的選擇。

  水池緊貼北側清水混凝土牆面並與室外地坪平齊,沒有高於地坪做水池護邊,而是向下開挖,並且精心設計了溢水水溝,水緩緩溢位,人坐在木質跌落的臺階上,面對清水混凝土牆面,心似乎也可以往下沉***見圖7~8***。

  2.2.2動態水

  2.2.2.1噴泉

  動態水最熟悉的就應該是噴泉了,噴泉在人流來往比較大,商業氣氛活躍的建築周圍最為常見。

  香港的半島酒店***,就設計了一個較為大型的噴泉***見圖9***。半島酒店位於香港九龍尖沙嘴梳士巴利道,緊鄰繁華的商業街道。1928年開業,七十多年來譽滿全球,備受推崇,位列世界最優秀酒店之一。白色的西式建築形式給人印象深刻,而***的噴泉池也成為酒店***的標識,它阻隔了街道的人流,嘩嘩的水聲也阻隔了街道嘈雜的噪音,人從街道往酒店行進,水聲漸近,逐步進入酒店區域。

  2.2.2.2別緻的動態水

  動態水的形式也是很多變的,上海新天地***的動態水景就是個很好的例子***見圖10***。一片鋼化玻璃插入橫臥三角柱的花崗岩中,水從兩者之間的縫隙滲出,形成一道水簾,成為新天地一個很有意思的小景。人們很喜歡駐足觀看流動著的水簾,為新天地增添了不少人氣。

  2.2.3動靜結合的水

  貝聿銘對幾何形式的運用總是被人們所稱道,在對水的處理上也可以看到他獨到的處理手法。香港 中國 銀行大廈外部空間設計是很精彩的。動靜結合的水池,中國色彩的園林手法總令我們心動***見圖11***。

  銀行大廈位於香港最繁華的中環一帶坡地上,南北兩側是主要的***,兩***的地面高度相差一層樓以上。依著地勢,東西兩側各設計一個高低變化的庭園,由幾何形磨光的花崗岩,和來自中國雲南石林的奇石組合,上方有 臺灣 知名雕塑家朱銘的“太極”相互輝映,由上方的水池順著坡度變化緩緩而下,流入平整如鏡的水面,或激起些許的漣漪逐漸擴散***見圖12***;許多的樹木與草花則掩映在水流所經過幾何形的花臺間***見圖13***;在香港繁忙的市囂中,有這樣的空間殊為難得。

  3 建築組成部分的水

  現今崇尚 時尚 的年代,許多建築元素都被重新定義或被重新運用,水這一充滿靈性的元素也似乎被賦予了新的功能。

  3.1作為表皮的水

  在建築立面的處理,我們常常對建築表皮加以處理,將立面附以裝飾的元素。

  在香港街頭我無意間看到這樣一個柱子***見圖14***,一般的處理手法是將柱子包以其他建築材料如石材、木材。而這裡,是包裹了數個小型的水柱,每個小型水柱裡面都有著小小的氣泡,氣泡隨著裡面的動力裝置向上升起,水不斷地運動,遠觀近看都很有趣。這樣有趣的水的設計無疑提升了商業建築的活力。

  3.2作為維護結構的水

  你能想象到以後的建築物不再是鋼筋混凝土結構,而完全是由水做成的嗎? 目前 美國 科學 家正在 研究 這樣特殊的水建築。據悉,在2008年西班牙薩拉戈薩世博會上,觀眾就將近距離感受這樣奇特的建築。牆面由噴湧而出的水流組成,而內部結構與正常建築幾乎沒有任何區別:咖啡廳、展覽空間,頂部照明裝置等同樣存在於水建築中。

  “水牆”還是一個巨大的“顯示器”,其水流來自於數千個小噴頭,噴頭通過由電腦控制的感測器進行開關和速射,影象和文字在水牆上清晰可見。感測器還可以感應到某個不斷靠近的物體,並自動拉開水幕以便讓其通過。當觀眾從外面靠近水建築的時候,電腦感測器會自動改變水流形狀,水牆忽然出現一道門,觀眾穿門而入之後,感測器則會將“水門”關上***見圖15~16***。

  更讓人稱奇的是,這棟佔地5400平方英尺的“大塊頭”建築可以在頃刻間消失不見,它的屋頂可以從16英尺的高處迅速降至地面,從而完成神奇的變身。其中的奧祕是大樓的頂部有一個薄薄的水層,這個水層在巨型活塞的推動下可以上下浮沉。

  提出這一設計理念的美國麻省理 工學院建築師們表示,這個水建築堪比“水晶宮”、“白城”等世界博覽會 歷史 上最具特色的建築,估計造價為300萬美元。

  薩拉戈薩世界博覽會的主題是“水和可持續 發展 ”。麻省理工學院研?a href='//' target='_blank'>咳嗽笨ǘ??middot;拉蒂指出,這棟建築全部採用迴圈水,從而提供一種蒸發冷卻的效果,不需要空調來降溫。近年來建築界的一個夢想便是設計出可變形、互動式、動態的建築。如果你利用磚等傳統材料實現這一夢想,難度一定很大。

  4結語

  水似乎是一個永恆的話題,不管是傳統形式水的運用,還是現今被賦予了新功能的水,這一靈性的物質總給我們以驚喜。

  孔子云:水有五德,因它常流不息,能普及一切生物,好像有德;流必向下,不逆成形,或方或長,必循理,好像有義;浩大無盡,好像有道;流幾百丈山間而不懼,好像有勇;安放沒有高低不平,好像守法;量見多少,不用削刮,好像正直;無孔不入,好像明察;發源必自西,好像立志;取出取入,萬物就此洗滌潔淨,又好像善於變化。

  水長流不息,普及一切生物,凡是有水的地方我們總能感覺到生機活力。

  水能屈能伸,能隨著外界 環境的變化而變化自己的形狀,容器是什麼樣的,自己的形狀就變成什麼樣的,但最終的目的卻是流必向下。

  水能洗滌萬物,迴圈水,可持續性又是它的另一特性。

  在建築設計中我們應該很好地運用水的這些特性。水亦動亦靜,靜態的水給人以寧靜祥和,動態的水給人以歡喜活躍。在高 科技 的幫助下,水的這些特性被更進一步地發揮,的關係變得更加密切。

  參考 文獻 :

  [1] 項秉仁,國外著名建築師叢書-賴特,考夫曼住宅***流水別墅***,中國建築 工業 出版社,1999.8.

  [2] 王建國,國外著名建築師叢書-安藤忠雄,水之教堂,中國建築工業出版社,1999.1.

  [3] 範曉莉,建築化 自然 的設計 方法 ,江南大學學報***自然科學版***,2003.3.

  [4] 新華網-國際-“水建築”將亮相2008年世博會,2007.7.

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