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Abstract: The Qaidam Basin Tainan gas field have a variety of types of oil and gas reservoirs, to the latest data, the Geological reserves of natural gas is 951.62X108m3. From the analysis of basic information of the gas, the difference of containing gas area is bigger, the biggist is up to 33.5Km2, Small area gas that less than 10Km2 have many, in addition, the connectivity of gas plane is better, ewhich is material basis to promote the technology of horizontal well.
關鍵詞:柴達木盆地;氣田;水平井;鉆井
Key words: Qaidam Basin;gas;horizontal well;drilling
中圖分類號:TE2文獻標識碼:A文章編號:1006-4311(2011)01-0038-02
0引言
渤海鉆探定向井公司通過加強科研強度,引進先進的工具、儀器和設備,不斷的向外部市場進軍,在臺南氣田實施的八口水平井中不短創造新的輝煌,臺H4-10取得了本區塊鉆時最快,臺H4-15水平段最長的新記錄臺,H4-16井利用雙臺階長裸眼水平井成功的開發兩個薄氣層。取得了非常顯著的經濟效益和社會效益,對今后的臺南氣田水平井技術發展具有一定的指導意義。
隨著青海油田股份公司、油田公司關于臺南氣田新增26X108m3天然氣產能的開發方案,通過對新區塊實施水平井鉆井技術,加強了對現有區塊的開采力度。特在臺南氣田施工中實施了大位移水平井,不僅提高該地區水平井施工水平,并有效地降低綜合開發成本。
臺南氣田位于柴達木盆地東部,屬于典型的同沉積背斜構造。該構造上已鉆探的臨井資料表明,該區氣層壓力系數達1.2,有高孔隙度,中-低滲透率的特點。根據氣田鉆井資料,該氣田自上而下鉆遇地層為第四系的七個泉組(Q1+2)和上第三系的獅子溝組(N■■),其中七個泉組厚度達2113米,本組地層成巖性普遍較差,巖性以淺灰色泥巖和粉砂質泥巖為主,在本區塊的水平井所鉆遇的地層均為七個泉組。
1臺南氣田水平井的難點
1.1 臺南氣田水平井的難點臺南氣田水平井的難點是總烴含量高(一般在10%~80%之間)、施工過程中要穿越一段漏層、且靶前位移小,幾乎沒有調整段、水平位移大、水平段長、信息滯后,測斜儀與鉆頭距離較遠(一般15~22m)、鉆速較快、對于井眼軌道的預測要求比較精確,控制難度大。
1.2 降摩阻、降扭矩、優化鉆柱設計水平井鉆柱優化設計的核心是在滿足井眼軌跡控制的前提下如何降低磨阻,保證鉆壓有效傳遞,避免鉆柱自縮現象的發生。本區塊的井特點,由于長距離的水平段存在,使鉆柱與井壁之間的接觸正壓力大幅度增加,增加了摩阻,使得鉆壓不能有效傳遞到鉆頭上,因此在本區塊水平井中如何減少鉆柱磨阻,是優化鉆柱設計和優選鉆進參數的關鍵技術之一。
1.3 優選泥漿體系,提高泥漿的和攜砂能力本區塊水平段都比較長,解決鉆具摩阻問題,及鉆井液的攜沙問題,變的尤為重要。所以從堵漏成功后的造斜段開始至水平段,要適當提高處理劑的加量,提高濾餅的質量,增強鉆井液對粘土礦的抑制性,保持鉆井液良好的攜沙能力,鉆井液排量必須保持在30L/S以上,防止形成巖屑床卡鉆。
1.4 鉆頭的優選和使用采用高效的硬質合金軸承的高速鉆頭,根據地層情況配合不同的鉆頭齒形、牙輪部置和保徑設計,可大幅度地減少起下鉆時間。
2軌跡控制技術
2.1 鉆井方式與測量方案在滿足設計要求的基礎上,優化鉆井方案。在造斜過程中,井斜40度之前使用MWD配合單彎螺桿工具造斜,40度電測完之后下入地質導向監控井眼軌跡以及巖性變化。
2.2 井眼軌跡控制方案總體以雙增結構設計,據本區塊臨井資料大約在垂深1265-1285段為漏層段,考慮穿越漏層的安全性,相應調整相臨井段的造斜率。鑒于本區塊的可鉆性較好,中半徑水平井的大曲率所造成的側向力在井壁上產生鍵槽并可能鉆出新井眼的危險性也應加以防范。
2.2.1 直井段上直段鉆進以提高機械鉆速,防斜打直為主,采用塔式鉆具或組合,低鉆壓,高轉速,大排量。嚴格按照鉆井設計施工。效果較好,為下部的定向施工打下良好的基礎。
2.2.2 第一造斜段鉆具結構:215.9mm牙輪鉆頭+172mm導向馬達(1.5°)+井底閥+127mm無磁承壓鉆桿+MWD短節+127mm加重鉆桿+127mm鉆桿。開始定向時為保持造斜率一般采用1.5度單彎螺桿,鉆塞,復合鉆進到造斜點,MWD開始定向施工。井斜小于10度之前造斜率較低,當井斜大于10度后,造斜率基本穩定,可以達到21-33度/100米,嚴格執行修正后的剖面設計,通過滑動和轉動相結合控制造斜率,控制井眼軌跡。鉆進到垂深接近漏層時起鉆下入常規鉆具鉆穿漏層(漏層垂深大約在:1265-1285米)。鉆穿完漏層后充分循環篩除堵漏材料,防止堵漏材料堵塞儀器,造成不必要的起鉆。
2.2.3 第二造斜段鉆具結構:215.9mm牙輪鉆頭+172mm導向馬達(1.5°)+井底閥+LWD+127mm無磁承壓鉆桿+MWD短節+127mm18°斜坡鉆桿+127mm加重鉆桿+127mm鉆桿。著陸前與現場地質人員多交流,對比LWD曲線,了解地層變化,地層走向,氣層厚度等等,預測測量盲區變化趨勢,提前調整控制。
2.2.4 水平段鉆具組合:215.9mm鉆頭+172mm導向馬達(1.25°)+井底閥+LWD+127mm無磁承壓鉆桿+MWD短節+127mm18°斜坡鉆桿+127mm加重鉆桿+127mm鉆桿進入水平段后以復合鉆進為主,靠鉆壓與間斷性滑動調整基本能夠實現穩斜鉆進。
3施工中的技術問題
3.1 攜砂問題①井斜超過45°要進行短起下鉆。通過定期的短起下鉆,破壞下井壁的巖屑床,借助泥漿實行攜砂。根據大量實踐經驗證實巖屑床形成和攜砂最難的井段為井斜48~70°,水平段由于攜砂阻力小,不易形成巖屑床。②泥漿要實行四級凈化:降低固相含量。③調整好泥漿性能,應注意總固相含量,摩阻。關鍵是降摩阻,控制固相含量。
3.2 防卡問題由于水平井井斜大,水平段砂子攜帶到48~70°井段,就容易形成巖屑床,故形成粘卡的機率很大,應采用的措施有:①減少鉆具向下的阻力,盡可能減少鉆具與井壁的接角觸面積。用加重鉆桿代替鉆鋌,用無磁抗壓縮鉆桿代替無磁鉆鋌,用欠尺寸穩定器代替足尺寸的穩定器,減少下部穩定器數量,降低鉆具剛性。②短起下鉆:如井斜超過50°開始定期短起下鉆。③為了防止粘卡,造斜時,每鉆進一段時間要大幅度活動鉆具一次。④用18°錐度鉆桿打斜井段,防止直臺階鉆桿吃入地層而容易形成鍵槽。
3.3 水平井遇阻井段的劃眼問題水平井由于井斜大攜砂難的特點下鉆易遇阻特別是軟地層及易塌的地層,容易形成砂橋。劃眼時應遵循應以小鉆壓上下活動鉆具為主,盡量不開轉盤或頂驅,以免劃出新眼。
3.4 水平井的傳壓送鉆問題井斜超過65°,鉆具與井壁摩阻加重,鉆壓傳遞困難,可采倒裝鉆具結構以及用5″無磁抗壓縮鉆桿替代替代無磁鉆鋌。從實際使用效果來看,鉆具倒裝以后,鉆壓輸送容易得多,上提阻力顯著下降。
4施工成果
關鍵詞:網格;OGSA;復雜產品;協同設計
0 引言
網格技術的發展為復雜產品設計過程中的問題提供了很好的解決方案。網格技術是近年來出現的一組架構在互聯網絡服務之上的新興技術,旨在支持虛擬組織的資源共享與協同工作。它通過高速的共享網絡,連接地理上廣泛分布的異構資源(包括計算機、數據庫、科學儀器、文件系統和超級計算系統等),通過這些異構資源的協同,解決那些通常需要許多CPU和存儲器來處理的問題。利用網格技術,可以很好地將分布在不同位置,不同層次的設計,分析資源等集成到一個虛擬的集成化的協同設計平臺中,實現產品設計過程中不同資源的共享,縮短產品的開發周期,提高產品質量和性能。
1 網格技術
1.1 網格技術概述
網格技術被稱為“下一代的Intemet",是一種新興的信息技術。網格技術的應用使計算資源、存儲資源、通信資源、軟件資源、信息資源、知識資源的全面共享成為可能。
網格具有以下特點:①網格是Intemet、高性能計算機和數據源的有機集合;②網格比interact具有更高的帶寬、更多的高性能計算機和更有效率的體系結構;③網格可進行知識加工;④巨大的網格對于用戶來講更像是一臺便于使用的超級機器,而不是成千上萬的網站。目前國外有關網格的研究正在大力開展,IBM、FIP,Oracle、Sun公司等IT巨頭爭相投入巨資進入網格計算領域。我國網格技術的研究也得到了相關方面和政府的高度重視,一些研究課題已被科技部列入863重點支持項目。網格計算在協同工作方面的應用也已經取得了重要成果。
1.2網格體系結構設計
網格體系結構是網格技術實現的框架和靈魂,也是網格最核心的技術,同時也是實現協同設計的平臺支持技術。如何建立良好的網格體系結構是我們首先要解決的問題。
目前影響比較廣泛的網格體系結構是五層沙漏模型和OGSA模型。前者是美國Argonne國家實驗室的I FOSTER在較早時候提出的。而OGSA(Open Grid Services architectur)是由GGF(GIobalGrid Forum)的OGSI工作小組于2002年6月制定的開放式網格服務架構,它是以“服務”為中心的體系結構。面向服務的框架模型也是當前業界發展的主流趨勢,因此本文重點介紹OGSA的體系結構框架。 OGSA架構由四個主要的層構成,從下到上依次為:資源層一包括物理資源和邏輯資源;Web服務以及定義網格服務的OGSI擴展;基于OGSA架構的服務和網格應用程序(如圖1所示)。下面靜逐一介紹這些架構層。
(1)物理和邏輯資源層:物理資源包括服務器、存儲器和網絡。物理資源之上是邏輯資源,它們通過虛擬化和聚合物理層的資源來提供額外的功能。通用的中間件,比如文件系統、數據庫管理員、目錄和工作流管理人員,在物理網格之上提供這些抽象服務。
(2)Web服務層:OGSA架構中的第二層是Web服務。一條重要的OGSA原則是:所有網絡資源(包括邏輯的與物理的)都建模成為服務。oGSI規范定義了網格服務。網格服務建立在標準Web服務技術之上。OGSI利用XML與Web服務描述語言(Web Services Description Language,WSDL)這樣的Web服務機制,為所有網格資源指定標準的接口、行為與交互方法。OGSI進―步擴展了Web服務的定義,提供了動態的、有狀態的和可管理的Web服務的能力,這對網格資源的建模是必需的。
(3)基于OGSA架構的網格服務層:Web服務層及其OGSI擴展為下一層提供了基礎設施:基于架構的網格服務。GGF目前正在致力于在諸如程序執行、數據服務和核心服務等領域中定義基于網格架構的服務。隨著這些新架構的服務開始出現,OGSA將變成更加有用的面向服務的架構(sOA)。
(4)網格應用程序層:隨著時間的推移,一組豐富的基于網格架構的服務不斷被開發出來,使用一個或多個基于網格架構服務的新網絡應用程序亦將出現。這些應用程序構成了OGSA架構的第四層。
2 網格環境下協同設計平臺的模式研究
2.1 網格環境下協同設計平臺的模型
基于OGSA框架之上,復雜產品協同設計平臺以一種虛擬運行模式工作。參考OGSA/OGSI標準,綜合運用J2EE,WebService。Globus Toolkit等技術及開發工具,本文提出了一種由分布式應用資源,網格中間件,應用層組成的復雜產品協同設計網格系統模型,如圖2所示。 網格的最底層是由高速網絡與通訊服務構成的,它將分散在各處的軟、硬件資源用高帶寬網絡聯結起來。在它之上是復雜產品設計制造資源節點層,其中包括:①產品設計資源,如UGH、Pr0/E等CAD軟件以及反求工程資源。②CAE,CAD資源,包括對模具產品的仿真建模,有限元分析以及優化軟件。③制造資源,如大型、貴重的產品模型加工數控機床和計算機輔助工藝編制等。④高性能計算與存儲資源等,它們可以及時、迅速地對服務請求進行處理,并在海量存儲設備中用Oracle 10g數據庫技術管理大量數據。在網格平臺中間件層,利用GlobusToolkit工具將設計制造資源節點封裝成服務節點,使網格系統有標準的服務接口;并提供基本的Web Service功能,網格的安全問題也在此系統中得到充分的保證。在應用層,設置與產品協同設計制造相關的軟件包。
2.2 應用實例模型
在基于網格的協同設計平臺中,不同的分布式資源通過基于網格的協同設計平臺進行注冊、以及提出服務申請,而所有的服務對客戶來說都是透明的。網格平臺通過必要的協同調度算法對不同資源的請求服務優化分配,實現資源的共享,達到協同設計的目的。下面結合圖3,介紹一下該平臺的主要工作流程。 如圖3所示,設計實體要對高速轉向架進行設計分析,并協同設計平臺提出設計服務請求。協同設計平臺中的網格體系結構接受設計實體的請求,并在系統中查找到已經注冊過且提供該服務的資源單元B,然后協同設計平臺將資源單元B的服務提供地址返回給設計實體。設計實體接受服務地址,并通過該地址與資源單元B取得聯系,簽署合同,并將高速轉向架的設計要求文檔傳遞給資源單元B,資源單元B接受請求并對設計文檔進行分析。在此后的設計過程中,設計實體可以和資源單元B進行信息交互,實現協同設計。同時,資源單元B可以根據設計工作的需要和資源單元A進行合作(比如由資源單元A提供CAD、CA等相關軟件資源)共同完成設計工作。合同執行完畢,協同設計平臺即取消為設計實體提供的服務。由此,設計實體圓滿完成高速轉向架的設計分析工作。
【關鍵詞】云計算;云服務架構;云共享;移動用戶
2012年7月的《十二五國家戰略性新興產業發展規劃》,云計算工程納入了新興產業的20項重大工程之一。云計算作為中國戰略性新興產業,與其他產業有著不同的內涵,云計算主要是將計算、服務和具體應用等積極融為一體的基礎,并能夠實現人們對這種技術的便捷性使用。[1]云計算是會給人們的生活帶來變革,甚至會改變生活、生產方式的新技術。
1.經管類高等院校在資源沉淀及相關行業的發展特色
廣東金融學院是華南地區培養現代化金融業高素質人才的第一搖籃。近年來教學基礎化設施和金融優勢學科建設獲得大力發展,特別是在金融教學和科研建設中積累了大量的教育資源。為充分利用好教學資源,更好的發揮高校的社會服務功能,學院與華為、中興等業界領先的IT公司攜手,發揮雙方優勢共建“基于云計算的教育資源云平臺”,深化教育資源應用,以快速、有效的方式為學院高端應用型人才發展增強驅動力。學院作為典型的經管類高等院校依托行業辦學背景及優勢,緊緊圍繞區域經濟社會發展的需要,面向地方、服務行業開展金融教育。多年來,學院積累了豐富的金融教育資源。金融教育資源庫是圍繞金融市場交易、金融企業管理、金融產品設計及研發這一主線分3層建設,金融教育平臺按專業學習平臺、崗位訓練平臺、創新及研發平臺分3層搭建,按角色(金融理財師、金融交易員、金融分析師、金融風險管理師等)定位體現學科及特色鮮明的金融教育體系,如(圖1)所示。
2高校教育資源云平臺研究
2.1教育資源“云”層設計
教育資源一般包括基礎設施、教師力量、具體學習環境、軟件的開發和使用等資源。在對基礎教學設施資源、教師資源資源、學習資源等進行優化整合的同時,能夠實現對教育教學資源的充分利用,進而提升教育教學的效率。教育資源“云”層設計主要從三個層面著手建設(1)基礎架構資源云:將計算終端、存儲器、網絡設備,通過虛擬化技術對硬件本身的差異性特點進行忽略,從而營造一種虛擬化、標準化以及靈活化的資源聚集地。(2)軟件服務云:設計操作系統云,負責提供最基本的軟件環境和系統服務支撐:軟件服務云能夠對網絡協議內容以及相關的操作平臺進行統一化的顯示,從而加強對軟件平臺發展的控制,為各種業務的服務管理提供更好地空間。(3)教師資源云:教師資源云主要是在云計算思想發展的基礎上來積極構建一個教師資源云。在這種教師資源云的影響下,能夠促進各個高等院校、職業院校以及培訓機構等方面的溝通交流,實現對良好教師資源的充分共享,促進教師隊伍的高素質、多元化發展。
2.2云服務平臺的架構研究
通過對云計算平臺的研究,結合金融教育資源的特征擬定,實施的構架具體如圖二所示。根據圖二可以發現,硬件基礎設施的存在能夠為高層提供一種快速的網絡存儲支持,實現對各種良好數據資源的保存。其中,硬件基礎設施具體又被細分為物理硬件子層和虛擬化子層。其中,物理硬件的子層一般是由各種真實的物理硬件組合而成,一般包括計算池、存儲池以及相關的網絡設備。虛擬化子層一般是在物理化的子層上發展起來的,主要是利用各種虛擬化的技術來對底層的硬件設備進行充分的管控,同時向上提供計算、數據存實以及網絡虛擬性的資源等,包含云安全類服務、維護管理類服務。云資源的管理層一般是在統一的資源管理調度中心作用下,實現為顧客提供一個對外聯系的窗口,同時也能夠為在云數據應用之上的大數據資源提供相應的數據平臺。再往上我們定義為教育資源應用層,提供各類的教育教學相關的應用軟件,即提供面向教育的SaaS。用于金融教學各類數據庫、視頻庫、課件資源庫、考試系統等;各類仿真平臺如實驗銀行、金融ERP、金融實戰平臺、保險實務平臺等;以及基于云的虛擬計算實驗室。用戶接口層:用戶主體接入的主要對象是教師、學生、兄弟院校、金融機構和科研單位等等。客戶使用端向使用者提供兩個不同的接口實現對教育云數據信息的訪問處理。這連個窗口分別是傳統的圖形用戶接口和在Web2.0支持作用下的接口。在Web2.0技術支持下,教育云向有關使用者提供的服務一般為B/S架構。用戶只需要在瀏覽器的作用下就能實現對所需要信息和服務的訪問,并同時對對中移動終端設備實現兼容。
2.3教育云共享資源建設研究
通過對現階段同等院校資源建設平臺發展現狀研究可以發現,金融教育平臺的建設和發展一般是由各種教育教學的平臺軟件、教育教學資源軟件以及各種硬件設施結構組成。在具體的研究工作中,一般采用的是基于統一身份認證的SaaS模式系統來對多個用戶資源平臺進行授權訪問。而傳統模式的軟件是專門定制開發的,涉及到的各種數據信息時專門定制的。一旦出現多個用戶同時訪問這個系統時,只需要對二維碼進行復制,并在復制的同時建立一種數據庫資源來對數據表的結構進行部署。在這種情況下,用戶之間對數據的同時訪問不會出現混亂的現象。但是這種模式存在的弊端在于,對于需要處理的數據信息較為龐雜,且統計流程表現得較為復雜,每次都需要進行人工的系統構建。[2]在云計算支持下的數據教育資源數據設計能夠在原有數據分析統計模塊上,通過利用云計算技術來提升各個平臺發展的獨立性,實現更為方便的平臺構建。
2.4云計算移動用戶支持研究
智能終端的大量普及,占據比重越來越大的移動端學習模式是最終促進改革良好進行的關鍵因素。同時,云計算的引用能夠為學生的學習帶來各種方便,且具有很強的可行性。現階段的移動學習模式主要分為基于點播的短信息服務(SMS)和基于瀏覽的WAP教育站點兩種。這兩種模式在本質上都體現了一種不足,比如在SMS模式作用下,數據的統計和分析會出現延遲的情況,不能實現學和教的互動,另外,在這種模式下傳說的數據信息受到限制,一般只能傳輸文本信息,不能滿足客戶的多樣化需要。[3]WAP教育站點的缺點是能夠利用的教育站點少,且不具備豐富的教育教學資源,技術發展較為落后。而通過云計算模式構建的學習平臺,能夠在最大限度上彌補以上兩種移動學習模式的不足。能夠將大量的教育資源存儲到有關云服務器中,在不需要建立專門教育站點的情況下就能實現學生的大規模學習。大量教育資源同時在整合聯網新技術的新型模式下,能夠突破單一WAP協議的限制,實現學生的交互式學習。
3.平臺建設帶來的效益與改變
“云”服務平臺的建設最直接受益的是我院廣大師生.他們隨時隨地可登錄教學資源服務平臺,根據需要選擇實驗教學資源進行備課、輔導、學習、科研;實現各種教學應用由云服務平臺推送,用戶可通過各種設備(個人電腦、平板電腦、手機等)進行使用;實現嵌入式視頻溝通模式、可視化雙向軟件層面的操作與交流[4]。教育資源通過云“云”模式建立之后,除了向我院師生提供大量的各類資源外還能向各個遠程教育結構以及金融管理機構提供各種形式的服務,從而推動遠程教育模式實現跨越式發展。另一方面平臺的建設對學院的IT教育信息基礎服務架構的飛躍起到催化劑的作用,信息化的管理技術更為先進、硬件投入成本幅度降低、更加節能環保。平臺建成后可以為區域性的云共享平臺建設提供借鑒并可對同類院校直接輻射。學院還可以對具有自主知識產權的各類平臺、軟件對外提供一定的有償服務。
參考文獻:
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太平洋島國主要位于南太平洋地區,分布于密克羅尼西亞、美拉尼西亞和波利尼西亞三大島群之上,陸地總面積 55 萬平方公里,總人口 750 多萬,地處亞太的樞紐地帶,同時扼守著印度洋至太平洋的戰略通道,地理位置重要。因此,其在近代以來一直是世界大國爭霸海洋的重要場所之一。
二、太平洋島國的歷史發展狀況
1 殖民統治前的歷史
南太平洋島嶼上的人類活動歷史悠久,但在殖民入侵前,基本保持著原始的社會形態。發展程度落后,未形成農耕時代的文化、宗教和政治。
早在公元前 8000 年以前,新幾內亞高地就已經有人類居住。三、四千年前,薩摩亞、湯加、所羅門群島、基里巴斯等地居民發展到較高的社會水平,島上居民大部分為波利尼西亞人、美拉尼西亞人和巴布亞人等人種。在大約 3500 年前,一批來自菲律賓和印度尼西亞的移民進入南太平洋群島,在隨后的五百年中,拉皮塔人散布于南太平洋的大部分地區。大約 3000 年前,美拉尼西亞人來到斐濟。在這一時期,湯加、薩摩亞、斐濟等地,有著大體相似的文化,因為他們來源于相同的祖先——波利尼西亞人。此后,湯加人和摩薩摩亞人孤立地朝前發展著;而斐濟則不同,各地移民相繼涌入,形成了今天斐濟人種多樣化的形態。人們進入南太平洋群島后,最初在一些島嶼的沿海以及近海島嶼定居下來,并從事一些貿易及采掘沿海資源的活動,如在海邊捕魚等。
隨著人口的增加,定居點沿海岸線擴散,并向內地擴展。于是農業開始在內地發展起來,并在人們的生活中占據主導地位,并產生了沿海與內地之間的區別。在一些較大的島嶼上,如斐濟、薩摩亞等地,也和世界上其他地方一樣,產生了原始的氏族,在同一祖先之下,分解擴大為若干個不同的部落,具有同一祖先的部落從血源上來說屬于同一譜系。在南太平洋島嶼上,有著許多分屬不同譜系的部落。島嶼部落形成了一定的社會等級結構,但僅限于男性,分為從農奴到高級酋長六個等級。由于戰爭、內部分裂、移民及人口增減等原因,部落和氏族的結構也不斷發生變化。
到殖民入侵之前,南太平洋各島嶼形成了較為相似的村社結構。絕大多數人口分布于若干村落群當中,一個村落群有幾百人。村社經濟以初級的自給農業為主,村莊是經濟生活的自給自足的細胞,松散但級別不斷升高的政治聯合把這些細胞結合起來。村莊本身有時包括幾個分開的聚落單位,但他們仍保持著堅強的政治團結,村莊的生活格調受首領支配,組織嚴密而穩定。在村莊內,親屬關系是社會組織、居住關系和聚落形態的最重要依據。氏族是社會結構的支點,氏族土地是農業活動中的基本地域單位。不同的氏族和村莊各自形成了不同的文化和語言,但從總的來說,是新石器時期的文化。該地區作為整體卻呈現不穩定狀態,主要表現在部落間經久不息的敵對和殘殺上。在歐洲人最初登上南太平洋島嶼時,他們看到島上各部落之間爭戰不斷,仇殺不斷,當地土著人在他們眼中是兇殘野蠻的“食人族”。早期的傳教士詹姆斯卡爾弗特(James Calvert)是這樣描述他們所見到的社會的:在這塊與世隔絕的海岸上,邪惡無節制地發展,帶來聞所未聞的騷動……,物質與精神的力量也只是為了培育各種罪惡,直到它侵蝕了每個人的靈魂,玷污每一個家庭,占據社會與政治體制的各個角落,就連宗教崇拜也成了極度恐怖的狂歡。許多美拉尼西亞血統的村莊奉行平等主義,在巴布亞新幾內亞許多地方,土著人中至今仍存在強烈平等主義思想(至少在男性中是如此)。在這種社會中,社會成員較平等,酋長的權力也是有條件的,受到一定制約。
殖民前,各個島嶼孤立存在,人們受限于地勢阻隔、語言不通、部落仇恨,以及傳統的宗教信仰等,各自束縛在村莊或部落內,只有斐濟、湯加、所羅門群島等個別島嶼之間存在偶爾的交往。例如考古證明,斐濟與鄰近的波利尼西亞島有著較密切的聯系,尤其是與湯加,在湯加與斐濟之間定期有小股移民往返;在1000 年前,湯加曾對斐濟進行過大規模的入侵,并對斐濟群島的東部地區產生了深遠的影響。爭戰與仇殺在一定程度上促進了部落間的交往,但這種聯系是偶然的,稀少的。后來在這些島嶼上也出現了部落聯盟,但即使最大的部落聯盟也只占領了沿海的小塊土地和鄰近的幾個小島,而且這種聯盟十分不牢固。在南太平洋地區,也存在酋長部落,但很少有較統一的政治實體,邦國、王國等都沒有在此形成。
2 殖民統治的歷史
1521 年 3 月 6 日,西班牙航海家麥哲倫登上關島,太平洋島嶼的歷史從此進入了急劇變化的新時代。在 16 世紀剩余的時間里,西班牙和葡萄牙的探險家是在這一地區進行探險活動的主角,他們先后發現了新幾內亞、所羅門群島、馬奎薩斯群島等,并據為己有。在 17 世紀初,荷蘭航海家經過幾次探險活動,發現了澳大利亞、新西蘭、湯加和斐濟的部分地區、復活島、薩摩亞等。隨后英、法、德的探險家紛至沓來,從 1788 年開始,英國殖民者大量涌入大洋洲,南太平洋島嶼漸漸淪為西方列強的殖民地。19 世紀下半葉,德、英、法等國瓜分了南太平洋群島,開始了對南太平洋島國長達兩個世紀的殖民統治。
馬克思曾經指出:“資產階級,由于一切生產工具的迅速改進,由于交通的極其便利,把一切民族甚至最野蠻的民族都卷到文明中來了;它迫使一切民族——如果它們不想滅亡的話——采用資產階級的生產方式;它迫使它們在他們自己那里推行所謂文明制度。”西方列強對南太平洋群島進行殖民統治的歷史,正是如此。他們在通過武力征服瘋狂屠殺當地土著人,掠奪資源、販賣奴隸的同時,利用傳教士傳播西方的宗教信仰、文化、價值觀念,摧毀當地土著人原有的宗教信仰,以鞏固其殖民統治的成果。西方列強對南太平洋地區的殖民統治主要采用兩種方式,一種是向本國領地派遣官員進行直接統治;另一種是間接統治,即通過當地的土著勢力來實施對殖民地的統治,其最大特點就是利用當地酋長來達到殖民統治的目的。不論采取哪種方式,都是為了強行把自己的制度和文化移植于南太地區,從而將其納入西方的現代化進程。西方對南太島國地區的殖民統治,不僅將資本主義經濟的要素強行注入當地經濟社會,同時也給南太地區的歷史發展進程打上了“西方文明”的政治烙印,這些殖民統治的遺產,在南太島國取得獨立后,仍然發揮了重要影響。
3 島國獨立進程
第二次世界大戰在大洋洲人民中間引起了新的政治覺醒,促進了爭取自治和獨立的運動。二戰后,聯合國的催促加快了地區自治或獨立的步伐。這一趨勢在該地區的反映是不平衡的。1962 年 1 月 1 日,西薩摩亞取得獨立,成為第一個獲得獨立的太平洋島國。西薩摩亞的獨立對這一地區的非殖民化進程產生了積極的影響。庫克群島 1965 年建立了完全的內部自治政府,與新西蘭政府保持自由的松散聯系。在瑙魯,盡管有英國的不情愿撤出和澳大利亞的反對,但是在其內部強大的民族主義以及國際社會的壓力下,這個太平洋最小的島國于 1968 年建立了獨立的共和國。70 年代是太平洋地區大規模的非殖民化時代。斐濟和湯加均于 1970 年割斷了與英帝國的聯系,建立了自己的民族國家。1974 年,紐埃獲得了自治,并同新西蘭保持自由聯系。1975 年巴布亞新幾內亞獨立。1978 年,所羅門群島獨立。在非殖民化進程中,自身族群矛盾較多的吉爾伯特和艾利斯群島干脆一分為二,前者于 1979 年獨立,取名基里巴斯,后者于 1978 年獨立,命名為圖瓦盧。1980 年,英國在太平洋地區最后一塊殖民地——新赫布里底實現了非殖民化,改名為瓦努阿圖。至此,南太平洋地區的政治面貌發生了深刻的變化,進入了一個新的歷史時期。
但是,由于南太平洋地區的非殖民化運動起步較晚,且都是通過和平的手段實現的,所以,獲得自治的島嶼基本上都與原宗主國保持著密切的聯系,其依附的本質一如既往。從這個意義上看,太平洋島國并沒有實質性地登上國際舞臺,其處在國際政治舞臺邊緣地位的處境并沒有因為獨立而發生根本的改觀。
三、太平洋島國經濟社會發展現狀
1 產業結構落后
太平洋島國大多屬于傳統的農業國。農業是國民經濟的支柱產業,大部分居民屬于農民,其中巴布亞新幾內亞農業人口占 83%,斐濟和西薩摩亞占 60%,瓦努阿圖占 80%,國民經濟的發展很大程度上取決于農業的發展,農產品出口在外貿中占極其重要的位置。由于長期遭受殖民統治,經濟發展緩慢,產業結構單一,仍有許多島國至今依然實行自然經濟,處于欠發達狀態。島國取得獨立后開始大力發展經濟,并為此做出了多方努力,包括出臺國民經濟發展計劃、拓寬經濟發展渠道、尋求經濟多元化和發展多樣化等,這些舉措對于促進島國地區的經濟發展起到了積極的作用。但是,由于各國的國情不同、經濟發展的基礎的差異以及殖民統治時期融入資本主義體系經濟要素的程度不同,導致了島國之間發展的不平衡。
2 現代化進程仍處于開啟階段
20 世紀中后葉,各島國在取得獨立之后,開始了建立現代化的國家政治和經濟體制的艱難探索。
在政治現代化方面。各島國現代政治構建的基礎,是西方殖民統治時由宗主國移植的西方資本主義的政治體制,這種移植使各島國跨越了社會發展的特定階段,由尚處于原始落后的社會形態,直接進入了資本主義社會,這對于各個島國來說無疑是歷史性的飛躍,但是這種移植來的政治制度,缺乏當地使其生根成長的根基和土壤,如何使其盡快本土化,減少殖民統治殘余的影響,是各島國獨立后推進政治現代化所遇到的首要問題。此外,影響南太島國政治現代化進程的重要因素還有:聯合國對島國政治制度形成的重要作用、以及島國當地地緣政治和歷史傳統勢力的影響。根據辯證唯物主義的觀點,內因是事物發展變化的根據。各島國間出現政治發展的多樣性,導致其缺乏一個統一的政治權威中心,是嚴重阻礙政治現代化進程的主要原因。
經濟現代化方面。南太島國進行經濟建設、推進經濟現代化的進程,與推進政治現代化相比更加艱難。首先,它們面對的是殖民統治留下的經濟發展不平衡(島國目前存在傳統經濟和現代經濟二元經濟形態)、經濟結構畸形(依賴單一產品或初級產品)的基礎;其次是科技落后、環境和人口問題;再次是影響其生存發展的氣象問題,由于這些問題的羈絆,使其經濟現代化進程緩慢。 雖然各島國取得政治獨立后,走上了較獨立的現代化發展道路,逐步擺脫了殖民統治的影響,建立了與其地區特色相適應的政治、經濟體制,推動政治民主和經濟現代化的發展,取得了一些成就,但就整體而言,太平洋島國仍屬世界欠發達地區,其現代化程度仍處于艱難的起步階段。
3 太平洋島國發展的困境
太平洋島國發展所面臨的問題主要集中在以下幾個方面:
關鍵詞:礦井自動化;自動化平臺;監控系統
中圖分類號:TD67 文獻標識碼:A 文章編號:1009-2374(2014)01-0104-02
1 我國礦井自動化建設發展現狀分析
隨著市場經濟的發展,計算機信息技術的改革和創新,應用于煤礦企業的自動化系統有很多,如計算機應用系統、礦井監測系統、數據監控系統、數據維護系統等。但是大多數系統仍存在維護不便和開發性能差等缺陷,這些缺陷在一定程度上造成了礦產資源的浪費。由于煤礦自動化建設的各系統都存在信息化差異,所以各系統之間的運行信息無法得到及時交流,導致自動化系統運行時出現信息孤島現象。
自動化平臺的信息輔助決策和集中管理無法實現,其自動化礦井就無法完成安全運行,如何解決軟件的缺陷使其系統數據相聯系是現今技術科研工作者要研究的重要問題。現階段的自動化平臺主要通過光纖進行網絡數據收集,利用煤礦企業內部的系統網絡平臺(服務器、瀏覽器、客戶機)等多種模式相結合,進行實時數據訪問,供工程管理人員繪制、監測、描述各系統設備的工作狀態,以滿足煤礦安全生產和宏觀調控所需的實際要求。
2 礦井自動化平臺系統結構
煤礦企業的礦井自動化平臺主要應用的技術有:通信技術、計算機技術、自動控制技術。通過局域網和光纖傳輸系統,將井下開采工程進展和施工信息傳輸至地面的控制中心,由工程管理人員對施工設備進行遠程操作。挖掘數據、施工設備信息、工程信息、監測信息等各類信息,都在控制中心的監測瀏覽器中實時顯示,網絡終端對不同信息進行不同程度運輸,當顯示數據出現“潛在故障”和工程事故時,控制中心的報警系統會隨機發出預警、報警指令,并為管理人員提供合理的決策建議,使施工更加合理、穩定、可靠地運行。礦井自動化平臺建設涉及到的工程理論有采礦理論、自動化理論、計算機網絡信息工程
學等。
礦井自動化平臺系統結構,由地表控制系統和井下生產監控系統組成。監控系統的組成硬件有:監控主機、PLC、工程人員工作站等;軟件有:監控系統各職能軟件、組態軟件、監控軟件、數據顯示軟件、數據分析應用軟件等。控制系統的組成硬件有:數據中心(又稱實時數據庫)、OPC服務器、管理系統、網絡信息服務系統等;軟件有:OPC設計軟件、數據顯示軟件、組態軟件、數據分析應用軟件等。
OPC服務器是控制中心的核心數據中心,其主要功能有兩個:(1)借助OPC技術實現服務器的子系統連接,并對各子系統的工作數據進行實時采集,完成控制中心對信息數據的管理工作,實時保護工程數據的安全性、穩定性、時效性;(2)各系統網絡信息的融合,通過ⅡS來響應外部數據和請求。
3 礦井自動化平臺的數據庫技術
實時數據庫是礦井自動化控制系統的核心軟件,是實時數據管理與共享的主要部件。需要具備以下功能:(1)集成現場總線和各控制系統的設備,使數據庫提供具有統一性、時效性,為數據管理系統提供一個可靠的數據管理平臺;(2)完成施工數據的采集、壓縮、存儲和管理;(3)信息數據的訂閱和查詢等功能。
3.1 數據庫模型
OPC服務器有三層軟件結構:管理層、應用層、接口層,它建立在Windows的應用程序和現場過程控制中心之間的橋梁。工程設備的實時數據信息,通過不同軟件編寫專用接口函數。OPC服務器是一個嵌入式設備驅動程序,使自動化系統平臺具有時效性、開放性、連接性、穩定性。
3.2 RTDB的核心結構設計
實時數據庫的核心功能是實現子系統和控制中心的數據連接,為控制中心提供實時決策數據,并對其進行數據分析。RTDB數據結構具有極強的可擴展性和可伸縮性,負責礦井自動化平臺控制中心的多個處理系統,如:事故處理系統、設備維修處理系統、工程任務發配系統、故障搶修系統、故障維修系統等,可通過安全、靈活的管道連接模式,將點編輯中心、控制臺、官道連接服務臺、組態工具管理中心等子系統和擴展應用與健壯的運行核心分離。使系統的運行更具可靠性和靈活性。
3.3 OPC數據服務器
OPC服務器是信息自動化平臺系統中典型的現場數據源程序,它可以通過OPC端口對各個系統設備的實施數據進行收集,OPC服務端口是由數據儲存區、瀏覽器界面、硬件驅動程序、服務器接口等部分組成的,使系統各部分功能互相協作且有相對獨立。
4 礦井自動化管理平臺
礦井自動化管理平臺應用OPC軟件對其系統接口進行規范性設計,使管理平臺具有Web瀏覽功能,通過瀏覽器顯示信息的實時數據、動態圖形、啟停故障統計、趨勢曲線等,實現管理平臺對工程信息數據的分級管理。管理人員通過數據報表、故障記錄、安全登記等措施保證礦井自動化管理平臺的正常運行。礦井自動化管理平臺針對煤礦施工特點環境還具備增值管理,礦井自動化系統管理平臺結構的具體功能如下:
4.1 施工環境安全性評價
管理平臺的區域評價可以通過不同施工環境,建立環境安全評估模型,根據施工環境參數,對其施工危險性進行測評,得出的測評結果具有統計學意義。
4.2 位置定位功能
為防止施工人員在煤礦開采過程中出現危險,管理平臺對每個入井工人進行實時跟蹤監測和定位,隨時掌握工人的井下活動和位置,一旦發生事故,管理人員可以立刻從監視器中顯示位置,確定事故現場的詳細情況,并根據具體工人數量(被困人數、遇難人數)和遇難環境制定合理的搶修方案。
4.3 在線設備管理功能
礦井自動化平臺的設備一般采用在線管理模式,結合設備管理系統、信息管理系統、監測管理系統等反映出的數據信息,宏觀調控各施工裝置,也可單獨使用。
4.4 應急預案管理管理
通常情況下,礦井自動化平臺系統都會建立一個針對各種故障的預案庫,并定期對其進行完善和修改。施工過程中出現故障或自動化控制系統出現問題時會發出各種提示、預警、報警信號,應急預案管理平臺會自動生成故障處理預案,為現場調度指揮人員提供可靠的、安全的、合理的搶修建議。
5 結語
我國礦井信息化和自動化建設發展迅速,目前大多數煤礦企業都相繼成立了獨立的自動化信息平臺。本文通過研究礦井自動化平臺的設計發現,監控中心要實現各子系統之間的信息共享和集成,就建立實時數據庫,為控制中心提供信息數據支持,以實現礦井的自動化建設。
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關鍵詞:機柜小環境 供電企業 機房安全 體系架構
中圖分類號:TP391 文獻標識碼:A 文章編號:1674-098X(2014)11(C)-0168-02
機柜小環境在線實時監測預警及監控,是對計算機性能的穩定發揮,延長計算機使用壽命、確保數據安全性以及準確性的非常重要的保障機制。因為在計算機設備硬件中,使用了大批量的半導體器件、電容器等,在實際生產工作過程中,環境溫度的升高都會對它們的正常工作造成一定的影響,甚至可能會造成其中某些元器件的非正常工作,將進一步導致計算機硬件設備的故障發生。因此,必須嚴格按照各種設備的要求,把溫度控制在設定的范圍之內,同時為了確保計算機安全可靠的運行,除嚴格控制溫度之外,還需要把濕度控制在規定范圍之內,為此,為機柜小環境配備一個實時監測預警的平臺有較大價值的現實意義。
近年來,隨著網絡技術的發展和成熟,公司在大樓內部以及外部都擁有計算機機房。機房平時無人看守,只做定期巡視,因此無法實時監控到機房的狀態變化,帶來一些不必要的損失,對供電公司的工作安全以及工作效率都有極大的影響,因此對計算機機柜小環境實時監測預警有極大的現實意義。基于此類研究調查,基于物聯網技術的機柜小環境在線監測預警平臺應運而生。系統平臺采用物聯網技術中的ZigBee技術傳輸相應的溫度、濕度、功耗等數據參數。這些參數由處理器采集通過ZigBee上傳服務器,用戶在通過訪問服務器來查看或控制相應的設備。在該系統中主要講解參數的采集和怎樣傳輸到服務器。
1 基于ZigBee技術下的無線傳感器網絡及系統構架
機房設備復雜多樣,采用傳統的有線信號的傳輸方式,存在布線困難、維護工作量大、不可移動等缺點。而無線信號的傳輸則擺脫了線纜的束縛,具有安裝周期短、易于維護、擴容能力強等優點,并且組網靈活,無需考慮為新添加的設備鋪設網絡,易于擴展設備后,即可實現遠程監測。綜合上述基于實際情況將設計采用無線信號傳輸的檢測方案。
無線傳感器網絡就是由部署在監測區域內大量的廉價微型傳感器節點組成,通過無線通信方式形成的一個多跳的自組織的網絡系統,其目的是協作地感知、采集和處理網絡覆蓋區域中被感知對象的信息,并發送給觀察者。
ZigBee可工作在2.4 GHz、868 MHz和915 MHz3個頻段上,它的傳輸距離在10~75 m的范圍內。作為一種無線通信技術,ZigBee設備非常省電,估算,ZigBee設備僅靠兩節5號電池就可以維持長達6個月到2年左右的使用時間;而模塊的成本在1.5~2.5美元左右,并且使用是免專利費的;在通信時延和從休眠狀態激活的時延都非常短,搜索設備時延30 ms,休眠激活的時延是15 ms,活動設備信道接入的時延為15 ms。因此此技術適用于對時延要求苛刻的無線控制應用;一個星型結構的網絡最多可以容納254個從設備和一個主設備,一個區域內可以同時存在最多100個此種網絡, 而且組網靈活,可靠性高,協議采取碰撞避免策略,同時為固定帶寬的通信業務預留了專用時隙,避開了發送數據的沖突。它是一種基于IEEE 802.15.4規范的的短距離、低復雜度低功耗低數據速率、低成本的無線網絡技術。
機房機柜小環境在線實時監測預警系統平臺由一個ZigBee協調器和若干個外接傳感器的終端節點組成。連接溫濕度傳感器的終端節點置于機房各種設備附近,依據程序設定時間定時采集,數據采集結束后,將數據以約定格式打包并通過無線收發模塊發送數到協調器,協調器將接收到的數據通過串口傳輸到客戶管理PC機通過PC機上的基于CVI圖形界面顯示各類設備附近環境的的溫濕度。
2 系統軟件
軟件實施關鍵技術:
(1)串口通信:從傳感器中采集數據,主要是傳感器與基站的相互通信。
(2)MongoDb數據存儲:將串口通信中獲取的數據,經過一定的處理,存儲在MongoDb中,主要采用的是”事件觸發模式”。
(3)Monitor(監聽):主要功能是實時觀察串口數據,并且還有作為驗證自身程序是否崩潰的”心跳函數”功能。
(4)網頁數據傳輸(WebSocket):主要功能是pc機器和服務器之間的數據通信方式,這里由于WebSocket相對比較安全,可以不加數據的安全校驗。
(5)定義統一的數據格式:網頁jason數據格式。
主要實現原理:首先部署硬件,這個不需要多說,然后針對每個傳感器的類型,預先為值分配固定數量的條目;其次基站安裝溫濕度監測軟件;當傳感器的數值發生改變時,觸發主動上報功能;再次將傳感器采集的數據,推送給基站;最后基站通過串口通信的方式傳遞到服務器中,然后服務器將獲取到的值存入MongoDB中。
這里為什么要選用MongoDb作為存儲,主要原因有以下方面。
(1)高效的fire-and-forget模式就是只管向數據庫服務器提交數據不等數據庫服務器的回應。
(2)日志功能是幫助在系統Down機的時候恢復數據完整性做的,默認情況下Mongodb是開啟日志功能的。每一個數據庫操作都會先記錄日志,所以當down機重啟動服務器的時候數據庫服務器能夠通過日志文件恢復之前未完成的操作。
(3)Mongodb采用了最新的低成本的橫向擴展模式,相對于傳統的單結點縱向擴展,可以節約成功,而且有更好的可靠性,更好的數據處理性能。
(4)同時pc網頁端和服務器的通信則通過WebSocket來實現(網頁端發送獲取數據的request,基站服務器端則通過數據庫操作來獲取所需的數據,然后進行一定的格式轉化,我們這里將其轉化成了jason格式,然后網頁端獲取response消息,進行網頁的刷新。)這種方式的話可以做到數據正常通信,不過從客戶端來說這種方式效率比較低,因為你不知道什么時候數據更新,所以需要定時去向服務器端發送請求,這樣會降低獲取數據的效率,所以我們這里采用html5的新特性,在基站通過串口向服務器發送信息時,服務器主動向客戶端推送數據請求信息,這樣就大大提高了客戶端的刷新速率。
這里存儲數據庫和推送網頁信息可以同步進行,這樣將大大提高整個工程的運行效率。
3 結語
針對機房機柜小環境在線實時監測預警系統的發展趨勢以及當前機房小環境監測系統的不足,提出了一種全新的基于計算機監控的無線傳感器網絡的無線監測系統。縱觀現代物聯網技術領域,其實有線通信和無線通信都有各自的優勢和局限性,不同的無線通信網絡技術使用場合、環境各異,如何應地制宜選擇合適的系統來解決實際需要的問題是一個重點問題。ZigBee 這種嶄新的無線網絡通信技術的出現,為機房環境無線監測搭建了一個全新的技術平臺。相信它能夠在未來供電公司乃至其他行業發揮其獨有的科技魅力,為社會、國家做出更好的貢獻。
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【關鍵詞】GIS 地理信息系統 警務信息 輔助決策
一、引言
改革開放后,隨著時代的發展,我國國民經濟建設速度空前,城市里出現了越來越多的流動人口,這已經給絕大多數城市帶來了一個嚴峻的考驗。犯罪案件數量的增加,高科技犯和多樣化犯罪形式的層出不窮。在有限的警力條件下,如何高效地預防犯罪和打擊犯罪成為警務工作研究中的重要內容。為此,公安部提出并啟動了“金盾”工程,將高新技術信息技術與警務工作進行有機的融合,提高警務的信息化程度、科技化程度。目的在于使用目前的警力,高效的預防犯罪和打擊犯罪,維持社會的治安。
在“金盾”工程中,國內許多縣市先后獨立建設了基于GIS的交通管理系統、消防指揮系統和視頻監控系統等業務系統,將公安部門現有的多種獨立的業務系統和業務數據集成在統一的地理信息框架內,實現圖文一體化的指揮調度,從而實現系統間的聯動和信息共享,是警務信息化發展的必然趨勢和現實要求。國內現有的警力布控相關系統應用程序,還主要是依靠分散的各個系統的功能來進行組合,系統的獨立存在,造成了現有資源消耗,同時對警力調度布控的安全便捷性和高效性都會產生影響。建立一個專門的警用快速反映系統,在整合現有警務資源的情況下,對警務工作做出快速直觀地反應,是指揮和決策工作人員的迫切需求。
二、 警務信息管理平臺的研制目標以及設計依據
(一) 警務信息管理平臺的研制目標
在依據對本文要實現的系統前期調研,系統的總體目標是滿足警務工作者的基本需要。該系統研制目標如下:1.將空間數據在Web瀏覽器中瀏覽,實現分布式Web應用,做到警務信息及其它信息網上共享的實現;2.電子地圖顯示與其圖形操作。以可視化的形式將電子地圖顯示出來,并且可以鎖定比例尺和自動切換比例尺無極縮放;3.空間數據庫設計和建立。完成對地理空間數據的管理和更新,并且完成本文系統需要的專題數據的管理和更新;4.數據架構設計。將所需數據針對空間數據庫存儲結構設計以及相關數據庫表結構的設計;5.空間數據與屬性數據相融合,將收集到的警務數據,以及相關數據和地理空間數據三者相融合來達到建立連接,從而使系統可以靈活方便的查詢信息。
(二)系統設計原則
為了警務信息管理平臺能夠具備安全、可靠、穩定的綜合數據分析能力,在建設該系統時,應遵循以下系統設計原則:1.標準化原則:系統必須遵循在國際、國內或行業相關標準,采用警用地理信息系統統一的標準和規范進行設計;2.實用性原則:滿足各類用戶應用需求,簡化操作步驟和輸入內容,減輕警務工作者的工作負擔;3.開發與可擴充性原則:系統的設計要考慮到未來職能部門和服務方式變化的可能性,系統設計使用開放式設計,隨時能夠根據業務的發展而靈活調整系統功能配置;4.前瞻性原則:在系統的設計中應充分考慮到關鍵技術、軟硬件的發展趨勢;5.循序漸進原則:建設初期,應以滿足基本功能、實現常用的功能為主,以后再逐步進行功能擴展,使本文系統為決策機構部門服務。本文系統的建設將遵循統一技術標準、統一技術體系的總原則。本著切合實際、著眼全局、統一規劃,分布實施、著重應用、精益求精的精神,力求使系統早見成效,滿足實戰工作需要。
三、 原型系統的實現
(一)設計思路
本文系統是基于B/S的WebGIS平臺,將地理空間信息以及相關的屬性信息兩者有機地融合起來的地理信息系統。同時采用C語言及其腳本語言兩種編寫用戶界面,再以Microsoft IIS 6.0來作為服務器軟件系統,通過ArcSDE服務器向Oracle數據庫請求和獲得數據,再將這些數據并返回給客戶端。通過ESRI ArcIMS空間信息服務器向客戶端提供地。
(二)關鍵技術
1. WebGIS技術。WebGIS是一種依據WWW協議開發的基于Internet平臺的,并且使用Web頁面作為用戶界面的地理信息系統軟件,它將互聯網技術和地理信息系統技術有機的結合在一起,使用戶可以以便捷的方式在Web頁面上就可以進行數據交互的地理信息系統。
2. WebGIS的特點。相比于傳統地理信息系統的基于桌面與局域網,WebGIS主要具有以下特點:系統成本運行的降低。WebGIS只需要用戶在客戶端只需要使用系統自帶的、通用的Web瀏覽器,向地理信息系統服務器提交數據請求,就可以獲得地理信息系統的服務。而且地理信息信息利用服務器進行的,節約成本的同時也降低了維護費用。WebGIS與其它Web應用組件的無縫集成。平臺的獨立性。由于使用了通用Web瀏覽器,用戶可以直接訪問WebGIS數據。特別是隨著Sun和Microsoft公司的.NET計劃的發展,“一次編寫,到處運行”的WebGIS是完全可以實現的,從而可以更好更深層的發揮WebGIS的跨平臺性。高效的平衡計算負載。WebGIS充分利用了互聯網優勢,將要進行分析處理數據交由服務器處理,客戶端只進行數據量較小的、簡單的數據處理。更廣泛的訪問范圍。在WebGIS中,地理信息的全部集中在服務器上,用戶只需將客戶端連接至互聯網絡中,就可以獲得WebGIS服務器提供的服務,充分發揮了WebGIS服務器的遠程服務能力。
3.基于B/S模式的WebGIS體系結構。基于B/S模式的WebGIS體系結構,由三層結構組成,分別是空間數據庫、應用服務器和通用瀏覽器,見圖1所示。
瀏覽器向服務器請求數據服務時,請求通過指定數據庫接口,發送至后臺數據庫服務器,由數據庫服務器通過數據庫接口接受請求,處理查詢請求后,將查詢到的數據結果發送至Web服務器,Web服務器將其接收到結果再次進行數據處理并且以HTML文檔形式返回給瀏覽器。在B/S模式中,客戶端只需使用系統自帶的通用的瀏覽器,與此同時,該模式是基于TCP/IP協議,完美解決了跨硬件/軟件平臺的難題,使不同的軟硬件系統相互兼容。
(三)軟件設計
功能設計。警務信息管理平臺系統的功能主要被分為系統管理、地圖操作、屬性數據查詢等功能模塊。
1.系統管理模塊。本文系統的系統管理包含對兩個方面的管理:用戶管理和警務信息管理。對系統用戶進行權限分級管理。普通用戶僅有瀏覽本系統的地圖瀏覽功能;警務用戶,即警務工作人員,可以使用本系統中警用信息及相關信息的查詢、分析等功能;還有管理員用戶,即地理信息系統的管理者,可以對本系統內的所有數據進行增、刪、改、查。警務信息管理。主要針對警務信息的管理,方便警務部門收集新增案件和場所單位的信息,將收集到信息的信息錄入到相關數據庫內,通過地理坐標或者人員信息關聯起來。
2.地圖操作模塊。將電子地圖進行多比例尺顯示、復位和全景顯示等,使用關鍵詞來進行快速的全局定位查詢功能;可以移動地圖來查看一定比例尺下地圖的局部部分;全景顯示功能可以立即恢復地圖顯示到初始狀態,將整個地圖展現給用戶。
3.屬性數據查詢模塊。在警務信息管理平臺內,屬性數據包括:房屋信息、人員信息、案件信息、社會服務信息,實現從實體屬性數據到圖形的查詢,使用空間實體的屬性數據關鍵詞,在數據庫內查詢,查詢到后根據數據庫內存放的空間位置數據,在電子地圖上找到其所在的地理位置,并且將查詢到的空間對象以高亮的顏色顯示出來,同時移動地圖,將查詢到的空間對象顯示在輸出設備的中央位置,使用表格或彈出窗口等方式列出該空間對象的詳細屬性信息。
系統架構。本文系統是基于互聯網/內聯網的平臺,將地理空間信息以及相關的屬性信息兩者有機地融合起來的地理信息系統,此地理信息系統具有網絡化的特性。同時采用C#語言及其腳本語言兩種編寫用戶界面,再以Microsoft IIS 6.0來作為服務器軟件系統,通過ArcSDE服務器向Oracle數據庫請求和獲得數據,再將這些數據并返回給客戶端。同時,采用ESRI ArcIMS空間信息服務器向客戶端提供地圖空間數據。本文系統體系結構如圖2所示:
四、結語
本文完成的基于GIS的縣級警務信息管理平臺,將其應用與警務工作中,實現了在電子地圖上的公共信息及警務信息空間分布可視化顯示,并且可以根據地理空間信息快速分析出相關結果,為決策者提供決策依據。
參考文獻:
內容摘要:本文根據重慶市三峽庫區2003年、2005年和2007年社會經濟數據共同構成的區域經濟時序立體數據表,運用全局主成分分析方法和雷達圖分析方法,動態描述三峽庫區區域經濟差異,并對其區域經濟發展水平的現狀進行分析評價,提出相應的對策和建議。
關鍵詞:時序立體數據表 全局主成分分析 雷達圖
在重慶市“一圈兩翼”發展戰略中,三峽庫區被稱為“渝東北翼”,它包括11個區縣,幅員面積占全市總面積的41.1%;2007年末常住人口847.01萬人,占全市總人口的30.01%(重慶統計年鑒2008),由于受自然地理因素的制約和歷史條件的影響,三峽庫區產業發展基礎薄弱,經濟總量偏小,農業人口多,投入產出偏低,貧困人口集中,是重慶市經濟發展的“短板”, 因此分析研究三峽庫區區域經濟的動態發展狀況,對破解發展失衡,搞好城鄉統籌,協調區域發展,成為一個迫切的問題(張婕、蘇維詞,2009;馮維波、彭麗,2009)。本文應用全局主成分分析方法和雷達圖分析方法對三峽庫區區域經濟動態發展水平進行實證分析。
變量、樣本的選取及研究方法
(一)變量的選取
根據三峽庫區的實際和特點,本文選取12個指標作為變量來刻畫,它們是:X1:地區生產總值(億元);X2:人均地區生產總值(元);X3:全社會固定資產投資總額(萬元);X4:全社會消費品零售總額(萬元);X5:地方財政收入(萬元);X6:農村居民人均純收入(元);X7:城鄉居民人均儲蓄存款余額(元);X8:每萬人衛生機構床位數(張);X9:每萬人專業技術人員數(個);X10:第三產業占GDP的比重;X11:城鎮經濟單位職工年平均工資(元);X12:人口城鎮化率。
(二)樣本的選取
變量確定后,選取2003年、2005年、2007年三峽庫區所包括的萬州區、梁平縣、城口縣、豐都縣、墊江縣、忠縣、開縣、云陽縣、奉節縣、巫山縣、巫溪縣共11個區縣的12個指標值的動態數據為樣本(重慶統計年鑒2008、2006、2004),構成三峽庫區區域經濟動態發展的時序立體數據表。
(三)研究方法
對已構成的時序立體數據表進行主成分分析,得到統一的主成分子空間,該子空間保證了系統分析的統一性、整體性和可比性,進而對整個系統進行比較和評估,解決了采用橫截面數據,不能動態反映區域經濟發展水平的問題,彌補了采用單一統計指標分析問題,無法全面反映區域經濟發展整體狀況的缺陷。這種分析方法就是全局主成分分析,然后用雷達圖的方法對區域經濟動態發展水平給以更直觀、更清楚的刻畫。
實證分析
本文對原始數據進行標準化處理,使各變量之間具有可比性。
(一)全局主成分分析
對上述時序立體數據表進行主成分分析,把多個指標轉換成較少的幾個互不相關的綜合指標,得到統一的主成分公因子,提取立體表的絕大部分信息,從而對樣本進行分析、評價。
1.多重共線性檢驗。調用SPSS的“Data Reduction”中的“Factor”過程進行主成分分析(張文彤,2002),計算出樣本的相關系數矩陣,并對是否適合進行主成分分析,進行KMO檢驗和巴列特球度檢驗,結果顯示,樣本數據適合進行主成分分析,見表1。
2.主成分分析。以方差累計貢獻率大于80%為原則提取主成分,在SPSS軟件中計算結果為提取前三個主成
分Z1,Z2,Z3累計方差貢獻率達到87.65%,分析過程從略;其中Z1貢獻率是66.04%,主要反映經濟發展的總量水平;Z2貢獻率是11.72%,是從人均經濟占有量方面來衡量社會經濟發展水平;Z3貢獻率是9.90%,是反映社會經濟發展的科技衛生因子;這樣用三個主成分就能反映原始變量的87.65。
由SPSS軟件計算所得的主成分得分系數矩陣構成三個主成分的計算公式,計算得各區縣的主成分得分(略),它們從三個方面綜合反映了三峽庫區區域經濟動態發展水平,但是單獨使用某個主成分,并不能對各區縣經濟動態發展水平做出綜合評價,因此本文以Z1,Z2,Z3的方差貢獻率為權重,加權求和構成衡量各區縣經濟發展水平的綜合評價得分函數:
Y=0.6604Z1+0.1172Z2+0.0990Z3并計算Y值,如表2所示。
從表2看到:2003、2005、2007年綜合得分排在前3名的是:萬州區、開縣和墊江縣,其中萬州區領先優勢明顯,各項指標也排在前列,2007年地區生產總值在190億元以上,是三峽庫區經濟最發達的地區;忠縣的名次發生了位次變化,由2003年的第8名到2005年的第7名再上升到2007年的第4名,這是由于該縣從承接“一圈”,傳遞“兩翼”,建設三峽庫區生態經濟核心產業帶出發,在產業發展、基礎設施、機制創新等方面積極與“一圈”全方位對接,借“一圈”發展之勢,實施工業強縣,實現了全縣經濟社會在三峽庫區率先加快發展。 相反2007年綜合得分排第7名的云陽,在2003年和2005年都排在第3名,是由于這幾年別的區縣抓住機遇得到快速的發展,使得原來基礎較好的云陽落后了。
城口縣、巫山縣、巫溪縣綜合得分排在最后,這幾個縣都屬于農業經濟為主的地區,農業經濟成分較大,綜合經濟實力弱,工業經濟比較落后,對GDP貢獻較小。
(二)雷達圖分析
1.繪制綜合得分雷達圖。在綜合得分值的基礎上,繪制綜合得分雷達圖。其步驟如下:首先作一個圓,并把圓周分為11等分;其次,連結圓心和各分點得到11條輻射狀的半徑,即為11個區縣的坐標軸。然后,將各區縣2007年的綜合得分值映射到相應坐標軸上,再把坐標軸上對應的點依次連接起來,得到11邊形,即為平面表示的11維雷達圖(見圖1)(付、方德英,2007)。它清楚地反映出三峽庫區區域經濟動態發展的“姿態”。
2.雷達圖分析。從雷達圖1看到,閉環上點的位置越靠外,則該區縣經濟發展水平越高;越靠內,則經濟發展水平越低。這樣雷達圖清晰地給出了各個區縣在三峽庫區區域經濟對比中的相對經濟發展水平的高低。
在圖1中,萬州區相應點的位置最靠外,表明該區經濟發展水平最高,它在三峽庫區的中心地位突出,其綜合得分值遙遙領先,與其它區縣形成較大的落差;其次是開縣、墊江縣、忠縣、梁平縣,它們經濟發展勢頭良好,但是與本區域的萬州區相比有很大的差距,需要加快發展縮小差距,以形成三峽庫區協調發展的城市群;最靠內的是巫溪縣、巫山縣兩個縣,其經濟發展落后,需要高度關注,加以積極的幫扶,使經濟得到較快的發展。
結論
第一,三峽庫區區域經濟近年來得到了穩步發展,特別是萬州區、忠縣等區縣發展更快,他們在把重慶加快建設成為西部地區的重要增長極、長江上游地區的經濟中心、城鄉統籌發展的直轄市,為在西部地區率先實現全面建設小康社會發揮了“助推”的作用。
第二,在加快三峽庫區區域經濟的發展過程中,要注重發展的統籌性,要加快開縣、墊江縣、忠縣、梁平縣的發展,縮小與萬州區及主城各區的差距,逐步形成三峽庫區協調發展的城市群;并且把三峽庫區的發展與“一圈”建設統籌協調起來,通過優先發展“一圈”,增強對三峽庫區的反哺能力,并加強對三峽庫區優勢產業發展的扶持,增強其自我發展能力。
第三,在加快三峽庫區區域經濟的發展過程中,要依據三峽庫區的自身特色,充分發揮長江水道大通道優勢,增強要素聚散能力,發展通道經濟,發展壯大現代綠色農業、生態旅游業、鹽氣化工、新型材料等支柱產業,形成長江上游特色經濟走廊、長江三峽國際黃金旅游帶、長江流域重要生態屏障。
這樣在重慶市“一圈”“火車頭”的帶動下,三峽庫區的經濟發展實現“提速提檔”、“做特做優”,盡快達到我國中西部地區平均發展水平,實現重慶市經濟又快又好的發展。
參考文獻:
1.張婕,蘇維詞.基于產業集群的萬州區產業專型研究[J].重慶工學院學報(社會科學),2009(1)
2.馮維波,彭麗.后發優勢與渝東北地區經濟發展分析[J].重慶師范大學學報(自然科學版),2009(1)
關鍵詞:生態位;競爭戰略;評價體系
中圖分類號:
F2
文獻標識碼:A
文章編號:1672.3198(2013)03.0012.02
1 企業生態位的概念及識別
企業與生物體具有許多相似處,同樣有生命周期。企業與其環境之間是一種相互依存與制約的關系,這與自然界中生物與自然環境之間的生態關系很相似。由此定義企業生態位的概論是指企業在特定時期、特定生態環境中能動地適應環境,和其他企業相互作用過程中形成的相對地位與功能作用。企業的生態位的識別,能使企業選擇更為合適的競爭戰略,進而建立企業獨特的核心競爭力,保證自己相對競爭優勢。由于生態位是動態變化的,因此對它的識別也應是動態的,企業生態位關系主要有生態位完全分離、生態位相鄰、生態位部分重疊、生態位完全重疊、生態位相包(為完全重疊的一種情形)。企業生態位隨著環境的變化而不同。例如:企業的產品或服務在開始進入某個新開發的市場或行業時,由于資源相對豐富,且競爭對手較少,這時企業的生態位為原始生態位,即企業生態位完全分離;由于市場是開放的,且存在著豐富的市場資源,有很大的利潤空間,很快就會有其他競爭者進入該市場,引起生態位相鄰,進而產生企業生態位的部分重疊;并隨著競爭對手的日益增多,競爭的日趨激烈,會導致企業生態位的完全重疊。
2 基于生態位理論的幾種企業競爭戰略
基于生態位理論的幾種企業競爭戰略主要有基于生態位分離的錯位經營戰略、基于生態位拓展的顧客價值創新戰略和基于生態位補充的協同進化戰略等。基于生態位分離的錯位經營戰略是指企業根據行業特點和自身特征,選擇與競爭對手有所區別的生態位,從而實現自己獨特生產和經營的競爭戰略。強調的是尋求營造差異化的優勢。基于生態位拓展的顧客價值創新戰略是指以顧客價值為導向,努力探索潛在生態位,通過客戶價值創新使潛在的生態位變為現實生態位的競爭戰略。強調的是通過顧客價值創新,創造顧客現實需求和潛在需求的價值,從而最大程度地實現企業價值的最大化,拓展企業生態位。基于生態位補充的協同進化戰略是指企業通過與市場環境相互作用和相互影響而共同進化的競爭戰略。市場環境既包括競爭企業,也包括企業的供應商、銷售商、中介商等等。強調的是有效地利用各種資源,達到資源利用的最大化,從而擴大企業的實際生態位。
3影響基于生態位的企業競爭戰略選擇的主要因素
可供企業進行選擇的競爭戰略有很多。對于不同的企業而言,由于所處行業、規模和所處的環境等方面存在差異,適合企業的競爭戰略時不同的。因此在進行戰略選擇時必須綜合考慮各種因素。
影響競爭戰略選擇的主要因素可從企業的外部環境與內部環境兩大方面進行分析。其中企業外部環境又可從市場方面、社會方面、自然方面等三方面入手。市場方面的因素包括:產業與產業結構、資金市場、消費者市場、勞動力市場、企業的利益相關者等;社會方面的因素包括:政治、社會制度與政策、文化、技術等;自然方面的因素包括:企業所處的地域和所控制的自然資源。企業的內部環境的因素包括:企業家精神、企業物質基礎、企業組織結構、企業文化、決策者對風險的態度、權力對戰略選擇的影響等。
4 構建基于生態位的企業競爭戰略選擇的評價體系
面對日益激烈的市場競爭環境以及競爭戰略的理論與實踐的日益豐富,競爭戰略選擇關系到企業的生存與發展。合適的競爭戰略可以使企業占據有利的市場地位,獲取競爭優勢。競爭戰略選擇要求企業對戰略方案的構成要素進行分析,并能夠以科學的方法對競爭戰略進行有效的評價。企業競爭戰略選擇的評價是企業戰略管理的重要工作,本文應用著名運籌學家Saaty提出的層次分析法,對基于生態位理論的企業競爭戰略選擇進行評價。
層次分析法的基本步驟:①建立遞階層次結構模型,該模型包括目標層、準則層、子準則層;②構造出各層次中的所有判斷矩陣;③由判斷矩陣計算層次單排序的相對權重,并做一致性檢驗;④進行層次總排序和整體一致性檢驗,得到各元素相對于目標層的合成權重,并進行排序作為決策依據。
4.1 建立企業競爭戰略選擇評價遞階層次結構模型
企業競爭戰略選擇評價遞階層次結構模型如圖1所示:
備注:當Ck與Bj無聯系時,bkj=0,
CI=0.57*0.020+0.127*0.020+0.246*0.084,
RI=0.57*1.12+0.127*0.90+0.246*1.24,
CR=0.033
在此數字例中,在眾多的影響因素中C2資金市場因素在總排序中的權重0.27為最大權重,故對基于生態位理論的企業競爭戰略的選擇影響最大。當企業的資金市場資源相對豐富,比競爭對手對手雄厚,即企業生態位與競爭對手生態位相分離或相鄰或小部分重疊,那么這時企業可選擇基于生態位分離的錯位經營戰略。
5 結論
本文從研究基于生態位理論的基礎上,進行了企業生態位的簡單識別,及分析影響企業競爭戰略選擇的因素,構建了基于生態位的企業競爭戰略選擇評價模型,并以具體數字來舉例如何來進行基于生態位的企業競爭戰略的選擇。總的來說,企業應該重視生態位的識別,了解生態位與競爭的關系,并且依據實際的競爭情況,不斷的調整企業的競爭戰略,以建立企業的核心競爭力,提高企業的競爭優勢。
參考文獻
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