组态分析是研究方法吗

❶ 研究方法

本书将综合运用区域经济学、资源与环境经济学、制度经济学、福利经济学、管理科学和环境科学等学科的相关理论与方法,在实地调查的基础上,通过定性和定量相结合、系统研究和重点研究相结合、理论研究与实证分析相结合的研究方法对新疆能源矿产资源补偿问题进行理论和实证分析。

1.5.1 理论与实践相结合的方法

既要注重理论研究,又不拘泥于理论,既要参考国际通用做法,又要从我国实际出发。本书在对矿产资源价值补偿的理论分析的基础上,结合新疆能源资源开发中价值损失与补偿问题的实践,着重研究解决我国矿产资源开发利用中资源产权价值补偿问题。

1.5.2 定性与定量结合的方法

定性分析和定量分析是两种相互补充的研究方法。定性分析是定量分析的前提和基础,定量分析离不开定性的规定,定量分析使定性更加科学、准确,定性是定量的依据,定量是定性的具体化。本研究在实地走访、专家座谈和数据统计分析的基础上,对新疆能源矿产资源开发中价值损失进行了测算。

1.5.3 规范分析与实证分析结合的方法

根据本研究的目标,把“应该做什么”的问题放在优先考虑的位置上,然后讨论“是什么”的问题。换而言之,研究方法上以规范分析为主旋律,实证分析在规范分析设定的框架之内。

1.5.4 比较分析方法

成熟的市场经济国家大多具备清晰完整的矿产产权安排、利益分配及价值补偿模式。通过对各个国家在矿产资源开发中价值补偿的做法进行比较分析,为我国资源价值补偿体系的建立和资源价值补偿模式的构建提供启发和借鉴。

1.5.5 系统分析方法

资源补偿是多元化的系统补偿。系统分析方法是一种有效的工具,借助该方法可以有效地认识复杂系统的结构特征,将复杂问题层次化、条理化、模块化,从而使研究对象清晰,研究思路顺畅,研究过程简化。

❷ 数据分析算研究方法吗

对于数据分析师来说，懂得更多的数据分析方法是很有必要的，而且数据分析师工作工程中会根据变量的不同采用不同的数据分析方法，一般常用的数据分析方法包括聚类分析、因子分析、相关分析、对应分析、回归分析、方差分析等，我们要学会使用这些数据分析之前一定要懂得这些方法的定义是什么。

第一先说因子分析方法，所谓因子分析是指研究从变量群中提取共性因子的统计技术。因子分析就是从大量的数据中寻找内在的联系，减少决策的困难。因子分析的方法约有10多种，如影像分析法，重心法、最大似然法、最小平方法、α抽因法、拉奥典型抽因法等等。

第二说一下回归分析方法。回归分析方法就是指研究一个随机变量Y对另一个(X)或一组变量的相依关系的统计分析方法。回归分析是确定两种或两种以上变数间相互依赖的定量关系的一种统计分析方法。回归分析方法运用十分广泛，回归分析按照涉及的自变量的多少，可分为一元回归分析和多元回归分析;按照自变量和因变量之间的关系类型，可分为线性回归分析和非线性回归分析。

接着说相关分析方法，相关分析是研究现象之间是否存在某种依存关系，并对具体有依存关系的现象探讨其相关方向以及相关程度。相关关系是一种非确定性的关系。

然后说聚类分析方法。聚类分析指将物理或抽象对象的集合分组成为由类似的对象组成的多个类的分析过程。聚类是将数据分类到不同的类或者簇这样的一个过程，所以同一个簇中的对象有很大的相似性，而不同簇间的对象有很大的相异性。聚类分析是一种探索性的分析，在分类的过程中，不需要事先给出一个分类的标准，聚类分析能够从样本数据出发，自动进行分类。

接着说方差分析方法。方差数据方法就是用于两个及两个以上样本均数差别的显着性检验。由于各种因素的影响，研究所得的数据呈现波动状。方差分析是从观测变量的方差入手，研究诸多控制变量中哪些变量是对观测变量有显着影响的变量。

最后说一下对应分析方法。对应分析是通过分析由定性变量构成的交互汇总表来揭示变量间的联系。可以揭示同一变量的各个类别之间的差异，以及不同变量各个类别之间的对应关系。对应分析的基本思想是将一个联列表的行和列中各元素的比例结构以点的形式在较低维的空间中表示出来。

❸ 研究方法包括哪些

研究方法，一般包括文献调查法、观察法、文献研究法、跨学科研究法、个案研究法等等。

1、调查法

调查法是科学研究中最常用的方法之一。调查法中最常用的是问卷调查法，它是以书面提出问题的方式搜集资料的一种研究方法，即调查者就调查项目编制成表式，分发或邮寄给有关人员，请示填写答案，然后回收整理、统计和研究。

2、观察法

观察法是指研究者根据一定的研究目的、研究提纲或观察表，用自己的感官和辅助工具去直接观察被研究对象，从而获得资料的一种方法。科学的观察具有目的性和计划性、系统性和可重复性。

3、文献研究法

文献研究法是根据一定的研究目的或课题，通过调查文献来获得资料，从而全面地、正确地了解掌握所要研究问题的一种方法。文献研究法被广泛用于各种学科研究中。

4、跨学科研究法

运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行综合研究的方法，也称“交叉研究法”。科学发展运动的规律表明，科学在高度分化中又高度综合，形成一个统一的整体。

据有关专家统计，现在世界上有2000多种学科，而学科分化的趋势还在加剧，但同时各学科间的联系愈来愈紧密，在语言、方法和某些概念方面，有日益统一化的趋势。

5、个案研究法

个案研究法是认定研究对象中的某一特定对象，加以调查分析，弄清其特点及其形成过程的一种研究方法。

❹ 对比分析法是研究方法吗

对比分析法不是研究方法。 是戏剧常用的一种主要艺术手法。

对比分析法也叫对比法或者比较分析法，是通过实际数与基数的对比来提示实际数与基数之间的差异，借以了解经济活动的成绩和问题的一种分析方法。在科学探究活动中，常常用到对比分析法，这种分析法与等效替代法相似。

对比法，戏剧常用的一种主要艺术手法。一般有三种对比：人物对比、场面对比、细节对比。

对比分析法的形式：

对比分析法根据分析的特殊需要又有以下两种形式：

1、绝对数比较

它是利用绝对数进行对比，从而寻找差异的一种方法。

2、相对数比较

它是由两个有联系的指标对比计算的，用以反映客观现象之间数量联系程度的综合指标，其数值表现为相对数。由于研究目的和对比基础不同，相对数可以分为以下几种：

1)结构相对数：将同一总体内的部分数值与全部数值对比求得比重，用以说明事物的性质、结构或质量。如,居民食品支出额占消费支出总额比重、产品合格率等。

2)比例相对数：将同一总体内不同部分的数值对比，表明总体内各部分的比例关系，如,人口性别比例、投资与消费比例等。

3)比较相对数：将同一时期两个性质相同的指标数值对比，说明同类现象在不同空间条件下的数量对比关系。如,不同地区商品价格对比，不同行业、不同企业间某项指标对比等。

4)强度相对数：将两个性质不同但有一定联系的总量指标对比，用以说明现象的强度、密度和普遍程度。如,人均国内生产总值用"元/人"表示，人口密度用"人/平方公里"表示，也有用百分数或千分数表示的，如人口出生率用‰表示。

5)计划完成程度相对数：是某一时期实际完成数与计划数对比，用以说明计划完成程度。

6)动态相对数：将同一现象在不同时期的指标数值对比，用以说明发展方向和变化的速度。如,发展速度、增长速度等。

❺ 组态是什么意思

“组态(Configure)”的含义是“配置”、“设定”、“设置”等意思，是指用户通过类似“搭积木”的简单方式来完成自己所需要的软件功能，而不需要编写计算机程序，也就是所谓的“组态”。它有时候也称为“二次开发”，组态软件就称为“二次开发平台”。

“监控（Supervisory Control）”，即“监视和控制”，是指通过计算机信号对自动化设备或过程进行监视、控制和管理。

简单地说，组态软件能够实现对自动化过程和装备的监视和控制。它能从自动化过程和装备中采集各种信息，并将信息以图形化等更易于理解的方式进行显示，将重要的信息以各种手段传送到相关人员，对信息执行必要分析处理和存储，发出控制指令等等。

(5)组态分析是研究方法吗扩展阅读：

组态产品：

在当今工控领域，一些常用的大型组态软件主要有：罗克韦尔（Rockwell)-SE,ABB-OptiMax，艾默生DeltaV,WinCC，ChinPMC，iCentroView, iFix，Wonderware Intouch，积成电子（E1000）组态王（KINGVIEW），紫金桥（RealInfo）。

力控，易控，华富开物（controX），巨控组态（giantview），天工组态，Advantrol，VisualField，QTouch2跨平台HMI/SCDA组态软件等。免费的组态软件有uScada。

虽然说组态就是不需要编写程序就能完成特定的应用。但是为了提供一些灵活性，组态软件也提供了编程手段，一般都是内置编译系统，提供类BASIC语言，有的甚至支持VB。

❻ 课题研究方法有哪些

如下：

1、归纳方法与演绎方法：归纳就是从个别事实中概括出一般性的结论原理;演绎则是从一般性原理、概念引出个别结论。归纳是从个别到一般的方法;演绎是从一般到个别的方法。门捷列夫使用归纳法，在人们认识大量个别元素的基础上，概括出了化学元素周期律。后来他又从元素周期律预言当时尚未发现的若干个元素的化学性质，使用的就是演绎法。

2、分析方法与综合方法：分析就是把客观对象的整体分为各个部分、方面、特征和因素而加以认识。它是把整体分为部分，把复杂的事物分解为简单的要素分别加以研究的一种思维方法。分析是达到对事物本质认识的一个必经步骤和必要手段，分析的任务不仅仅是把整体分解为它的组成部分，而且更重要的是透过现象，抓住本质，通过偶然性把握必然性。

3、因果分析法：就是分析现象之间的因果关系，认识问题的产生原因和引起结果的辩证思维方法。使用这种方法一定要注意到真正的内因与结果，而不是似是而非的因果关系。

要注意结果与原因的逆关系，一方面包括“用原因来证明结果”，同时也包括“用结果来推论原因”。不同的事物，一般都一身二任，既是原因，又是结果，而且一个结果往往有不同层次的几个原因。因此，在研究过程中，对所分析的问题必须寻根究底。

4、比较分析法：比较分析法又称类推或类比法。它是对事物或者问题进行区分，以认识其差别、特点和本质的一种辩证逻辑方法。在资料不多，还不足以进行归纳和演绎推理时，比较分析法更具有价值。康德说：“每当理智缺乏可靠论证的思路时，类比这个方法往往能指引我们前进。”

5、定性分析法与定量分析法：就是通过确定事物的质的关系和数量关系以认识问题和分析问题的辩证思维方法。任何事物或任何问题都是质和量的统一，事物的质量，表现为一定的量，又表现为一定的质。

课题研究设计假设特征

（1）推测性。任何假设都是对于外界各种现象的猜测，尚未达到确切可靠的认识，因而有待于进一步通过科学研究来检验或证实。

（2）科学性。假设不是随意的幻想和毫无根据的空想，而是人们根据已经认识并掌握了的有关科学知识或经验知识，以一定的确实可靠的关于研究对象的事实材料为基础，并按照科学逻辑的方法推理而成。

（3）逻辑性。假设不是经验事实的简单堆砌，而是由概念、判断、推理构成的逻辑体系。

（4）多样性。即对同一现象及其规律可以做出两种或多种不同的理论假设。所以，假设具有多样性。

❼ 研究方法有哪些

一、调查法。调查法是有目的、有计划、有系统地搜集有关研究对象现实状况或历史状况的材料的方法。

二、观察法。观察法是指研究者根据一定的研究目的、研究提纲或观察表，用自己的感官和辅助工具去直接观察被研究对象，从而获得资料的一种方法。

三、实验法。实验法是通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果联系的一种科研方法。

四、文献研究法。文献研究法是根据一定的研究目的或课题，通过调查文献来获得资料，从而全面地、正确地了解掌握所要研究问题的一种方法。

五、实证研究法。实证研究法的主要目的在于说明各种自变量与某一个因变量的关系。

六、定量分析法。定量分析法可以使人们对研究对象的认识进一步精确化，以便更加科学地揭示规律，把握本质，理清关系，预测事物的发展趋势。

七、跨学科研究法。跨科学研究法是运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行综合研究的方法

八、个案分析法。个案研究法是认定研究对象中的某一特定对象，加以调查分析，弄清其特点及其形成过程的一种研究方法。

九、功能分析法。功能分析法是社会科学用来分析社会现象的一种方法，是社会调查常用的分析方法之一。

十、数量研究法。数量研究法通过对研究对象的规模、速度、范围、程度等数量关系的分析研究，认识和揭示事物间的相互关系、变化规律和发展趋势，借以达到对事物的正确解释和预测的一种研究方法。

十一、模拟法。模拟法是先依照原型的主要特征，创设一个相似的模型，然后通过模型来间接研究原型的一种形容方法。

十二、信息研究方法。信息研究方法是利用信息来研究系统功能的一种科学研究方法。

(7)组态分析是研究方法吗扩展阅读：

1、宏观与微观相结合

宏观问题因其关系全局，学生难以全面理解全面把握，因而常会有畏难情绪，研究中也会困难重重。指导学生研究应网之一目以见网，豹之一斑以见豹，从微观着手，从身处的一地，熟悉的一方着手去研究。在对局部的研究中联系全局，通过对微观的研究去认识宏观。

2、抽象与具象相结合

理论、概念、原理、法则等等，往往因为其高度的概括、抽象，学生感到高、难、空而难以入手，影响研究情绪。指导学生去研究与之相关的具体事物，可以通过对这些具体生动、形象直接的事物的认识，对有关通过调查、访问、收集到的具体数据、材料、事例等的研究，去认知把握原本抽象的东西。

3、课题研究与个人兴趣相结合

心理学、教育学原理告诉我们，激发学生的学习兴趣，能给学生创造一种最佳的心理状态，充分有效地调动其学习的内在动力，激励其学习的积极性、持续性、深入性和创造性。

让学生在学校生活、家庭生活、社会环境中产生的对某一方面的兴趣爱好与课题研究结合起来，变要我研究为我要研究，变任务为兴趣，从而提高研究积极性和思维的活跃性。

4、当前学习与将来应用相结合

高中学生的课题研究，要注意面向实际，注重实用性。引导学生将当前学校学科知识学习、相关课题的研究与将来的实际应用相结合。这个实际应用，即包括当前社会的实际需要，更包含社会发展需要和科技自身发展趋势的需要。

❽ 统计分析法是研究方法吗

统计分析法是研究方法。

统计分析法（statistical analysis method）是把企业最近一段时间内生产该产品所耗工时的原始记录，通过一定的统计分析整理，计算出先进的消耗水平，以此为依据制订劳动定额的研究方法。

统计分析法就是运用数学方式，建立数学模型，对通过调查获取的各种数据及资料进行数理统计和分析，形成定量的结论。统计分析方法是广泛使用的现代科学方法，是一种比较科学、精确和客观的测评方法。其具体应用方法很多，在实践中使用较多的是指标评分法和图表测评法。

简介：

统计分析法是根据企业的历史数据资料以及同类企业的水平，运用统计学方法来确定企业经营各方面工作的标准。用统计计算法制定的标准，便称为统计标准。

❾ 基于组态分析的高氟地下水形成机理

以往在研究地下水中的氟与其他水化学组分之间的关系时，大多是基于孤立系统平衡态的思想，用线性的思维来研究氟离子与其他单个离子或离子组合之间的相关关系。在研究地下水溶液中所发生的各种化学反应的过程中，将氟放在一个密闭的容器里，在反应物已知的情况下，根据质量、能量守恒定律，计算出溶液中氟离子的含量。

而实际上，如果把水样采集处的地下水空间视为一个系统，那么这个系统是一个多相多元的开放系统，且具有明确非线性特征的水文地球化学体系，可以说这个系统是个复杂系统。系统内部的组成物质有岩（土）、水、气、生等，这些物质及其化学组分彼此存在直接或间接的化学联系，在地质环境这一多因素的复杂体系中，存在着水-岩、水气、水-有机物、微生物之间的氟交换。其中发生不同的化学反应，如酸-碱反应与平衡、氧化-还原反应与平衡、配合-解离反应与平衡、溶解-沉淀反应与平衡等，不同反应，甚至不同级别的化学反应相互交织、耦合，影响地下水的氟含量和氟在水中的存在形态。

同时，氟是十分活泼的元素，能和许多金属、非金属元素直接作用，形成各种化合物。如氟可与Al、Cr、Fe、Bi、Sn等作用，生成酸式盐，还能与Ca、Mg、K、Na等碱金属或碱土金属元素作用生成碱式盐。氟在地下水溶液中的存在形态有很多，可以以氟离子形式存在，也可以以氟的配合物离子的形式存在，而且配合物的种类也很多，氟的主要配合物有

、

、BF^-、

、AlF²⁺、

、

等。氟的这种特性，使地下水溶液中的许多组分可能会影响氟在地下水中的含量以及其存在形式，其中对氟的存在形态影响较大的离子有Na⁺、Ca²⁺、Al³⁺、Fe³⁺等。

除此之外，该系统与其外界环境也有不间断的物质和能量的输入和输出。它可以接受外界物质补充，例如通过地下水流的作用，可以不断地从上游（或大气降水入渗）带来新的地下水组分，同时该系统中的组分也可以被带到下游（或通过蒸发作用）流失掉。

在系统受到外界环境的各种作用时或者系统内部的组分发生变化时，该系统内部状态会呈现出波动，称为涨落现象，出现暂时的不稳定。然而这种系统具有其特殊性，它具有一定的自组织能力。系统都会按照一定的原则，通过内部物质的再分配和能量的调整，将该涨落予以化解，以保持一种和谐、有序的宏观状态，系统内部各组分之间的相互作用关系称为协同作用。

对于氟的地下水环境来说，当外界的环境条件改变或者地下水中的溶液组分改变时（这里需要说明的是，系统的外界环境决定了氟所处的水化学微环境，也就是说不同的外界环境条件塑造了不同的水化学微环境），打破了原有的平衡，系统内部各组分之间的协同作用，将输入的变化予以化解，使系统慢慢趋向稳定态。在系统调整后，氟的存在形态也会发生变化，可能会从离子形态转换为配合物形态，也可能会朝着相反的方向转化，具体的转化方向由系统组分的变化而决定。在系统内部的协同作用中，各组分对于氟的存在形态的作用是不同的，有的可以使氟转变为氟离子，有的则会使氟转变为氟的配合物，有的组分可能不直接参与到氟的各种反应中，它会作为一种催化剂，来改变反应的条件，从而影响反应结果。

归根结底，地下水中氟的存在状态，是由系统内部的各种组分等众多要素之间随机变化、协同作用的结果。其中的作用机理十分复杂，各种因素相互作用、相互耦合，其中任一状态的变化结果，又会反过来影响其他状态，构成互为因果、连锁式的反应过程，很难把它的迁移、聚集过程用简单明了的化学方程式反映出来。因此我们不能抛开其他离子组分而单独研究氟离子与单个离子之间的相关关系，也不能将地下水中发生的各种反应一一割裂开来，它们之间是相互联系、相互影响、相互耦合的，否则我们所得到的结果是片面的、不可靠的。

在这里，不同的水化学组分对应系统内部不同的状态，我们所检测出的各取样点水样中的氟离子含量是系统内部状态作用的结果，可以说水化学组分不同的系统，对应的氟离子含量也不同。我们将不同的水化学组分划分为系统内部要素不同的组合形态，简称为类型。从水文地球化学的角度来理解，所谓类型是指水文地球化学微环境中，各种化学组分按相对恒定的比例组合在一起，形成的状态组合。系统所形成的稳定状态最终归结为不同的类型之间相互协同作用的结果。

因此在对高氟地下水形成机理的研究中，我们着重研究地下水中各种离子组分组合方式对形成高氟的作用，这种方法我们称为类型分析法。

将地下水中的各种组分按照一定法则划分为不同的离子组合，各自代表了不同类型。重点研究了不同类型和高氟出现概率之间的关系，用概率论和统计方法对水质分析结果进行分析，将有序和无序变化的偶然性和必然性加以统一，从大量的偶然性中寻求这种变化规律。这种类型分析法充分考虑了地下水溶液中常量、微量的组分对氟存在形态的影响，体现了各组分之间的协同作用，同时可以对不同类型所起作用的结果进行比较，找出更适合形成高氟地下水的类型。而不仅仅是考虑两两离子之间的线性关系以及简单的比值关系。

因此，在研究高氟地下水富集规律时，着重研究地下水中各种离子组分、离子含量的高低，研究不同离子的组合状态对地下水高氟、低氟的指示作用。

（一）水化学类型分类

1.传统的水化学类型分析方法

水文地质工作中，以往常用的水化学分类法有舒卡列夫分类、布罗茨基分类、阿廖金分类及Piper三线图解法等。

舒卡列夫分类是将地下水组分中六种常见阴阳离子（K⁺合并于Na⁺）与水的矿化度作为分类的依据，这六种划入分类的阴阳离子毫克当量百分数大于25%作为分类界限，具有较强的人为性。例如，当阴离子毫克当量百分数Cl^-为50%，

为26%，

为24%时，此分类法只能定为Cl-HCO₃型水，实际上

和

的含量非常接近，不能真实反映水化学特征和明确其在分类中的主次关系。

布罗茨基分类是在舒卡列夫分类法的基础上提出来的，它解决了舒卡列夫分类法划分水化学类型中存在的人为性和主次关系不明确的缺点，提出在划分地下水类型时，考虑矿化度和离子含量两个因素。但在离子成分中只考虑了常见的六种离子，Cl^-、

、

和Ca²⁺、Mg²⁺、Na⁺，并且只以毫克当量百分数占第一、第二的两种阴离子和占第一、第二的两种阳离子来确定水化学类型，同样也忽略了地下水中含量少的元素（如Al、Fe、Mn等）对氟迁移富集的影响，事实上这些微量元素是不能忽视的，这些离子可能作为反应的催化剂，来改变反应条件，也可能参与到反应中，与其他离子进行协同作用，对反应结果的影响是不能忽略的。忽略了这些微量离子，就不能体现出地下水组分中各离子对氟起到的共同作用。

2.改进的水化学分类

传统的水化学类型分析方法具有一定的局限性，已经不能满足本次研究的需要，本研究提出一种尽量考虑所有的阴阳离子的水化学类型分类，也即已考虑矿化度因素，无须再考虑改进分类法与矿化度相结合划分水化学类型。

为此，本研究将对布罗茨基分类法进行改进（以下统称改进型布罗茨基分类），使其对氟的研究更具有合理性、科学性。

改进型布罗茨基分类将地下水的所有阴阳离子（K⁺合并于Na⁺中，

合并于

中）作为分类依据。将毫克当量大于0mmol/L的阴阳离子作为分类的基础，分别按照含量的多少进行排序，阳离子在前，阴离子在后，这样就形成了一种新的划分方法。

改进布罗茨基分类的创新在于考虑了所有毫克当量不为零的阴阳离子，其优点不仅强调了全部阴阳离子的主次关系，又没有忽略离子的数量关系，有利于分析各种离子类型对氟的影响。缺点在于主次离子间含量相差过大时，也会强调次要离子；当阴阳离子种类较多时，水类型表示烦琐，种类繁多；并且当两种离子毫克当量一样时，这种强调失去了意义，导致其可能将不同类型的水划入同一类型。为此规定，当出现离子毫克当量相同时，本研究将常见离子排在前面。

值得注意的是：①这种改进的布罗茨基分类将阳离子排在阴离子的前面，是因为我们主要研究地下水中的氟阴离子，而氟阴离子容易和地下水溶液中的阳离子作用，从而影响氟离子在水溶液中的浓度，对地下水中氟离子浓度影响较大的阳离子主要是Na⁺和Ca²⁺，其反应方程分别为：

和

，此时水中阴离子就显得不那么重要了，因此我们特别注意地下水中阳离子的种类和含量，把阳离子排在前面，来研究不同阳离子组合对地下水中氟离子浓度的影响。②鉴于目前试验测试条件的限制，我们还不能区分水溶液中的各种配合物，更无法测出各个配合物离子的含量，而我们的实验方法是将配合物中的氟转化为氟离子，也就是说我们所测出来的氟离子是溶液中所有可溶的氟。③这次水样测试的指标是有限的，只有9个，因此，只将所测试的阴阳离子按照改进的分类方法进行分类研究。

（二）南阳、周口水样水化学类型的划分

本次研究对南阳、周口地区所取的深、浅井水样共613个，进行了水质分析，测试出水样中的

，

，Cl^-，

，Ca²⁺，Na⁺，K⁺，Mg²⁺，F^-等9个指标的含量。将除F^-以外的其他指标按照改进的布罗茨基分类法进行划分，共划分出64种水化学类型。

从统计结果可以看出，水化学类型十分复杂，这可能跟水样取自不同地点，而各个地点的水文地球化学条件不同有关，尤其是在豫东平原——周口地区，浅层含水层多为黏性介质与粉砂介质互层，含水层结构复杂，加之蒸发作用强烈，地下水的垂直交替作用频繁，水化学条件比较复杂，呈现出比较多的类型。

其中，H·S·C·N-Ca·Na·Mg，H·S·C·N-Ca·Mg·Na，H·C·N·S-Ca·Mg·Na，H·C·S·N-Ca·Mg·Na和H·S·C-Na·Mg·Ca型出现的个数较多，分别占总数的11.4%，10.1%，6.85%，6.68%和 6.36%。本次研究认为，样本数小于4的序列不具有统计意义，现将具有统计意义的水化学类型统计列于表7-4中。

据统计，在南阳周口地区出现的64种类型中，其中出现高氟地下水的类型有37个，占总数的57.81%，由此可见，高氟地下水出现的类型分布范围很广。

从表7-4中还可以看出，在样本数多且出现高氟地下水的概率比较大的类型有H·C·S-Mg·Na·Ca，H·S·C-Na·Mg·Ca，H·C·S-Na·Mg·Ca等。我们也发现在阳离子的排序中，当Na⁺排在Ca²⁺前面（也就是说Na⁺含量大于Ca²⁺含量）时，出现高氟地下水的概率比Na⁺排在Ca²⁺后面出现高氟地下水的概率高。

为了突出阳离子对氟离子浓度的影响，我们将所有水样按Ca²⁺，Na⁺，Mg²⁺三者毫克当量的大小进行了排列，并将这三个阳离子放在类型的前面，可以分为Ca-Mg-Na，Ca-Na-Mg，Mg-Ca-Na，Mg-Na-Ca，Na-Ca-Mg和Na-Mg-Ca六种组合，这六种组合代表了三个阳离子含量之间的排序，其类型分布柱状图如图7-1所示。

表7-4 样本数大于4的不同类型高氟率统计

图7-1 南阳、周口地区所有组态统计柱状图

从图7-1中可以得到以下几方面的认识：

（1）几乎所有的水样中都含有氟离子，不同的是不同水样中氟离子含量不同。同样，高氟地下水可以存在于多种地下水类型之中。在所划分出的64种类型中，出现高氟地下水的类型有37种，占总数的57.8%。

（2）不同类型中氟离子的浓度不同，但有一个大趋势，在坐标横轴两段出现了两个极端，左端多为低氟，右端多为高氟。

从图7-1中可以清楚地看出来，高氟地下水主要集中在数轴的后半段，也就是Na⁺含量大于Ca²⁺含量的类型。据统计所有水样出现高氟地下水的个数为146，而在Na⁺＞Ca²⁺型水中出现了113个，占总数的77.4%，其中Na-Mg-Ca型水中出现了78个，占Na⁺＞Ca²⁺型水的69%，占总数的53.4%。相反，低氟地下水主要集中在Ca²⁺＞Na⁺型水中。

其中水样个数较多且高氟地下水出现概率较高的典型类型有H·S·C-Na·Mg·Ca和H·C·S-Na·Mg·Ca，出现高氟地下水的概率分别为86%和76%。这两种类型中都是Na⁺＞Ca²⁺型水，水溶液中的Na⁺占主导，F^-更容易和Na⁺结合，两者结合的概率大，形成溶解度很大的NaF，这个反应控制着地下水中的氟多以离子形态出现，致使这种类型往往伴随高氟地下水的出现。

高氟地下水出现概率低的类型有H·S·C·N-Ca·Na·Mg，H·C·S·N-Ca·Na·Mg、H·C·N·S-Ca·Mg·Na和H·S·C·N-Ca·Mg·Na，它们的概率分别为0.01、0.01、0.05和0.05。这些水化学类型都是Ca²⁺含量大于Na⁺，Ca²⁺在水中占主导地位，F^-更容易和Ca²⁺结合，形成难溶的CaF₂，使地下水溶液中F^-的含量减少，这些类型往往不会出现高氟地下水。

（3）从统计结果我们可以看到一些类型出现高氟地下水的概率往往为0或者100%，但不能将其作为判断高氟地下水是否存在的依据。因为这些类型样本数量过少，往往只有1～5个，不具有统计意义，如果样本数越来越多的话，其统计规律可能会越来越明显。

不过，我们从图7-1中可以看出：这些样本数少的类型，出现高氟地下水的概率为0的类型往往集中在坐标横轴的左端，也就是Ca²⁺含量大于Na⁺的区间；高氟率为100%的往往集中在坐标横轴的右端，Na⁺含量大于Ca²⁺的区间内。这个现象和我们分析的大趋势是一致的，在样本数增加的情况下，这个趋势会更加明显。

（4）同一种水化学类型中，氟离子的浓度也有差异，在高氟地下水出现概率高的类型中，也可以出现低氟地下水。也就是说，在样本数足够大的时候，没有哪一种类型出现高氟地下水或低氟地下水的概率为100%。例如H·S·C-Na·Mg·Ca是典型的Na⁺含量大于Ca²⁺型水，而且样本数量充分，但是这种类型出现高氟地下水的概率不是100%，仍然有少量低氟地下水的存在。

出现这种现象的原因如下：

1）测试指标不足。有些微量离子可能影响氟离子在地下水中的浓度，但由于测试仪器精度和指标等的限制，没有能够测出，造成类型划分不够细致，不能彻底地体现地下水的真实状况。而实际上，地下水中存在的一些微量离子，对氟在水溶液中的存在形式有很大的影响。

因为氟是化学元素周期表中最活泼的元素，氟在地下水中的存在形式有20多种，并且随着水介质性质及化学组成的变化，其赋存形态的配比关系也相应地调整。氟除了和地下水中的一些元素结合，形成氟化物（如：NaF，CaF₂，MgF₂），这些氟化物在水溶液中存在着溶解平衡，例如反应方程：

，CaF₂（萤石）

，MgF₂（氟镁石）

，这些反应控制着地下水溶液中氟离子的含量。

另外，氟在水溶液中可与无机、有机离子生成多种可溶性配合物，增强其迁移性，与之相关的主要离子有：H⁺、Ca²⁺、Mg²⁺、Al³⁺、Fe³⁺、B³⁺、Mn²⁺、Be³⁺及Bi⁴⁺。在中性或偏碱性（pH 为7～8）的浅层地下水中，氟的配合物形式主要有：［BF（OH）₃］^-，［CaF］⁺，［MgF］⁺，［AlF］²⁺，［AlF₂］⁺，［AlF₃］⁰，［AlF₄］^-和［MnF］⁺，这些氟的配合物大多具有可溶性，可以将氟随地下水流迁移至别处，从而影响氟在地下水中的分布。

此外，在土壤溶液中存在的一些低分子有机配位体，包括动、植物组织的天然降解产物，如氨基酸、羧酸、碳水化合物、低级醇和酚类物质等，可与金属氟配合物阳离子（如FeF²⁺，AlF²⁺，CoF²⁺，ZnF⁺，H₂F⁺，PbF⁺，HgF⁺等）形成复杂的配合物。这种作用有利于中间配合产物和一些不稳定氟配合物的稳定作用。

正因为地下水中能够影响氟的存在形态的要素有很多，除了主导性的离子对氟的控制作用外，还有好多次要组分也可以对氟起作用。而我们的测试指标却只有几个，如果尽量多的测试出其他微量组分，这些类型又可以划分出许多次一级的类型，我们能够研究的更细致，可能使规律更明显。

2）矿化度不同。同一种类型中，虽然Na⁺和Ca²⁺的排序一样，但是每个水样的Na⁺和Ca²⁺的毫克当量有差别，例如水样F-4-11与TX-3-44，其部分测试指标见表7-5。

从表7-5可以看出，虽然两个水样的改进型布罗茨基分类都为H·S·C-Na·Mg·Ca，但Ca²⁺和Na⁺含量不同，其F^-含量相差很大，一个是高氟，一个是低氟。Ca²⁺和Na⁺的含量也和矿化度有联系，所以这种现象也可以用矿化度的不同来解释。

表7-5 水样F-4-11与TX-3-44比较

一般来讲，矿化度越高，溶液中Na⁺的绝对含量比Ca²⁺的含量高，低矿化度时，Ca²⁺含量高于Na⁺含量。由此受到启示，一般在低矿化度水中，容易出现低氟地下水，高矿化度水中，出现高氟地下水的概率要大，这和常见的现象吻合。而以往的做法往往只研究γF^-与γ（K⁺+Na⁺）/γCa²⁺或γF^-与γ（Mg²⁺+Na⁺）/γCa²⁺之间的相关关系，这样就忽略了矿化度的作用，不能体现其真实的规律。

3）反应完成程度的不同。在水化学类型为H·C·S·N-Ca·Mg·Na，H·C·SMg·Ca·Na和H·C·S-Mg·Na·Ca等中出现高氟地下水的现象，我们推测这可能是因为所取的水样处于不同的反应程度造成的。同一种类型的水样取自不同的地区，不同的地区地下水所处的化学微环境不同，所取的地下水水样可能处于不同的化学反应阶段。

从系统科学的角度来讲，各个水样距离稳定态的涨落值不同，涨落值的大小反映了系统所在的时间长度内状态的整体波动程度。一般来讲，涨落值越大，表明系统内部振荡越剧烈，系统的稳定性越差。也就是说，各个水样距离稳定态的程度不同，这样造成水样中各个反应过程速率不同步，反应的程度也不同，有的可能已经处于完全反应的阶段，有的则反应还很不充分，从而造成地下水中组分也不尽相同，地下水中氟离子含量也有所差异。正是由于反应不够完全，便出现H·C·S-Mg·Ca·Na和H·C·S-Mg·Na·Ca等型的高氟地下水，水样内部组分之间的协同作用不够充分，不是反应的最终结果。

对于H·C·S·N-Ca·Mg·Na型水，Ca²⁺是水溶液中的主导离子，但是这种主导性不突出，还没有完全体现出来，尚存其他多种反应，例如配合反应，各个反应以及组分之间的协同作用也不够完全，使这种地下水样中氟离子浓度出现多种可能性。

4）测试方法的影响。在测试溶液中氟离子含量时，我们采用的方法是离子选择性电极法，该方法的原理是：在待测溶液的总离子强度恒定的条件下，氟离子选择电极的电板电位与氟离子浓度之间有一定的关系。具体做法是：以氟离子选择电极为指示电极，饱和甘汞电极为外参比电极，用精密酸度计（或毫伏计、离子计）测定两极间的电动势，然后以工作曲线或标准加入法求出氟离子的浓度。

通常要加入总离子强度调节剂，以保持溶液的总离子强度，并配合干扰离子，保持溶液的pH为5～6。总离子强度调节缓冲溶液是pH为5.5的0.5mol/L柠檬酸钠溶液和0.2mol/L硝酸钾混合液，它可以对易于和氟离子形成稳定配位离子的Fe³⁺，Al³⁺和Sn（Ⅳ）等高价阳离子进行掩蔽，消除铁、铝等离子形成氟的配合物以及它们与氟离子发生配合反应而产生的干扰，将氟从配合物中解离出来，使其成为游离的氟离子。也就是说，所测出的氟离子是水溶液中所有可溶态的氟，包括氟离子和氟的配合物离子。因此在H·C·S·N-Ca·Mg·Na类型中，Ca²⁺含量高时，水中F^-大部分可能是由配合物中的氟释放出来的，而地下水中原本存在的F^-含量比较低。

（三）焦作、信阳地区水样分析

为了印证得到的结论，将在焦作、信阳地区采取的水样用相同的测试手段进行分析，同样做了水质分析以及相关指标的测试。焦作、信阳地区一共采集67个水样，其中高氟水样共15个。用改进的布罗茨基法对其进行了划分，共划分出26种类型，其类型分布柱状图如图7-2所示。

图7-2 焦作、信阳地区水化学类型组态统计柱状图

虽然焦作、信阳地区水样个数不是很多，高氟地下水的样本数也不多，但仍能从图7-2中清楚地看到，高氟地下水样仍集中出现在柱状图的右侧，可以统计出，在Na⁺含量大于Ca²⁺的类型中，一共出现了11个高氟地下水样，占总高氟地下水样的73.3%，符合我们得到的总趋势。

（四）有关类型分析法的几点基本认识

通过前述分析论证，得到以下基本认识：

（1）从地球系统科学的角度认识到，氟所存在的地下水水化学微环境是各种因素共同作用的结果，是一个非线性的开放系统，不断地和外界进行物质和能量的交换。

（2）高氟地下水的形成归根结底是由氟所处的水化学微环境决定的。地下水溶液中的各种组分对高氟的形成都有一定的贡献，高氟是在各种组分的协同作用下形成的。

（3）通过类型分析法对研究区水样的分析，我们可以看出：在所有水样中，Na-Mg-Ca型水出现高氟的概率较高。其中高氟地下水出现概率较高的典型类型有H·S·C-Na·Mg·Ca和H·C·S-Na·Mg·Ca。其中很明显的趋势，就是出现高氟地下水的类型中，往往Na⁺含量较高，低氟地下水中Ca²⁺含量较高，这可能与水中某些控制性反应有关，有待进一步探讨。

（4）同一种类型中，氟离子的浓度也有差异，在高氟地下水出现概率高的类型中，也可以出现低氟地下水，这与各个水样内组分之间的协同作用的程度有关，当协同作用程度高时才能真正体现出这种类型与高氟地下水之间的关系。

（5）值得注意的是，我们所测试出来的氟离子并不是水样中原本存在的氟离子，而是溶液中所有可溶态的氟的总和。对于氟在地下水溶液中的其他存在形式的测试，有待进一步研究。

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7.2.4横向：监控、管理范围及应用领域扩大

只要同时涉及实时数据通讯（无论是双向还是单向）、实时动态图形界面显示、必要的数据处理、历史数据存储及显示，就存在对组态软件的潜在需求。

除了大家熟知的工业自动化领域，近几年以下领域已经成为监控组态软件的新增长点：

设备管理或资产管理（PAM，Plant Asset Management）。此类软件的代表是艾默生公司的设备管理软件AMS。据ARC机构预测，到2009年全球PAM的业务量将达到19亿美元。PAM所包含的范围很广，其共同点是实时采集设备的运行状态，累积设备的各种参数（如运行时间、检修次数、负荷曲线等），及时发现设备隐患、预测设备寿命，提供设备检修建议，对设备进行实时综合诊断。

针对过程控制和自动化控制，美国ICONICS公司推出了注重设备故障检测和诊断的分析管理软件Facility AnalytiX，Facility AnalytiX®是一个带有预测功能的楼宇自动化解决方案，它以ICONICS先进的故障检测和诊断（FDD）引擎作为核心。它的内部算法会权衡各种故障可能性，并据此建议管理者，操作人员和维修工采取措施以防设备故障发生或者产生能源浪费。当设备发生故障时，先进的软件技术会自动提供一个可能故障原因的分类列表，这样就可以减少停机时间并降低故障诊断和故障恢复的成本。目前已经在美国电力和园区级楼宇项目得到广泛的应用。

先进控制或优化控制系统。在工业自动化系统获得普及以后，为提高控制质量和控制精度，很多用户开始引进先进控制或优化控制系统。这些系统包括自适应控制、（多变量）预估控制、无模型控制器、鲁棒控制、智能控制（专家系统、模糊控制、神经网络等）、其他依据新控制理论而编写的控制软件等。这些控制软件的常项是控制算法，使用监控组态软件主要解决控制软件的人机界面、与控制设备的实时数据通讯等问题。

工业仿真系统。仿真软件为用户操作模拟对象提供了与实物几乎相同的环境。仿真软件不但节省了巨大的培训成本开销，还提供了实物系统所不具备的智能特性。仿真系统的开发商专长于仿真模块的算法，在实时动态图形显示、实时数据通讯方面不一定有优势，力控®；监控组态软件与仿真软件间通过高速数据接口联为一体，在教学、科研仿真应用中应用越来越广泛。

电网系统信息化建设。电力自动化是监控组态软件的一个重要应用领域，电力是国家的基础行业，其信息化建设是多层次的，由此决定了对组态软件的多层次需求。

智能建筑：物业管理的主要需求是能源管理（节能）和安全管理，这一管理模式要求建筑物智能设备必须联网，首先有效地解决信息孤岛问题，减少人力消耗，提高应急反应速度和设备预期寿命，智能建筑行业在能源计量、变配电、安防&；门禁、消防系统系统联入IBMS服务器方面需求旺盛。

公共安全监控与管理：公共安全的隐患可造成突发事件应急失当，容易造成城市公共设施瘫痪、人员群死群伤等恶性灾难。公共安全监控包括：

人防（车站、广场）等市政工程有毒气体浓度监控及火灾报警。

水文监测：包括水位、雨量、闸位、大坝的实时监控。

重大建筑物（如桥梁等）健康状态监控：及时发现隐患，预报事故的发生。

机房动力环境监控：在电信、铁路、银行、证券、海关等行业以及国家重要的机关部门，计算机服务器的正常工作是业务和行政正常进行的必要条件，因此存放计算机服务器的机房重地已经成为监控的重点，监控的内容包括：UPS工作参数及状态、电池组的工作参数及状态、空调机组的运行状态及参数、漏水监测、发电机组监测、环境温湿度监测、环境可燃气体浓度监测、门禁系统监测等。

城市危险源实时监测：对存放危险源的场所、危险源行踪的监测。避免放射性物质和剧毒物质失控地流通。

国土资源立体污染监控：对土壤、大气中与农业生产有关的污染物含量进行实时监测，建立立体式实时监测网络。

城市管网系统实时监控及调度：包括供水管网、燃气管网、供热管网等的监控。

相关情况

组态软件已经成为工业自动化系统的必要组成部分，即“基本单元”或“基本元件”，因此吸引了大型自动化公司纷纷投资开发自有知识产权的组态软件，以期依靠强大的市场产生大批量的销售，从中获取利润。