自然环境成因分析研究论文

　　摘要：涠洲岛是中国最年轻、最大，也是最美的火山岛，它位于北京师范大学北海附属中学所在的广西北海市。通过实地考察、资料分析、调查采访，我从四个不同的角度对涠洲岛进行科学探究，从旅游开发（社会科学）、景区交通（环境科学）、群落调查（植物学）等角度对涠洲岛进行了全面的科学探究，获得了非常重要的成长经历。
　　关键词：涠洲岛；体验；创新；成长；探究
　　涠洲岛广西壮族自治区北海市北部湾海域中部，东望雷州半岛，东南与斜阳岛毗邻，南与海南岛隔海相望，西面面向越南。经纬度范围为2054’2110‘N，1090010915‘E，总面积24。74平方千米。我校地处北海市，离岛仅24海里，坐船上岛1小时左右，甚至学校有部分学生就是土生土长的涠洲岛人。涠洲岛是中国地质年龄最年轻的火山岛，是由火山喷发堆凝而成的岛屿，有海蚀、海积及溶岩等景观，对于地理学科而言，具有独一无二、不可替代的科学研究价值。所以，我决定对这座美丽的岛屿进行科学探究。
　　一、涠洲岛自然情况分析
　　2016年，涠洲岛再次荣获中国国家海洋局公布的十大美丽海岛称号。作为4A景区，最大的特色当属其穿越远古的地球记忆，凝固火与水的天作之美。美景包围着涠洲岛的整个海岸线，而这些景色几乎都是因火山喷发而造就。经过时光岁月沧桑的风化、海水孜孜不倦的雕琢，最终形成了涠洲岛如此奇绝独特、鬼斧神工的地质景观。
　　二、研究项目考察
　　（一）自然地理考察
　　1、参观涠洲岛火山国家地质公园，了解地质方面的相关情况，包括涠洲岛火山的形成、地层与地质年代的划分、岩石的分类与形成、地壳运动与海陆变迁等。
　　2、考察涠洲岛的海岸（五彩滩），了解涠洲岛的海洋侵蚀与沉积地貌。
　　3、了解涠洲岛动植物物种特点，完成涠洲岛生物多样性的初步调查报告，探讨对学生开展生物多样性实践调查的可行性。
　　（二）人文地理考察
　　1。调查涠洲岛旅游资源的丰富度。参观天主教堂、妈祖庙，了解其东西方文明融合特征；考察涠洲岛上的民系风俗（客家人、疍家人），了解其风俗特点。2。调查涠洲岛的旅游资源开发与生态保护现状，了解涠洲岛旅游发展的优势因素和局限因素。
　　三、研究项目结论与分析
　　（一）急弯陡坡路滑问题
　　通过实地考察发现。自防空洞以下约150m的坡度达到了30左右，在这样的坡度下，质量总计几百千克的骑手与电动车将会在短短几秒内得到很大的加速度，更何况电动车本身就有30至40千米每时的初速度。在第三段急转弯处，路面的内外两侧一样高，电动车做圆周运动，只能依靠静摩檫力提供向心力。由于线速度很大，所需向心力当然大，静摩擦力不足以提供向心力，导致电动车做离心运动撞向卫生院的围墙。我们知道，当加速度达到500ms时人就有生命危险，而发生撞击时电动车从原速度减至停正的时间约为0。02秒，由此可以推算出车速v只要18ms时就会造成骑手死亡，假设一辆电动车加上骑手的质量为200千克，那么在坡度为30的路面上，它们的加速度约有6ms。而一般电动车在平地上的最大刹车加速度约为5ms，由此可知，一般电动车在坡道上行驶时，即使全力刹车，但因为坡道加速度大于刹车加速度，故无法刹住车。根据公式vv0（初速度的平方）2ax，可知若末速度超过18ms，初速度不得超过5ms，也就是18kmh。
　　然而，许多电动车在这里行驶速度往往在40kmh左右，远远大于允许的最大初速度36kmh，所以频频在此发生意外。通过查找资料与询问知情人士，我们发现在魔鬼坡发生意外的主要是骑电动车路过的外地游客，他们乘坐的电动车主要是通过岛上的租车店借的。经了解，部分电动车年久失修、刹车不灵，而店主并未及时检查、修理、就将车辆租借给游客，造成了很大的安全隐患。而且，由于受伤的骑手与乘客大都未佩带头盔，这既与其缺乏足够的安全意识有关，还与车辆没有配备足够的安全措施有关。尽管道路原因与车辆原因是发生车祸的主要原因，但骑手自身的原因也不可忽视。
　　1、麻痹大意，无视警告。当魔鬼坡多次发生意外后，管委会已经在两头设立了醒目的警示牌，经过的游客完全能看到，但设置了警示牌后还不时有事故发生，直到近年来道路封闭才减少，而魔鬼坡共有两个急弯，自上而下的电动车主要在第二个更急更陡的弯道出事，究其原因，很可能是骑手在勉强通过第一个急弯后放松了警惕，结果在第二个急弯处发生了意外。
　　2、安全意识不足。在设置警示牌后，发生事故的次数并无明显减少。可见还是有部分游客忽视警告，强行通过坡道。通过一些报道的图片，我们可以发现许多伤者并未戴头盔，而头盔可以有效减少头部的撞击力度，有较好的防护作用。若是游客能正确使用头盔，将大幅降低死伤率。
　　更具相关法规规定，电动车不允许搭载乘客，但在许多报道中，我们可以发现电动车载人而发生事故的例子并不罕见。而在事故发生时搭载的乘客往往伤亡更严重。三个方面学生都初步获得解决方案，回来之后学生马上就写完了研究论文初稿，研究了彻底的解决方案，在老师指导下完成了项目的申报。
　　1、道路方面
　　（1）设置更完善的警示标志。有关部门可以在途中分段放置警示标志特别是在离弯道较远处就设置减速标志，以警示游客减速慢行。
　　（2）拓宽路面，减缓坡度。在卫生院前的转角处，弯度接近90度，十分危险，若拓宽路面，将能增加缓冲距离，有效降低事故发生概率。
　　（3）增高外侧路面，降低内侧路面，减缓坡度。经过测量在第二个弯道处内外侧路面的高度差h约为30cm，如图，向心力大小F，根据牛顿第二定律：，解得电动车转弯时的安全速度经过测量和计算，第二个弯道的坡度达到了30度，这将给过往车辆带来将近6ms的加速度，十分危险。但魔鬼坡总长581米，高度59。33米，平均坡度仅10度左右，属于可通过范围。而我们发现，魔鬼坡的两个急弯坡度较大，其余部分坡度不足10度，若填高下部道路，降低上部道路，将每部分的坡度限制在10度左右，坡道的安全性将会极大提高。
　　（4）铺设沥青路面，增加地面摩擦力。换成沥青路面，减少路面摩擦，将减少车辆加速度，有利于减少事故的发生。
　　（5）布设减速带、缓冲带。在接近弯道处布设减速带、缓冲带，既能降低通过车辆的速度，又能提醒游客前方有危险，从而及时减速，对于许多事故车辆撞到的卫生院的后墙，可以将其拆除，并在墙后的院内设置缓冲带，防止车辆撞墙减少伤害。也可以在墙前布设软性材料，减缓车辆的冲击（此方法相关部门首次实验，将泡沫等放置于墙前，能有效降低车辆的冲击力度）。
　　2、车辆方面
　　（1）加强检查，确定车辆安全性。相关部门应定期检查岛上车辆尤其是出租车辆的安全措施，如刹车、头盔等，以保障骑行者的安全。
　　（2）加大追责力度，严厉打击问题车辆。对于问题车辆，应采取坚决追查、严厉打击的态度，取缔有安全隐患的车辆，这样既有利于保障租借者的生命安全，也有利于促进岛上租车业的发展。
　　（3）骑手游客方面加大宣传力度，提高安全意识。如录制有关视频到游客们最主要的上岛工具游轮上播放，在租车店张贴有关告示等，让游客有所了解，不至于误入陡坡。同时，强制要求游客骑行时戴头盔，减小游客的伤亡概率。
　　（二）涠洲岛地质公园火山景观保护开发策略
　　2010年，猪仔岭的猪鼻子毁于灿都台风，涠洲岛政府用钢筋水泥进行修复加固。那保护到底是不是对自然景观的有效保护呢？一是黄山著名景点梦笔生花的修复，二是九寨沟震后景观修复。其实，对自然的最好保护就是顺应自然、尊重自然、保护自然。被打落的猪鼻子有着它本身的意义，它为科研人员提供了风力侵蚀和海水侵蚀对环境景观影响的优秀例子，它给人们带来了对自然景观的珍惜和保护的思考，它带给了人们对自然力量的敬畏，它带给人与自然关系的深思。首先，建设地质景观监控体系与预防体系，防患于未然；
　　其次，注重涠洲岛火山地质景点的安全保护设施建设，切实保护游客的生命安全；最后，拆除各类人造地质景观，恢复其原本面貌，形成新景观，新旧景观做成景观标牌配以科学解释展示出来，使游客形成科学的地质观念。这项研究为自然景观开发后如何保护原貌提供经验教训，对今后自然景观采取什么提升措施具有积极意义。涠洲岛是火山喷发堆凝而成的岛屿，有海蚀、海积及溶岩等景观，有蓬莱岛之称，是中国地质年龄最年轻的火山岛，也是广西最大的海岛，其地表出露于中更新统石峁岭组和上新统湖光岩组，这里的景观以原生态与自然著称。所以，我们在更好地利用自然资源的同时，更要深入认识污染和破坏环境的根源及危害，有计划地保护环境，预防环境质量恶化，控制环境污染，从而促进人类与环境协调发展。
　　参考文献：
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