化学平均值原理篇1
【关键词】东胜煤田；大牛地煤炭；煤质；煤岩特征
东胜煤田位于鄂尔多斯盆地伊盟隆起南部，构造简单，煤炭资源丰富，为盆地重要的煤炭生产基地。近年来，前人对该地区盆地构造形态、地层层序、沉积环境特征及资源评价等方面做了较为系统深入的研究[1-2]，但对大牛地地区煤炭的煤质及煤岩特征研究相对较为薄弱。本次研究在煤碳岩石学及有机地球化学等理论指导下[3]，通过对东胜煤田大牛地地区煤炭物理及化学性质的分析，论述了煤炭的工艺性能，阐述了大牛地煤炭的宏观及微观岩石学特征，为进一步勘探开发该地区煤炭资源奠定了资料基础。
1区域地质背景
大牛地地区主要含煤地层为侏罗系中下统延安组，岩性为灰-灰白色中砂岩、黑灰色粉砂岩、泥岩及煤层，含2、3、4、5、6五个煤组。根据沉积旋回，将延安组分为三个岩段，大致对应于三个沉积演化阶段：（1）填平补齐阶段：早侏罗世-中侏罗世早期，区内发育河流相，受古地貌控制，在较低洼地段形成了厚度变化大、局部分布的6煤组下部煤层。随着古地形逐渐被夷平，局部小范围出现了浅湖相，河流规模也进一步增大，支流发育，并出现了洪积平原，在有利部位形成了基本全区可采的5-1、6-2中和局部可采的6-3主要煤层，煤层厚度变化相对较大，并局部含有夹矸；（2）超覆扩展期：随着地壳进一步下降，区内由以河流、浅湖并存变为湖泊三角洲与河流并存的局面，河流洪积及湖泊三角洲的广泛出现，达到了盆地扩张的顶峰时期，为煤层的形成与发育提供了良好条件，形成了3、4煤组煤层层数较多，煤层厚度相对较稳定，煤质变化较小；（3）衰退期：地壳由沉降速度减慢到逐渐上升，盆地也逐步进入委缩期，早期还保存了一些湖泊三角洲，到中晚期河流相空前发育。因此，区内只发育了一层零星可采煤层（2-2中），位于岩段的上部，厚度变化相对较大，分布局限。同时，该煤层也有被冲刷或被剥蚀的现象。
2大牛地地区煤质
2.1物理性质
大牛地煤炭颜色上呈黑色，条痕褐黑色，暗淡或沥青光泽，局部有油脂、丝绢光泽，平坦及参差状断口，镜煤中见贝壳状断口。真相对密度（tRD）测试值1.34～1.49t/m3，平均值1.43t/m3；视相对密度（aRD）测试值1.20～1.38t/m3，平均值1.27t/m3。总体上变化不大，中部发育较好的厚煤层相对略低一些。
2.2化学性质
大牛地地区各煤层水分变化很小，原煤水分4.52%～5.82%，平均4.97%，浮煤水分3.28%～5.31%，平均4.33%，且由上向下含量略有降低趋势，洗选后变化规律不明显。原煤灰分产率7.27%～11.30%，平均8.30%，属特低-低灰煤；且由上部到下各煤层原煤灰分变化不大，总体有变低的趋势，洗煤灰分产率3.39%～4.31%，平均3.88%，洗选后明显降低。原煤干燥无灰基挥发分产率两级值为31.05%～42.54%，平均值范围在34.94%～36.75%之间，总体变化较小，中部煤层略有增高的趋势；浮煤干燥无灰基挥发分产率两级值为32.01%～39.60%，平均值范围在34.14%～36.97%，以中高挥发分煤为主，少量高挥发分煤。洗选挥发分产率后略有降低。
各可采煤层元素组成以碳为主，其它元素含量较少。碳原煤平均含量为80.37%～82.55%，浮煤平均含量为81.17%～82.25%；氢原煤平均含量为4.32%～4.70%，浮煤平均含量为4.34%～4.60%；氮原煤平均含量为1.05%～1.16%，浮煤平均含量为1.14%～1.25%；氧原煤平均含量为11.04%～13.01%，浮煤平均含量为11.43%～12.32%。煤经洗选后碳氢氮氧元素变化很小，规律不明显。
2.3工艺性能
大牛地地区各可采煤层发热量变化不大，略有向下变高的趋势，发育较好的可采煤层其发热量略高于其他煤层。原煤干燥基高位发热一般为28.72～31.46mJ/kg，平均30.04mJ/kg，属高-特高热值煤；洗煤干燥基高位发热一般为31.23～32.32mJ/kg，平均31.97mJ/kg，洗选后略有升高。原煤干燥基低位发热27.95～29.66mJ/kg，平均为29.24mJ/kg，洗煤干燥基低位发热一般为30.54～32.32mJ/kg，平均31.16mJ/kg，洗选后略有升高。
各可采煤层原煤粘结指数（GR.i）均为0，浮煤均为0，均属不粘煤；煤灰软化温度（St，℃）1215℃～1234℃，属中等-较低软化温度灰；煤灰流动温度（Ft）一般1251℃～1337℃，属中等-低流动温度灰。
3大牛地地区煤岩特征
大牛地煤炭宏观煤岩组分以暗煤为主，亮煤次之，镜煤及丝炭偶有且少量，煤岩类型为半暗型～半亮型煤。各可采煤层有机质含量高（表2），显微组分总量平均值均在96.66～99.05%之间，组分上以惰质组为主，平均值变化范围在48.17～63.11%之间，其次为镜质组，平均值变化范围在36.31～51.44%之间，少量壳质组平均值变化范围在0.00～1.39%之间。垂向上，各可采煤层惰质组分波动较小，镜质组分呈无规律变化，类型上为微镜惰煤。
各煤层矿物含量较低（表2），无机显微组分主要为粘土矿物，其平均值变化范围在0.19～1.97%之间，以微粒状的集合体形态分布于有机质组分的基质镜质体之中；次为氧化硅组及硫化物组，其平均值变化范围在0.19～1.19%和0.00～0.88%之间，硫化物主要以黄铁矿呈浸染状分布，硫酸盐组为零；碳酸盐类的方解石含量甚微，并以“脉状充填裂隙”和“大小不等的块状体”分散于有机质之中。
大牛地地区含煤岩系及其以上地层近水平产出，区内无大的褶皱和断裂构造，无岩浆活动，煤的变质作用主要是深埋后受地热和上覆岩系静压力作用引起。可采煤层埋深在538.95～850.45m之间，煤镜质组最大反射率（Romax）平均值在0.59%～0.64%，其变质阶段为烟煤Ⅰ阶段。
4结论与建议
（1）大牛地煤炭呈黑色，条痕褐黑色，暗淡或沥青光泽，局部有油脂、丝绢光泽，平坦及参差状断口，镜煤中见贝壳状断口，真相对密度与视相对密度总体上变化不大。煤层水分变化很小，属特低-低灰煤，洗选后灰分及挥发分产率明显降低；煤层元素组成以碳为主，其它元素含量较少，洗选后元素变化很小，规律不明显；有害元素硫、磷、氯、砷及微量元素含量均较低，且总体变化不大；煤发热量变化也较小，略有向下变高的趋势，属高-特高热值煤，洗选后略有升高。煤灰成分以二氧化硅为主，氧化钙、三氧化二铝、三氧化二铁次之，少量氧化镁、氧化钾、氧化钠、二氧化钛、五氧化二磷、三氧化硫，属中等-较低软化温度灰，其流动温度属中等-低流动温度灰。
（2）大牛地煤炭宏观煤岩组分以暗煤为主，亮煤次之，镜煤及丝炭偶有且少量，煤岩类型为半暗型～半亮型煤。有机质含量高，组分上以惰质组为主，其次为镜质组，少量壳质组，类型上为微镜惰煤；无机显微组分主要为粘土矿物，次为氧化硅组及硫化物组，碳酸盐类的方解石含量甚微。煤变质阶段为烟煤Ⅰ阶段，变质作用主要是深埋后受地热和上覆岩系静压力作用引起。
参考文献：
[1]李宝芳，李祯，林畅松.等.鄂尔多斯盆地中下侏罗统沉积体系和层序地层[m].北京：地质出版社，1995.
化学平均值原理篇2
关键词：平均值；典型错误；对策
中图分类号：G633.7文献标识码：a
文章编号：1003-6148(2007)10(S)-0024-3
在解决物理量的平均值时，老师在教学中往往会淡化这一问题，因此学生在处理相关问题时，就缺少足够的理论基础，从而经常出现错误。本文对学生中存在的典型错误及教师在教学中需要解决的问题作了初步分析与探讨。
1学生在平均值计算中存在的典型错误
实例1汽车以一定的功率由静止开始运动，经过t=5s后速度达到18m/s，在这段时间内，关于汽车的平均速度的大小，下列选项正确的是（）
a.=9m/sB.>9m/s
C.
解答=v1+v22=9m/s，所以选a。
点评：这个解法是错误的。因为公式=v1+v22的适用条件是：v与t成线性关系。在此例中，汽车速度v并不随着时间t作线性变化，所以不能使用公式=v1+v22。
实例2如图1所示，物体质量为m=2kg，静止于光滑水平面上，现对该物体施加一水平变力F，已知F随时间t的变化关系如图2所示。若物体在水平面上运动了t=10s，发生的位移为s=50m，求这一时间内力F对物体所做的功。
解答因为力F随时间t作线性变化，所以力F的平均值为
=F1+F22=0+62=3n。
所求的功为wF=s=3×50=150J。
点评：这个解法是错误的。在此求出的力的平均值=3n是对时间t的平均值，而在wF=s中，应理解成对位移s的平均值。
实例3如图3所示，在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一单匝矩形线圈绕垂直于磁场方向的转动轴o1o2匀速转动，角速度为ω，矩形线圈的两条边的长度分别为L1、L2，线圈的总电阻为R，开始时线圈处在与中性面垂直的位置，试求：线圈从初始位置转过90°的过程中，线圈中产生的热量是多少？
解答由法拉第电磁感应定律可知，在线圈从初始位置转过90°的过程中，感应电动势的平均值为
=ΔΔt=BSπ2ω=2BL1L2ωπ，
电流的平均值为=R=2BL1L2ωπR。
所求热量为Q=2Rt=(2BL1L2ωπR)2×R×π2ω=2B2L21L22ωπR。
点评：这个解法是错误的。公式Q=i2Rt中的i应为有效值，而不是平均值。
2教师在平均值教学中需要解决的问题
在上述实例中，学生出错的原因在于概念不清、乱套公式造成的，要纠正学生的错误，教师在教学中应向学生讲清以下几个方面问题：
（1）平均值公式=y1+y22的适用条件问题，也就是说何时平均值为=y1+y22。
当一个物理量y随另一个物理量x变化时，若x的变化范围为［x1,x2］，则在这段范围内，y相对于x的平均值是=∫x2x1ydxx2-x1，当y随x作线性变化时，将y=kx代入上式得=k•12(x22-x21)x2-x1=k(x2+x1)2=y1+y22，可见，当一个物理量y随另一个物理量x作线性变化时，y相对于x的平均值为=y1+y22，而作非线性变化时，≠y1+y22。
在实例1中，因为汽车的功率一定，分析运动过程可知，汽车做加速度减小的变加速运动，速度v随时间t的关系图像如图4所示，因为v-t不成线性关系，所以用公式=v1+v22计算平均速度是错误的。
实例1的正确解法为：
如图4所示，位移s＝“面积”>v1+v22•t。因为=st，所以>v1+v22=9m/s，正确选项为B。
（2）平均值的相对性问题，也就是说平均值是相对于时间t的平均值还是相对于位移s的平均值。
在实例2中，学生的错误在于：求出的平均值=F1+F22=0+62=3n是相对时间量t的平均值，而功的表达式wF=s中的平均值应该理解成相对位移s的平均值。
那么，在实例2中，F随s的变化关系是什么呢，下面作分析：
F=kt，①
a=Fm=ktm，②
v=∫t0adt=kt22m，③
s=∫t0vdt=∫t0kt22mdt=kt36m。④
由①④式消去t得s=F36mk2，
可见F-s图像不成线性关系，所以在实例2中不能用=F1+F22求出力F相对位移s的平均值，因此不能通过公式wF=s求功。
实例2的正确解法是：先用动量定理求出末速度v，再用动能定理求出功w。
解答：力F的冲量为i=•t，其中的应理解为力F相对时间t的平均值，因为F-t图像呈线性关系，所以=F1+F22=0+62=3n。
由•t=mv得v=•tm=3×102=15m/s。
再用动能定理求出力F所做的功w=12mv2=12×2×152=225J。
其实，在实例2中，若将已知条件改变一下，将F-t图像改为F-s图像，则仍可用平均值解题，请看下面的实例：
实例4如图1所示，物体质量为m=2kg，静止于光滑水平面上，现对该物体施加一水平变力F，已知F随位移s的变化关系如图5所示，若物体在水平面上运动的位移为s=50m，求这一过程中力F对物体所做的功。
解答因为力F随位移s作线性变化，所以力F相对位移s的平均值为=F1+F22=0+62=3n。所求的功为wF=s=3×50=150m/s。这个解法是正确的。
在此，学生一定对如何判断平均值是相对时间t的还是相对位移s的问题感到困惑。下面谈这个问题：
（3）如何判断一个物理量y的平均值是相对时间t还是相对位移s的平均值。
前面已经说过，当一个物理量y随另一个物理量x变化时，若x的变化范围为［x1,x2］，则在这段范围内，y相对于x的平均值是=∫x2x1ydxx2-x1，把此式变形得∫x2x1ydx=•(x2-x1)，如果x1=0，则式子又变为∫x0ydx=•x，可见，只要在计算题中求解的平均值满足关系式∫x2x1ydx=•(x2-x1)或∫x0ydx=•x，则平均值应理解成物理量y相对物理量x的平均值。
在实例4中，计算功时，因为F随s变化，所以wF=∫s0Fds=s，此式中的平均值是相对s的平均值。在实例2的正确解法中，计算冲量时，因为F随t变化，所以iF=∫t0Fdt=t，此式中的平均值是相对t的平均值。
在实例1中，速度随时间t发生变化，所求的平均速度实际上就是=∫t0vdtt，可见是相对时间t的平均值。下面再举一个实例，说明也可以是相对距离l的平均值。
实例5如图6所示，在磁感应强度为B的匀强磁场中，有一长为L的转动棒垂直于磁场方向放置，现让棒绕o点匀速转动，角速度为ω，求棒产生的感应电动势e。
解答如图6所示，用公式e=BLv来处理问题，因为棒上各点的速度v是随着棒与圆心之间距离l的变化而变化的，所以考虑用平均速度代入运算，即e=∫L0vdl=BL，这里的是相对距离l的平均值，因为v＝lω，可见v随l作线性变化，所以=v1+v22=Lω2，从而得
e=BL=BL2ω2。
⑷平均值与有效值的区别
在实例3中，学生混淆了平均值与有效值这两个物理概念，教师可让学生理解如下内容：
由物理公式=qt得q=•t，可见在用公式q=it计算电量时，电流i应该用平均值代入进行计算。
而计算热量的公式是焦耳定律Q=i2Rt，当电流变化时，i以什么值代入进行计算呢，物理上引入了有效值i有的概念，定义是∫t0i2Rdt＝i2有Rt，可见，在用公式Q=i2Rt计算热量时，i应该用有效值代入进行计算。
那么实例3中的电流i的有效值是多少呢？分析转动过程后发现，电流i按正弦规律变化，可设i=imsinωt，将i代入到表达式∫t0i2Rdt=i2有Rt中，即得∫t0（imsinωt）2Rdt=i2有Rt，运用数学知识计算后得i有=im2。
理解了这些内容后，易得实例3的正确解法：电动势的最大值为em=BSω=BL1L2ω，
电流的最大值为im=emR=BL1L2ωR，
电流的有效值为i=im2=BL1L2ω2R，
故电量为Q=i2Rt=(BL1L2ω2R)2R×π2ω
=πB2L21L22ω4R。
参考文献：
［1］人民教育出版社物理室.全日制普通高级中学教科书（必修）物理（第一册）.北京：人民教育出版社，2003.6
［2］人民教育出版社物理室.全日制普通高级中学教科书（必修加选修）物理（第二册）.北京：人民教育出版社，2003.6
化学平均值原理篇3
关键词：青平川油田 原油 地球化学特征 油源对比
青平川油田构造位置处于鄂尔多斯盆地二级构造单元陕北斜坡上，钻遇地层自上而下分别为第四系、三叠系，缺失白垩系、侏罗系地层。第四系直接不整合覆盖在三叠系之上。通过对该区域的原油地球化学特征和油源的对比，对深化该区油气聚集和成藏规律研究，具有重要的意义，而且为指导该油田今后的勘探和开发提供理论依据。
一、原油地球化学特征
1.长2储集层原油地球化学特征
1.1正构烷烃特征
正构烷烃主峰碳数大部分为nC17或nC19，Cpi值均值为1.11，oep值均为1.05；姥鲛烷与植烷比值（pr/ph）均值为1.20；pr/nC17和ph/nC18均小于0.35；C21-/C22+均值为2.14，C(21+22)/C(28+29)均值为4.81。表明长2储集层原油总体上成熟度较高，因其正构烷烃主峰碳数均小于nC21，其生源母质应该以低等水生生物为主。
1.2萜烷特征
三环萜烷相对含量较为丰富，其中C19、C20、C21和C23三环萜烷呈上升型分布，C24四环萜烷含量高；原油样品的ts相对含量要高于tm的相对含量，两者差别不大，ts/(ts+tm)的值处于0.53和0.64之间，表明原油成熟度较高；C29降藿烷和C30藿烷相对含量很高，伽玛蜡烷相对含量较低，伽玛蜡烷/C30藿烷比值均小0.1，表明原油的母质为非盐性沉积环境下形成。
1.3甾烷特征
孕甾烷和升孕甾烷含量较高，规则甾烷中其ααα20R构型的C27、C28和C29甾烷呈“L”型分布，C29甾烷20S/(20S+20R)比值均位于0.45左右。
2.长4+5储集层原油地球化学特征
2.1正构烷烃特征
①主峰碳碳数主要为nC19，其Cpi值均值为1.06，oep平均值均为1.05，无奇偶优势；②姥鲛烷与植烷比值（pr/ph）均值为1.20，总体上具有姥鲛烷优势；③pr/nC17和ph/nC18均小于0.35；④C21-/C22+均值为1.93，C(21+22)/C(28+29)均值为5.65。说明长4+5储集层原油成熟度较高，其正构烷烃主峰碳数均小于nC21，其生源母质应该以低等水生生物为主。其pr/ph比值表明其生烃母质形成于淡水－微咸水深湖相沉积环境中。
2.2萜烷特征
三环萜烷相对含量都比较丰富，三环萜烷C19、C20、C21和C23呈上升型分布，C24四环萜烷相对含量较为丰富；原油样品的ts相对含量高于tm的相对含量，ts/(ts+tm)的值处于0.60和0.67之间，说明原油成熟度较高；C29降藿烷和C30藿烷相对含量很高，伽玛蜡烷相对含量较低，伽玛蜡烷/C30藿烷比值均小0.1，证明原始的生烃母质形成于淡水－微盐性沉积环境。
2.3甾烷特征
孕甾烷和升孕甾烷相对含量也较高，规则甾烷中ααα20RC27、C28和C29甾烷呈“L”型分布，C29甾烷20S/(20S+20R)比值均位于0.45左右，说明长4+5储集层中的原油为高成熟原油。
3.长6储集层原油地球化学特征
3.1正构烷烃特征
①主峰碳碳数主要为nC19，其Cpi值均值为1.07，oep平均值均为1.03，无奇偶优势；②姥鲛烷与植烷比值（pr/ph）均值为1.21，具有姥鲛烷优势；③pr/nC17和ph/nC18均小于0.30；④C21-/C22+均值为1.88，C(21+22)/C(28+29)均值为3.18。由此可以断定该层系原油成熟度较高，其原始生烃母质为淡水－微咸水深湖相环境下的低等水生生物为主。
3.2萜烷特征
三环萜烷相对含量都比较丰富，三环萜烷C19、C20、C21和C23呈上升型分布，C24四环萜烷相对含量较高；原油样品的ts相对含量高于tm的相对含量，ts/(ts+tm)的值分别为0.64、0.64和0.66，表明原油成熟度较高；C29降藿烷和C30藿烷相对含量高，伽玛蜡烷相对含量较低，伽玛蜡烷/C30藿烷比值均小0.1，这证明原始的生烃母质于微盐性沉积环境。
3.3甾烷特征
甾烷地球化学特征与长2和长4+5原油样品具有相似的特点，即孕甾烷和升孕甾烷相对含量较高，规则甾烷中ααα20RC27、C28和C29甾烷呈“L”型分布，C29甾烷20S/(20S+20R)比值分别为0.46、0.45和0.43,这说明青平川油田长6储集层中的原油为高成熟原油。
二、油源对比分析
1.族组成对比
图1是青平川油田原油与所有烃源岩抽提物族组成三角图，原油的族组成仅与长7段烃源岩抽提物族组成落入同一区域内，总体上长
2、长4+5、长6、长8、长9和长10等烃源岩抽提物族组成中非烃与沥青质含量高，饱和烃和芳香烃含量相对很少，这初步证明长2、长4+5和长6储集层中的原油源自与长7段烃源岩，与其它层段的烃源岩没有亲缘关系。图1青平川油田烃源岩抽提物与原油族组成对比三角图
2.正构烷烃对比
该区储集层产出的原油，其正构烷烃主峰碳数基本上为C19。三套烃源岩中，只有长7段烃源岩抽提物的正构烷烃主峰碳数为C19，其峰型为单峰态前峰型，长4+5和长6段烃源岩多为单峰态后峰型分布，并且其主峰碳数为C21或C25，这表明长4+5和长6段时期的沉积环境与长7时期的沉积环境不同。
姥鲛/植烷（pr/ph）的比值也是很好的油源对比参数，青平川油田原油的pr/ph值均大于1.15。三套烃源岩中，只有长7段烃源岩的所有pr/ph值大于1而小2.8，而长4+5和长6段烃源岩的pr/ph值绝大部分均小于0.8。据此也可以判定原油来源于长7段烃源岩。
3.甾、萜类系列化合物特征油源对比
图3为青平川油田原油与长4+5、长6和长7段烃源岩抽提物ααα20RC27-C28-C29规则甾烷组成三角图，可以看出长7段烃源岩抽提物这三个规则甾烷参数与原油的对应参数落在同一区域内，而长4+5和长6段烃源岩抽提物与原油这个规则甾烷参数差距较大，这表明长7段烃源岩为本区原油的原始油气来源。图3
青平川油田ααα20RC27-C28-C29规则甾烷组成三角图
三、结论
通过分析原油的地球化学特征以及油源对比，本文取得如下成果和认识：
化学平均值原理篇4
关键词：我国新疆地区地球化学勘查
中图分类号：D918.4文献标识码a
1.勘查工作
1.11：20万区域化探扫面
从长远考虑，对1：20万区域化探扫面样品均分析39种元素，即ag、as、au、B、Ba、Bi、Cd、Co、Gr、Cu、F、Fe、Hg、La、Li、mn、mo、nb、ni、p、Sb、Sn、Sr、th、ti、U、w、Y、Zn、Zr及Si、a1、K、na、Ca、mg。分析方法综合采用发射光谱法、原子吸收分光光度法、比色法、离子选择电极法及原子萤光法等方法，也有采用X射线萤光光谱法、等离子焰光量计法和中子活化法。样品中元素分析检出下限均达到地矿部颁发的《区域化探扫面工作方法若干规定》中的要求。各个图幅样品的39种元素分析成果，编制1：20万分幅单元素地球化学图及综合元素异常图。每
个1：20万图幅工作结束后提交1：20万地球化学图(附地质矿产图)单元素和综合元素异常图及说明书。并将所获信息数据储存化探数据库中，以供地质普查、找矿勘查、成矿预测、区域调查、环境保护等多学科各方面综合应用。
1.21：50万区域化探扫面
1：50万区域化探扫面又称之为甚低密度地球化学勘查研究，其工作原理和工作方法基本与1：20万区域化探扫面相似，只是采样网度比1：20万区域化探扫面更稀。主要布置在自然地理条件较差和地质地球化学研究程度较低的地区。采样介质和采样深度及网度根据工作地区景观地球化学条件选择确定。主要探测对象是寻找规模较大的地球化学异常，或发现分布面积较大的与成矿区带有关的地球化学省(异常)。
1986年以来，由地矿局和国家三o五项目办公室共完成1；50万区域化探扫面(或甚低密度地球化学勘查研究)面积34．63万平方千米，完成图幅。通过1：50万区域化探扫面，获得工作区的地球化学资料，编制单元素地球化学图及综合元素异常图和说明书。
1.3固体矿产勘查
1986年以来，以地矿局和国家三o五项目办公室为主为寻找金矿和有色金属矿产，先后在已知矿床的、1：20万区域化探扫面发现的异常区及找矿远景区，开展了1：5万地球化学普查(国家三o五项目列为高密度勘查地球化学研究)。其采样介质根据工作地区不同的条件分别选择土壤测量、岩石测量、水系沉积物测量等，采样网度一般为每平方千米采8—12个样品。样品中分析元素视不同地质条件和寻找矿种确定，寻找对象以金矿为主的地区，主要分析兀素为：au、ag、as、Sb、Hg、Bi、w、Cu、pb、Zn等；寻找对象以铜、镍矿为主的地区，主要分析元素为：Cu、pb、Zn、Cr、ni、Co、mo、w、Sn、au、Sb、as、ag等。
2.主要勘查成果
2.1新疆北部某些微量元素的分布特征
根据国家三o五项目办公室和地矿局进行区域化探扫面工作中采集岩石样品3805件，进行39种微量元素定量分析结果，将所取得新疆北部地球化学勘查中密切相关的31种微量元素平均丰度值与地壳元素丰度值进行比较，其中新疆北部31种元素中绝大多数元素的平均含量接近地壳丰度值，两者比值大多小于2；新疆北部除a，、B、Zn等3种元素平均含量高于地壳平均丰度值外，其余28种元素均低于地壳丰度值。
依据地矿局第一区调大队于大为系统整理1974年以来全疆进行1：20万金属量测量采集的1765件岩石样品光谱测定22种元素的平均含量，经与地壳丰度值比较，其中8个元素高于地壳丰度值，7个元素低于地壳丰度值，与地壳丰度值接近的有7个元素。
2.2阿尔泰、东准噶尔、西准噶尔、西天山等地区某些微量元素分布特征
根据国家三o五项目办公室和地矿局进行区域化探扫面工作中采集的3805件样品的分析结果，结合以往1：20万金属量测量采集的17651件样品分析结果，按阿尔泰、东准噶尔、西准噶尔、西天山、北天山、中天山及北山等不同采集地区分别进行统计(见表4—26)，具有以下特征：
(1)作为寻找金矿的指示元素一金元素，新疆北部统计的平均丰度值与阿尔泰、东准噶尔、西准噶尔、西天山等地区的平均丰度值基本接近，为0.5～0．6×10-9，低于地壳平均丰度值8倍左右，与地壳平均丰度值4×10-9相差较大。依据已在上述地区先后发现许多金矿床之现实，总结其以金元素作为寻找金矿的主要指示元素，要以各地区的地质—一地球化学条件为依据确定异常下限，不能以地壳平均丰度值为依据作为在一个地区金元素是富集、贫化的标准，更不能作为寻找金矿的条件。与金矿关系密切的砷元素，无论是阿尔泰山地区，或是东、西准噶尔地区都普遍高于地壳平均丰度值。
(2)与贱金属矿床密切相关的Cu、pb、Zn等元素的平均丰度值，普遍低于地壳平均丰度值。但从全区来看，北疆地区和中天山地区这几种元素比较富集，对成矿有利。
(3)Cr、ni、Co等几种元素的平均丰度值，普遍低于地壳平均丰度值。其中东准噶尔、西准噶尔、阿尔泰和北山地区的Cr、ni、Co等几种元素平均丰度值相对较高，在这些地区已发现具工业意义铬矿床和与基性一超基性岩有关的铜镍矿床。
(4)Sb、Sn、w、Hg等几种元素以Sb、Sn元素含量较高，表明在这些地区应注意寻找Sb、Sn有关的矿床。
(5)稀有元素以阿尔泰山地区的Li元素为全疆最高平均丰度值，且高于地壳平均丰度值。阿尔泰、准噶尔、天山及北山等地区成矿有利元素分布。
2.3阿尔泰山地区不同时代地层与侵入岩中某些微量元素分布特征
阿尔泰山地区是新疆有色金属矿产颇为丰富的地区，该区不同时代地层与侵入岩中采集的岩石样品分析26种元素的平均丰度值，具有以下特征：
(1)超基性岩中金元素的平均串度值最高(0．67X10-9)，其次为中基性岩类，而酸性岩和中酸性岩石最低(小于0．28×10-9)。
(2)au、ag、as、Sb元素以志留纪地层中最高，次为石炭纪地层。
(3)Cu、pb、Zn、mo、w元素在泥盆纪和石炭纪地层中较高。
(4)Sn、U、tb、Be、Li、La、Cr、ni、Co元素在奥陶纪和志留纪地层中较高。
(5)在超基性岩和基性岩中平均丰度值较高的元素有：au、ag、as、Cn、pb、Zn、mo、Cr、ni、Co、V等；在酸性岩中平均丰度值较高的元素有：Sb、Sn、w、Li、La、Be、Bi、U、th等。
以上元素在阿尔泰山地区不同时代地层和侵入岩中富集特征。
参考文献：
[1]钟清,孟小红,姚敬金,张素兰,曹洛华.地物化综合信息在东天山西段的找矿预测结果[J].物探与化探.2006(01)
[2]朱华平,张德全.区域化探异常的地球化学勘查评价方法技术进展综述[J].地质与勘探.2003(03)
化学平均值原理篇5
方法一：极值法（平均值法）
极值法就是先将思路引向极端，使问题简化以顺利得出结论，然后再回头来认识现实问题的方法，常用来判断混合物的组成。实际计算时常根据题目给出的条件求出混合物中某个物理量的平均值。混合物的两个成分中肯定有一个大于平均值，一个小于平均值才符合条件，从而可判断出混合物的可能组成。
例1.某温度时CuSo的溶解度是25g，若温度不变，将32g无水CuSo粉末撒入mg水中，形成饱和溶液并有CuSo4.5H2o晶体析出时，则m的取值范围是（）
a18g≤m≤128gB36g
解析：mg水一部分作为溶剂水，一部分作为结晶水。可采用极值法思想，用假设的方法讨论m的上限和下限，从而确定m的取值范围。
假设全部为溶剂水则25g：100g=32g：mg
假设全部为结晶水则160g：90g=32g：mg
因为mg水是一部分作为溶剂水，另一部分作为结晶水，所以答案为18g
例2.两种金属混合物共15克，投入足量的盐酸，充分反应得11.2LH2（标准状况），则原混合物组成中肯定不能为（）
a、mgalB、ZnCuC、alZnD、mgal
解析：可假设一种二价金属。利用二价金属与产物H2建立关系式，计算出金属的平均相对原子量，按照平均值去判断。设金属混合物的平均摩尔质量为a则
m∽H2
a∽22.4L.mol-1
15g∽11.2L
a=30g/mol
可将选项中的金属的相对原子量与平均相对原子量30比较，均小于30或大于30都不合理。若有不与盐酸反应得金属则另一参加反应的金属，那么另一参加反应的金属的必须小于30。所以答案为B、D
方法二：差量法
不考虑变化过程，利用生成物与反应物的量的变化来求解的方法叫差量法。因为不用考虑变化的过程，所以可使问题简化。但应注意，只有当差量与始态或终态量存在比例关系时，且化学计量的差值必须是同一物理量，才能用差量法。其关键是分析引起差量的原因。
（1）差量法是根据题中的相关量或对应量的差值求解的方法。
（2）差量法是把化学变化中引起的一些物理量的增量或减量放在化学方程式的右端，作为已知量或未知量，利用各对应量成比例求解。
（3）对固体、液体而言，差量可以是质量差、粒子个数差；对气体而言，差量还可以是同温同压下的体积差；差量还可以是物质的量差。
例3.氧气、二氧化碳和一氧化碳的怀念、混合气体18ml，点燃爆炸后恢复到原来温度，体积减少了2ml，在通过足量石灰水，气体体积又减少了10mL，则原混合气体中o2、Co、Co2的体积比可能为多少？
解析：根据混合气体间发生的反应能分析反应前后的体积之差。注意本题还存在反应物过量问题。
2Co+o22Co2V减少
2121
abc2ml
a=4mlb=2mlc=4mL
因为与石灰水反应的Co2总共10mL减去反应生成的4ml，则原有6mL原来Co和o2共12mL比参加反应的Co和o2总体积6mL多，这说明必有一种气体剩余，讨论
（1）Co剩余则Co的体积为10mlo2的体积为2mlCo2的体积为6ml
（2）o2剩余Co的体积为4mlo2的体积为8mlCo2的体积为6ml
所以体积比可能为1：5：3或4：2：3
例4.炭和碳酸钙的混合物在空气中受强热后，碳酸钙完全分解，炭完全氧化，若生成的二氧化碳总质量等于原混合物的总质量，则混合物中炭与碳酸钙的质量比为______
解析：本题为无数据计算题，但若挖掘隐含条件则发现是生成的二氧化碳总质量等于原混合物的总质量，用炭氧化生成的二氧化碳质量的增加值等于碳酸钙分解生成二氧化碳质量的减少量，从而建立解题关系。
解：设原混合物中炭的质量为x碳酸钙的质量为y
C+o2Co2质量增m
124432
X32x/12
CaCo3Cao+Co2质量减m
1004456
Y56y/100
所以32X/12=56Y/100即X/Y=21/100
方法三：守恒法
所谓“守恒”就是利用化学反应前后的某些量之间的恒定或等价关系，推理得到正确答案的方法。常用的守恒包括：
（3）质量守恒；（2）元素守恒；（3）电子守恒；（4）电荷守恒；（5）化合物中化合价其中仅分析两种：
①元素守恒
例5.有一在空气中暴露过的KoH固体，经分析知其中含水7.12%，K2Co32.88%，KoH90%，若将此样品1克加入到46.00毫升的1.00mol.L-1的盐酸中，过量的酸在用1.07mol.L-1KoH溶液中和，蒸发中和后的溶液可得固体多少克？
解析：本题涉及的反应很多，但仔细分析可知：蒸发溶液后所得固体为氯化钾，其Cl-全部来自盐酸，根据Cl-守恒则：
n（KCl）=n（HCl）=0.046L╳1.00mol.L-1=0.046mol
m（KCl）=0.046L╳74.5g.mol-1=3.427g
②电子守恒
例6.将5.21克纯铁溶于过量的稀硫酸中，在加热条件下用2.53克硝酸钾将溶液中的亚铁离子氧化成铁离子，同时生成nox，待反应完后，剩余的亚铁离子需12.00ml，0.3mol-1的高锰酸钾溶液才能完全氧化（高锰酸钾中的锰被还原为+2价）.求x的植。
解析：Kmno4中的mn的化合价由+7+2得电子数为5╳0.012╳0.3
Kno3中n的化合价由+52x得电子数为（5-2x）2.53/101
FeSo4中Fe的化合价由+2+3失电子数为1╳5.21/56
化学平均值原理篇6
【关键词】教育公正教育平等教育均衡教育公平
教育公平是一个复杂的概念，何谓公平、何谓不公平很难用一个确定性的标准衡量。在社会基本价值的追求中，公正、平等、均衡和公平的某些意义极为相近，因而很多人将教育公正、教育平等、教育均衡和教育公平混用。为了更清晰地阐释教育公平的内涵，有必要对这几个概念加以辨析。
一、教育公正与教育公平
公正侧重社会的“基本价值取向”，强调其正当性；公平强调衡量标准的“同一尺度”，带有明显的“工具性”，用以防止社会对待中的双重标准或多重标准，这是公正与公平的最重要区别。[1]“公正”指“公平正直，没有偏私”；“公平”指“处理事情合情合理，不偏袒哪一方面”。公正关涉人的价值，体现人们在社会生活各个领域和层面所寄托的思想和价值，追求个人利益和他人利益的和谐关系，侧重于“应然”层面，凸显了理念化、理想化的公平。公平就是同等的情况同等对待，不同的情况区别对待，公平的正义和正义的公平旨在阐释公正包含了公平的尺度，同时还有正义的价值观，进一步讲正义原则是在一种公平的原初状态中被一致同意的。正像作为隐喻的诗“并不意味着诗的概念与隐喻是同一的一样”[2]，公平侧重于个体之间利益的均衡分配，公正立足于社会的整体利益，其本质是对一定的人际关系、权利和义务关系的反映，公正的事情一定是公平的，公平的事情未必是公正的。
20世纪80年代，教育公正被作为一个重要的原则在教育伦理学中提出，当时只将教育公正的范畴局限于教师的教育教学工作行为上，从狭义的角度分析了教育公正即是教师公正，如王正平在《教育伦理学》一书中说：“教育公正，就是在教育活动中，教师要公平合理地对待和评价全体合作者；其中公平合理地对待和评价每个学生，是教育公正的最基本要求。”[3]20世纪90年代以后，学者们从更广阔的视野来理解教育公正，比如“在现代社会，教育公正不只是教师行为的伦理规则，而且是整个教育的基本伦理原则。它规范的不应只是教师，而是涉及整个教育领域，尤其是教育制度和教育过程”。[4]因此，教育公正变成了一个系统的、整体的概念，关涉的不仅有教育手段方面的内容，更要体现教育目的的追求，要求从资源配置、个体个性化的全面发展、教育制度等方面来理解。近年探讨教育公正的学术论文日益增多，既有制度建设层面的教育公正，也有资源配置合情合理的公平视域中的教育公正；既有政府责任担当的教育公正，也有受教育权分配的教育公正；既有外部的教育公正，也有内部的教育公正；既有自由至上主义或绝对平等主义的教育公正，也有谋求自由与平等间平衡的教育公正。这些说明教育公正的内涵在扩大，也意味着教育公正范畴的内涵发生了实质性的转换，即从个人美德范畴上升为了制度伦理范畴。[5]
教育公正核心是教育制度的正义性，正义的制度保障每一个人受教育的权利和享有应得的教育资源，使得个体都具有通过教育发展自我的机会。教育公正就是在国家与受教育者之间相互作用的层面上所表现出来的一种权利分配上的公平[6]，它以牺牲个体意志为代价，寻求教育制度的公共意志。正义的教育制度强调价值取向的正当性，是保障教育公正的尺度，它规定着个体在教育活动中的尊严，标注了个体在教育活动中的各类权利，保障了个体教育机会的平等。正义的教育制度是基于每个人拥有通过正义分配而得到不可侵犯性的基本权利和义务来体现人们对教育的美好追求，进而摆脱束缚教育发展的限制。那么，公正在教育中就表现为教育制度、教育政策、教育规范等在价值取向上的正义性、现实性和群体性。教育公正不仅体现在制度上的价值追求，而且注重个体发展结果的公正。人是自然中独特的存在，人独特的个性在于自由，自由的发展就是其个性的发展，教育公正不能抛弃人而在虚空中寻求，教育是人的教育，人是在教育中成长发展起来的个体，那么作为生成人、发展人的教育活动其公正性在于遵循个体身心发展的自由。
由上述分析可以得出如下结论：教育公正是针对社会任何成员而言所反映出来的人与人之间的分配关系，特别是依据个体所扮演的角色、享有的权利和义务而涉及的教育资源通过教育制度适度调节的分配表现出既合理又公平的价值取向。而教育公平关乎教育活动中操作层面的事情，只需遵循同一标准，意味着教育现实中在条件相同情况下的同等对待，强调着衡量教育利益关系上的“同一尺度”，是对教育制度的一种有效的补充。弄清教育公正与教育公平的区别，避免将教育公正代替教育公平，更不要将教育公平问题当做教育公正的问题来处理。
二、教育平等与教育公平
在小农经济占主导地位的古代中国“不患寡而患不均”的既“平”又“等”的思想影响深远，但真正提出平等概念的人是法国著名思想家卢梭，他在教育专著《爱弥儿》中阐述了不管种族、等级、男女、贫穷之别，所有人一律平等的思想，“各种身份的人都是一样的……自然的需要人人都是一样的，满足需要的方法人人都是相同的”。[7]平等的基本词义是均等、等同、均一，是一种事实判断。究其内涵，依据卢梭的观点，平等包括两个方面：一是自然的或者生理上的平等，起因于自然，是自然方面造成，诸如相貌、智力、性格、性别、人种、身材、能力等方面的平等，追求自然的或生理的平等完全不可能，不能够进行道德评价也是不可选择的。二是精神上或政治上的平等，也可以说是社会的平等，这类平等是人们活动所造成，受教育程度、贫富、贵贱、权利、义务等方面的平等，属于可以选择的平等，也能够进行道德评价。“自然平等与社会平等虽然都与利益相关……但是，自然平等仅仅是利益问题……社会平等则不仅是个利益问题，而且根本上说来，是应该不应该的权利问题。”[8]平等是一个极为重要的价值观念，自古以来无数先贤都将平等作为人类的最高追求，但当下意义的平等理念是基于反对传统等级社会的先赋特权而形成，其形成是一种历史的进步。从个体层面来讲，一定的社会历史条件下平等强调的是不同社会个体在社会交往过程中需要处于同等的社会地位，享有同等的社会权益，注重权利和义务的等同性以及人格的独立性和主体性。从社会层面看，一个个独立的个体构成了整个社会，社会的存在离不开个体的存在，所有社会成员在人性上的平等以及贡献和地位的均等性，意思就是个体人对社会的基本贡献均必不可少，个人是平等，人性更是平等。平等不仅是权利上平等的理念、制度和原则，也是在交往过程中享受同等的权益时履行同等义务的理念、制度和原则。
教育平等的基本涵义在袁振国先生主编的《当代教育学》一书中有明确的分析，包含四个主要内容：第一，人即目的，人受教育的最终目标是个体自由和谐地发展，只有尊重每一个个体的基本人权与自由的发展，才符合教育平等的原则。第二，教育权利平等原则，这里所谓的教育权利，指的是“受教育权利”，是相对于政治上、经济上的平等权利而讲的“教育上”的平等权利。第三，教育机会均等原则，良好的教育制度，乃是使每个人有均等的入学机会，在教育过程中有均等的对待、有均等的学业成功机会，“义务教育”的实施是在法律上对教育平等权利的补充，仅仅是为个人平等的受教育提供一种保证。第四，差别性对待原则，由于教育的效果会因受教育者个人的天赋、机会与机遇不同，机会均等不可能机械式地实现，故要实现教育平等必然需要对每一个个体以不同的教育待遇，但差别性原则的基本前提是，全社会中处于最不利地位的人获得最大的利益。简单点说，教育平等是教育民主化的一个重要内容，指人们不受政治、经济、文化、民族、信仰、性别、地域等的限制，在法律上享有同等受教育权利，在事实上具有同等的受教育机会。[9]
教育平等主要是一个反映教育活动中主体间关系的客观事实的概念，而教育公平则主要是一个主观概念，是人们根据对教育平等事实状况的主观体验所作的一种评价。[10]教育公平与教育平等是一个问题的两个方面，教育平等强调的主要是“怎样”，属于实然状态；教育公平强调的主要是“应该”，属于应然状态。教育平等反映的是客观事实或现实存在；教育公平则是对这种客观事实或现实存在的一种价值判断。教育平等是教育公平的前提和核心，也是教育公平的载体和实现手段，如果不能保证受教育权利和机会的平等，那么也就谈不上教育公平；如果抽掉了教育平等，教育公平就成了空中楼阁。教育公平是教育发展追求的现实目标和永恒理想，是教育平等与教育效率的统一，是二者相互促进、不断提高教育发展水平的有效保证。教育公平的关键是实施教育的原则的公平，它包括接受教育的标准和要求的公平，评价和选拔受教育者的标准和操作程序的公平，教育方式及其对待受教育者的态度的公平，从事教育的设备环境等条件的公平，教育达到的目标和实现的结果的公平，教育对个人发展和社会发展的促进效果、程度、水平的公平。
三、教育均衡与教育公平
均衡是博弈论的核心概念，是指博弈达到的一种稳定的状态。均衡问题的探讨主要集中在经济学领域中。现今已经将均衡理念植入教育之中，其研究的主要焦点是在义务教育阶段的地域教育均衡问题上。
教育均衡，其实质是在平等原则的支配下，教育活动的诸因素如受教育者、教育机构等在教育活动中平等待遇的实现，其最基本的要求就是在教育群体之间平等地分配公共教育资源，以达到教育供给与教育需求的相对平衡，并最终落实在人们对教育资源的支配和使用上。[11]教育均衡具有多层次的内涵，不同的角度和对象对教育均衡的要求各异。在个体的视角中，教育均衡表现为受教育者的权利和机会的均等，它需要通过法律法规保障每一个人具有同等的受教育的权利和义务，依赖于国家相关教育政策的制定与教育资源的合理调配而提供相对均等的教育机会和条件，以客观公正的态度和科学有效的方法，实现教育效果和成功机会的相对均衡；在学校等教育机构看来，教育均衡指区域之间、城乡之间、学校之间及各教育层次之间教育资源的合理均衡配置；从整个社会发展的层面看，教育均衡指各类教育机构在教育活动中所培养的劳动力在总量和结构上与当地经济、社会的发展需求达到相对的均衡。有了教育均衡的要求，教育领域内的弱势群体也能够享受到优质教育资源，从而改变弱势群体的社会地位和社会身份。
教育均衡是针对现实中教育供需不平衡提出的，因而它首先意味着教育资源的均衡分配，包括社会总资源对教育的分配，也包括教育资源在各级各类教育间、各级各类学校间、各地区教育间的分配。具体来讲包括生均教育经费投入、校舍、教学实验仪器设备等的配置均衡，教育的“软件”包括教师、学校内部管理等的配置均衡。综观之，教育均衡主要表现为三个层面：在物质层面上追求优质资源的相对均衡配置，从而为受教育者提供相对平等的教育机会与条件，在就学过程中得到同等的对待与支持；在制度层面上保障受教育权利平等的实现，获得平等的入学机会和就学机会；在意识层面上关注每个儿童潜能的最大程度的发挥，并为之提供最适宜的环境及条件。
从某种程度上说，教育均衡发展这一理论是促进教育公平、推进教育民主化的重要途径。[12]但教育均衡发展只是一个促进教育发展并向所有人提供保证高质量的教育的途径，它既不是教育发展的目标，也不是教育的价值追求，均衡发展的目的是为了缩小城乡、区域、校际、阶层之间教育的差距，以提高办学条件和教育质量。
总之，教育公正强调正义性，教育平等讲究客观事实，教育均衡关涉资源配置的平衡性。而教育公平包含着价值判断和价值选择的成分，它是规范的概念，是综合教育各种内部和外部因素，对教育进行一种现实状况判断，并按一定的公平原则进行教育策略选择。教育公平不仅涵盖了受教育权利的公平、教育机会的均等、教育资源的合理配置，更体现了教育发展中的差异性公平，教育公平不仅是一种制度的公平，更体现为对象拥有的教育选择权的公平。教育公平表现为一种价值理念，同时也反映人们在教育领域中的现实状态和理想追求。
（作者单位：长江师范学院教育科学学院，重庆涪陵，408100）
参考文献：
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化学平均值原理篇7
【关键词】 脑肿瘤;淋巴瘤;胶质瘤;弥散加权成像
thevalueofadcvaluetodifferentiationbetweenintracraniallymphomasandhigh-gradegliomas
xingzhen,caodai-rong,liyin-guan,etal.departmentofimage,thefirstaffiliatedhospital,fu-jianmedicaluniversity,fuzhou350005,china
[abstract]objectivetodetermineifapparentdiffusioncoefficient(adc)andconventionalmricanbeusedtodifferentiateintracraniallymphomasandhigh-gradegliomas.methods15caseswithlymphomasand16caseswithhigh-gradegliomas(whogradeⅲ-ⅳ)underwentconventionalmri,enhancedmrianddiffusionweightedimaging(dwi)thatwereretrospectivelyreviewed.regionsofinterest(roi)weredrawnonlowsignalregionsofapparentdiffusioncoefficient(adc)mapsinenhancingtumor.thelowestadcvalueswererecorded.threesameregionsofinterestweredrawnonthecontralateralnormal-appearingwhitematter.theaverageadcvalueswereobtained.relativeapparentdiffusioncoefficient(radc)wasaratiothatthelowestadcvaluedividedtheaverageadcvalueinthesamepatient.theadcvaluesandradcvaluesinintracraniallymphomaswerecomparedwiththoseinhigh-gradegliomasasbyusingatwotailedttest.resultsthelesionsweresolitaryin5andmultiplein10withlymphomas.alllesionsshowedhighsignalondwimapandlowsignalonadcmapwithlymphomas.theradclessthan1reached100%.thelesionsweresolitary15andmultiplein1withhigh-gradegliomas.11casesshowedhighsignalondwimapandlowsignalonadcmapand5casesdidnotshowhighsignalondwimapandlowsignalonadcmapwithhigh-gradegliomas.theradclessthan1reached69%.conclusionadcvaluesandradcvalueswerenotmarkeddifferentonlymphomasandhigh-gradegliomas.butcombinedwithconventionalmri,dwimaybehelpfultodifferentiateintracraniallymphomasandhigh-gradegliomas.
[keywords]brainneoplasm;lymphoma;glioma;diffusionweightedimaging
颅内淋巴瘤和高级别胶质瘤严重威胁着人类的健康。颅内淋巴瘤临床上无特异临床表现，近几十年来其发病率有逐渐上升趋势[1,2]，本院2008年确诊颅内淋巴瘤病例达15例。然而，胶质瘤是颅内最常见的原发性脑肿瘤。淋巴瘤对放疗非常敏感，而高级别胶质瘤则以手术治疗为主，如果治疗前能对淋巴瘤和高级别胶质瘤做出准确诊断，将能指导临床医师制定合理的治疗方案，势必有利于病人病情的转归。因此，对颅内淋巴瘤和高级别胶质瘤的准确鉴别具有一定的临床价值。
材料和方法
1.临床资料本研究收录了确诊为颅脑原发性恶性淋巴瘤15例,男7例，女8例，年龄33-78岁，平均54岁;经病理证实为高级别胶质瘤16例，男11例，女5例，年龄10-76岁，平均49岁。以上病例均无自身免疫缺陷性疾病和应用免疫抑制剂。恶性淋巴瘤组无应用激素治疗。
2.影像学检查设备及方法采用gesigna1.5t超导型临床医用磁共振仪，8通道相控阵头线圈，矩阵224-256×256-288，fov22-24cm，横断面层厚6mm，间距1mm;矢状面及冠状面层厚5mm，平扫常规行矢状位及横断位t1wi，横断位t2wi及横断位dwi,部分病例加扫横断面及矢状面flair、冠状面t2wi;增强扫描行矢状位、横断位及冠状位t1wi，造影剂采用gd-dtpa，每公斤体重0.2mmol。
3.dwi图像后处理应用ge工作站(sdc,adw4.2)行后处理。由机器自动生成epi-dwi原始图像,并利用functool2软件获得adc图，感兴趣区(roi)的选择对照增强扫描图，选择病灶在t1wi上明显强化且在adc图上呈相对低信号部分，b值分别取0s/mm和1000s/mm。两位具有丰富临床经验的主治医师分别进行测量，roi选择35-45mm2，分别测得病灶的最低adc值。然后以同样大小的roi测量病灶对侧正常白质区得到三个adc值，取其平均值。病灶的最低adc值与对侧正常白质区的平均adc值的比值为相对adc值(radc)。对淋巴瘤组与高级别胶质瘤组的adc值和radc值两样本t检验。
结果
1.dwi及adc表现淋巴瘤在dwi图上15例病灶均可见高信号，adc值均较对侧正常脑白质区adc值低，radc<1为100%。高级别胶质瘤在dwi上11例病灶可见高信号，adc值均较对侧正常脑白质区adc值低，另5例病灶dwi上未见明显高信号，adc值均较对侧正常脑白质区adc值高，radc<1为69%。淋巴瘤组和高级别胶质瘤组病例的adc值和radc分别进行两样本t检验，结果均发现p>0.05(表1)。两组病例的adc值及radc值均无统计学意义。
淋巴瘤在dwi图上均见高信号影，在adc图上均见低信号，dwi图上病灶信号所见恰与adc图相反(图2，3);高级别胶质瘤在dwi图上11例见高信号影(图5)，5例未见高信号改变，在adc图上11例见低信号影，5例未见低信号改变，11例dwi图上病灶信号所见与adc图相反(图6)。
图1-3左侧丘脑中枢神经系统弥漫性大b细胞淋巴瘤图1为t1wi增强扫描示病灶呈明显均匀强化，边界清楚图2为dwi图，明显均匀强化病灶在dwi图呈高信号改变图3为adc图，病灶信号与dwi图相反呈低信号改变，病灶最低adc值为0.53×10-3mm2/s，右侧正常额叶白质区平均adc值为0.77×10-3mm2/s，radc值为0.69图4-6右侧颞叶胶质母细胞瘤(whoiv级)图4为t1wi增强扫描示右侧颞叶病灶呈明显不均匀强化图5为dwi图，明显不均匀强化病灶在dwi图呈不规则高信号改变图6为adc图，病灶信号与dwi图相反呈低信号改变，病灶最低adc值为0.66×10-3mm2/s，右侧正常额叶白质区平均adc值为0.83×10-3mm2/s，radc值为0.80。表1淋巴瘤与高级别胶质瘤瘤体adc值及radc值
2.影像形态学表现颅内淋巴瘤多发10例(≥2)，单发5例，mri平扫病灶t1wi呈等、低信号，t2wi以低信号多见，增强后实性病灶多呈明显均匀强化(图1)。高级别胶质瘤单发15例，多发1例，mri平扫病灶t1wi呈低信号，t2wi呈高信号，病灶内多有不同程度囊变和坏死，增强后实性病灶多呈中重度不均匀强化(图4)。2例高级别胶质瘤合并出血，出血在平扫t1wi上显示为高信号，dwi图上呈高信号改变，adc图上呈低信号改变。颅内淋巴瘤组和高级别胶质瘤组在影像形态学表现上分别具有一定的特征性(表2)。表2淋巴瘤与高级别胶质瘤影像形态学表现
讨论
1.肿瘤病理特征颅内原发性恶性淋巴瘤在组织学上有两种生长方式：一种是围着血管向外浸润形成袖套状结构;另一种是肿瘤细胞呈弥漫性浸润生长。脑内原发性恶性淋巴瘤无明显新生肿瘤血管，肿瘤周围的血管壁明显破坏导致脑血管屏障严重受损[3]。t1wi增强扫描病灶强化明显不是因为肿瘤有许多新生血管，而是因为肿瘤周围的脑血管屏障受损造影剂外溢所致[4]。本组病例明显均匀强化，其与肿瘤的生长方式以及血脑屏障的破坏密切相关。
胶质瘤起源于神经上皮细胞，高级别胶质瘤(who胶质瘤分级：ⅲ-ⅳ级)分化不良，恶性度高，其生长方式是肿瘤细胞呈弥漫性浸润生长。肿瘤血管分布不均及形成不良，血脑屏障结构不完整，肿瘤多伴有囊变、坏死或出血，因此，高级别胶质瘤多呈中重度不均匀强化。
2.dwi及adc影响因素磁共振弥散加权成像(dwi)是利用相位聚焦和相位重聚焦梯度成像评价组织内微观的水分子的弥散率，是目前唯一能提供水分子弥散信息的磁共振成像技术[5]。表观弥散系数(adc)是反映dwi图上不同方向上水分子自由弥散的速度和范围，adc值是根据dwi图上信号强度的变化计算得出。
adc值的选择可能对统计结果有重要影像。肿瘤的组织病理决定了淋巴瘤很少囊变坏死大多均匀强化，而高级别胶质瘤大多伴囊变坏死且不规则强化。测量肿瘤强化部分的多个adc值，然后取其平均值与只测量肿瘤强化部分的最低adc值比较，对淋巴瘤而言，其差别可能较小，而对于高级别胶质瘤，其差别可能较大，甚至会影响统计学结果。
roi的面积选择对测量的adc值大小可能也有一定的影响。有研究显示：由于roi面积大小和观察者的差别使得adc值在评价脑部一些特殊部位的疾病具有一定的不可靠性[6]。本研究由两名经验主治医师测量以减小误差。显然，roi面积的选择对淋巴瘤影响较小;而测量高级别胶质瘤时，roi面积越大，越容易受到囊变、坏死及周围水肿的影响，从而测得的adc值必然偏大。因此，本组研究选择roi的面积为35-45mm2,选择的roi面积应尽量一致以减小误差，可能对提高研究的准确性具有一定作用。
dwi的信号改变不仅受水的弥散影响而且受t2效应影响，adc图消除t2效应对信号改变的影响，理论上adc图对评价肿瘤的弥散受限更可靠，但本研究中淋巴瘤与高级别胶质瘤之间的adc值无统计学意义。
3.adc值对颅内淋巴瘤和高级别胶质瘤鉴别诊断的价值多数文献报道颅内淋巴瘤的adc值明显低于高级别胶质瘤，其adc值和radc值具有显著统计学意义[5,7]。本研究中淋巴瘤和高级别胶质瘤的adc值和radc值无统计学意义。淋巴瘤组15例病灶的最低radc<1达100%，其adc值的平均值为(0.66±0.12)×10-3mm2/s，最大adc值<1.00×10-3mm2/s，该组数据与文献上报道的(0.63±0.16)×10-3mm2/s基本一致[8]。高级别胶质瘤组16例病灶的最低radc<1达69%，其最低adc值的平均值为(0.70±0.16)×10-3mm2/s。一些对高级别胶质瘤的研究显示：肿瘤强化部分的平均adc值为(0.96±0.12)×10-3mm2/s[8]。显然，高级别胶质瘤组adc值的平均值与该文献报道上不相一致。brunbergja统计的脑肿瘤白质区的平均adc值为0.83×10-3mm2/s[9]，本研究中淋巴瘤组和高级别胶质瘤组正常脑白质区的平均adc值分别为0.85×10-3mm2/s和0.80×10-3mm2/s，与以上数据基本相符。
颅内淋巴瘤和高级别胶质瘤的生物学行为决定了各自的影像学特征。淋巴瘤较少囊变、坏死和出血，且强化是大多明显均匀强化，从而，adc图上低信号尚均匀且范围广。高级别胶质瘤多伴有囊变、坏死和出血，呈明显不均匀强化，从而，adc图上低信号明显不均。一些对淋巴瘤和高级别胶质瘤的dwi研究采用的测量方法是测肿瘤强化部分的多个adc值，然后取其平均值进行统计分析[7,8]。测量高级别胶质瘤时，取病灶多个adc值的平均值时，容易受到病灶囊变、坏死及周围水肿的影响，其所测的adc值势必会增高。而本研究只测量病灶强化部分的最低adc值，然后进行统计分析。测得淋巴瘤的最低adc值同测得淋巴瘤的adc值的平均值进行比较，两数值的差别较小;测得高级别胶质瘤的adc值与文献报道的adc值的差别较大。
颅内淋巴瘤与高级别胶质瘤的adc值和radc值差异无统计学意义，与多数文献报道不相一致。本研究对adc值的测量方法与文献中的测量方法不同，从而可能影像了统计结果。
肿瘤合并出血时，出血信号在dwi图上表现为高信号，在adc图上表现为低信号。该信号表现和肿瘤实质的信号表现相似，但通过t1wi能很好区别，出血在t1wi上表现为高信号。本研究中有两例高级别胶质瘤合并出血，测量adc值时roi放置在增强t1wi上病灶强化部分以避开出血的影响。
4.小结本研究结果显示颅内淋巴瘤和高级别胶质瘤的adc值比较无统计学意义，但并不意味着dwi成像对颅内淋巴瘤和高级别胶质瘤的鉴别诊断无意义。dwi成像结合传统mr平扫和增强扫描对鉴别诊断具有一定价值。淋巴瘤组dwi图上均表现为高信号，adc图上均表现为低信号，radc<1为100%;高级别胶质瘤组11例dwi图上均表现为高信号，adc图上均表现为低信号，radc<1为69%。因此，根据dwi图的信号表形和传统影像形态学特征，可以对颅内淋巴瘤和高级别胶质瘤做出准确诊断。
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化学平均值原理篇8
【摘要】目的揭示中国老年前期女性补呼气量正常参考值的地理分布规律，为制定中国老年前期女性补呼气量正常参考值的统一标准提供科学依据。方法收集中国70个市(县)级医院和有关研究单位及高等院校测定的4413例老年前期女性补呼气量正常参考值，运用相关分析法分析了补呼气量参考值与地理因素之间的相关性，多重共线性诊断法诊断7个地理指标海拔高度(X1)，年日照时数(X2)，年平均气温(X3)，气温年较差(X4)，年平均相对湿度(X5)，年降水量（X6），年平均风速(X7)的共线性，然后用主成分分析的方法分析老年前期女性补呼气量参考值与地理指标的关系。结果健康老年前期女性补呼气量参考值与地理指标之间有相关关系，用主成分分析的方法推导出一个线性回归方程:=0.824085+0.000010599X1-0.000016987X2+0.000044761X3-0.0018164X4-0.000068549X5+0.000045107X6+0.0063978X7±0.028。（F=16.079，p=0.000），并通过克里格(Kriging)插值法精确的内插出中国老年前期女性补呼气量正常参考值的地理分布图。结论如果知道了中国某地的地理因素，就可用此模型估算该地区老年前期女性补呼气量正常参考值，从地理分布图也可得到中国任何地方老年前期女性补呼气量的正常参考值。
【关键词】主成分分析；老年前期女性；补呼气量正常参考值；地理要素；空间分析
【abstract】objectivetorevealthegeographicaldistributingruleandsupplyascientificbasisforunifyingthenormalreferencevaluestandardofexpiratoryreservevolume(eRV)ofChinesepreelderlywomeninvariousregionsofChina.methodsthenormaleRVreferencevalueswerecollectedfrom4413healthypreelderlywomenin70areasofChina.thecorrelationsbetweenthemeasuredvaluesofeRVandthegeographicalfactors，includingaltitude(X1)，annualsunshineduration(X2)，annualmeantemperature(X3)，annualtemperaturerange(X4)，annualmeanrelativehumidity(X5)，andannualprecipitation(X6)，annualaveragewindspeed(X7)，wereanalyzed.thecollinearofthese7geographicalfactorswasjudgedbycollineardiagnostics.therelationshipbetweenthereferencevaluesofeRVandthegeographicalfactorswasanalyzedbyprincipalcomponentanalysis.ResultsthereferencevalueofeRVwascorrelatedwiththegeographicalfactors.thelinearregressionequationdeducedfromprincipalcomponentanalysiswas=0.824085+0.000010599X1-0.000016987X2+0.000044761X3-0.0018164X4-0.000068549X5+0.000045107X6+0.0063978X7±0.028（F=16.079，p=0.000）.thegeographydistributionfigureofChinesepreelderlywomeneRVreferencevalueswasexactlyinsertedwithmethodsofKriging.Conclusionsifgeographicalfactorsofaparticularareaareobtained，theeRVreferencevalueofChinesepreelderlywomeninthisareacanbecalculatedbythismodelandthenormaleRVreferencevaluesofChinesepreelderlywomenanywhereinChinacanbeobtainedfromgeographydistributionfigure.
【Keywords】principalcomponentanalysis;preelderlywomen;normalreferencevalueofexpiratoryreservevolume;Geographicalfactors;Spatialanalysis
补呼气量是肺功能测定的一个重要指标，当其降低明显时，提示细支气管在呼气时有陷闭存在。目前，国内外缺乏补呼气量正常参考值指标的统一标准，严重影响了临床诊断的准确性。为制定中国老年前期女性补呼气量正常参考值的统一标准，很多人测定了本地区的老年前期女性补呼气量正常参考值，但对不同地区老年前期女性补呼气量正常参考值与地理因素之间的关系研究未见报道。本文采用主成分分析的方法研究了中国各地的老年前期女性补呼气量正常参考值与地理因素的关系，并对其规律性进行分析。
1资料与方法
1.1材料检索了中国期刊网数据库、万方数据资源系统、维普中文科技期刊数据库等，收集中国70个市(县)级医院和有关研究单位及高等院校测定的4413例老年前期女性补呼气量正常参考值〔1～20〕，年龄46～59岁，分布在中国31个省、市、自治区（不含台湾省、香港特别行政区、澳门特别行政区）。
1.2补呼气量测定测定前，先向受试者说清方法以取得其充分合作。测定时取立位，将肺量计的呼吸管道与咬口相连，将咬口置于唇齿之间，夹上鼻夹。先作平静呼吸，待其习惯后，描记平静呼吸曲线，然后进行补呼气量指标的测定，测值均重复测定2～3次，选取平均值进行统计〔21〕。
1.3地理资料选取地理资料均来源于国家测绘局数据中心提供的共享资料及有关地理著作和词典〔22，23〕，选取的地理因素指标是:海拔高度(X1，m)，年日照时数(X2，h)，年平均气温(X3，℃)，气温年较差(X4，℃)，年平均相对湿度(X5，%)，年降水量（X6，mm），年平均风速(X7，m/s)。
2结果
2.1相关分析法运用相关分析法得出健康老年前期女性补呼气量正常参考值与X1，X2，X3，X4，X5，X6，X7的单相关系数分别是：r1=-0.149（p1=0.250）；r2=-0.544（p2=0.000）；r3=0.600（p3=0.000）；r4=-0.463（p4=0.000）；r5=-0.310（p5=0.015）；r6=0.584（p6=0.000）；r7=0.598（p7=0.000）。
2.2多重共线性诊断运用多重共线性诊断〔24〕X1，X2，X3，X4，X5，X6，X7等7个地理指标之间的共线性，方差膨胀因子（ViF）分别为：ViF1=2.860，ViF2=46.51，ViF3=232.4，ViF4=107.80，ViF5=5.826，ViF6=67.52，ViF7=70.22；如果ViF＞10说明自变量存在严重的共线性，因此本研究选取主成分分析的方法。
2.3主成分分析方法主成分分析(principalcomponentanalysis)思想是通过降维过程，将多个相互关联的数值指标转化为少数几个互不相关的综合指标的统计方法，即用较少的指标来代替和反映原来较多的信息，这些综合后的指标就是原来多指标的主要成分〔25〕。因为各个地理指标之间存在一定的相关性，所以选择用主成分分析法分析。
2.3.1提取主成分对选取的原始的变量X1，X2，X3，X4，X5，X6，X7等7项地理指标采用主成分分析法提取主成分。见表1、图1。
表1总方差解释（略）
表1是主成分的统计信息，包括特征根由大到小的次序排列，各主成分的贡献率及累积贡献率:第一主成分的特征根为4.803，它解释了总变异的68.621%；第二主成分的特征根为1.428，它解释了总变异的20.407%，前2个特征根都大于1，累积贡献率达89.028%，说明它们包含了各原有数据89.028%的信息。由于累积贡献率超过85%，因此选前2个主成分。由图1可知，碎石图呈下降趋势，前2个特征值变化较快，第3、4、5、6个和第7个趋于平稳，结合特征根曲线的拐点及特征根值，因此提取前2个主成分来代替原有变量进行主成分分析。
2.3.2主成分的表达式通过表2的得分系数矩阵可将所有主成分表示为各个变量的线性组合。2个主成分的表达如下(公式一)：Z1=-0.046stdX1-0.157stdX2+0.206stdX3-0.186stdX4-0.140stdX5+0.206stdX6+0.205stdX7；
图1碎石图（略）
表2因子得分系数矩阵（略）
表3描述统计（略）
Z2=0.572stdX1+0.336stdX2-0.054stdX3-0.273stdX4-0.422stdX5-0.048stdX6-0.048stdX7；
stdXi(i=1，2，3，4，5，6，7)表示标准指标变量（公式二）。
由表3可知，标准指标变量的公式为：stdX1=(X1-449.276)/780.047；stdX2=（X2-1784.972）/907.773；stdX3=（X3-296.734）/685.373；stdX4=（X4-62.921）/20.032；stdX5=（X5-760.920）/484.820；stdX6=（X6-306.289）/683.712；stdX7=（X7-4.220）/4.796
2.3.3回归分析运用主成分分析法得出主成分之间的线性回归方程为：=0.962+0.156Z1-0.027Z2±0.028
将主成分分析结果表2引入。将公式一的Z1和Z2表达式带入上面的回归方程，得到的应变量y与原自变量X1～X7的线性回归方程为：
=0.824085+0.000010599X1-0.000016987X2+0.000044761X3-0.0018164X4-0.000068549X5+0.000045107X6+0.0063978X7±0.028
该公式即为用主成分分析方法求得的线性回归模型。在该回归方程中，是健康老年前期女性补呼气量参考值（L）。
2.4绘制补呼气量正常参考值地理分布规律图本文选取了全国4383个市县作为观测点，将各个观测点指标代入上述线性回归方程，计算出这4383个市、县老年前期女性补呼气量正常参考值的预测值，在已矢量化好的地图上准确定位该4383个市、县。应用GiS软件中的地理统计分析模块(Geostatisticalanalyst)进行克里格(Kriging)插值〔26，27〕。克里格插值法是以空间自相关性为基础，此方法的假设前提是采样点间的距离和方向可反映一定的空间关系，并用他们来解释空间变异。克里格法利用原始数据和一定的数学函数对特定点或是给定搜索半径内的所有点进行拟合来估计每个点的值，对区域化变量的未知采样点进行无偏估计的插值方法，是一种精确的插值方法。用这种方法精确的拟合出中国老年前期女性补呼气量正常参考值的空间分布规律图。见图2。
图2中国老年前期女性补呼气量正常参考值分布图（略）
由图2可以清楚的知道中国任何地方老年前期女性补呼气量正常参考值，位于同一色系和等值线上的区域补呼气量正常参考值相等，同一等值线附近的区域参考值相近，色彩变化越快和等值线越密的区域，表示补呼气量正常参考值变化较大，反之变化缓慢。等值线的变化与年平均温度的变化关系很密切，北部地区年平均气温低，则这个地方的老年前期女性补呼气量普遍较高；南部地区的年平均气温较高，则老年前期女性补呼气量普遍较低；西南地区青藏高原边缘的补呼气量参考值变化较快，因为这个地方的温度变化较快。总的来说，中国老年前期女性补呼气量正常参考值的分布呈现出由东南向西北递增的趋势。
3讨论
人体生理和病理活动与自然界的时间过程的周期性变动是同步的、统一的。顺应这种四时阴阳消长节律进行养生，就能保持体内外阴阳气的协调，使人体机能正常地同步进行。人体是与自然界息息相关的有机整体，自然界时间季节、地理环境的变化对人体生理状态具有不可忽视的影响作用。人体脏腑生理功能适应外界环境的变化，以维持自身稳定的生理状态，地理环境具有一定的地域分布规律性，因而补呼气量正常参考值也有一定的地域性。例如，我国的青藏高原和东北地区，气候寒冷，其补呼气量正常参考值较大；而中国南部地区，年平均温度较高，其补呼气量正常参考值较小。因此，相同地理环境下的补呼气量正常参考值应该是相同的，反之则不同。
补呼气量正常参考值与地理因素之间应该是有依赖关系的。从单相关系数可以看出，随着年平均气温的逐渐增大，补呼气量正常参考值逐渐减小；并随着年日照时数的增加而增大。本文正是用主成分分析研究了地理因素与补呼气量的关系，如果知道了中国某地的海拔高度（X1），年日照时数（X2），年平均气温（X3），气温年较差(X4)，年平均相对湿度（X5），年降水量（X6），年平均风速（X7）7项地理指标就可以用回归方程：=0.824085+0.000010599X1-0.000016987X2+0.000044761X3-0.0018164X4-0.000068549X5+0.000045107X6+0.0063978X7±0.028来估算出某地的老年前期女性补呼气量正常参考值。例如，北京地区海拔高度为31.3m，年日照时数2763.7h，年平均气温11.8℃，气温年较差30.8℃，年平均相对湿度60.0%，年降水量626.0mm；年平均风速2.5m/s。计算得:=0.824085+0.0000105994×31.3-0.000016987×2763.7+0.000044761×11.8-0.0018164×30.8-0.000068549×60+0.000045107×626+0.0063978×2.5±0.028=（0.6435±0.028）L。
因此，用回归方程计算的北京老年前期女性补呼气量正常参考值为(0.6435±0.028)L。然后借助GiS软件，应用空间分析的方法，可精确的插值出中国老年前期女性补呼气量正常参考值的分布图。由图可以宏观的估计得到中国区域内任何地方老年前期女性补呼气量正常参考值，为该区域的临床诊断提供了可靠的科学依据。
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化学平均值原理篇9
关键词平均分无量纲化难度系数主成分
学生综合成绩评定是对学生学习情况的客观反应，科学、公平的评价学生综合成绩是营造良好的学习氛围的必然要求，同时对学校评定奖学金，评优评先具有指导意义。但是大多数学校在评定中采用简单的总分或平均分排名法具有严重的不科学性，不合理性，不能真正反应学生的真实水平。特别是对于同一年级，不同专业，不同课程，不同的考卷，不同的阅卷老师及不同的评卷标准等。本文在克服上述问题的情况下采用主成分分析方法建立综合评价模型。
1成绩评定面临的问题
每门课程学时的差异，如高等数学180学时，法律基础40学时，同样得90分，学习高等数学一定比学法律基础要付出的多，评价时要考虑每门课程的学分；每门课程难易程度差异，如高等数学平均分60分，最高分100，法律基础平均分80，最高分也是100，同样是100分，高数的100分比法律基础100分，更难获得，评价时要考虑试卷难易程度，同时克服试卷的难易程度也就克服了专业的不同，考试科目的不同；考查科目的优、良、及格，带有更多的教师感彩及主观意志。不能简单的给与95、85、60来加入综合成绩评定，评价时要考虑考查科目与考试科目区别。
一门全院性的公共课，参考人数多，样本大，在大样本的情况下，考试成绩的分布趋近于正态分布，而主成分分析法的一个前提条件是各指标数据的分布应服从正态分布，同时主成分分析进行多指标评价时，常用到标准分来进行无量纲化处理。因此有必要对标准化考试情况下的数据无量纲化，同时数据的无量纲化处理，也消除了因课程性质、试卷难度、不同科目等差异造成的原始成绩不可比较的问题。针对此问题，对考试成绩做如下无量纲化处理。
2标准化考试情况下的数据无量纲化
不同科目间，由于课程性质、课程难度、试卷难度和评分标准的不同，各科分数是具有不同“含金量”，即不同量纲，必须要进行无量纲处理。利用Z标准分变换的计算公式为：
式中，zi为标准分，xi为学生该课程的成绩，n为考生数，xi为课程成绩的平均分，%li为该课程的全部考生的成绩标准差。其中，，计算后各指标数据的平均值为0，方差为1，各变量间有了统一的量纲，消除了由于课程性质不同、试卷难易程度不同和成绩分布不一致带来的问题，且各指标在变化前后的相关程度不变。
3不同课程的数据无量钢化（考虑难度系数）
不同专业的不同课程难易程度不一样，学习效果也不一样，为了规避课程的难易程度，将考试成绩无量纲化，首先引入难度系数。表明平均分越高难度系数越小，试卷越简单，反之难度系数越大，试卷就越难。
不同的专业课，学习人数差异大，尤其是学生人数较少的专业，由于样本少，通常不符合标准正态分布，倘若成绩出现两极分化，会使得标准差很大，这时若标准化，数据失真就更大。我们必须考虑难度系数，把成绩标准化
即：=*，然后再利用标准正态的方式无量纲化。
建立相关系数矩阵，求特征值、特征向量和载荷矩阵
（1）在标准化数据矩阵X*=（X1*，X2*，…，Xp*）的基础上，利用公式R=（X*）'X*计算原始指标的相关系数矩阵，其中是指标X1*与Xj*之间的相关系数，则
。根据公式|R%dje|=0，求出前p个特征值%d1>%d2>…>%dp≥0。
（2）根据公式|R%dje|xi=0，求出与特征值%dj相对应的单位正交特征向量Uj=（u1j，u2j，…，upj）。
（3）计算主成分载荷矩阵。根据相关系数矩阵R的特征值%dj和特征向量u1，…，up，则初等载荷矩阵为%l=[，，…，]。
4选取主成分
主成分分析将原来有一定关系的多个原始指标转换成几个互不相关的主成分的方法，其目的就是降低原始指标的维度，所以一般会选m（m
在选取主成分过程中，应参考以下原则：
（1）通常取m使得累计方差贡献率达到较高比例（80%）。
（2）选取特征根大于1的主成分
（3）特征根散点图：将特征值（由大到小）与对应特征根绘制一条曲线，观察是否有明显“突降点”若有则此点前的特征根个数可取m。
按照以上原则选取的主成分个数不仅能使信息损失较少，而且达到减少变量的目的。
5综合评价分析
经过计算选取的主成分互不相关且相互独立，利用原始指标无量纲化后的数据计算各主成分得分即：
Fi=UiX*=u1iX1*+u2iX2*+…+upiXp*
以各主成分的方差贡献率作为权系数，利用各主成分得分的加权平均值计算综合成绩指数，则综合成绩指数为：
Fi=v1F1+v2F2+…+vpFp
参考文献
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[2]张鹏.基于主成分分析的综合评价研究[D].江苏：南京理工大学，2004.
化学平均值原理篇10
一、构建新型城镇化统计监测体系的指导原则
1.科学性原则。即监测体系要紧紧围绕经济社会发展这一核心，体现新型城镇化的发展变化规律，指标的选取和计算方法具有内在的经济学关系和合理的逻辑联系。
2.时代性原则。即紧紧围绕新型城镇化的基本内涵和主要特征来考虑和设计统计监测体系，体现工业化、信息化、城镇化和农业现代化的相互融合和互相促进，突破以往城镇化监测体系的不足，能真正反映新形势下城镇化的发展趋势和变化规律。
3.传承性原则。即借鉴和吸收以往城镇化监测体系中的合理部分，在吸纳、完善、充实的基础上，融入到新型城镇化统计监测体系之中，既有创新又不全盘否定。
4.实用性原则。就是既要使统计监测体系能客观反映城镇化建设的新情况、新问题和新特点，又要避免好高骛远，使监测体系只停留在理论层面而失去实用性。
5.适用性原则。就是在保证科学性和实用性的前提下，一是最大限度地兼顾国家、省、市、县不同层级区域的需要；二在本着易获得、易处理、易推算的原则来选取监测指标。
6.导向性原则。就是监测体系要充分发挥导引性、导向性作用，使各地区正确认识和评价本地城镇化发展水平和阶段，激励各地区积极主动地抓好新型城镇化建设。
二、新型城镇化统计监测体系的指标选取
新型城镇化有别于传统的城镇化，它不再是“造城运动”、房地产化和“摊大饼”，新型城镇化要回归到为城镇化主体提供均等化的基本公共服务这一本位。围绕这一根本要求，我们设计了9个方面，共37个指标的新型城镇化统计监测体系，分为一级指标和二级指标，并根据各项指标的经济学关系及在新型城镇化中的重要程度赋予相应的权重，见下表。
1.经济发展经济发展是城镇化的重要支撑，为避免在推进新型城镇化过程中出现的造城运动和房地产化，杜绝空心的城镇化，经济发展指标是新型城镇化统计监测体系的重要基础。（1）人均GDp：计算公式：人均GDp=GDp总量/常驻总人。（2）二、三产业增加值比重：计算公式：二、三产业增加值比重=第二产业增加值+第三产业增加值/GDp。（3）城镇居民人均可支配收入：计算公式：城镇居民人均可支配收入=城镇居民家庭总收入-交纳的所得税-个人交纳的社会保障支出-记帐补贴。（4）农民人均纯收入：计算公式：农民人均纯收入=（农村居民家庭总收入—家庭经营费用支出—生产性固定资产折旧—税金和上交承包费用—调查补贴）/农村居民家庭常住人口。（5）人均公共预算财政收入：计算公式：人均公共预算财政收入=公共财政预算总收入/平均人口。
2.城镇化城镇化率：国际上通常将城镇人口占总人口的比重定义为城镇化率。目前，我国公布和使用的是以全国人口普查数据计算的城镇化率。但这种方法计算的城镇化率存在很大的弊端，一是从内涵上看，受目前户籍管理制度的制约，很多入城的农民不能获得与市民同样的医疗、养老、住房、子女就学等方面的待遇，这部分人口并非完全意义的城镇人口，从而导致城镇化率虚高的现象，不能真实客观反映城镇化水平。二是从技术上看，目前，只有国家、省和部分市地在非人口普查年份组织实施了人口抽样调查，可以获得常驻人口数据，而绝大部分市地并没有开展此项调查而无法计算常驻人口的城镇化率，造成了不同地区城镇化率不可比，影响了对城镇化发展的对比研究和趋势判断。本监测体系的城镇化率确定以非农业户籍人口占总人口比重来进行计算，以消除目前城镇化率虚高以及不客观、不准确的问题。计算公式：城镇化率=非农业户籍人口/总人口×100。
3.农业现代化新型城镇化的一个主要特征，就是摆脱了以往就城镇抓城镇化的简单做法，通过农村和城镇的协调发展来塑造充满生机和持久力的新型城镇化发展格局。（1）粮食亩产：耕地稀缺和人口众多的国情决定了我们只能通过提高粮食单产来确保粮食安全。计算公式:粮食亩产=粮食总产量/粮食播种面积。（2）农业科技进步贡献率：科学技术是农业发展的最终推动力，农业科技进步贡献率可以综合衡量农业科技进步水平和潜力。计算公式：可以运用生产函数模型进行测算。（3）农户参加专业合作组织比重：农民专业合作组织可以有效规避风险，实现农户利益的最大化。计算公式：农户参加专业合作组织比重=参加专业合作组织农户数量/农户总数量×100。（4）土地规模经营比重：规模经营是提高农业生产效率，实现农业现代化的必由之路。计算公式：土地规模经营比重=土地规模经营面积/耕地总面积×100。（5）农业综合机械化水平：农业综合机械化水平是衡量农业现代化水平的重要标志。计算方法：分别计算农业机械装备量、机械化作业和管理水平3个方面的得分，简均后得到农业综合机械化综合得分。
4.工业化从世界各国的发展过程看，城镇化与工业化具有密切的联系，工业化可以有效吸纳就业，同时，工业化又会促进第三产业的发展，从而推动就业人口的不断扩大。（1）工业增加值占GDp比重：工业增加值占GDp比重的大小揭示着工业化的程度。计算公式：工业增加值占GDp比重=工业增加值/GDp×100。（2）科技活动经费支出占工业增加值的比重：科技经费支出的规模反映了工业化质量。计算公式：科技活动经费支出占工业增加值的比重=科技活动经费支出/工业增加值×100。（3）高新技术产业增加值占工业增加值比重：新型城镇化客观上要求确立以高新技术产业拉动经济增长的新格局。计算公式：高新技术产业增加值占工业增加值比重=高新技术产业增加值/工业增加值×100。
5.信息化将信息化有机地融入到新型城镇化中，可以实现城镇经济增长方式的转变，为城镇化的推进带来集约、循环、低碳的“绿色模式”。（1）手机上网用户比重：手机上网具有方便、快捷、随时随地等特点，改变着人们的生活方式。计算公式：手机上网用户比重=手机上网用户/手机用户×100。（2）每千人计算机数：计算机是信息化的硬件基础和信息产业发展的支撑。计算公式：每千人计算机数=计算机数量/常驻平均人口（千人）。（3）每百人宽带用户数：宽带网络改变了生产、生活和行为方式，成为促进经济社会快速发展的重要依托。计算公式：每百人宽带用户数=宽带用户数量/常驻平均人口（百人）。（4）信息化投入总额占固定资产投资比重：不断加大信息建设投入，建设智慧城市，是未来经济发展的必然趋势。计算公式：信息化投入总额占固定资产投资比重=信息化投入总额/固定资产投资总额×100。（5）信息产业增加值占GDp的比重：信息产业是是引领产业升级和发展方式转变的“发动机”。计算公式：信息产业增加值占GDp的比重=信息产业增加值/GDp×100。
6.基本公共服务新型城镇化的核心是人的城镇化，其根本要求就是基本公共服务的均等化。这就要求打破坚冰和壁垒，逐步实现基本公共服务由户籍人口向常驻人口的全覆盖，从而实现高质量的城镇化。（1）常驻人口城镇基本养老保险覆盖率：计算公式：常驻人口城镇养老保险覆盖率=城镇16周岁以上常驻人口参加养老保险人数/城镇16周岁以上常驻人口数×100。（2）常驻人口城镇基本医疗保险覆盖率：计算公式：常驻人口城镇基本医疗保险覆盖率=常驻人口参加城镇基本医疗保险人数/城镇常驻人口数×100。（3）常驻人口城镇失业保险覆盖率：计算公式：常驻人口城镇失业保险覆盖率=参加城镇失业保险人数/城镇常驻人口数×100。参加城镇失业保险人数和城镇常驻人口数均为城镇16-60周岁人口数，不含学生数和已参加城镇基本养老保险人数。（4）常驻人口城镇家庭子女入学率:计算公式：常驻人口城镇家庭子女入学率=常驻人口中小学实际入学人数/常驻学龄人口数×100，均为城镇口径，即以在城镇实际居住的小学、初中、高中学龄人口为基数，考察实际入学接收教育的情况。（5）万人拥有医生数:计算公式：万人拥有医生数=医生数量/常驻人口数（万人）。
7.城镇建设城镇建设，尤其是城镇基础设施建设，是发挥城镇整体功能，提高居民生活水平的重要载体，也是推进新型城镇化的必要保障。（1）基础设施投资占固定资产投资比重：计算公式：基础设施投资占固定资产投资比重=基础设施投资额/固定资产投资额×100。基础设施投资既包括以往狭义的建设类基础设施投资，还包括教育、科技、医疗卫生、体育、文化等社会性基础设施投资。（2）人均公共绿地面积：计算公式：人均公共绿地面积=城镇公共绿地面积/城镇常驻人口数。（3）人均城市道路面积：计算公式：人均城市道路面积=城市道路面积/城市常驻人口数。（4）城镇生活垃圾无害化处理率：计算公式：城镇生活垃圾无害化处理率=生活垃圾无害化处理量（吨/日）/生活垃圾产生量（吨/日）×100。（5）万人拥有公共车辆：计算公式：万人拥有公共车辆=公共车辆数/常驻人口（万人）。
8.就业（1）从业人员占经济活动人口人口比重：计算公式：从业人员占经济活动人口比重=从业人员数/经济活动人口人口数×100。（2）二、三产业从业人员比重：计算公式：二、三产业从业人员比重=二、三产业从业人员数/从业人员总数×100。
9.能源消费与环境保护随着经济发展和城镇化的推进，能源约束问题日益突出，环境成本和压力日趋加大。如何避免传统城镇化覆辙，实现经济发展与能源消耗、环境保护的有机统一就成为重中之重，这也是检验新型城镇化是否成功的主要标志。（1）万元GDp能耗：计算公式：万元GDp能耗=能源消费总量（吨标准煤）/不变价GDp总量（万元）。（2）万元GDp水耗：计算公式：万元GDp水耗=水消耗量（立方米）/不变价GDp总量（万元）。（3）化学需氧量排放总量增幅：计算公式：化学需氧量排放总量增幅=（本年化学需氧量排放总量/上年化学需氧量排放总量-1）×100。（4）氨氮排放总量增幅：计算公式：氨氮排放总量增幅=（本年氨氮排放总量/上年氨氮排放总量-1）×100。（5）二氧化硫排放总量增幅：计算公式：二氧化硫排放总量增幅=（本年二氧化硫排放总量/上年二氧化硫排放总量-1）×100。（6）氮氧化物排放总量增幅：计算公式：氮氧化物排放总量增幅=（本年氮氧化物排放总量/上年氮氧化物排放总量-1）×100。
三、新型城镇化统计监测体系目标值及评价方法
1.各项监测指标目标值的确定城镇化是一个不断发展演变的过程。从全球范围看，世界各国，包括发达国家的城镇化道路仍没有走完。在相当长的一个历史阶段内，城镇化仍将是从低到高和数量扩大、质量提高的动态发展。针对我国各地区新型城镇化发展不均衡的现状，本监测体系的各项指标，除第九项“能源消费和环境保护”中四项污染物排放总量增幅以外，其它指标均以每年度全国各省（自治区、直辖市）实际完成的最高值作为目标值。