目标分类也可以称为模式分类,就是在特征空间中用统计方法把被识别对象归为某一类别。模式分类不同于经典的统计“假设检验”技术,后者根据输入数据,判断零假设H0与备择假设H1中哪一个成立。模式分类也不同于严格意义上的“图像处理”。在图像处理中,输入的是一幅图像,输出的也是图像。图像处理的步骤常包括图像旋转、对比度增强和其他能保持所有原始信息的图像变换。......
2025-09-29
近年来,曾支撑20世纪人类文明高速发展的以石油、煤炭和天然气为主的化石能源出现了前所未有的危机,除其储藏量不断减少外,更严重的是科学研究发现,化石能源在使用后产生的CO2气体作为温室效应气体排放到大气中后,导致了全球变暖,引发了人们对未来社会发展动力来源的广泛关注和思考。
随着世界经济、社会的发展,未来世界能源需求量将继续增加。预计,2025年达到128.89亿t油当量,2025年达到136.50亿t油当量,年均增长率为1.2%。根据《2025年BP世界能源统计年鉴》,截至2025年年底,全世界剩余石油探明可采储量为1565.8亿t,世界煤炭剩余可采储量为9844.5亿t。然而地球上化石燃料的蕴藏量是有限的,根据已探明的储量,化石能源耗尽时间大约为:石油、天然气50~100年,煤炭200多年。
常规能源的大量利用对人类生存环境也有着日趋严重的破坏作用。到20世纪末人们开始意识到:由于每年燃烧常规能源所产生的CO2排放量约210亿t左右,已经使地球严重污染,而且目前CO2的年排放量还在呈上升趋势。CO2造成了地球的温室效应,使全球气候变暖。经过较为准确的推算,如果全球变暖1.5~4.5℃,最严重的后果是海平面将上升25~145cm,沿海低洼地区将被淹没,这将严重影响到许多国家的经济、社会和政治结构。此外,大量燃烧矿物燃料,会在大范围内形成酸雨,将严重损害森林和农田。目前全球已有数以千计的湖泊酸性度不断提高,并已接近鱼类无法生存的地步;酸雨还损坏石造建筑,破坏古迹,腐蚀金属结构,甚至进入饮用水源,释放出潜在的毒性金属(如镉、铅、汞、锌、铜等),威胁人类健康。因此,人类文明的高度发展与生存环境的极度恶化,形成了强烈的反差。
中国是目前世界上第二能源生产国和消费国,能源资源总量比较丰富。2025年,煤炭保有资源量10345亿t,已探明的石油、天然气资源储量相对不足。但中国人口众多,人均能源资源拥有量在世界上处于较低水平(表1-1)。煤炭和水力资源人均拥有量相当于世界平均水平的50%,石油、天然气人均资源量仅为世界平均水平的1/15左右。仅煤炭资源较为丰富,能源供应形势不容乐观。(https://www.chuimin.cn)
表1-1 2025年年底世界及我国主要化石能源可采储量情况

针对以上情况,开发和使用新能源(可再生能源和无污染绿色能源)已是人类目前迫切需要解决的重要问题。虽然目前人类可利用的新能源,如太阳能、风能、地热能、水能、海洋能等能源形式都是可以满足要求的。但从能源的稳定性、可持久性、数量、设备成本、利用条件等诸多因素考虑,太阳能将成为最为理想的可再生能源和无污染能源。
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