无线传感器网络中的部署问题，200分！！追加！！

无线传感器网络是近几年发展起来的一种新兴技术,在条件恶劣和无人坚守的环境监测和事件跟踪中显示了很大的应用价值。节点部署是无线传感器网络工作的基础,对网络的运行情况和寿命有很大的影响。部署问题涉及覆盖、连接和节约能量消耗3个方面。该文重点讨论了网络部署中的覆盖问题,综述了现有的研究成果,总结了今后的热点研究方向,为以后的研究奠定了基础。
基于虚拟势场的有向传感器网络覆盖增强算法
摘 要: 首先从视频传感器节点方向性感知特性出发,设计了一种方向可调感知模型,并以此为基础对有向传感器网络覆盖增强问题进行分析与定义;其次,提出了一种基于虚拟势场的有向传感器网络覆盖增强算法PFCEA (potential field based coverage-enhancing algorithm)通过引入“质心”概念,将有向传感器网络覆盖增强问题转化为质心均匀分布问题,以质心点作圆周运动代替传感器节点传感方向的转动质心在虚拟力作用下作扩散运动,以消除网络中感知重叠区和盲区,进而增强整个有向传感器网络覆盖一系列仿真实验验证了该算法的有效性
关键词: 有向传感器网络;有向感知模型;虚拟势场;覆盖增强
中图法分类号: TP393 文献标识码: A
覆盖作为传感器网络中的一个基本问题,反映了传感器网络所能提供的“感知”服务质量优化传感器网络覆盖对于合理分配网络的空间资源,更好地完成环境感知、信息获取任务以及提高网络生存能力都具有重要的意义[1]目前,传感器网络的初期部署有两种策略:一种是大规模的随机部署;另一种是针对特定的用途进行计划部署由于传感器网络通常工作在复杂的环境下,而且网络中传感器节点众多,因此大都采用随机部署方式然而,这种大规模随机投放方式很难一次性地将数目众多的传感器节点放置在适合的位置,极容易造成传感器网络覆盖的不合理(比如,局部目标区域传感器节点分布过密或过疏),进而形成感知重叠区和盲区因此,在传感器网络初始部署后,我们需要采用覆盖增强策略以获得理想的网络覆盖性能
目前,国内外学者相继开展了相关覆盖增强问题的研究,并取得了一定的进展[25]从目前可获取的资料来看,绝大多数覆盖问题研究都是针对基于全向感知模型(omni-directional sensing model)的传感器网络展开的[6],
即网络中节点的感知范围是一个以节点为圆心、以其感知距离为半径的圆形区域通常采用休眠冗余节点[2,7]、
重新调整节点分布[811]或添加新节点[11]等方法实现传感器网络覆盖增强
实际上,有向感知模型(directional sensing model)也是传感器网络中的一种典型的感知模型[12],即节点的感知范围是一个以节点为圆心、半径为其感知距离的扇形区域由基于有向感知模型的传感器节点所构成的网络称为有向传感器网络视频传感器网络是有向传感器网络的一个典型实例感知模型的差异造成了现有基于全向感知模型的覆盖研究成果不能直接应用于有向传感器网络,迫切需要设计出一系列新方法
在早期的工作中[13],我们率先开展有向传感器网络中覆盖问题的研究,设计一种基本的有向感知模型,用以刻画视频传感器节点的方向性感知特性,并研究有向传感器网络覆盖完整性以及通信连通性问题同时,考虑到有向传感器节点传感方向往往具有可调整特性(比如PTZ摄像头的推拉摇移功能),我们进一步提出一种基于图论和计算几何的集中式覆盖增强算法[14],调整方案一经确定,网络中所有有向传感器节点并发地进行传感方向的一次性调整,以此获得网络覆盖性能的增强但由于未能充分考虑到有向传感器节点局部位置及传感方向信息,因而,该算法对有向传感器网络覆盖增强的能力相对有限
本文将基本的有向感知模型扩展为方向可调感知模型,研究有向传感器网络覆盖增强问题首先定义了方向可调感知模型,并分析随机部署策略对有向传感器网络覆盖率的影响在此基础上,分析了有向传感器网络覆盖增强问题本文通过引入“质心”概念,将待解决问题转化为质心均匀分布问题,提出了一种基于虚拟势场的有向传感器网络覆盖增强算法PFCEA(potential field based coverage-enhancing algorithm)质心在虚拟力作用下作扩散运动,逐步消除网络中感知重叠区和盲区,增强整个网络覆盖性能最后,一系列仿真实验验证了PFCEA算法的有效性
1 有向传感器网络覆盖增强问题
本节旨在分析和定义有向传感器网络覆盖增强问题在此之前,我们对方向可调感知模型进行简要介绍
11 方向可调感知模型
不同于目前已有的全向感知模型,方向可调感知模型的感知区域受“视角”的限制,并非一个完整的圆形区域在某时刻t,有向传感器节点具有方向性感知特性;随着其传感方向的不断调整(即旋转),有向传感器节点有能力覆盖到其传感距离内的所有圆形区域由此,通过简单的几何抽象,我们可以得到有向传感器节点的方向可调感知模型,如图1所示
定义1 方向可调感知模型可用一个四元组P,R, ,
表示其中,P=(x,y)表示有向传感器节点的位置坐标;R表示节
点的最大传感范围,即传感半径;单位向量 = 为扇形感知区域的中轴线,即节点在某时刻t时的传感方向; 和 分别是单位向量 在X轴和Y轴方向上的投影分量;表示边界距离传感向量 的传感夹角,2代表传感区域视角,记作FOV
特别地,当=时,传统的全向感知模型是方向可调感知模型的一个特例
若点P1被有向传感器节点vi覆盖成立,记为viP1,当且仅当满足以下条件:
(1) ,其中, 代表点P1到该节点的欧氏距离;
(2) 与 间夹角取值属于[,]
判别点P1是否被有向传感器节点覆盖的一个简单方法是:如果 且 ,那么,点P1
被有向传感器节点覆盖;否则,覆盖不成立另外,若区域A被有向传感节点覆盖,当且仅当区域A中任何一个点都被有向传感节点覆盖除非特别说明,下文中出现的“节点”和“传感器节点”均满足上述方向可调感知模型
12 有向传感器网络覆盖增强问题的分析与定义
在研究本文内容之前,我们需要作以下必要假设:
A1 有向传感器网络中所有节点同构,即所有节点的传感半径(R)、传感夹角()参数规格分别相同;
A2 有向传感器网络中所有节点一经部署,则位置固定不变,但其传感方向可调;
A3 有向传感器网络中各节点都了解自身位置及传感方向信息,且各节点对自身传感方向可控
假设目标区域的面积为S,随机部署的传感器节点位置满足均匀分布模型,且目标区域内任意两个传感器节点不在同一位置传感器节点的传感方向在[0,2]上也满足均匀分布模型在不考虑传感器节点可能落入边界区域造成有效覆盖区域减小的情况下,由于每个传感器节点所监控的区域面积为R2,则每个传感器节点能监测整个目标区域的概率为R2/S目标区域被N个传感器节点覆盖的初始概率p0的计算公式为(具体推导过程参见文献[14])
(1)
由公式(1)可知,当目标区域内网络覆盖率至少达到p0时,需要部署的节点规模计算公式为
(2)
当网络覆盖率分别为p0和p0+p时,所需部署的传感器节点数目分别为ln(1p0)/,ln(1(p0+p))/其中, =ln(SR2)lnS因此,传感器节点数目差异N由公式(3)可得,
(3)
当目标区域面积S、节点传感半径R和传感夹角一定时,为一常数此时,N与p0,p满足关系如图2所示(S=500500m2,R=60m,=45º)从图中我们可以看出,当p0一定时,N随着p的增加而增加;当p一定时,N随着p0的增加而增加,且增加率越来越大因此,当需要将覆盖率增大p时,则需多部署N个节点(p0取值较大时(80%),p取值每增加1%,N就有数十、甚至数百的增加)如果采用一定的覆盖增强策略,无须多部署节点,就可以使网络覆盖率达到p0+p,大量节省了传感器网络部署成本
设Si(t)表示节点vi在传感向量为 时所覆盖的区域面积运算 *** 作Si(t)Sj(t)代表节点vi和节点vj所能覆盖到的区域总面积这样,当网络中节点传感向量取值为 时,有向传感器网络覆盖率可表
示如下:
(4)
因此,有向传感器网络覆盖增强问题归纳如下:
问题:求解一组 ,使得对于初始的 ,有 取值
接近最大
Fig2 The relation among p0, p and N
图2 p0,p和N三者之间的关系
2 基于虚拟势场的覆盖增强算法
21 传统虚拟势场方法
虚拟势场(virtual potential field)的概念最初应用于机器人的路径规划和障碍躲避Howard等人[8]和Poduri等人[9]先后将这一概念引入到传感器网络的覆盖增强问题中来其基本思想是把网络中每个传感器节点看作一个虚拟的电荷,各节点受到其他节点的虚拟力作用,向目标区域中的其他区域扩散,最终达到平衡状态,即实现目标区域的充分覆盖状态Zou等人[15]提出了一种虚拟力算法(virtual force algorithm,简称VFA),初始节点随机部署后自动完善网络覆盖性能,以均匀网络覆盖并保证网络覆盖范围最大化在执行过程中,传感器节点并不移动,而是计算出随机部署的传感器节点虚拟移动轨迹一旦传感器节点位置确定后,则对相应节点进行一次移动 *** 作Li等人[10]为解决传感器网络布局优化,在文献[15]的基础上提出了涉及目标的虚拟力算法(target involved virtual force algorithm,简称TIVFA),通过计算节点与目标、热点区域、障碍物和其他传感器之间的虚拟力,为各节点寻找受力平衡点,并将其作为该传感器节点的新位置
上述利用虚拟势场方法优化传感器网络覆盖的研究成果都是基于全向感知模型展开的假定传感器节点间存在两种虚拟力作用:一种是斥力,使传感器节点足够稀疏,避免节点过于密集而形成感知重叠区域;另一种是引力,使传感器节点保持一定的分布密度,避免节点过于分离而形成感知盲区[15]最终利用传感器节点的位置移动来实现传感器网络覆盖增强
22 基于虚拟势场的有向传感器网络覆盖增强算法
在实际应用中,考虑到传感器网络部署成本,所有部署的传感器节点都具有移动能力是不现实的另外,传感器节点位置的移动极易引起部分传感器节点的失效,进而造成整个传感器网络拓扑发生变化这些无疑都会增加网络维护成本因而,本文的研究工作基于传感器节点位置不变、传感方向可调的假设上述假设使得直接利用虚拟势场方法解决有向传感器网络覆盖增强问题遇到了麻烦在传统的虚拟势场方法中,传感器节点在势场力的作用下进行平动(如图3(a)所示),而基于本文的假设,传感器节点表现为其扇形感知区域在势场力的作用下以传感器节点为轴心进行旋转(如图3(b)所示)
为了简化扇形感知区域的转动模型,我们引入“质心(centroid)”的概念质心是质点系中一个特定的点,它与物体的平衡、运动以及内力分布密切相关传感器节点的位置不变,其传感方向的不断调整可近似地看作是扇形感知区域的质心点绕传感器节点作圆周运动如图3(b)所示,一个均匀扇形感知区域的质心点位于其对称轴上且与圆心距离为2Rsin/3每个传感器节点有且仅有一个质心点与其对应我们用c表示传感器节点v所对应的质心点本文将有向传感器网络覆盖增强问题转化为利用传统虚拟势场方法可解的质心点均匀分布问题,如图4所示
Fig3 Moving models of sensor node
图3 传感器节点的运动模型
Fig4 The issue description of coverage enhancement in directional sensor networks
图4 有向传感器网络覆盖增强问题描述
221 受力分析
利用虚拟势场方法增强有向传感器网络覆盖,可以近似等价于质心点-质心点(c-c)之间虚拟力作用问题我们假设质心点-质心点之间存在斥力,在斥力作用下,相邻质心点逐步扩散开来,在降低冗余覆盖的同时,逐渐实现整个监测区域的充分高效覆盖,最终增强有向传感器网络的覆盖性能在虚拟势场作用下,质心点受来自相邻一个或多个质心点的斥力作用下面给出质心点受力的计算方法
如图5所示,dij表示传感器节点vi与vj之间的欧氏距离只有当dij小于传感器节点传感半径(R)的2倍时,它们的感知区域才存在重叠的可能,故它们之间才存在产生斥力的作用,该斥力作用于传感器节点相应的质心点ci和cj上
定义2 有向传感器网络中,欧氏距离不大于节点传感半径(R)2倍的一对节点互为邻居节点节点vi的邻居节点集合记作i即i={vj|Dis(vi,vj)2R,ij}
我们定义质心点vj对质心点vi的斥力模型 ,见公式(5)
(5)
其中,Dij表示质心点ci和cj之间的欧氏距离;kR表示斥力系数(常数,本文取kR=1);ij为单位向量,指示斥力方向(由质心点cj指向ci)公式(5)表明,只有当传感器节点vi和vj互为邻居节点时(即有可能形成冗余覆盖时),其相应的质心点ci和cj之间才存在斥力作用质心点所受斥力大小与ci和cj之间的欧氏距离成反比,而质心点所受斥力方向由ci和cj之间的相互位置关系所决定
质心点ci所受合力是其受到相邻k个质心点排斥力的矢量和公式(6)描述质心点ci所受合力模型
(6)
通过如图6所示的实例,我们分析质心点的受力情况图中包括4个传感器节点:v1,v2,v3和v4,其相应的质心
点分别为c1,c2,c3和c4以质心点c1为例,由于d122R,故 ,质心点c1仅受到来自质心点c3和c4的斥力,其所受合力 传感器节点传感方向旋转导致质心点的运动轨迹并不是任意的,而是固定绕传感器节点作圆周运动因此,质心点的运动仅仅受合力沿圆周切线方向分量 的影响
Fig6 The force on centroid
图6 质心点受力
222 控制规则(control law)
本文基于一个虚拟物理世界研究质心点运动问题,其中作用力、质心点等都是虚拟的该虚拟物理世界的构建是建立在求解问题特征的基础上的在此,我们定义控制规则,即规定质心点受力与运动之间的关系,以达到质心点的均匀分布
质心点在 作用下运动,受到运动学和动力学的双重约束,具体表现如下:
(1) 运动学约束
在传统传感器网络中利用虚拟势场方法移动传感器节点的情况下,由于传感器节点向任意方向运动的概率是等同的,我们大都忽略其所受的运动学约束[8]而在转动模型中,质心点的运动不是任意方向的,受合力沿圆
周切线方向分量 的影响,只能绕其传感器节点作圆周运动
质心点在运动过程中受到的虚拟力是变化的,但对传感器网络系统来说,传感器节点之间每时每刻都交换邻居节点位置及传感方向信息是不现实的因此,我们设定邻居节点间每隔时间步长t交换一次位置及传感方向信息,根据交换信息计算当前时间步长质心点所受合力,得出转动方向及弧长同时,问题求解的目的在于将节点的传感方向调整至一个合适的位置在此,我们不考虑速度和加速度与转动弧长之间的关系
(2) 动力学约束
动力学约束研究受力与运动之间的关系本运动模型中的动力学约束主要包含两方面内容:
• 每个时间步长t内,质心点所受合力与转动方向及弧长之间的关系;
• 质心点运动的静止条件
在传统传感器网络中利用虚拟势场方法移动传感器节点的情况下,在每个时间步长内,传感器节点的运动速度受限于最大运动速度vmax,而不是随传感器节点受力无止境地增加通过此举保证微调方法的快速收敛在本转动模型中,我们同样假设质心点每次固定以较小的转动角度进行转动,通过多次微调方法逐步趋向最优解,即在每个时间步长t内,质心点转动的方向沿所受合力在圆周切线方向分量,转动大小不是任意的,而是具有固定转动角度采用上述方法的原因有两个:
• 运动过程中,质心点受力不断变化,且变化规律很难用简单的函数进行表示,加之上述运动学约束和问题特征等因素影响,我们很难得出一个简明而合理的质心点所受合力与转动弧长之间的关系
• 运动过程中,质心点按固定角度进行转动,有利于简化计算过程,减少节点的计算负担同时,我们通过分析仿真实验数据发现,该方法具有较为理想的收敛性(具体讨论参见第32节)
固定转动角度取值不同对PFCEA算法性能具有较大的影响,这在第33节中将加以详细的分析和说明
当质心点所受合力沿圆周切线方向分量为0时,其到达理想位置转动停止如图7所示,我们假定质心点在圆周上O点处合力切向分量为0由于质心点按固定转动角度进行转动,因此,它
未必会刚好转动到O点处当质心点处于图7中弧 或 时,会
因合力切向分量不为0而导致质心点围绕O点附近往复振动因此,为避免出现振动现象,加速质心点达到稳定状态,我们需要进一步限定质心点运动的停止条件
当质心点围绕O点附近往复振动时,其受合力的切向分量很
小因此,我们设定受力门限,当 (本文取=10e6),即可认
定质心点已达到稳定状态,无须再运动经过数个时间步长t后,当网络中所有质心点达到稳定状态时,整个传感器网络即达到稳定状态,此时对应的一组 ,该
组解通常为本文覆盖增强的较优解
23 算法描述
基于上述分析,本文提出了基于虚拟势场的网络覆盖增强算法(PFCEA),该算法是一个分布式算法,在每个传感器节点上并发执行PFCEA算法描述如下:
输入:节点vi及其邻居节点的位置和传感方向信息
输出:节点vi最终的传感方向信息
1 t0; //初始化时间步长计数器
2 计算节点vi相应质心点ci初始位置 ;
3 计算节点vi邻居节点集合i,M表示邻居节点集合中元素数目;
4 While (1)
41 tt+1;
42 ;
43 For (j=0; j<M; j++)
431 计算质心点cj对ci的当前斥力 ,其中,vji;
432 ;
44 计算质心点ci当前所受合力 沿圆周切线分量 ;
45 确定质心点ci运动方向;
46 If ( ) Then
461 质心点ci沿 方向转动固定角度;
462 调整质心点ci至新位置 ;
463 计算节点vj指向当前质心点ci向量并单位化,得到节点vi最终的传感方向信息 ;
47 Sleep (t);
5 End
3 算法仿真与性能分析
我们利用VC60自行开发了适用于传感器网络部署及覆盖研究的仿真软件Senetest20,并利用该软件进行了大量仿真实验,以验证PFCEA算法的有效性实验中参数的取值见表1为简化实验,假设目标区域中所有传感器节点同构,即所有节点的传感半径及传感夹角规格分别相同
Table 1 Experimental parameters
表1 实验参数
Parameter Variation
Target area S 500500m2
Area coverage p 0~1
Sensor number N 0~250
Sensing radius Rs 0~100m
Sensing offset angel  0º~90º
31 实例研究
在本节中,我们通过一个具体实例说明PFCEA算法对有向传感器网络覆盖增强在500500m2的目标区域内,我们部署传感半径R=60m、传感夹角=45º的传感器节点完成场景监测若达到预期的网络覆盖率p=70%, 通过公式(1),我们可预先估算出所需部署的传感器节点数目,

针对上述实例,我们记录了PFCEA算法运行不同时间步长时有向传感器网络覆盖增强情况,如图8所示
(a) Initial coverage, p0=6574%
(a) 初始覆盖,p0=6574% (b) The 10th time step, p10=7603%
(b) 第10个时间步长,p10=7603%
(c) The 20th time step, p20=8020%
(c) 第20个时间步长,p20=8020% (d) The 30th time step, p30=8145%
(d) 第30个时间步长,p30=8145%
Fig8 Coverage enhancement using PFCEA algorithm
图8 PFCEA算法实现覆盖增强
直观看来,质心点在虚拟斥力作用下进行扩散运动,逐步消除网络中感知重叠区和盲区,最终实现有向传感器网络覆盖增强此例中,网络传感器节点分别经过30个时间步长的调整,网络覆盖率由最初的6574%提高到8145%,网络覆盖增强达1571个百分点
图9显示了逐个时间步长调整所带来的网络覆盖增强我们发现,随着时间步长的增加,网络覆盖率也不断增加,且近似满足指数关系当时间步长达到30次以后,网络中绝大多数节点的传感方向出现振动现象,直观表现为网络覆盖率在8120%附近在允许的范围振荡此时,我们认定有向传感器网络覆盖性能近似增强至最优
网络覆盖性能可以显著地降低网络部署成本实例通过节点传感方向的自调整,在仅仅部署105个传感器节点的情况下,最终获得8145%的网络覆盖率若预期的网络覆盖率为8145%,通过公式(1)的计算可知,我们至少需要部署148个传感器节点由此可见,利用PFCEA算法实现网络覆盖增强的直接效果是可以节省近43个传感器节点,极大地降低了网络部署成本
32 收敛性分析
为了讨论本文算法的收敛性,我们针对4种不同的网络节点规模进行多组实验我们针对各网络节点规模随机生成10个拓扑结构,分别计算算法收敛次数,并取平均值,实验数据见表2其他实验参数为R=60m,=45º, =5º
Table 2 Experimental data for convergence analysis
表2 实验数据收敛性分析
(%)
(%)
1 50 4128 5273 24
2 70 5274 6498 21
3 90 6076 7324 28
4 110 6558 7802 27
分析上述实验数据,我们可以得出,PFCEA算法的收敛性即调整的次数,并不随传感器网络节点规模的变化而发生显著的改变,其取值一般维持在[20,30]范围内由此可见,本文PFCEA算法具有较好的收敛性,可以在较短的时间步长内完成有向传感器网络的覆盖增强过程
33 仿真分析
在本节中,我们通过一系列仿真实验来说明4个主要参数对本文PFCEA算法性能的影响它们分别是:节点规模N、传感半径R、传感夹角和(质心点)转动角度针对前3个参数,我们与以往研究的一种集中式覆盖增强算法[14]进行性能分析和比较
A 节点规模N、传感半径R以及传感角度
我们分别取不同节点规模进行仿真实验从图10(a)变化曲线可以看出,当R和一定时,N取值较小导致网络初始覆盖率较小此时,随着N的增大,p取值呈现持续上升趋势当N=200时,网络覆盖率增强可达1440个百分点此后,p取值有所下降这是由于当节点规模N增加导致网络初始覆盖率较高时(如60%),相邻多传感器节点间形成覆盖盲区的概率大为降低,无疑削弱了PFCEA算法的性能另外,部分传感器节点落入边界区域,也会间接起到削弱PFCEA算法性能的作用
另外,传感半径、传感角度对PFCEA算法性能的影响与此类似当节点规模一定时,节点传感半径或传感角度取值越小,单个节点的覆盖区域越小,各相邻节点间形成感知重叠区域的可能性也就越小此时,PFCEA算法对网络覆盖性能改善并不显著随着传感半径或传感角度的增加,p不断增加当R=70m且=45º时,网络覆盖率最高可提升1591%但随着传感半径或传感角度取值的不断增加,PFCEA算法带来的网络覆盖效果降低,如图10(b)、图10(c)所示
(c) The effect of sensing offset angle , other parameters meet N=100, R=40m, =5º
(c) 传感角度的影响,其他实验参数满足:N=100,R=40m,=5º

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天然湿地
（一）海洋/海岸湿地
A --- 永久性浅海水域：多数情况下低潮时水位低于6m，包括海湾和海峡。
B --- 海草层：包括潮下藻类、海草、热带海草植物生长区。
C --- 珊瑚礁：珊瑚礁及其邻近水域。
D --- 岩石性海岸：包括近海岩石性岛屿、海边峭壁。
E --- 沙滩、砾石与卵石滩：包括滨海沙洲、海岬以及沙岛；沙丘及丘间沼泽。
F --- 河口水域：河口水域和河口三角洲水域。
G --- 滩涂：潮间带泥滩、沙滩和海岸其他咸水沼泽。
H --- 盐沼：包括滨海盐沼、盐化草甸。
I --- 潮间带森林湿地：包括红树林沼泽和海岸淡水沼泽森林。
J --- 咸水、碱水泻湖：有通道与海水相连的咸水、碱水泻湖。
K --- 海岸淡水湖：包括淡水三角洲泻湖。
ZK（a）-- 海滨岩溶洞穴水系：滨海岩洞穴。
（二）内陆湿地
L --- 永久性内陆三角洲：内陆河流三角洲。
M --- 永久性的河流：包括河流及其支流、溪流、瀑布。
N --- 时令河：季节性、间歇性、定期性的河流、溪流、瀑布。
O --- 湖泊：面积大于8hm2永久性淡水湖，包括大的牛轭湖。
P --- 时令湖：大于8hm2的季节性、间歇性的淡水湖；包括漫滩湖泊。
Q --- 盐湖：永久性的咸水、半咸水、碱水湖及其浅滩。
R --- 内陆盐沼：永久性的咸水、半咸水、碱水沼泽与泡沼。
Sp --- 时令碱、咸水盐沼：季节性、间歇性的咸水、半咸水、碱性沼泽、泡沼。
Ss --- 永久性的淡水草本沼泽、泡沼：草本沼泽及面积小于8hm2泡沼，无泥炭积累，大部分生长季节伴生浮水植物。
Tp --- 泛滥地：季节性、间歇性洪泛地，湿草甸和面积小于8hm2泡沼。
Ts --- 草本泥炭地：无林泥炭地、包括藓类泥炭地和草本泥炭地。
U --- 高山湿地：包括高山草甸、融雪形成的暂时性水域。
Va --- 苔原湿地：包括高山苔原、融雪形成的暂时性水域。
Vt --- 灌丛湿地：灌丛沼泽、灌丛为主的淡水沼泽，无泥炭积累。
W --- 淡水森林沼泽：包括淡水森林沼泽、季节泛滥森林沼泽、无泥炭积累的森林沼泽。
Xf --- 森林泥炭地：泥炭森林沼泽。
Xp --- 淡水泉及绿洲。
Y --- 地热湿地：温泉。
Zg --- 内陆岩溶洞穴水系：地下溶洞水系。
注：“漫滩”是一个宽泛的术语指一种或多种湿地类型，可能包括R、Ss、Ts、W、Xf、Xp或其他湿地类型的范例。漫滩的一些范例为季节性淹没草地（包括天然湿草地）、灌丛林地、林地和森林。漫滩湿地在此作为一种具体的湿地类型。
人工湿地
1 --- 水产池塘：例如鱼、虾养殖池塘。
2 --- 水塘：包括农用池塘、储水池塘，一般面积小于8hm2。
3 --- 灌溉地：包括灌溉渠系和稻田。
4 --- 农用泛洪湿地：季节性泛滥的农用地，包括集约管理或放牧的草地。
5 --- 盐田:晒盐池、采盐场等。
6 --- 蓄水区：水库、拦河坝、堤坝形成的一般大于8hm2得储水区。
7 --- 采掘区：积水取土坑、采矿地。
8 --- 废水处理场所：污水场、处理池、氧化池等。
9 --- 运河、排水渠：输水渠系。
Zk(c)-- 地下输水系统：人工管护的岩溶洞穴水系等。
湿地定义
由于湿地和水域、陆地之间没有明显边界，加上不同学科对湿地的研究重点不同，造成湿地的定义一直存在分歧。
国际湿地公约采用广义的湿地定义，指不问其为天然或人工、常久或暂时性的沼泽地、湿原、泥炭地或水域地带，带有或静止或流动、或为淡水、半咸水或咸水水体，包括低潮时水深不超过六米的水域。这一定义包含狭义湿地的区域，有利于将狭义湿地及附近的水体、陆地形成一个整体，便于保护和管理。
湿地的研究活动则往往采用狭义定义。美国鱼类和野生生物保护机构于1979年在“美国的湿地深水栖息地的分类”一文中，重新给湿地作定义为：“陆地和水域的交汇处，水位接近或处于地表面，或有浅层积水，至少有一至几个以下特征：
(1)至少周期性地以水生植物为植物优势种；
(2)底层土主要是湿土；
(3)在每年的生长季节，底层有时被水淹没。”定义还指湖泊与湿地以低水位时水深2米处为界，按照这个湿地定义，世界湿地可以分成二十多个类型，这个定义目前被许多国家的湿地研究者接受。
湿地的水文条件是湿地属性的决定性因素。水的来源（如降水，地下水，潮汐，河流，湖泊等），水深，水流方式，以及淹水的持续期和频率决定了湿地的多样性。水对湿地土壤的发育有深刻的影响。湿地土壤通常称为湿土或水成土（Hydric Soil）。
编辑本段湿地公约
1971年2月2日，来自18个国家的代表在伊朗南部海滨小城拉姆萨尔签署了一个旨在保护和合理利用全球湿地的公约——《关于特别是作为水禽栖息地的国际重要湿地公约》（Convention on Wetlands of International Importance Especially as Waterfowl Habitat ，简称《湿地公约》）。该公约于1975年12月21日正式生效，至2008年10月，有158 个缔约方。
编辑本段国际重要湿地的标准
《湿地公约》第二条规定，每个缔约方必须把本国至少1块湿地纳入《国际重要湿地名录》，且被纳入的湿地必须符合标准。
标准1：如果一块湿地包含适当生物地理区内一个自然或近自然湿地类型的一处具代表性的、稀有的或独特的范例，就应被认为具有国际重要意义。
标准2：如果一块湿地支持着易危、濒危或极度濒危物种或者受威胁的生态群落，就应被认为具有国际重要意义。
标准3：如果一块湿地支持着对维护一个特定生物地理区生物多样性具有重要意义的植物和/动物种群，就应被认为具有国际重要意义。
标准4：如果一块湿地在生命周期的某一关键阶段支持动植物种或在不利条件下对其提供庇护场所，就应被认为具有国际重要意义。
标准5：如果一块湿地定期栖息有2万只或更多的水禽，就应被认为具有国际重要意义。
标准6：如果一块湿地定期栖息有一个水禽物种或亚种某一种群1%的个体，就应被认为具有国际重要意义。
标准7：如果一块湿地栖息着绝大部分本地鱼类亚种、种或科，其生命周期的各个阶段、种间和/或种群间的关系对湿地效益和/或价值具有代表性，并因此有助于全球生物多样性，就应被认为具有国际重要意义。
截至2008年，中国共有36块湿地加入《国际重要湿地名录》，可参看“中国国际重要湿地名录”
编辑本段历届世界湿地日主题
为了提高人们保护湿地的意识，1996年3月《湿地公约》常务委员会第19次会议决定，从1997年起，将每年的2月2日定为“世界湿地日”。每年开展纪念活动，每年有一个主题。从1997年以来历年湿地日的主题如下：
1997年世界湿地日的主题：湿地是生命之源（Wetlands : a Source of Life）
1998年世界湿地日的主题：湿地之水，水之湿地（Water for Wetlands, Wetlands for Water）
1999年世界湿地日的主题：人与湿地，息息相关（People and Wetlands :the Vital Link）
2000年世界湿地日的主题：珍惜我们共同的国际重要湿地（Celebrating Our Wetlands of International Importance）
2001年世界湿地日的主题：湿地世界——有待探索的世界（Wetlands World-A World to Discover）
2002年世界湿地日的主题：湿地：水、生命和文化（Wetlands : Water,Life,and Culture）
2003年世界湿地日的主题：没有湿地-就没有水（No Wetlands - No Water）
2004年世界湿地日的主题：从高山到海洋，湿地在为人类服务(From the Mountains to the Sea,Wetlands at Work for Us)
2005年世界湿地日的主题：湿地生物多样性和文化多样性（Culture and Biological Diversities of Wetlands）
2006年世界湿地日的主题：湿地与减贫（Wetland as a Tool in Poverty Alleviation）
2007年世界湿地日的主题：湿地与鱼类（Wetlands and Fisheries）
2008年世界湿地日的主题：健康的湿地，健康的人类(Healthy Wetland, Healthy People)
编辑本段湿地概述
湿地这一概念在狭义上一般被认为是陆地与水域之间的过渡地带；广义上则被定为地球上除海洋（水深6米以上）外的所有大面积水体。《国际湿地公约》对湿地的定义是广义定义。
按照广义定义湿地覆盖地球表面仅有6％，却为地球上20％的已知物种提供了生存环境，具有不可替代的生态功能，因此享有“地球之肾”的美誉。
中国湿地面积占世界湿地的10％，位居亚洲第一位，世界第四位。在中国境内，从寒温带到热带、从沿海到内陆、从平原到高原山区都有湿地分布，一个地区内常常有多种湿地类型，一种湿地类型又常常分布于多个地区。
中国1992年加入《湿地公约》，截至目前，列入国际重要湿地名录的湿地已达30处。其实中国独特的湿地何止30处，许多湿地因为养在深闺无人识，至今仍无人问津。
地球上有三大生态系统，即：森林、海洋、湿地。“湿地”，泛指暂时或长期覆盖水深不超过2米的低地、土壤充水较多的草甸、以及低潮时水深不过6米的沿海地区，包括各种咸水淡水沼泽地、湿草甸、湖泊、河流以及泛洪平原、河口三角洲、泥炭地、湖海滩涂、河边洼地或漫滩、湿草原等。按《国际湿地公约》定义，湿地系指不问其为天然或人工、常久或暂时之沼泽地、湿原、泥炭地或水域地带，带有静止或流动、或为淡水、半咸水或咸水水体者，包括低潮时水深不超过6米的水域。
湿地是地球上具有多种独特功能的生态系统，它不仅为人类提供大量食物、原料和水资源，而且在维持生态平衡、保持生物多样性和珍稀物种资源以及涵养水源、蓄洪防旱、降解污染调节气候、补充地下水、控制土壤侵蚀等方面均起到重要作用。
湿地是位于陆生生态系统和水生生态系统之间的过渡性地带，在土壤浸泡在水中的特定环境下，生长着很多湿地的特征植物。湿地广泛分布于世界各地，拥有众多野生动植物资源，是重要的生态系统。很多珍稀水禽的繁殖和迁徙离不开湿地，因此湿地被称为“鸟类的乐园”。湿地强大的的生态净化作用，因而又有“地球之肾”的美名。在人口爆炸和经济发展的双重压力下，20世纪中后期大量湿地被改造成农田，加上过度的资源开发和污染，湿地面积大幅度缩小，湿地物种受到严重破坏。
湿地是地球上有着多功能的、富有生物多样性的生态系统，是人类最重要的生存环境之一。
湿地的类型多种多样，通常分为自然和人工两大类。自然湿地包括沼泽地、泥炭地、湖泊、河流、海滩和盐沼等，人工湿地主要有水稻田、水库、池塘等。据资料统计，全世界共有自然湿地8558万平方公里，占陆地面积的64%。
编辑本段湿地分类
湿地基本分五大类

海域
潮下海域：低潮时水深不足6米的永久性无植物生长的浅水水域，包括海湾和海峡；潮下水生植被层，包括各种海草和热带海洋草甸；珊瑚礁。
潮间海域：多岩石的海滩，包括礁崖和岩滩；碎石海滩；潮间无植被的泥沙和盐碱滩；潮间有植被的沉积滩，包括大陆架上的红树林。
河口
潮下河口：河口水域即河口永久性水域和三角洲河口系统。
潮间河口：具有稀疏植物的潮间泥、沙或盐碱滩；潮间沼泽包括盐碱草甸、潮汐半盐水沼泽和淡水沼泽；潮间有林湿地包括红树林、聂帕榈和潮汐淡水沼泽林。
泻湖湿地：半咸至咸水湖，有一个或多个狭窄水道与海相同。
盐湖(内陆排水区)：永久性和季节性的盐水或碱水湖泥滩和沼泽。
河流
永久性的河流：永久性的河流和溪流，包括瀑布；内陆三角洲。
暂时性的河流：季节性和间歇性流动的河流和溪流；河流洪泛平原，包括河滩，洪泛河谷和季节性泛洪草地。
湖泊
永久性的湖泊：永久性的淡水湖(8k㎡以上)，包括遭季节性或间歇性淹没的湖滨；永久性的淡水池塘(8k㎡以上)。
季节性的湖泊：季节性淡水湖(8k㎡以上)，包括洪泛平原湖。
人工水面
如水库、池塘、水稻田等属于广义湿地，得到湿地公约的认可。
湿地公约的湿地分类
编辑本段湿地功能
湿地的功能是多方面的，它可作为直接利用的水源或补充地下水，又能有效控制洪水和防止土壤沙化，还能滞留沉积物、有毒物、营养物质，从而改善环境污染；它能以有机质的形式储存碳元素，减少温室效应，保护海岸不受风浪侵蚀，提供清洁方便的运输方式……它因有如此众金而有益的功能而被人们称为“地球之肾”。湿地还是众多植物、动物特别是水禽生长的乐园，同时又向人类提供食物(水产品、禽畜产品、谷物)、能源(水能、泥炭、薪柴)、原材料(芦苇、木材、药用植物)和旅游场所，是人类赖以生存和持续发展的重要基础。
物质生产功能
湿地具有强大的物质生产功能，它蕴藏着丰富的动植物资源。七里海沼泽湿地是天津沿海地区的重要饵料基地和初级生产力来源。据初步调查，七里海在20世纪70年代以前，水生、湿生植物群落100多种，其中具有生态价值的约40种。哺乳动物约10种，鱼蟹类30余种。芦苇作为七里海湿地最典型的植物，苇地面积达7186公顷，具有很高的经济价值和生态价值，不仅是重要的造纸工业原料，又是农业、盐业、渔业、养殖业、编织业的重要生产资料，还能起到防风抗洪、改善环境、改良土壤、净化水质、防治污染、调节生态平衡的作用。另外，七里海可利用水面达10000亩，年产河蟹2000吨，是著名的七里海河蟹的产地。
大气组分调节功能
湿地内丰富的植物群落，能够吸收大量的二氧化碳气体，并放出氧气，湿地中的一些植物还具有吸收空气中有害气体的功能，能有效调节大气组分。但同时也必须注意到，湿地生境也会排放出甲烷、氨气等温室气体。沼泽有很大的生物生产效能，植物在有机质形成过程中，不断吸收CO2和其他气体，特别是一些有害的气体。沼泽地上的氧气则很少消耗于死亡植物残体的分解。沼泽还能吸收空气中粉尘及携带的各种菌，从而起到净化空气的作用。另外，沼泽堆积物具有很大的吸附能力，污水或含重金属的工业废水，通过沼泽能吸附金属离子和有害成分。
水分调节功能
湿地在蓄水、调节河川径流、补给地下水和维持区域水平衡中发挥着重要作用，是蓄水防洪的天然“海绵”，在时空上可分配不均的降水，通过湿地的吞吐调节，避免水旱灾害。七里海湿地是天津滨海平原重要的蓄滞洪区，安全蓄洪深度35-4m。
沼泽湿地具有湿润气候、净化环境的功能，是生态系统的重要组成部分。其大部分发育在负地貌类型中，长期积水，生长了茂密的植物，其下根茎交织，残体堆积。潜育沼泽一般也有几十厘米的草根层。草根层疏松多孔，具有很强的持水能力，它能保持大于本身绝对干重3～15 倍的水量。不仅能储蓄大量水分，还能通过植物蒸腾和水分蒸发，把水分源源不断地送回大气中，从而增加了空气湿度，调节降水，在水的自然循环中起着良好的作用。据实验研究，一公顷的沼泽在生长季节可蒸发掉7415吨水分，可见其调节气候的巨大功能。
净化功能
沼泽湿地象天然的过滤器，它有助于减缓水流的速度，当含有毒物和杂质（农药、生活污水和工业排放物）的流水经过湿地时，流速减慢有利于毒物和杂质的沉淀和排除。一些湿地植物能有效地吸收水中的有毒物质，净化水质。
沼泽湿地能够分解、净化环境物，起到“排毒”、“解毒”的功能，因此被人们喻为“地球之肾”。假如没有了湿地，好比一个人被割去了肾脏。
如氮、磷、钾及其他一些有机物质，通过复杂的物理、化学变化被生物体贮存起来，或者通过生物的转移（如收割植物、捕鱼等）等途径，永久的脱离湿地，参与更大范围的循环。
沼泽湿地中有相当一部分的水生植物包括挺水性、浮水性和沉水性的植物，具有很强的清除毒物的能力，是毒物的克星。据测定，在湿地植物组织内富集的重金属浓度比周围水中的浓度高出10万倍以上。正因为如此，人们常常利用湿地植物的这一生态功能来净化污染物中的病 毒，有效的清除了污水中的“毒素”，达到净化水质的目的。
例如，水葫莲、香蒲和芦苇等被广泛地用来处理污水，用来吸收污水中浓度很高的重金属 镉、铜、锌等。在美国的佛罗里达州，有人作了如下试验，将废水排入河流之前，先让它流经一片柏树沼泽地（湿地中的一种），经过测定发现，大约有98%的氮和97%的磷被净化排除了，湿地惊人的清除污染物的能力由此可见一斑。在印度的卡尔库塔市，城内设有一座污水处理场，所有生活污水都排入东郊的人工湿地，其污水处理费用相当低，成为世界性的典范。
提供动物栖息地功能
湿地复杂多样的植物群落，为野生动物尤其是一些珍稀或濒危野生动物提供了良好的栖息地，是鸟类、两栖类动物的繁殖、栖息、迁徙、越冬的场所。
沼泽湿地特殊的自然环境虽有利于一些植物的生长，却不是哺乳动物种群的理想家园，只是鸟类能在这里获得特殊的享受。因为水草丛生的沼泽环境，为各种鸟类提供了丰富的食物来源和营巢、避敌的良好条件。
在湿地内常年栖息和出没的鸟类有天鹅、白鹳、鹈鹕、大雁、白鹭、苍鹰、浮鸥、银鸥、 燕鸥、苇莺、掠鸟等约200种。而且该湿地是西伯利亚和东北地区鸟类南迁越冬的中途站。
调节局部小气候
湿地水分通过蒸发成为水蒸汽，然后又以降水的形式降到周围地区，保持当地的湿度和降雨量，使宁河县成为天津市气候较为湿润的地区之一。
编辑本段中国国家湿地公园名录
1、杭州西溪国家湿地公园
2、江苏溱湖国家湿地公园
3、宁夏银川国家湿地公园
4、湖北省神农架大九湖国家湿地公园
5、湖南东江湖国家湿地公园
6、山东滕州滨湖国家湿地公园
7、广东星湖国家湿地公园
8、辽宁莲花湖国家湿地公园
编辑本段国际主要湿地名录

编辑本段阿尔巴尼亚（Albania）
布特林特（Butrint）
Karavasta 礁湖
斯库台湖（Lake Shkodra）及布纳河（River Buna）
编辑本段阿尔及利亚（Algeria）
Aulnaie de Aïn Khiar
Chott Aïn El Beïda
Chott de Zehrez Chergui
Chott de Zehrez Gharbi
Chott Ech Chergui
Chott El Beïdha – Hammam Essoukhna
Chott El Hodna
Chott Melghir
Chott Merrouane et Oued Khrouf
Chott Oum El Raneb
Chott Sidi Slimane
Chott Tinsilt
Complexe de zones humides de la plaine de Guerbes-Sanhadja
Dayet El Ferd
Garaet Annk Djemel et El Merhsel
Garaet El Taref
Garaet Guellif
Grotte karstique de Ghar Boumâaza
Gueltates Afilal
La Réserve Naturelle du Lac des Oiseaux
La Vallée d'Iherir
Lac de Fetzara
Lac de Télamine
Le Cirque de Aïn Ouarka
Les Gueltates d'Issakarassene
Les Salines d'Arzew
Marais de la Macta
Marais de la Mekhada
Oasis de Moghrar et de Tiout
Oasis de Ouled Saïd
Oasis de Tamantit et Sid Ahmed Timmi
Oglat Ed Daïra 12/12/04 Nâama
Réserve Intégrale du Lac El Mellah
Réserve Intégrale du Lac Oubeïra
Réserve Intégrale du Lac Tonga
Réserve Naturelle du Lac de Béni-Bélaïd
Réserve Naturelle du Lac de Réghaïa
Sebkha d'Oran
Sebkhet Bazer
Sebkhet El Hamiet
Sebkhet El Melah
Tourbière du Lac Noir
编辑本段安提瓜和巴布达(Antigua And Barbuda)
Codrington 礁湖
编辑本段阿根廷(Argentina)
Bahía de Samborombón
Bañados del Río Dulce y Laguna de Mar Chiquita
Humedales Chaco
Jaaukanigás
Laguna Blanca
Laguna de Llancanelo MR
Laguna de los Pozuelos
Lagunas de Guanacache
Lagunas de Vilama
Lagunas y Esteros del Iberá
Parque Provincial El Tromen
Reserva Costa Atlantica de Tierra del Fuego
Reserva Ecológica Costanera Sur
Reserva Provincial Laguna Brava
Río Pilcomayo
编辑本段亚美尼亚（Armenia）
Arpi 湖
塞凡湖（Lake Sevan）
编辑本段澳大利亚（Australia）
Apsley 沼泽地
阿什莫尔礁群（Ashmore Reef）国家自然保护区
Banrock Station 湿地区
巴马森林（Barmah Forest）
Becher Point湿地
蓝湖（Blue Lake）
Bool & Hacks 礁湖
博灵格林湾（Bowling Green Bay）
巴伦角岛（Cape Barren Island）及东岸礁湖
Coongie 湖
珊瑚海保护区（Coral Sea Reserves） (Coringa-Herald、Lihou Reefs 及 Cays)
Corner Inlet
科堡半岛（Cobourg Peninsula）
Currawinya 湖
Edithvale-Seaford 湿地
八十哩滩 （Eighty-mile Beach）
伊利莎伯及米德尔顿珊瑚海洋国家自然保护区（Elizabeth and Middleton Reefs Marine National Nature Reserve）
Fivebough and Tuckerbil 沼泽
Forrestdale & Thomsons 湖
Ginini Flats Subalpine Bog Complex
吉普斯兰湖（Gippsland Lakes）
Great Sandy Strait (including Great Sandy Strait
编辑本段湿地的人为破坏
近几百年来，湿地遭到了严重破坏。虽说湿地干涸是自然进程的必然结果，但当前不少湿地的迅速消灭与人类不合理的经济活动有重大联系。
（1）土壤破坏是破坏湿地的一大因素。人类不合理使用土地，导致了土壤的酸化与其他形式的污染，这严重破坏了湿地内的生态环境；
（2）环境破坏。比如水污染、空气污染。这一类污染造成了水体营养化、石油泄漏污染等重大破坏，导致成千上万的水生物及鸟类的死亡；
（3）围湖、围海造田。这一类经济活动会直接地减少湿地面积。比如我国洞庭湖。当今地洞庭湖面积与几百年前的形成鲜明对比；
（4）河流改道。这一类工程虽说大大地对农业生产做出了贡献，也对防洪工作起到了巨大作用，但却影响了河流对湿地的水量补给作用。比如我国的一些河流截弯取直工程，就破坏了一些湖泊。
编辑本段其他相关
世界上最大的湿地是巴西中部马托格罗索州的潘塔纳尔沼泽地(Pantanal)，面积达2500万公顷。

张大千年谱记载，上个世纪70年代，张大千在美国做了两场版画展，作品被抢购一空。展出的版画有：《白荷》《红柿图》《山中访客》《山村图》《深山古寺》各印122套；《朱荷》《芍药》《晚归》《秋涧猿戏》《红叶小鸟》《山寺飞瀑》则各印170套。方腾（W B Fountain）与旧金山艺术基金会的推波助澜，1975年在旧金山的Walton画廊做了石版画展，大受好评，作品为世界各地的藏家及各大博物馆收藏。张大千在海外传播、弘扬中国文化艺术，携彩色石版画进入西方艺术界，让五洲知大千！

     石版画之所以特殊，因为制作过程不仅要有艺术家自身的艺术想象，更是耗时费力，是一种极精致的艺术创作。除了方腾（W B Fountain）与艺术基金会的鼓励，张大千投入版画创作的另一个重要因素是毕加索（Pablo Picasso）。1956年，他受邀至巴黎的罗浮宫与东方博物馆展出敦煌临摹作品，在毕加索家中与其会晤。毕加索以自己的石版画《西班牙牧神》为见面礼，张大千则回赠他《双竹图》。

     这一次会面不仅是当代艺术史上的大事，也是张大千艺术生涯的一个重要契机点。怎么说呢？若没有与毕加索见面谈中西艺术，若没有毕加索赠送的石版画，日后方腾（W B Fountain）与艺术基金会可能也说不动张大千去做石版画。毕竟版画技术与中国绘画差距甚大，且石版画技术繁杂，不仅需要时间熟悉，更要有兴趣花时间去做摸索。若无兴趣，实难有所成就。

     木版画、网版画、石版画各有技术条件，以石版画的要求最高，技术最困难，彩色套印更是繁琐。张大千投入石版画制作时已七十高龄，体力是他只有少量石版画的因素之一。然而，老先生竟能于如此高龄下创作出融贯中西、独具特色的彩色套印石版画，且是充满了泼墨、破墨、皴擦、晕染、阴阳向背等中国笔墨之法的作品。兹以《深山古寺》为例，整体构图是中国传统山水画，雄壮神秘的山势占满整个画面，浓淡相间的墨色不仅营造光线效果，更突出来自笔法的特殊山石纹理，同时再加入树、屋、舟、人等精致细节完成布局。乍看之下，整幅图好似直接于宣纸上画出的水墨山水，但这实是单色石版画。再见多色套印的石版画《白荷》，画面上明显可见传统的笔墨之法，以及张大千最为著名的色彩渲染。初见之，亦让人误以为是在宣纸上直接作画，但这也是多版套色而出的石版画。

如张大千的《白荷》，以黑、白、绿三种主色组成，绿色尚有三种浓淡不一的色调，黑色也有两种深浅层次，另有少量的蓝色渲染，可推套色压印的过程花费了极大的时间与精力。版面绘制就是直接作画，油性墨也可稀释为如书法墨水一般，更可直接用毛笔在版面上作画，则底版上的画作就是一幅荷花水墨。但是，因画作有三种主色，可推当时至少另复制了两块相同图样的副版，而底版、副版全都需要精准上色以印出百分之百相似的复制图像。至于画面上的渲染颜色，那更是一个极为精细且精准的上色过程，很可能另用一块副版来上色。就颜色效果而言，一张《白荷》版画至少经过了4次或者更多的套色过程。版画虽然是艺术家手工压印出的复制品，但每一张看来一摸一样的版画都是艺术家劳心劳力做出的精致艺术品。

      张大千版画《八德园五湖亭上》，重墨多彩即来自多重套色。张大千用黑、绿、橘三种深浅不一的色调层次呈现日下西山的特殊氛围，树林枝叶的细致描摹更见他制作过程中的专注。

张大千版画作品《八德园五亭湖上》

张大千版画《甲辰神龙》，画面主体是多层堆叠且带渲染效果的橘云，仍来自重复套色技术，而隐藏在橘云后的橘色神龙却不因色调相同而被掩盖，反因精致的形貌、流畅的姿态及深浅层次的对比而被突出。

     张大千版画《猿》与《西藏名犬》这两幅描摹动物的版画，虽是技术较简单的单色版画，但与上述那只活灵活现的神龙一样，细腻带动感的毛发出自艺术家决不轻忽的专注与决不妥协的执着。

     版画因反复耗时的手工过程而具有独特价值，石版画更因艺术家投入更多的时间与精力而价值更高。创作型版画是艺术家自己复制自己的作品，但此复制并非廉价的机械复制，而是手工劳动下的艺术品。所以，艺术家会在每一张版画上签名标号，证明这是他或她的手工版画、创作版画、原创版画。张大千的版画更具特殊性，因为他制作版画时的年龄已高，并且其创作是转西方版画技术为中国书画服务，利用西方的技术来表现中国文化中的意境美。就此而言，他的版画就不只有版画原有的价值，更因独特的艺术理念而增益其价。

     这些石版画让人惊艳，而最迷人之处是：石版画竟有着中国书画技法，展现温婉、自在、悠远的意境美。随之而来的问题便是：不论是木版画、网版画或石版画，西方版画源自有固定技术要求的印刷术，更与中国水墨完全无关，则张大千是如何用这套西方技法展现了中国书画传统的水墨笔法及文化传统中的意境美？

     要想回答这个问题，需深入理解石版画的制作方式。石版画指在石灰岩板上作画，再以手工压印出版面上画作的复制品。此即石版印刷术，来自德国作家塞尼菲尔德（Alois Senefielder）在1796年的发明。石版印刷的基本原理是油水分离，能完整翻印出精致的原图，翻印出来的每张图像都几近相同。石版印刷术原本用来印制曲谱与剧本，但其特性为艺术家所发现而用于绘画创作上，至19世纪后，毕加索、罗特列克（Toulouse Lautrec）、慕夏（Alfonso Mucha）等更创作出精致的彩色石版画，石版印刷术因此成为创作的重要方法之一。

     现当代艺术家选择挑战石版画这一艺术门类，主因是石版画的绘制其实与一般绘画相同，但却有个高度要求艺术家专注力的制作过程。石版画制作过程大抵如下：画家用黑色油墨直接在打磨平整的石灰板上作画，完成后进行版面腐蚀，之后上色，再经手工压印出单色版画。石版印刷每次只能印一种颜色，若要印制彩色石版画，则需精准复制底板，并且要思考颜色需求与位置，制作相应数量的副版，每块副版印一色。所以，颜色越多，副版就越多，制版与印刷的过程就愈复杂耗时。不论是印刷单色或彩色印刷，石版画是创意与劳力需求度极大的创作，也正因特殊且复杂的手工制作条件，加上翻印出的作品完全等同于石板上的手绘原作，石版画有着非常高的艺术价值。

     现当代艺术家以石版作为创作媒介，还因为制作石版画是个结合石匠技术、化学实验及艺术创意的特殊过程。石版画用的石灰石板有独特需求，并非什么石块都能用，所以石板都重复使用。每次新创作都要先磨除旧图像，磨除的过程更要确保石板的表面平整，压印时才不会碎裂，印制效果才精准。打磨方法是用两块石板互摩，加入不同等级的金刚砂增加摩擦力，再以清水洗版。由于石灰岩会同时吸收水与油，手部因有油脂而不可接触打磨完成的版面，所以作画过程或悬腕，或垫纸以避免手部接触。同样道理，版面上作画只能用油性墨。油性墨通常为蜡笔、液态或铅笔形式，绘画过程中还可用刮擦工具来表现精致的细节。液态油性墨还可用蒸馏水或松节油稀释，可创造如水彩画、泼墨、书法等效果。由于画面随作者心意而出，绘画过程实与素描、油画、水彩画等在画纸、画布上的创作相同，也可创造出浓淡相间的层次效果。从绘画方式、材料性质与油墨使用方式来看，不难理解张大千的石版画何以能展现出中国书画的笔法与水墨效果。

     石板版面上的绘画完成后，要先在画面上均匀涂抹滑石粉，吸去多余的油墨，接着涂上松香粉保护非油墨区域，之后再涂阿拉伯胶锁住表面图像，让非画面区域只接受水而拒绝印墨。接着用酸性阿拉伯胶或硝酸溶剂腐蚀版面，让油墨渗入石版中，再涂上石版画专用松节油与沥青油，让画面区域只接受油性印墨而拒绝水。这形成了一层保护膜，图像也仅剩下轮廓。之后再涂上印墨，并以海绵沾清水洗去版面上的酸性胶。版面腐蚀完成后，印刷面需一段时间干燥，今仍用传统的扇风方法，即：手持单面扇页的扇子，不断旋转扇面来加速画面干燥。

      制版完成后，要以滚筒沾油墨重复上色，同时以海绵沾水湿润版面。油性印刷颜料有各种颜色，也可稀释、调色。一次上墨，就要一次湿润，不断重复直到图像吃墨而重新显现出来，随即进行单色印刷。上色过程中仍可对画面做出改动，如用刮擦制造特殊的纹理效果，或用阿拉伯胶与硝酸调和的溶剂来淡化某区块的颜色。上色过程非常耗费体力、时间，且若是要做多色套印，还需对整体作品的色彩布局做非常明确精准的安排。多色套印会有许多块副版，每一块版在印刷前都要进行重复上色与湿润的过程。这是石版画的最大缺点，但同时也是最大特殊性。石版画的另一个独特性是：一旦石板磨平了，原版就不可能复原，除非原版上的画作有做图像复制。因此，石版画的价值远比其他版画来得更高。

    1972年美国《华府报导》专访张大千，在访谈中他娓娓道出艺术人生中的态度与理想。对他而言，艺术是“最高”的表现。他说的“最高”，那是一种哲学态度，更是一种生命美的追求。这种美来自文化传统，它在人的身上种下一个理想的典型，而他只是顺着这个理想典型来挥洒创作。即因文化传统的引导，他尊法，但不为法所拘，在得了法后随性发挥，笔下所造自呼应文化传统中的理想典型。

    这典型是怎么来的？就是“学”，学从前的大家作品。经过自发而深刻的内化，自能用学来的东西表现自己的见解与胸襟。此言不正呼应儒家传统吗？不更见张大千的儒人气质吗？从服装到为人，他整个人不正如此吗？那是中国文化传统之精华，也因此其创作自与古人相应。他因天生自然的艺术兴趣，加上“学”理念，更认为艺术真谛不受语言文化的限制，所以能出入西方技法并转为己用，从而展现心中的那个“最高”境界。此境界，他说是“超以象外，得其环中”，不过司空图接着说了“持之匪强，来之无穷”，所言之意，即：很多东西都是要学的，但学到了后更要以自己的胸襟、情怀来灵活运用，而不是被所学之物所拘束；也唯有不为物所拘，创作时自能从法而破法，即如他用了西方技法创作出具有中国水墨意境的版画。

     借董其昌论东坡之语，可说张大千的作品达到了那“最高”的“艺道”。“艺道”之内涵颇复杂而难说，但张大千版画的内容、技法、情感、境界早已说明了此道内容。简言之，张大千的版画并不只是艺术家复制自己的作品那般简单，而是不可轻忽的艺术珍品，值得大家细细品赏。

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在sendMessage()之后，为什么又重新创建线程了？
在seneMessage()之后，直接进行后续的收发处理就可以了。
没有进行主动断开 *** 作之前，连接一般都是维持着的，不会断开。
如果你重新创建线程，而线程里面又向服务器发起新的连接了，所以服务器接收新连接后，很可能会切断旧的连接。
不要把一个消息重复发送多次（发送队列里面已经存在了此消息）。如果想多次发送同样的内容，就创建内容一样的多个消息进行发送。

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