第27卷第1期2004年2月
现 代 测 绘
Modern Surveying and Mapping
Vol.27,No.1
Feb.2004
虚拟地理环境中时态信息可视化表达方法研究
谷风云1,2,崔希民1,谢传节2,刘清旺1,姜永阐3
(1中国矿业大学资源与安全工程学院,北京100083;2中国科学院地理科学与资源研究所,北京100101;
3山东科技大学地球科学与信息工程学院,山东泰安271019)
摘 要 介绍虚拟地理环境的基本含义,虚拟现实和可视化技术,探讨了线、面地理对象的时态信息表达方法。在此基础上,以近、现代黄河三角洲为例,给出了在虚拟地理环境中三角洲海岸线的变迁和三角洲地形地貌动态显示的方法。关键词 虚拟地理环境 虚拟现实 可视化 时态信息
中图分类号:P208 文献标识码:A 文章编号:1672-4097(2004)01-0011-03
1 虚拟地理环境的基本含义
虚拟现实技术的产生和发展无疑为加强地理科学理论研究提供了强大的手段和方法上的支持。虚拟现实技术、计算机网络技术与地学相结合可以产生虚拟地理环境。虚拟地理环境(V GE)可定义为包括作为主体的化身人类社会以及围绕该主体存在的一切客观环境,包括计算机、网络、传感器等硬件环境,软件环境,数据环境,虚拟图形境象环境,虚拟经济环境和虚拟社会,政治和文化环境[1]。虚拟地理环境是现实世界的一种概括,是区域环境和社会经济环境的虚拟模型,强调身临其境之感,但又追求超越现实的理解,不仅可以真实的反映出现实世界,更可以重建过去和预测未来。
2 虚拟现实技术和可视化技术简介
计算机图形技术和人机接口技术的发展,由原来的单纯的文字信息向声音、图像信息转变,并且由原来利用鼠标、键盘的交互转变为通过高级的人机接口设备沉浸到由计算机生成的多维信息空间,这种高级的人机接口设备即是虚拟现实技术。当前信息技术的迅速发展,特别是多媒体技术、可视化技术、网络技术以及虚拟现实系统的更新,使虚拟现实系统发展成为数字化多维信息空间的技术支撑平台。到目前为止,虚拟现实技术已经应用到教育、工程、商业和娱乐等各个领域。正如其他新型科学技术一样,虚拟现实技术也是许多相关学科领域交叉、集成的产物。它的研究内容涉及到人工智能、计算机科学、电子学、传感器、计算机图形学、智能控制、心理学等[2]。虽然该领域的技术潜力巨大,应用前景广阔,但是仍然存在许多尚未解决的理论问题和技术问题。目前虚拟现实技术所取得的成就大部分还是集中在扩展计算机的接口能力上。
科学计算可视化作为一个新兴的学科,其理论和技术对地学信息可视表达、分析的研究与实践产生了很大的影响。地学专家通过对可视化在地学研究中的地位和作用的讨论,从不同的角度提出了一些与可视化研究相关的新概念,如地图可视化、地理可视化、GIS可视化、探析地图学(exploratory cartography)等(Kraak1999a;MacEachren1997; Neves1997;龚建华1999)。在这些研究中强调了可视化在人们与地学信息交流、认知分析和可视地学思维中的作用。
3 时态信息表达方法概述
时间问题是地理学中的一个基本研究问题。对应于时间维上不同的时刻或时间段,地理对象的属性(包括空间属性)有可能发生变化。研究时态信息的表达方法,离不开对时态数据模型的研究。其中有代表性的几种GIS时态数据模型为:“snapshot”模型、时态对象模型、基于事件的事空数据模型、“triad”模型和“bitemproal”数据模型[3]。
但是任何一种模型都无法反映现实世界的所有方面,在GIS中的面向对象的数据结构中,通常把空间数据抽象为点、线、面三种简单的地物类型,作为三种简单对象。
3.1 线地理对象时态信息表达方法
对于线地理对象而言,在表达时间维信息的时候引入一个点的位置函数,与此同时引入时间域中的两个概念:时刻和时间间隔。点的位置函数定义如下
t raj(ν)={locν(t)|t∈def(locν)}
该函数为分段线性函数。因此,对于每一点的运动轨迹都有一点集{p1,p2…p n}与其相对应,从而可以通过两个相邻点p i,p i+1的位置线性内插来得到。
如果顶点ν在t i时刻在位置p i,在t i+1时刻在
位置p i+1,因此点v运动的方向为:p i+1-p i,运动的路程可由时间线性插值得到:
p i+p i+1-p i
t i+1-t i
(t-t i)
该式也适用于对象在p i和p i+1之间的匀速运动。
综上所述,我们可以看出locν是由一系列的带有时间属性的点所确定的。在这个点集当中,可能存在坐标相同的点,但是不存在两个点具有同一时间属性值的情况。在这个集合中,一些点标志着方向的变化,一些仅仅是速率的变化,另外一些是两者兼而有之。
在构建了线对象以后,随着时间的变化,可能会出现一点生长成为一条或多条线,或者一条或多条线退化成为一个点或者消失的情况。
3.2 三维地理对象时态信息的表达
当采用3D三角网来表达三维空间数据时,首先,借用在上述(1)中所引入的点的位置函数来描述三角形中顶点的运动。对于任一三角形T在其有效的时间间隔I内,可描述为:
conν(locν1(t),locν2(t),locν3(t)),t∈I。
我们称之为运动三角形。对应于时刻t1和t2,地理对象可分别用三角形集合{T ri1}和{T ri2}来表示。在这两个特定的时刻,三角形集合可以是已知的,如果想要得到中间时刻三角形的集合就涉及到时间维的插值问题,而关键帧插值是最常用的一种方法。关键帧插值是动画制作中常用的一种技术,利用关键帧技术制作动画时并不需要逐帧绘制,只需从这些静止画面中选出少数几帧加以绘制。被选出的画面一般都出现在动作变化的转折点处,对这段连续动作起着关键的控制作用,因此称为关键帧(Key Frame)。绘制出关键帧之后,再根据关键帧插画出中间画面,就完成了动画的制作。
在每个时间段内,相对于不同的离散化因素同一对象具有不同的空间表达方式。在大多数的动画制作中,为了避免对象运动速度突然改变所带来的负面影响,往往采用样条曲线来得到对象运动的平滑轨迹。由于地学变化过程很少存在平滑过渡的现象,就没有必要使用这种方法。相反,却需要一种简单的线性内插的方法,并且需要增加时间段来提高对象建模的可用性。[4]
随着时间的推移,对象表面的离散化因素会发生改变。第一种情况是在某一时间段内三角形T 会被由两个或多个三角形所组成的集合M所代替;第二种情况是边界处增加了新的三角形s′如图Fig1,在t1时刻三角形s′并不存在,而是在t1+ε时刻才开始存在的,如果倒推到时刻t1,三角形s′在边界处为一退化了的三角形
。
Fig1 Insert Operation Of a new time2dependent simplex
第三种情况是三角形s″的消失,它是第二种情况的逆过程,如图Fig2。在这种情况下,可能会引起拓扑的变化,一个运动的顶点ν在时刻t i运动到无边界的线上,而后进入三角形s区域内部,从而三角形s被两个新的三角形所代替
。
Fig2 Delete Operation of a new time2dependent simplex
3.3 数据的可视化表达
为了充分利用已采集的数据,一种常用的方式就是把它们表达在地图上。地图的设计制作应根据数据的特性和数据项之间的关系来进行。在图形上描述动态现象有两种方式:一种是利用静态地图和地图序列,另外一种是利用制图动画。对于第一种方式而言,虽然时间的变化不能直接在二维的纸制地图上表达出来,但是可以通过在单个图形上利用箭头或者是带有时间标记的线来描述地理现象随时间的演变过程。地图序列从一幅图到另一幅图的变化给人一种时间流逝的印象[5]。但是,在描述复杂的动态现象时,仅仅用静态的图片来表达数据显而易见是不够的。对此Bertin在他的著作中曾提出这样一个建议:设计图形时应该考虑到它的可变换性,并且给出了一些在纸制地图上创建动态图形的技术。当今计算机已经大为普及,用计算机屏幕作为显示图形的媒介为我们提供了更多的机会来对图形进行交互式操作。
为了实现对图形的交互式操作,需要有一个良
21现 代 测 绘 第27卷
好的可视化设计方法。1967年Bertin 引入了7个视觉变量(graphic variables ):位置(location )、尺寸(size )、灰度的值(value )、纹理(texture/grain )、颜色(color )、方向(orientation )和形状(shape )。而每一种数据可视化表达方法都是基于以上变量中的一个或多个[6]。根据这些变量的视觉属性,不同的数据需要用不同的变量来表达,与数量有关的数据可以通过尺寸来表达,有序质量数据可以通过值或者纹理密度来表达,无序质量数据可以用形状,颜色或者纹理来表达。在所有变量中,位置变量最具表达性,可以对任何一种数据类型进行编码。
然而,以地图形式表达的数据对视觉变量的选择有一些严格的限制条件。对象的描述必需能反应出它们的实际地理位置、轮廓和尺寸。地图语言要求在编码属性数据时应该使其在某一点或者是地物轮廓的内部,因此,最具表达性的位置变量不能用来编码属性数据。尺寸、形状和方位这些变量在应用的时候应该和背景具有良好的对比度和可见度,它们的尺寸不应该太小而且颜色也应该为亮色。因此,在图形制作中仅选取尺寸、灰度值、颜色和形状这四个视觉变量。
以近、现代黄河三角洲的发育为例,在虚拟地理环境中描述黄河三角洲海岸线的变迁和三角洲地形地貌的演变。可按如下方法进行研究:综合早期地质资料,结合近期的多时相、多源遥感数据,利用近、现代黄河三角洲工程钻孔数据,结合近、现代黄河三角洲尾闾流路变迁资料和各个时期的海岸线,以及各时期测绘及地质调查资料,提取历史时期三角洲地区海岸线和地貌环境变化的重要信息。如果要在虚拟地理环境中动态显示出自1885年至今的海岸
线变迁,就要对时间维进行插值,具体方法如3.1中所述。对三角洲地形地貌资料进行合理的插值处理,并在此基础上完成各时期D TM 的构建,其具体的三角网构建方法如3.2中所述,并将遥感影像叠加其上,以达到各历史时期地形地貌的逼真显示。海岸线和地形地貌数据可视化表达方法具体见3.3中所述。VC ++环境下,利用Open G L 技术完成黄河三角洲海岸线变迁和地形地貌演变的动态显示。
4 结 论
可视化和虚拟现实为研究者提供了直观地处理研究结果的技术方法,越来越被公认为是科学研究过程的重要组成部分。它在计算机空间(Cyberspace )中为研究者开辟了一个具有沉浸感的虚拟环境,实现了三维空间和时态数据的可视化,并使研究者既能够在虚拟环境中交互地操控研究对象,更可以在仿真模拟等科学计算过程中实时地得到正在处理的动态过程的反馈,国内外在这一领域的研究方兴未艾。
参考文献
1 林 珲,龚建华.论虚拟地理环境[J ].测绘学报,2002,31
(1);1-6
2 Alan W exelblat ,Virtual Reality:A pplications and Ex plorations ,B oston ,MA:Academ ic Press Professional ,1993
3 刘仁义,刘 南.基态修正时空数据模型的扩展及在土地
产权产籍系统中的实现.测绘学报,2001;302
4 S.Shumilov ,J.Siebeck.Database su pport for temporal 3D
data :Extending the G eo Tool K it.In :Proc.of the 7th EC 2GI &GIS Workshop (ECGIS π01),Potsdam ,G ermany ,J uni ,2001
R esearch on Visu al Expression Method of T emporal Information
in Virtu al G eographical E nvironment
G u Fengyun 1,2,Cui X imin 1,X ie Chuanjie 2,Liu Qingwang 1,Jiang Y ongchan 3(1Institute of Resources and Saftey Engineering ,CUM T ,Beijing 100083;
2
Institute of G eographic Sciences and Natural Resources Research ,CAS ,Beijing 100101;
3
College of G eo 2info Science &Engg ,SUST ,Taian 271019)
Abstract The concept of Virtual G eographical Environment is introduced ,and the brief summary of Virtual Reality and Visualization is given.The visual expression methods of temporal information of line and surface geo 2objects are proposed.On this basis ,combined with the Y ellow River Delta ,the ways of dynamic vision of the change of the coastline and the terrain of the Y ellow River Delta are given in Virtual G eographical Environment.
K ey Words Virtual G eographical Environment ,Virtual Reality ,Visualization ,Temporal Information
3
1第1期谷风云等:虚拟地理环境中时态信息可视化表达方法研究
英语虚拟语气解题技巧及经典题型及练习题(含答案) 一、初中英语虚拟语气 1． If I you,I buy a bike for him. A．was,would B．was,could C．were,would D．were,could 【答案】C 【解析】 试题分析：句意：如果我是你，我会给他买一辆自行车。buy sth for sb给某人买某物；本句用的是虚拟语气，表示与现在的事实相反，在虚拟语气中不能用was,而用were，因此选C。 考点：考查虚拟语气的用法。 2． If I ____Alice, I _____them the truth. A. was , would tell B. were ,would tell C. am, will tell D．is , will tell 【答案】B 【解析】 试题分析：本题的含义是如果我是你，我将告诉他们真相，本题if引导的是一个虚拟的条件句，在虚拟句中，be用were，主句通常用过去的一种，will应该用would，故本题选B。 考点：if引导的虚拟条件句。 点评：在英文中条件句有两种，一种是真实的条件句，if后遇到将来时用一般现在时，一种是虚拟的条件句，if后用过去时，be用were，在英文的实际使用中应该注意它们的区别。 3．If I you, I the army. A．am, would join B．were, would join C．am, will join D．were, will join 【答案】B 【解析】 试题分析：句意:如果我是你,我会参军.结合语境可知本句是对客观状况的虚拟,故用过去时态,主句用过去将来时态.选B. 考点：if引导的条件状语从句 点评：虚拟语气是一种特殊的动词形式，用来表示说话人所说的话并不是事实，而是一种假设、愿望、怀疑或推测。判断是真实条件句还是非真实条件句。只有在非真实条件句中才使用虚拟语气。通过句子意思，看假设的条件是否能够实现，能够实现是真实条件句，不能使用虚拟语气；假设的条件不能实现则是非真实条件句，要用虚拟语气.判断这个假设是与哪个事实相反。 1、与现在事实相反 若与现在事实相反，条件从句的谓语用过去式（be通常用were），主句谓语用“should （would, could, might）+动词原形”
Subjunctive mood (1) Nevertheless, should a fight follow, neither creature will be badly hurt, for the loser will save himself by making a gesture of submission. (Line 5) (2) If it had not had this disability it would have undoubtedly stayed in the jungle and hunted for food in the customary way. (Line12) If the human population had not increased so rapidly, people would have had more space and freedom. (Line 23) (3) If the caged lion, for example, were free to wander on the grassy plains of Africa, it would be continually active, ranging over long distances, hunting in family groups. (Line 15) 此三类句子体现了虚拟语气的三种时态变化。 （1）第1句中“should a fight follow”是表示将来情况的虚拟语气，意思为“if a fight should follow”，句中省略了“if”，将“should”提前，构成倒装，表示“万一，一旦”的意思。值得注意的是本句中的主句部分未使用虚拟语气。 (2) 第二部分这两句是与过去事实相反的虚拟语气。这类句子，从句用“had +动词过去分词”，主句用“would/should/could/might + have + 动词过去分词”。 (3) 第3句是与现在事实相反的虚拟语气。从句用“did/were”，主句用“would/should/could/ might + 动词原型”。 虚拟语气专项复习： A．虚拟语气在非真实条件状语从句中的用法 1、表示与现在事实相反的情况： if+主语+过去时+其他+主语+should/would/could/might+do+其他 例：If I were you, I would take an umbrella.如果我是你，我会带把伞。 If I knew his telephone number, I would tell you. 如果我知道他的电话号码，我就会告诉你。 If there were no air or water, there would be no living things on the earth. If I had any money with me, I could lend you some. 如果我带钱了，我就会借给你些。（事实：没带钱）If he studied harder, he might pass the exam.如果他再努力些，就能通过考试了。（事实：学习不用功）2、表示与过去事实相反的情况 if+主语+had done +其他+主语+should/would/could/might+have done+其他 例：If I had got there earlier, I should/could have met her. 如果我早到那儿，我就会见到她。 If he had taken my advice, he would not have made such a mistake. 3、表示对将来情况的主观推测 ①if+主语+did/should/were to do+sth.+主语+should/would/could/might+do+其他 ② if+主语+did/be(were)+sth.+主语+should/would/could/might+do+其他 ③if+主语+should+do+sth.+主语+should/would/could/might+do+其他 例：If he should come here tomorrow, I should/would talk to him. 如果他哪天来这儿的话，我就跟他谈谈。 If there were a heavy snow next Sunday, we would not go skating. If she were to be there next Monday, I would tell her about the matter. 4、有时，虚拟条件句中，结果主句和条件从句的谓语动作不是同时发生时， ①从句的动作与过去事实相反，而主句的动作与现在或现在正在发生的事实不符。 如：If I had worked hard at school, I would be an engineer, too. 如果我在学校学习刻苦的话，我现在也会成为一个工程师了
虚拟语气(一) 一、考点聚焦 1、虚拟语气用于条件状语从句中 If I were a boy, I would join the army. If she had time, she should go with you. If h e had taken my advice, he would have succeeded in the competition. If i t were to rain tomorrow, the football match would be put off. If I had time, I would attend the meeting. If he had hurried ,he could have caught the train. If I were to go abroad ,I would go to America 如果我是你，我就会努力学习 If I were you, I would work harder at my lessons. 如果我知道他的电话号码，我就给他打电话了 If I had known his telephone number, I would have called him. 如果明天下雨的话，我们会取消比赛． If it should \were to rain, we would call off the match.
使用虚拟条件句要注意的几点： １．当条件状语从句表示的行为和主句表示的行为所发生的时间不一致时，被称为：错综时间条件句“，动词的形式要根据它所表示的时间作出相应的调整． If you had followed my advice , you would be better now. 如果你听我的建议，你现在就会痊愈了． If you had studied hard before, you would be a college student now. 如果你努力学习的话，你现在就会是大学生了． If they had worked hard, they would be very tired now.(从句说的是过去，主句指的是现在) ２．省略句 在条件句中，可省略if，把were ,had, should 提到句首，变为倒装句式．If I were at school again, I would study harder. Were I at school again, I would study harder. If you had come earlier, you would have met him. Had you come earlier, you would have met him. If it should rain tomorrow, we would not go climbing. Should it rain tomorrow, we would not go climbing. Were I a boy, I would join the army. Had he taken my advice, he would have succeeded. Were it not for the expense, I would go to Britain. 2、虚拟语气用于名词性从句 （1）虚拟语气在宾语从句中的运用。 ①“wish + 宾语从句”表示不能实现的愿望，译为“要是……就好了”等。 表现在过去时 表过去过去完成时 表将来would, might, could＋动词原形 I wish it were spring all the year round. I wish I had known the answer. I wish I could fly like a bird. I wish (that) I were a bird. I wish (that) I had seen the film last night. I wish (that) I would\could go.
ArcGIS时态数据应用——动态展示3个月内犯罪案件数量变化 【数据准备】 情况一：已有数据：派出所辖区的面数据，属性表结构如下，District为辖区编号，其他三个字 段分别存储一月到三月的案件数量。 图1 一般情况下我们拿到的数据可能都是这样的一种记录方式，其中并没有包含时间信息的字段，并且每个要素只记录了一次。而对于时态数据而言，需要存储每一个时间戳（time stamp）的要素状态，即使是同一个地理要素，也要以多条记录的方式存储，例如下图： 图2 如何将手头的数据转换成这样的时态数据呢？难道每个要素都要进行复制吗？对于这种情况，我们可以想 办法将表1进行转置，使用ArcToolbox里的Transpose Fields工具来实现，工具设置如下图：
图3 ?Fields to transpose勾选需要转置的时间字段； ?Attribute Fields勾选在就诶过中需要保留的其他字段。注意如果勾选Shape，输出为要素类，否则输出为表格。 工具执行结果如下： 图4
经过Transpose Fields的处理，每一个要素在每个时间戳都会记录一次，已经基本满足了需要，但是现在TIME字段值还不符合要求，需要进一步处理。 利用选择工具选中所有是January的要素，在字段计算器中将TIME字段更改为2011/01，其他两个月也分别用该方法处理。就可以得到图2中的结果了。 情况二：虽然时间信息的记录方式是按照图2的形式记录，但是和地理数据分别存储在不同的表格中，那么这种情况就要想办法把两张表格关联起来。对于 这种一对多的关系，没有办法直接用join工具，只能用ArcToolbox中的Make query table来间接的实现。需要注意的是要关联的两个数据必须位于同一工作 空间下。并且关联之后是一张虚拟的表，需要将其导出。这样就能得到图2的结果了。 【数据展示】 准备好数据之后下一步就可以来进行展示了，如果我们希望用不同的颜色变化来体现不同月份案件的数量变化，就需要先做符号化。例如用红橙黄绿来表示案件 的多少，可以基于CRIME字段用渐变色来表示，划分好区间并设置每个区间的颜色： 在图层属性对话框中的time选项卡中进行设置
英语常见虚拟语气最全总结 一、初中英语虚拟语气 1．If I ____ a candle, I would light the world bright. A．am B．are C．be D．were 【答案】D 【解析】 试题分析：句意：如果我是一根蜡烛，我将点亮这个世界。if I were 如果我是…，were虚拟语气，be动词都用were,故选D 考点：if条件句的虚拟语气 点评：if条件句的虚拟语气，是中考要求掌握的知识点，分为三种情况： 表示与现在事实相反的情况，从句谓语动词用一般过去式（be用were），主句谓语动词 用should/would/could/might +do;2.表示与过去的事实相反的情况，从句谓语动词用过去完成时，主句谓语动词用should/would/could/might+have done;3.表将来的事实相反的情况，从句谓语动词用should+动词/did/were to do，主句谓语动词用should/would/could/might +do。 2．If I _______ you, I _______ go there. A．is; will B．is; would C．were; would D．was; will 【答案】C 【解析】本题考查虚拟语气，if引导的与现在事实相反的虚拟语气。从句用一般过去式，主句用过去将来时。句意：如果我是你的话，我会去那儿的。 1.57．---What would you do if you a million dollars? ---If I you, I’d g ive it to medical research. A．got, were B．win, am C．won, am D．get, were 【答案】A 【解析】本题是考查的虚拟语气，对于将来的假设，主句用过去将来时，从句用一般过去时，且be动词为were，故选A 2.58．What _____ you _____ if you had a million dollars? A．would, did B．will, do C．would, do D．will, did 【答案】C 【解析】本题是对于虚拟语气的特殊疑问句的考查，根据句子的结构，选C 3．I suggest that we Chinese people_______Chinese culture with love and joy everywhere we go. A．spread B．spreading C．to spread D．will spread 【答案】A 【解析】 【详解】 句意：我建议我们中国人无论走到哪里都要带着爱心和欢乐来传播中国文化， 考查动词suggest后跟虚拟语气。spread是动词原形；spreading是动名词；to spread是动
高二英语虚拟语气的用法虚拟语气的常见 句型 虚拟语气的用法归纳虚拟语气的三种时态 高二英语虚拟语气的用法虚拟语气的常见句型。高中家教班老师整理出知识点，虚拟语气：什么是虚拟语气？是的，我们要学习虚拟语气就必须先弄明白它的概念。 虚拟语气包含两种：一种指与事实相反或不可能发生。“虚拟条件句+虚拟主句”的结构都属于这一类；even if、even though、as if、as though引导的状语中如果需要用到虚拟语气也属于这一类；wish、would rather后面接的宾语从句表示不可能实现的愿望，还是属于这一类。 另一种指与事实实际是否发生没有直接关系。如和suggest、
order、demand等表示建议、命令、要求等相关的名词性从句都属于这一类。 大家知道以上两类虚拟语气后，我们就从从句的角度来系统学习虚拟语气。紧跟高中家教班老师的步伐哦！ 一. 虚拟条件句中的虚拟语气 1、表示与现在事实相反的情况 从句：If+主语+did(be动词用were)
主句：主语+ should/would/might/could+do If I were you，I would take an umbrella. 如果我是你，我会带把伞。（事实：我不可能是你） If I knew his telephone number，I would tell you. 如果我知道他的电话号码，我就会告诉你。（事实：不知道）
If there were no air or water，there would be no living things on the earth. 如果没有水和空气，地球上就不会有生物。(事实：地球上既有空气也有水) 2、表示与过去事实相反的情况 从句：If+主语+had+done 主句：主语+should/would/might/could+have done
高考虚拟语气试题 1. ____ to the doctor right away, he might have been alive. A. If he went B. Were he gone C. Should he have gone D. Had he gone 2. If you were older, I ____ you to go there yesterday. A. will allow B. should allow C. would have allowed D. had allowed 3. If we ____ here ten minutes earlier, we ___ the bus. A. arrived/would catch B. arrived/would have caught C. had arrived/had caught D. had arrived/would have caught 4. If I ___ more time, I would have gone with him. A. had B. had had C. have had D. would have 5. If he had not gone out in the storm _____. A. he will be alive now B. he would be alive now C. he would have been alive now 6. If it ___ tomorrow, what would we do? A. rains B. were to rain C. would rain D. rain 7. If only I _____ how to operate an electronic computer as you do. A. had known B. would know C. should k now D. knew 8. If it ___ rain, we ___ get wet. A. is to, should B. were to, would C. were going to, would D. was going to, should 9. If he ___ to the teacher attentively, he ___ the answer to the problem now. A. had lis tened, would have known B. listened, would know C. listened, would have known D. had listened, would know 10. ---- I thought you would come back tomorrow. ---- I would if I ___ to attend a meeting. A. don’t have B. didn’t have C. will not have D. would not have 11. If I had hurried, I ___ the train. A. would catch B. could catch C. would have caught D. had caught 12. If I had known that, I ___ so. A. wouldn’t do B. wouldn’t have done C. won’t do D. have not done 13. If I ___ you, I wouldn’t return the call. A. be B. am C. was D. we re 14. If the doctor had been available, the child ___. 教育是一项良心工程 1
英语中的语气分为陈述语气、祈使语气、虚拟语气三类。语气除了用语音或语调去表现外，最主要的是通过动词的变化而表示不同语气。英语中的语气分为三类：现在式{谓语动词用原型（第三人称-s)}；过去式(谓语动词用动词单位过去式)；将来时（谓语动词用will、shall+动词或be going to +v、were to）例如：I am a teacher. He finished his homework. They're going to visit the Great Wall next week. 虚拟语气：虚拟语气用来表示说话人的主观愿望或假想，而不表示客观存在的事实，所说的是一个条件，不一定是事实，或与事实相反。虚拟语气通过谓语动词的特殊形式来表示。虚拟语气常在表示条件状语从句中。在表示与事实相反的虚拟语气时动词有三种时态：现在时，过去时，将来时。例如：if you are free, please help me with my homework.(陈述句）If I were free, I would help you with your homework.（虚拟句）通过比较你会发现第二句的动词形式非常特殊"I were""would help", 然而虚拟句正是通过这样的动词变化来达到这样的表达效果：委婉的说出我想帮助你，可我没时间。下面分别介绍虚拟语气在各种句式中的用法。 一. if引导的虚拟条件句 1. 虚拟条件句的标准句 (1)表示与现在事实相反: If I were you, I should stay at home. 如果我是你的话，我该呆在家里。 If the peasants could farm the land themselves, food production would be much higher. 如果这些农民可以自己种田，粮食产量会更高些。 If fewer cash crops were grown, and more food could be produced, then there would be less or no starvation. 如果少种些经济作物，多生产些粮食，那么就会少些或者没有挨饿情况。 (2)表示与过去事实相反: If you had come yesterday, you would have met him. 要是你昨天来的话，你就会遇到他。 If the hurricane had happened during the daytime, there would have been many deaths. 如果飓风在白天发生的话，就不会造成许多人死亡。 (3)表示与将来事实相反: If you came tomorrow, we would have the meeting. 如果你明天来，我们就会开会。 If it were to/should rain tomorrow, the meeting would be put off. 要是明天（万一）有雨，会议就会推迟。 If it should rain, the crops would be saved. 如果天万一下雨的话，这些庄稼还有救。 通过观察我们不难发现if引导的虚拟条件句中主从句动词时态的变化规律如下： 与事实相反 If从句主句 现在were/did would* do 过去had done would* have done 将来should do或were to do would* do （1）上表中“*”，would都可转换为should、could、might。 （2) 如果为时间错综句的话，左右两栏可互相搭配，排列组合。 例句： He would still be alive today if he hadn't taken that drug. (下文) [与现在事实相反] [与过去事实相反] 2. 错综时间虚拟条件句
if条件状语从句中的虚拟语气 一、if条件状语从句中虚拟语气的判断判断是真实条件句还是非真实条件句。 只有在非真实条件句中才使用虚拟语气。通过句子意思，看假设的条件是否能够实现， 能够实现是真实条件句，不能使用虚拟语气； 假设的条件不能实现则是非真实条件句，要用虚拟语气。 1. “后退一步法”后退一步法是指在准确地判断了该句与哪一事实相反后，按虚拟语气的后退一步法处理从句谓语动词的时态。即：在非真实条件状语从句中，谓语动词按正常情况“后退一步”。也就是： ①与过去事实相反，在从句中用过去完成时形式表示。 ②与现在事实相反，在从句中用过去一般时形式表示。 ③与将来事实可能相反，在从句中用过去将来时形式表示。主句中则用情态动词would, should, could 等加一个与从句一致的动词形式。 例：⑴、If I had come her yesterday, I would have seen him. ⑵、If I were a teacher, I would be strict with my students. ⑶、If it should snow tomorrow, they couldn't go out. 2、注意事项： ①if条件句中如有were, should, had，可以省去if，并使用倒装语序。 ②在现代英语中if条件状与从句中的谓语动词如果是be其过去形式一般用were。 二、虚拟语气在if 引导的条件句中的用法： 1. If it weren’t for your help, we would get into trouble. 如果没有你们的帮助，我们就会陷入困境。（而事实上得到了你们的帮助） 2.If the weather were fine, I would go there. 如果天气好，我去那儿。（事实天气不好） 3.If I were you, I would read it again. 如果我是你的话，我再读一遍。（事实上我不是你） 4.If time permitted, I would write it again. 如果时间允许的话，我再写一遍。（事实上时间不允许） 5.If it weren’t snowing, we wouldn’t stay in the house. 要是现在不下雪的话，我们就不会待在屋里。（事实上现在下雪） 6.What would I do if I were in your place?要是我处于你地位我会怎么办？（事实上我不在你的位置上） 7.If he hurried, he could catch the first bus. 他要是快点能够赶上头班公共汽车。（可是他不着急） 8. If I were you, I should buy it. (从句用过去式动词were，主句用动词原形buy) 9. If I had time, I would study French. (如果有时间，我会学习法文。)（从句用过去式动词had，主句用动词原形study） 10. If she knew English, she would not ask me for help. (如果她懂英文，她就不必要我帮了。)(从句用过去式动词knew, 主句用动词原形ask) 注意：如果动作在进行中，主句要用："主语+ would be + 进行式动词+ ……" 14. If they were here, he would be speaking to them now. (从句用过去式动词were, 主句用would be speaking)
二、虚拟语气（Subjunctive Mood） 1. 主语从句中的虚拟语气 主语从句（常用形式主语it 来代替，结构为It is that…）中的虚拟语气主要取决于某些用来表示建议、命令、要求、惊异和失望等的形容词和过去分词，其形式为：（should）+ 动词原形。常这样用的形容词有： appropriate，advisable，better，desirable，essential，imperative，important，insistent，natural，necessary，preferable，strange，urgent，vital等。 过去分词有： desired, demanded, ordered, requested, suggested, recommended, required 等。 例如： It is essential that you (should) win the voters’ hearts. It was suggested that he (should) join the club activities. 2. 表语从句和同位语从句中的虚拟语气 在表示建议、命令、主张、目的和愿望等的名词后面的表语从句和同位语从句中谓语动词要求使用虚拟语气。其形式为：（should）+ 动词原形。 常这样用的名词有： resolution, pray, decision, motion, suggestion, preference, proposal, advice, recommendation, desire, demand, requirement, order, necessity, request, idea 等。 例如： He gave orders that the guests (should) be hospitably entertained. 他下令热情款待这些客人。 His proposal is that we (should) get rid of the bad habits. 3. 宾语从句中的虚拟语气 1）某些动词后所接宾语从句中的谓语动词要求用虚拟语气，用来表示建议、命令和要求等。其形式为：（should）+ 动词原形。 常这样用的动词有：ask (要求), advise, determine, decide, command, insist, intend, move, prefer, propose, order, recommend, request, require, suggest, urge, demand, desire, direct等。例如：He insisted that the meeting (should) be put off. 他要求推迟那个会议。 They proposed that all the plans (should) be discussed at the meeting. 他们建议所有的计划都应该在会上讨论。 2）在以it为形式宾语的复合宾语从句中也可以用虚拟语气，其形式为：（should）+ 动词原形。这一句型中使用的形容词（宾补）与主语从句中的虚拟语气所使用的形容词相同。例如： We think it advisable that he (should) think deeply before acting. 我们认为他在行动之前好好考虑一下才是明智的。 3）wish后面所跟的宾语从句中的虚拟语气表示某种不能实现的愿望。 例如： I wish I knew what was going to happen. 但愿我能知道要发生什么事。 She wished she had stayed at home. 她后悔当时不在家。 I wish I were rich. 我巴不得我很有钱。
if引导的条件句中的虚拟语气 虚拟语气表示一种不能实现的假设。该语法主要用于if条件状语从句。 一、if引导的条件状语从句的分类及虚拟条件句的判断 1、可以把条件句分为两类： 1).真实条件句（Sentences of Real Condition）：凡是假设的情况发生性可能很大，就是真实条件句。例如： ⑴、If I have time , I will help you with this work.如果我有时间会帮助你做此工作的。 (2)、If time permits, we'll go fishing together.(如果有时间的话，我们就一起去钓鱼。） 2).虚拟条件句（Sentences of Unreal Condition）：当假设是不大可能实现时，就是虚拟条件句。例如： ⑴、If I were you , I would have attended the meeting. 如果我是你的话，就去参加会议了。 ⑵、If he had come here yesterday, he would have seen his ol d friend.假如他昨天来这儿的话，就会看见他的老朋友。 ⑴、If it had rained yesterday, we would have stayed at home.（如果昨天下雨的话，我们就会留在家里。） 2、.if条件状语从句中虚拟语气的判断 判断是真实条件句还是非真实条件句。只有在非真实条件句中才使用虚拟语气。通过句子意思，看假设的条件是否能够实现，能
够实现是真实条件句，不能使用虚拟语气；假设的条件不能实现则是非真实条件句，要用虚拟语气。 判断这个假设是与哪个事实相反。通常有三种情况：①与过去事实相反。②与现在事实相反。③与将来事实可能相反。 3、“后退一步法” 后退一步法是指在准确地判断了该句与哪一事实相反后，按虚拟语气的后退一步法处理从句谓语动词的时态。即：在非真实条件状语从句中，谓语动词按正常情况“后退一步”。也就是： ①与过去事实相反，在从句中用过去完成时形式表示。 ②与现在事实相反，在从句中用过去一般时形式表示。 ③与将来事实可能相反，在从句中用过去将来时形式表示。 主句中则用情态动词would, should, could 等加一个与从句一致的动词形式。例： ⑴、If I had come her yesterday, I would have seen him. ⑵、If I were a teacher, I would be strict with my students. ⑶、If it should snow tomorrow, they couldn't go out. 4、注意事项 ①if条件句中如有were, should, had，可以省去if，并使用倒装语序。 ②在现代英语中if条件状与从句中的谓语动词如果是be其过去形式一般用were。
1.时态数据库的定义 区别于传统的关系型数据库(RDBMS)，时态数据库(Temporal Database)主要用于记录那些随着时间而变化的值的历史，而这些历史值对应用领域而言是重要的，这类应用有：金融、保险、预订系统、决策支持系统等。 目前时态数据库还没有像如Oracle、SQL Server等大型关系数据库那样的产品。在当前时态数据库技术尚未完全成熟的现状下，DBMS提供商不会轻易把时态处理功能引入现有的DBMS中，因此，利用成熟的RDBMS数据库，建立时态数据库的中间件，在现阶段是一个较好的选择，因此就应运而生TimeDB和TempDB了。 2.时态数据库的类型 时态数据库理论提出了三种基本时间：用户自定义时间、有效时间和事务时间。同时把数据库分为四种类型：快照数据库、回滚数据库、历史数据库和双时态数据库。 1)用户自定义时间：指用户根据自己的需要或理解定义的时间。时态数据库系统不 处理用户自己定义的时间类型。因此，用户自定义时间是和应用相关的，不在时态数据库处理的范围之内。 2)有效时间（Valid-Time）：指一个对象在现实世界中发生并保持的时间，即该对 象在现实世界中语义为真的时间，包含Valid-From和Valid-To两个值。它可以指示过去、现在和未来。例如，考虑事实?小明从2003年到2007年是大学生?，那么时间区间[2003, 2007]是事实?小明是大学生?的有效时间区间，该事实在该时间区间内为真。有效时间可以是时间点、时间点的集合、时间区间或者时间区间的集合，或者是整个时间域。有效时间由时态数据库系统解释并处理，在查询的过程中对用户透明。用户也可以显式地查询和更新有效时间。 3)事务时间（Transaction-Time）：指一个数据库对象发生操作的时间，是一个事 实存储在数据库、或者在数据库中发生改变的时间，包含Transaction-From和Transaction-To两个值。当用户对数据库状态进行更改时，会产生各种操作历史，事务时间真实地记录了数据库状态变更的历史。有时也称事务时间为系统时间。 4)快照数据库：快照数据库是反映现实世界某一瞬间情况的数据模型。它记录了特 定时刻的数据库状态。快照数据库采用这样的假设：一个存储在数据库中的元组，一定是真实世界中的有效事实。 5)历史数据库：数据库中被管理对象的生命周期是对象的有效时间，每一个元组记 录了数据的一个?历史?状态。历史数据库中没有约束时间的表示方法，可以是时间点的集合、时间区间或者区间集合等形式表示。 6)回滚数据库：数据库中被管理对象的生命周期是事务时间的数据库。它保存了数 据库中事务提交、状态演变的历史状态。 7)双时态数据库：数据库中元组包含一个系统支持的有效时间和一个系统支持的事 务时间的数据库，称为双时态数据库。双时态数据库具备了快照数据库、历史数据库和回滚数据库的特点，存储了现实世界和数据库系统的变更历史。 8)Now：Now的中文意思是当前时间，是一个时间变元，随着当前时间的变化而变化， 记录了随时间变化的信息，它的有效值依赖于当前时间。但在很多应用当中，now 值还能表示?过去?和?未来?时间，这就是now语义的研究课题，它对于提高时态系统查询效率具有比较重要的意义。 3.时态数据库脚本ATSQL的使用 时态数据处理构件根据ATSQL2的语法引入了Now、Beginning和Forever三个变元。 Beginning和Forever分别表示时态数据处理构件所能表示的时间起点和终点。Now表示当前时间。每次执行操作时必须使Now绑定到一个固定的值（操作执行的当前时间），
二、虚拟语气的判断： 1. if 条件状语从句中虚拟语气的判断。if 条件状语从句有真实条件句和非真实条件句。假设条件可以实现的句子为真实条件句，反之为非真实条件句，要用虚拟语气。其形式分为以下三种： (1) 与过去事实相反的假设。结构为：从句的谓语动词用“had + 过去分词”，主句用“should (would, could, might) + have + 过去分词”。例如： If it had not rained so hard yesterday, we could have played tennis. 如果昨天没有下大雨，我们就能玩网球了。 (2) 与现在事实相反的假设。结构为：从句的谓语动词用过去式，系动词用were，主句的谓语用“should (would, could, might) + 动词原形”。例如： If I were in your position, I would marry her. 如果我是你，我就娶她为妻。 (3) 与将来事实相反的假设。结构为：从句的谓语动词用“should (were to) + 动词原形”，主句用“should (would, could, might) + 动词原形”。例如： If you should miss the chance, you would feel sorry for it. 如果你错过了这次机会，你会难过的。 2. 宾语从句中的虚拟语气。 (1) wish后接宾语从句中的虚拟语气：根据从句的意义来判断。 A: 表示与现在和将来事实相反的愿望，从句谓语动词用过去时态。例如： I wish they were not so late. 要是他们来得不是这么晚就好了。 B: 表示与过去事实相反的愿望，从句谓语动词用过去完成时态。例如： I wished he hadn't done that. 我真希望那件事不是他做的。 (2) 表示“要求、建议、命令”等动词后面的宾语从句中的虚拟语气。用于此结构的动词有：advise, direct, agree, ask, demand, decide, desire, insist, order, prefer, propose, request, suggest 等。从句的谓语动词用“should + 动词原形”，其中should 可以省去。例如： I insisted that he (should) go with us. 我坚持让他和我们一起去。 注意：当insist 表示“坚持认为”、suggest表示“表明，显示”时，不用虚拟语气。例如：