阜新地区玉米抗旱保墒技术研究

阜新地区具有生产优质高产玉米的先天气候优势,但农业生产长期处于极其脆弱和不稳定的状态,如何蓄水保水、提高春季土壤墒情、保障出苗率则成为决定玉米产量的重要因素。通过试验对秸秆覆盖技术和中耕深松技术进行分析,结果表明,适合阜新地区的秸秆覆盖量是400kg/667m^(2),中耕深度25cm,中耕周期1a,这样产量增加明显。

1961—2020年阜新地区大风日数变化特征及成因分析

基于1961—2020年阜新市阜蒙县和彰武县两县气象资料,应用Morlet小波系数模和模方、MTT和MannKendall等方法对阜新地区的大风日数变化特征进行分析。结果表明:阜新市两县大风日数年变化均呈减少趋势;彰武县的大风日数明显多于阜蒙县的大风日数,其中以两县春季和4月最多;两县大风日数的第一主周期为50年左右,第二周期为10年左右;彰武县的大风日数在2014年发生了突变,阜蒙县在1980年和2003年都发生了突变,突变后大风日数都呈现出明显的减少趋势;阜新地区大风主要以偏南风为主,其次是偏北风,东风占比最低;大风日数减少的原因与近年来全球变暖使得海陆温差变小、西伯利亚高压显著减弱、气温日较差减小、日照时数变少以及人类的工、农业生产对环境的改造等因素有关。

氮浓度变化对阜新地区蒙古栎幼苗生长及光合特性的影响

研究了不同氮浓度变化对阜新地区蒙古栎幼苗生长特性和光合特性的影响。选择长势大致相同的3块蒙古栎幼苗培育样地,分别设置空白对照组、低氮组[50 kg/(hm^(2)·a)]和高氮组[100 kg/(hm^(2)·a)],分析了氮浓度变化对蒙古栎幼苗生长特性和光合特性的影响。结果表明:①生长特性:低氮组蒙古栎幼苗苗高、地径、叶干重、叶片厚度等生长特性指标高于高氮组和对照组(P<0.05),高氮组和低氮组叶绿色相对含量高于对照组(P<0.05),对照组叶片含水率高于低氮组和高氮组(P<0.05),而3组叶鲜重比较无明显差异(P>0.05);②光合特性:低氮组净光合速率、气孔导度胞间CO 2浓度、水分利用率、蒸腾速率、光合生产力等光合参数均高于高氮组(P<0.05)。指出了氮浓度变化会影响蒙古栎幼苗生长,将氮浓度变化控制在50 kg/(hm^(2)·a),效果最佳。

矿产资源开发中矿山地质环境问题响应差异性研究——以陕西潼关、大柳塔及辽宁阜新矿区为例

以陕西潼关、大柳塔及辽宁阜新矿区为例,采用对比分析的方法研究矿产资源开发中矿山地质环境问题差异性响应的主要因素。上述3个矿区矿产资源开发中矿山地质环境问题主要包括:20世纪90年代以前,陕西潼关金矿区是中国矿产资源开发秩序十分混乱的矿区之一,地下开采的采矿废石随意堆排导致了极为严重的矿山泥石流地质灾害及其隐患,"三废"无序排放导致土壤、河水及其底泥的重金属及氰化物污染严重,严重影响人体健康;地处生态环境脆弱带的陕西大柳塔煤矿区,20年大型机械化地下煤炭资源开采导致大面积地面塌陷及其链生的地下水含水层破坏严重,但矿区土地沙漠化程度总体没有呈现加重的趋势,水土环境重金属呈轻度污染;具有百年开发历史的辽宁阜新煤矿区,露天开采使土地生态破坏严重、边坡滑坡灾害频发、土地压占与破坏突出,地下开采引起的地面塌陷对地表建筑物及人居安全影响严重,但相对于金属矿区,该矿区水土环境重金属污染相对轻得多。对比上述3个矿区矿山地质环境问题,得到其差异性响应主要因素:矿产资源种类、原生地质环境条件、开采方式及矿山环境保护意识等。

辽西阜新地区火山岩系玛瑙成矿规律及找矿方向

根据路线地质调查、实测地质剖面及200余处典型玛瑙矿点、矿化点的调研信息,将义县组划分为5个喷发旋回,阐述了阜新地区义县组及相关潜火山岩中分泌体状玛瑙和断裂充填型玛瑙的主要特征;并得出如下结论:上述两种成因类型的玛瑙层控性明显,主要产于义县组喷发旋回Ⅰ、Ⅱ中;断裂充填型玛瑙脉体走向多呈北北西至北北东向;有利赋矿岩石依次是安山玢岩及相关隐爆火山碎屑岩、玄武岩、火山碎屑岩。在调查研究基础上,指出断裂充填型玛瑙是今后玛瑙找矿的主要目标,重点勘查靶区主要位于紫都台—七家子、老河土—十家子地区。

基于地质动力区划的矿井动力环境研究

矿山工程处于构造块体中,会受到板块构造活动的影响,矿井动力灾害与板块及构造块体的活动密切联系。以板块构造学说为基础,运用地质动力区划方法确定了不同尺度和级别构造活动的特征,提出用构造凹地反差强度、地形曲率变化来评价区域地质动力环境的方法,揭示了矿井动力灾害发生的动力条件与能量基础,建立了板块运动与矿山工程实际的联系。应用结果表明,阜新矿区具备发生动力灾害的地质动力背景,已发生的冲击地压地点处于地质动力区划方法确定的动力区域影响范围内。

辽宁阜新两类变质地区的构造关系

根据太古宙地壳在后寒武纪被改造的特点，可以将研究区──阜新地区划分为西部稳定区和东部线性杂岩带。而西部稳定区又可依据变质作用强度进一步划分为西部麻粒岩相区和东部用闪岩相区。本文通过西部麻粒岩相区和东部角闪岩相区岩石组合特征、变质作用演化的动力学以及发育于其中的韧性剪切带运动学、动力学和地球物理学特征的对比研究，确定麻粒岩相区为历闪岩相区的根部带，后期构造运动的右行拉伸作用，使上部的角闪岩相区与下部的麻粒岩相区发生分离，而后一起抬升剥蚀，从而处于平行位置。

生态脆弱性评价在矿区规划环评中的应用研究——以阜新矿区为例

以辽宁阜新矿区总体规划环评为例,基于生态环境指数,生态敏感性和景观空间结构等指标构建矿区开发生态脆弱性评价指标体系,运用层次分析和综合指数法评价和划分区域生态脆弱性等级,利用GIS技术并结合法规要求将规划矿区划分为适宜、优化、适度、限制和禁止开采等5类地区.评价结果表明,阜新矿区生态脆弱性整体较高,脆弱度属于4级和5级的区块分别约占规划总面积的51.38%和39.36%,且已建和规划新建煤矿全部处在脆弱性较高的区域范围内,矿区开发与生态保护之间的矛盾突出.

化学混凝法处理阜新矿区矿井水试验研究

基于阜新矿区矿井水的水质分析,通过混凝试验研究了聚合氯化铝、聚合硫酸铁和聚氯化铝铁3种混凝剂的矿井水处理效果,对比了聚合氯化铝和聚丙烯酰胺单独投加与配合投加的矿井水处理效果。研究结果表明:阜新矿区矿井水是含悬浮物矿井水,3种混凝剂对阜新矿区矿井水均具有良好的处理效果,其中聚合硫酸铁和聚氯化铝铁的处理效果较好;最佳混凝剂和最佳投加量因矿井水水质差异而不同;聚合氯化铝和聚丙烯酰胺单独投加的矿井水处理效果不及配合投加,当聚合氯化铝投加量为25 mg/L、阳离子型或非离子型聚丙烯酰胺投加量为0.3 mg/L时,出水浊度小于10 NTU;建议选用聚合氯化铝或者聚合硫酸铁为混凝剂,聚丙烯酰胺为助凝剂,以达到较好的矿井水处理效果。

阜新盆地东梁区浅层天然气成藏特征

研究和评价了阜新盆地东梁区浅层天然气藏的成藏特征,认为气源岩为白垩系沙海组4段泥岩和沙海组3段煤层,巨厚的泥岩和煤层有强大的生烃能力,储层为低孔低渗的沙海组3段砂岩,沙4段泥岩、粉砂岩是区域性良好盖层,沙4段泥岩、沙3段煤层和沙3段砂岩由于渗透率的不同形成了完整的岩性圈闭。东梁背斜沙海组的圈闭面积达10km2,且向东南延伸呈穹隆构造,封闭良好,对天然气形成了一个良好的局部背斜圈闭。研究表明该区沙3段砂岩储层紧邻气源岩,盖层条件良好,局部圈闭,形成“上生下储型”和“自生自储型”的小型浅层气藏。

Mike Flood在中小河流洪涝风险分析中的应用

为了加强对中小河流的洪水管理,分别构建中小河流域水文学模型、Mike11模型以及Mike21FM模型,运用Mike Flood对一、二维模型进行耦合计算,对中小河流进行洪涝风险分析。以徐州市丰县复新河左岸地区为例,建立洪水演进数值模型,分析复新河的防洪能力以及不同暴雨情况下研究区内涝情况。结果表明:研究区域基本满足20年一遇防洪能力,部分中小河流排涝能力不足,导致部分地区内涝较严重。

基于三角模型的矿业城市土地利用可持续性评价

根据矿业城市土地利用特点和三角模型性质,对阜新市城市土地可持续利用状态与趋势进行分析评价。结合非资源环境合理性、经济可行性以及非社会可接受性3个指数,选取反映阜新市自然、经济和社会等方面的19项评价指标,构建评价指标体系,运用层次分析法计算权重,然后采用加权平均法求得3个综合指数值,最后利用三角模型对阜新市市区土地可持续利用状态与趋势进行分析。结果表明:2001—2009年阜新市市区土地可持续利用状态由相对不可持续上升为相对一般可持续,土地可持续利用趋势由相对弱可持续转变为相对很强可持续;生态表现由最初的"差"转变为之后的"优"。三角模型在城市土地可持续利用状态与趋势评价方面具有可行性;阜新市需在以后的发展中重点解决产业结构调整、环境保护以及人口数量控制等问题。

辽西彰武—黑山区逆冲推覆构造的发现及找煤意义

辽西彰武—黑山地区是阜新盆地外围重要的找煤远景区。通过对本区野外地质调查和室内地质资料的分析研究,识别出纬向EW构造带、NEE向华夏系构造带和NNE向新华夏系构造带;划分了近EW向、NE与NNE向褶皱-逆冲构造系,以及NW向、NE和NNE向张扭性断裂系;发现了一系列NE-NEE向的逆冲推覆断层、褶皱和被它们分割的岩体组成的逆冲推覆构造;在该逆冲推覆构造体下,发现了早侏罗北票组的煤系露头并圈出了赋煤预测区;指出NNE向新华夏系构造带中的凹陷是本区的找煤重点。

矿井水资源评价——以阜新矿区为例

为了合理开发利用矿井水资源,结合当前水资源评价的研究特点和发展方向,将矿井水和生态系统作为整体,提出了"矿井水资源评价"的概念,建立了面向生态的区域矿井水资源评价理论和方法,阐述了它的内涵、研究内容和技术体系。以中国典型的矿业缺水城市阜新为例,运用数学理论、室内试验、现场监测和工程实际应用相结合的研究方法,从水质评价、水量评价、污染评价及开发利用条件评价角度介绍了矿井水资源评价的理论研究和实践成果。通过对阜新矿区矿井水水质、水量、污染及开发利用条件评价,提出矿井水应该进行资源化利用,以解决矿区缺水问题,同时控制矿井水对地下水的污染。

矿井水水质评价中模糊综合评判法的改进及其应用

矿井水水质评价是人们认识水环境质量不可少的手段和工具。模糊综合评判法恰好符合水环境系统中各因素间的不确定性、随机性和模糊性,因而在水质评价中具有较强优势,但也存在一些问题。在对模糊综合评判法进行改进的基础上,以我国典型的矿业缺水城市——阜新为例,对该地区矿井水水质进行评价。评价结果为该地区矿井水的污染治理和开发利用提供了科学的依据。

阜新矿区矿井水量动态影响因素与补给机理

为了合理有效利用矿井水资源,采用水文与水文地质学和数值模拟方法,研究了阜新矿区矿井水量动态的影响因素与补给机理。研究表明:矿井水量动态变化与当地大气降水动态变化具有相关一致性,地下水向矿井的运动为似稳定状态。该矿区现役矿井年排水量一直高于当地大气降水量(蒸发后)和地下水综合补给量,与巨大降落漏斗影响范围、采动裂隙网络扩张范围等有利于增加接受降水和地下水补给能力的次生水文地质条件有关。矿井水强烈持续抽排,导致土壤趋于干化并产生相应的生态环境问题。当前矿井排水量为矿井水最大可利用量,等同于开采补给量;影响阜新煤矿区矿井涌水量动态的主要因素是大气降水量及其年际分布。

氢氧同位素组成对阜新煤矿区矿井水来源的解释

为确定阜新煤矿区矿井水来源,2007年2月份(冬季)、5—6月份(春、夏季)先后2次采样测定了阜新煤矿区不同类的自然水体(雨水、河水和矿井水)的氢氧同位素(δD,1δ8O)值,得到了当地大气降水线和矿井水的δD-1δ8O组成关系.通过与全球、中国东部和黄河三角洲地区大气降水的雨水线方程对比,结果表明:①前后2次采样测定的δD,1δ8O值几无差异,显示各类水中δD-1δ8O组成稳定,不受季节、时间和分布区域影响的特征,说明阜新煤矿区水源单一,河水及地下水/矿井水来源即为大气降水;②阜新煤矿区水体的δD-1δ8O组成关系偏离Craig线,呈轻微的正向漂移,相关性不明显,这种情况往往出现在干燥气候下或封闭的盆地中,较强的蒸发作用是导致样品δD-1δ8O关系偏离正常雨水线的主要原因,该结论非常符合阜新煤矿区的半干旱气候特征和内陆盆地地理特征;③采动裂隙网络构造了大气降水与矿井水之间直接的水力联系,有利于当地大气降水的δD-1δ8O组成关系保持稳定,并使矿井水的δD-1δ8O组成关系与之相当.

阜新地区日光温室的采光设计

为提高日光温室的经济效益，结合阜新地区的地理位置和地域特征，设计了大采光、大空间、强化保温的拱形日光温室。温室结构为无立柱、大跨度桁架钢管结构。温室方位为坐北朝南偏西8°温室屋面角在30—40°，采光面与后屋面的水平投影比为5：1，脊高与跨度之比为1．0：2．1。该设计提高了光能利用率，节省燃料，增加热量，达到高产、经济的设计目的。

阜新地区主要粮食作物产量与降水量关系分析

阜新是国家重要的商品粮生产基地,也是辽宁和全国粮食增产的重点地区之一。玉米和高粱是当地主要粮食作物,约占粮食作物总产量的80%。作为资源枯竭型城市,阜新近年来经济转型的一个重要方向是大力发展农业,但由于天然降水和粮食作物需水不匹配,制约着农业的快速发展。通过分析该地区的降水情况与粮食产量之间的关系,得出相适应的降水量与粮食高产区间的对应范围,为提高阜新粮食产量提供依据。结合水文气象方面的预测规划作物种植结构,以充分利用当地降雨,可为粮食作物稳产、高产服务。

阜新地区矿山地质灾害及其防治对策

阜新地区是具有百年开采历史的煤炭工业区 ,矿山地质灾害对矿区正常生产和人民安全生活的影响十分严重 ,在我国煤炭工业城市中具有典型的代表意义。本文对矿区内的地面沉陷、露天矿滑坡、煤矸石堆放、瓦斯灾害等各类矿山地质灾害的分布范围、灾害规模和造成后果等进行了论述 ,确定矿区发生地面沉降的面积已近 10 0 km2 ,煤矸石堆放已占地 32 .1km2 ,是最为严重的地质灾害 ;露天矿滑坡则主要分布在海州和新邱露天矿 ;瓦斯灾害主要出现在井工矿中。这些矿山地质灾害对矿区生产和市区生存环境影响严重。通过对这些灾害的地质背景、形成机理、发育条件的分析 ,根据不同的工程地质条件对各种矿山地质灾害提出了防治对策。