平原地区采煤沉陷积水计算模型构建与影响分析——以洸府河为例

为解决东部平原矿区采煤沉陷积水量的计算与分析问题,创新性地将GIS水文分析应用于沉陷积水研究,构建了采煤沉陷区积水计算模型。以洸府河流域为例,计算得到该流域2009年及2015年采煤沉陷影响汇流面积分别为276.0 km2和1 091.4 km2,影响的大气降水汇流量为0.58亿m3和2.29亿m3,实际滞留水量为286.7万m3和556.2万m3。采煤沉陷积水对于流域的原始自然径流和水循环都有很大程度的破坏,构建的沉陷积水计算模型可为矿区沉陷积水治理与水资源保护利用提供技术支持与理论指导。

模拟上方来水对工程开挖面冲刷的试验研究

工程开挖面是生产建设项目水土流失的主要来源之一,开挖面下垫面改变剧烈,产生的水土流失既有传统水土流失的共性,又有其自身的特殊性。其中有汇水影响开挖面占总开挖面数量的94%。通过人工开挖坡面小区及放水冲刷试验模拟汇水影响,研究上方来水条件下开挖面水土流失规律,以期为开挖边坡水土流失预测及防治提供理论基础和科学依据。结果显示:放水冲刷试验过程中基本没有初损历时,径流系数普遍偏大;侵蚀外营力放水流量、下垫面因素坡度、坡长等对开挖面土壤侵蚀均有重要的影响,均与单位面积土壤流失量呈极显著相关;新旧开挖面土壤流失量差异显著,其倍数与坡度呈极显著幂函数负相关关系;随放水流量增大,各小区径流量、单位面积产沙量均呈增大趋势;同一放水流量,不同坡长小区产流产沙差异不明显;同一放水流量,不同坡度小区之间单位面积产沙量差异显著,但径流量差异不明显。