矿区沉陷地复垦与生态重建研究

采用文献资料法和理论分析法,探讨了矿区沉陷地复垦与生态重建的若干问题,目的在于提高矿区环境治理投资效果,促进矿区可持续发展。构建了矿区沉陷地复垦与生态重建的主要理论、关键技术和投资效果评价方法。最后指出,矿区沉陷地环境治理中,应将土地复垦与生态重建相结合。

中梁山矿区沉陷地质灾害监测与防治

煤炭开采后会在岩层位置出现不同程度的移动变形,地表出现沉陷区,对临近的基础设施造成较大的影响,预测沉陷问题、分析沉陷规律、开展沉陷防治等成为研究的重点。本文以中梁山矿区为例,在分析环境背景的基础上,提出了矿区沉陷预测方法,总结了沉陷灾害规律,探究了沉陷的主要防治方法。

基于D-InSAR技术的矿区地表沉陷监测研究

矿山开采可能诱发各种地质灾害,威胁矿区的社会稳定和居民的生命财产安全,快速准确监测矿区沉陷可有效预防地质灾害。本文以山西省大同煤矿为研究对象,获取2022年10月至2023年3月共13景Sentinel-1影像,基于合成孔径雷达差分干涉测量技术(Differential Interferometric Synthetic Aperture Radar,D-In SAR)进行地表沉陷监测研究,获取大同煤矿地表累计沉陷量,使用已有研究成果对比验证了本实验结果的可靠性。结果表明,大同煤矿沉陷分布较广,主要分布在大同市南郊区西部以及南郊区、怀仁市、左云县和山阴县四县市交界处,监测期间最大、平均沉陷量分别为381.43 mm、13.88 mm,总沉陷面积约为207.91 km2,根据7个重点沉陷区的时空变化特征及演化规律发现沉陷呈现持续扩张趋势,推断地表沉陷仍会持续较长时间。研究证明了In SAR技术在矿山开采沉陷监测的可靠性,为矿产资源管理工作提供新的技术方法,研究结果可为矿山开采沉陷治理和地质灾害防控提供参考依据。

无人机DEM测点插值算法的矿区沉陷测绘技术

为实现对矿区沉陷深度的精准测量,完善测绘技术的具体实施方案,针对无人机DEM测点插值算法的矿区沉陷测绘技术展开研究;根据DEM测点获取结果,实施分维值测定处理,再以此为基础,确定插值拐点所处区域,实现对无人机DEM测点插值算法应用流程的完善;联合像控点布设原则,定义空中三角区域,并通过推导径向插值基函数的方式,建立矿区沉陷区域的地理模型;在空间坐标系转换条件的基础上,确定矢量数据叠加的处理结果,再结合像片倾角与旋偏角的实际取值,求解测量精度评价指标,完成无人机DEM测点插值算法的矿区沉陷测绘技术实施方法的设计;实验结果表明,上述测绘技术方法作用下,沉陷深度测量结果与矿区真实沉陷深度之间的差值不超过1 m,符合精准测量的应用需求,对于测绘实施方案的完善可以起到一定的促进性影响作用。

矿区地表沉陷D-InSAR监测分析与应用

针对常规矿区地表沉陷监测方法的缺点,基于D-InSAR技术,对2016年12月18日—2017年2月25日的两景RADARSAT-2雷达数据进行差分干涉处理,获取了研究区域监测时间段内的开采沉陷信息,监测到3处沉陷盆地分布,结合实际情况,对监测结果和精度进行了分析。结果表明,D-InSAR技术能够有效监测矿区的地表沉陷分布及特征,可为研究大范围矿区的地表沉陷动态监测提供技术参考。

基于SBAS-InSAR 技术与Sentinenl-1A影像的 贵州西部矿区地表沉陷监测

为了有效监测贵州西部地区因长期进行地下采矿引起的地面持续性沉降,本文以纳雍县中岭煤矿区为研究区,基于SBAS-InSAR技术,对覆盖其范围的91期Sentinenl-1A升轨影像(2019—2021年间),利用SVD奇异值准则获取了观测时段内的地面沉降范围和深度,进行了时序分析,通过采煤工作面和野外调查等手段,验证了监测结果的准确性与可靠性。结果表明:(1)在观测时段内,在研究区共探查到3处典型持续沉降中心,其视线向(Line of sight,LOS)年平均形变速率变化范围在31.92-48.56 mm·a^(-1),最大沉降速率达到-48.56 mm·a^(-1);(2)通过分析认为,研究区形变特征符合采矿沉陷规律,且随着时间的累积,沉降变形从起初不明显到变化剧烈,再到逐渐趋于稳定过程,其范围特征呈东西向延伸,渐有合并趋势,并不断向南北向扩张。从验证情况分析,认为基于SBAS-InSAR技术获取的地面沉降信息可靠,准确率达85%以上,可为矿山安全开采、沉降灾害的预治提供参考。

GPS用于矿区沉陷区地表高精度动态监测的可行性研究

在分析正交小波变换和EMD方法处理GPS信号能力的基础上,结合矿区沉陷区地表移动特点,提出小波多尺度降噪-EMD变形量信息提取GPS变形监测数据处理模型.研究表明:对包含非线性趋势的测量信号,利用小波正交变换进行去噪和提取EMD分段信号段,再利用EMD分解进行变形趋势提取,具有较高的提取精度;利用小波多尺度降噪-EMD分段变形量提取数据处理模型处理GPS变形监测数据,可以获得高精度的变形量信息,动态变形监测垂直方向的精度可以达到毫米精度.

基于D-InSAR技术的煤矿区沉陷监测

煤炭开采引起的地表移动变形时间集中、形变量大,使得基于D-In SAR技术的煤矿区沉陷监测受到了诸多的限制,很难获取准确的地表沉陷信息。为使D-In SAR技术能够更好地应用于煤矿区沉陷监测,采用"两轨法"差分干涉技术处理了多景Radar Sat-2影像数据,通过实验分析了植被因素对影像相干性的影响,探究了监测量级对地表沉陷信息解译结果的影响,并以峰峰矿区的九龙矿为试验区对D-In SAR技术的监测精度进行了分析。结果表明:地表植被覆盖率是影响影像间相干性的决定性因素,在地表植被稀疏的冬季相比植被茂盛的夏季更适合使用DIn SAR技术进行地表形变监测;由于地质采矿条件复杂,导致地表下沉速度超过卫星可监测范围,通常只能准确监测到盆地边缘的形变;当沉降量不超过监测量级时,D-In SAR技术的监测结果与常规水准测量的结果大致吻合;随着相关理论研究的不断深入与处理软件的日趋成熟,D-In SAR技术在煤矿区沉陷监测中的应用前景将更为广阔。

矿区沉陷灾害监测方法综述

水准仪/全站仪测量、GPS、InSAR等矿区沉陷灾害监测方法存在劳动强度大、费用高、数据源受控、不能实时动态监测等缺陷.基于此,提出基于分布式CCD/GPS的矿区沉陷灾害动态监测方法,其实质是一种分布式伪SAR卫星的动态观测模式,在所选CCD元器件和GPS-OEM板符合精度指标要求的情况下,通过无线/有线传输设备实时地把观测数据传输到数据处理中心处理并进行相应分析,并对该方法的系统结构和数据处理流程作了详细阐述,该方法可对矿区或某重点区域进行连续动态的监测.

矿区开采沉陷GPS快速观测数据预处理方法

随着精密GPS快速定位技术被广泛应用于矿区开采沉陷的日常观测 ,数据处理变得越来越重要 ,其质量好坏将直接影响到GPS快速定位精度 ,而粗差和周跳的探测与修复又是其中最重要组成部分。鉴于拟准检定法可以同时发现、定位测量数据中的多个粗差并估算其大小和精度 ,且予以修正 ,所以用粗差的拟准检定法来对GPS快速定位数据进行处理。首先概述了用拟准检定法处理GPS快速定位的数学模型 ,然后给出了简单的实施步骤。为了便于比较 ,还简单介绍了常用的抗差估计及统计检验的数学模型 ,最后通过 1个算例验证了本方法的可行性和有效性 ,并和另

利用3S集成技术进行矿区沉陷精确调查与分析

地下煤矿资源开采引起的地面沉陷越来越严重,已成为制约矿区环境、社会经济可持续发展的主要地质灾害之一。本文构建了基于3S(RS+GPS+GIS)集成技术的矿区沉陷精确调查技术,重点利用多时相高分辨率光学遥感影像,通过数据处理及信息提取,获取了山东省济宁某煤矿的2003—2011年的地面沉陷位置、分布,统计了沉陷区面积,基于GIS技术分析了煤矿沉陷区的时空演变。试验证明,3S集成技术是进行矿山沉陷调查的最佳技术方法之一,可实现矿山沉陷的大面积、低成本、准确调查。

矿区开采沉陷预计实现与可视化表达

对矿区开采沉陷预计的基本原理和Arc GIS?Engine编程的特点与方法进行阐述。结合概率积分法在矿区开采沉陷预计中的应用,探索矿区开采沉陷预计可视化的表达方法。在矿区沉陷监测数据管理和预计分析系统开发的基础上,应用C#语言进行Arc GIS?Engine组件式编程,实现了矿区开采沉陷预计的功能程序模块。将此功能模块与沉陷监测数据管理模块集成后,提高了工作效率。此方法可为后续软件的设计与开发提供借鉴。

基于InSAR技术和GS-SVR算法的矿区地表开采沉陷预计

我国西部黄土高原地区土质疏松,沟壑纵横,开采损害特征明显,准确预计开采引起的地表移动和变形趋势有助于为矿区灾害提供预警信息。文中以陕西彬长矿区某工作面为例,利用2007年7月—2008年1月的5幅SAR影像对矿区地面进行监测,将合成孔径雷达干涉测量(InSAR)技术得到的监测成果作为训练样本,与网格搜索算法(GS)优化支持向量机回归(SVR)参数算法结合,对矿区的形变点进行沉降预计。结果表明:InSAR技术获取矿区的沉降量可以满足矿区地表沉陷监测预计,结合GS-SVR预计模型可以实现矿区形变点的沉陷预计,预测精度符合工程的应用需求。

煤矿区沉陷土地复垦与生态重建试验研究

随着社会经济的快速发展，土地资源的约束问题日益凸显。由于历史的原因．长期高强度开采，使地表下沉．农田毁坏严重。据测算，井下开采每万吨原煤造成的沉陷地，少的0．033公顷，多的达0．533公顷，平均0．2—0．33公顷，按我国煤炭产量推算，到1993年底累计沉陷地已达40—66万公顷，而且以每年约2万公顷的速度递增；另据资料，我国目前仅煤矸石堆放存量达20亿吨之多，占地6670公顷。就新汶矿业集团而言，每年排放的煤矸石达240万吨，累计存放量已达5088万吨，24座煤矸石山占地面积923．8公顷，业已造成其周边大气及地下水的污染和土地退化。

淮南矿区铁路桥沉陷治理技术研究

介绍了淮南矿区济河铁路中桥的原位治理设计方案,并就该方案的实施效果进行了总结。

矿区沉陷与土地复垦

本文介绍了外矿区土地保护的基本状况和土地复原的进展情况，并针对我国目前矿区土地的破坏状况和土地复垦中存在的问题，探讨了我国矿区土地复垦的措施，提出了几种切实可行的土地复垦模式。

基于GIS的矿区开采沉陷影响土地利用变化研究

运用地理信息系统(GIS)技术手段对矿区开采沉陷所引起的土地利用变化特征进行了分析。以某一矿区的开采沉陷数据和土地利用现状图为基础数据,在GIS平台下,开发了土地利用变化特征的空间分析原型系统,实现了各种土地利用类型的范围和准确影响面积等土地利用变化信息和特征的自动获取和分析。

皖北矿区开采地表沉陷动静态参数及条带开采应用研究

研究分析了皖北矿区煤矿开采地表沉陷动静态参数、预测参数与地质采矿条件之间的系列关系;进行了条带开采技术试验和应用研究,获得了厚冲积层、单一煤层条带开采地表移动及预测参数变化规律。

提高矿区开采沉陷变形监测快速定位精度方法探讨

为提高矿区开采沉陷变形监测GPS-RTK快速定位的精度,通过对GPS-RTK基准站位置的选取和转换参数选择的实验,研究在使用GPS-RTK进行测量的过程中,提高在矿区开采沉陷变形监测中GPS-RTK快速定位测量的数据精度,并用实例与E级GPS网获取的静态定位数据进行对比,实验证明可以达到一级导线的精度要求。

RS技术在矿区地表沉陷监测中的研究进展

该文综合分析了国内外矿区地表沉陷监测技术的发展历程及现状,并结合遥感(RS)监测技术在矿区地表沉陷监测中的应用成果,指出:相比传统监测技术,利用合成孔径雷达干涉测量(InSAR)技术和差分干涉测量(D-InSAR)技术能够对矿区地表沉陷进行高覆盖、高分辨率、高精度、实时动态的监测,但在实际应用中,D-InSAR技术会受系统本身因素、大气条件、地面植被、时间和空间等因素的影响。随后发展起来的PS-InSAR、CR-InSAR及SBAS技术克服了D-InSAR技术的不足,却仍存在缺陷。随着RS技术不断发展,在实际应用中将传统监测手段与遥测技术进行优势互补,同时把具有强大空间分析能力和表达优势的GIS技术与RS技术相互融合,可对矿区地表沉陷做出全新、快速、有效的监测和预测。