我国矿区系统复杂性探析

提出了开放的复杂矿区巨系统的概念。认为矿区复杂系统是由资源、环境、经济、人口以及科技等子系统耦合而成。系统具有整体性、开放性、动态性、层次性和复杂性等特点。矿区复杂系统演化过程经历4个阶段,即建设阶段、发展阶段、稳定阶段和衰退阶段,演化模式符合Logistic曲线。研究结论对正确认识矿区复杂系统的演化规律,促进我国矿区的全面、协调和可持续发展都具有重要意义。

浅析矿区系统开展班组核算的意义与对策

班组核算作为强化企业管理、提高经济效益的有效方法,越来越多的应用于企业管理实务中,并起到良好的促进作用。班组核算涉及企业管理的方方面面,工作推进难度大、头绪多。企业应高度重视并建立健全科学合理的班组经济核算制度保障体系,加强班组"三基"工作建设,配套完善班组核算信息化手段,持续改进企业内部机制,有针对性地制定切实的措施与方法,从而实现和谐示范矿区建设目标,实现企业、管理处、班组、个人四方受益,实现企业成本降低,经济效益提高的目标,为企业持续稳产、整体协调发展做出更大的贡献。

低碳矿区综合能源系统经济运行优化研究

针对煤矿开采过程中碳排放量高以及乏风、瓦斯、矿井涌水等伴生能源得不到及时有效利用的问题,提出一种低碳经济运行的矿区综合能源系统(coal mine integrated energy system, CMIES)。首先,为使矿区伴生能源得到充分利用,搭建了一个包含燃气轮机、乏风氧化发电单元、水源热泵等设备的CMIES模型。其次,为降低矿区碳排放量,在CMIES中加入光伏、风电、电转气与氢燃料电池等设备。同时,引入阶梯式碳交易机制与绿色证书交易机制(green certificate trading, GCT),通过“双机制”模型来约束系统碳排放、激励新能源设备出力。最后,调用CPLEX商业求解器,以购能成本、新能源设备运行成本、碳排放成本最小为目标函数进行求解。结果表明:优化后的CMIES碳排放量显著降低,运行成本大幅减少。

基于碳捕集-电转气的矿区综合能源系统协同优化调度

“双碳”战略目标下,为促进风光消纳与能源电力低碳转型、提高矿区能源利用率,提出一种含伴生能源和碳捕集与电转气耦合的矿区综合能源系统低碳经济调度模型。首先,综合考虑瓦斯、乏风、涌水等矿区伴生能源利用,建立矿区综合能源系统基本模型,并以碳捕集和电转气设备为耦合单元,促进节能减排与可再生能源消纳。然后,引入奖惩阶梯式碳交易机制,以矿区综合能源系统运行成本最小为目标,建立矿区综合能源系统协同优化调度模型。最后,以中国云南某大型煤矿为例,通过设置不同场景进行仿真分析。结果表明,所提模型能够促进矿区综合能源系统低碳经济运行,提高风光消纳率。

矿区生态系统演变与修复模式研究

矿产资源的开发利用活动造成矿区环境污染与生态破坏,影响矿区生态系统结构与功能的稳定性,明晰矿区生态系统的结构、功能和演变机理,对研究受损矿区生态系统的修复与重建具有重要意义。本文以矿区生态系统为研究对象,阐述矿区生态系统作为社会-经济-自然一体的复合型生态系统的内涵特征结构和功能。矿区生态系统具有复合性,人工性,开放性和能量、物质流动的特殊性等特征,能够在维持系统内部能量、物质、信息流动平衡的同时,与外部系统进行能量、物质、信息的交换。明确了煤矿区生态系统演变的2种类型,位于干旱或半干旱地区的矿区生态系统演变成荒漠或半荒漠生态系统、位于湿润或半湿润地区的矿区生态系统演变成水域或水陆共生生态系统;演变阶段可划分为原生态系统阶段、系统受损阶段、系统重建阶段以及系统动态平衡阶段等4个阶段。针对受损矿区生态系统的修复,提出3种修复模式:自然年恢复模式、辅助再生模式和生态重建模式。本文在总结矿区生态系统演变类型、演变阶段及演变过程的基础上,提出了针对矿区生态系统的修复模式,旨在为矿区生态系统提供科学、合理的修复和重建模式,人工正确诱导受损矿区生态系统的最终演替方向,确保矿区土地复垦与生态恢复重建的潜在风险最小化,从而促进矿区生态系统的动态平衡、合理再利用和可持续发展。

矿区铁路运输系统可靠性研究

把一般可靠性原理引入煤炭矿区铁路运输系统可靠性研究,并综合运用系统分析方法、概率与数理统计、运筹学原理、铁路运输和采矿工程专业知识,对煤矿矿区铁路运输系统可靠性的基本特点、评价指标体系、主要研究内容和方法进行了综合分析与系统研究,结合矿区铁路运输生产实际进行了实例验证.

矿区生态经济系统特征与演化研究

在界定矿区生态经济系统内涵的基础上,首先分析了矿区生态经济系统的主要特征;其次探讨了矿区生态经济系统的演化原理;最后提出了矿区生态经济系统发展演化的动力机制。

基于GIS的矿区大气环境信息系统

计算机软、硬件支持下的GIS系统因具有强大的空间数据处理、分析功能而被广泛应用于环境科学领域.以ArcViewGIS为主要软件开发平台及某一矿区为例,探讨了采用面向对象的脚本编程语言Avenue建立和开发基于ArcView的该矿区大气环境信息管理系统.该系统集查询、分析及预测于一体,不但能完成空间数据和属性数据的输入、输出、修改、查询、添加、统计分析等数据管理工作,而且能根据特定的字段绘制图形,具有浓度预测计算、生成等值线和等值区域图等空间分析功能.区域大气污染信息系统的建立将为区域大气环境的规划、管理、决策提供高效及科学的信息支持,从而提高管理水平.

矿区地下水系统演化混沌特性的Lyapunov指数判别

系统的特征指数———Lyapunov指数在表征系统的混沌性质方面起着重要的作用,是定量描述系统对初始条件敏感程度的参数。根据Pacard和Takens提出的相空间重构技术,首先确定延迟时间和最佳嵌入维数,重构相空间后,再利用W olf提出的从单变量中提取Lyapunov指数的方法,分别计算了湖南湘中涟邵煤田大水岩溶矿区4个矿井涌水量时间序列的Lyapunov指数,按照混沌特性判别准则,结果表明,在开采条件下,各矿区地下水系统的演化存在明显的混沌特性,这不仅为矿区地下水系统的深入研究提供了理论依据,而且为矿井涌水量预测模型提供了有力的依据。

矿区产业生态系统(MIES)稳定性分析

矿区产业生态系统(MIES)作为可持续发展的重要实践工具,在国内外得到快速推进并取得显著成效。但由于产业生态系统(IES)独特的生态化产业链接属性和成长环境,造成大量不稳定问题逐步浮现,并且已经成为影响矿区产业生态系统取得成功的重要障碍。本文提出了矿区技术创新生态经济系统(MTIES)概念,分析了MTIES结构、功能和效益上的失调。在此基础上,提出了推行生态重组,优化"关键种"企业的年龄结构,推行矿区生态技术体系,加强生态管理等实现矿区产业生态系统稳定的途径。

矿区土地复垦信息系统中时态数据组织方法

基于GIS建立矿区土地复垦信息系统,对矿区土地资源管理和土地复垦规划决策具有重要意义。沉陷地土地资源信息随着煤炭的开采而不断变化,所以,矿区土地复垦空间数据库是一个时态数据库。分析了采媒沉陷地土地资源动态变化的特点,在前人研究的基础上,综合了基于事件和基于特征时空数据模型的特点,建立了一个基于事件和特征的时空数据模型,并进一步给出其相应的数据组织方法。在此基础上,探讨了基于该模型的时空信息查询与分析方法。该模型可以较好地保持特征实体的完整性,数据冗余较少,适合于在现有的GIS软件中组织时空数据。

PIC单片机技术在矿区控制系统中的应用

近年来,我国大部分地区出现大范围雾霾天气,到处灰茫茫一片,空气质量仍达严重污染级别,其中PM2.5的来源十分复杂,既有机动车产生的污染,也有燃煤燃烧产生的细微颗粒物,同时空气中的二氧化硫、氮氧化物和挥发性有机物等,经过了一系列的复杂变化,生成了对人体有害的细微颗粒。作者认为,污染的存在还有一项重要的原因是煤矿燃烧后产生大的弃旧气体。在改变这一现状的研究中,引进了PIC控制技术,这项技术可以有效的改善矿区煤矿燃烧对空气的污染。

基于自增强机制的矿区产业共生系统自稔性风险研究

矿区产业共生系统作为一种极具特色的产业组织形式,对区域经济的发展具有重要的驱动作用,已成为各国发展矿区经济的重要政策工具。自增强机制可以使矿区产业共生系统实现规模递增,带来协同效应和竞争优势。但同时也带来系统内企业惰性增加和适应性减弱,在外部环境发生变化时,在自增强机制的作用下,矿区产业共生系统内企业容易走上无效率的状态。因为系统内企业间信息同质性越高,系统的锁定效应和路径依赖就越明显。

基于RFID技术的矿区车辆自动管理系统设计与实现

介绍了一种矿区车辆自动管理系统设计与实现。系统应用RFID技术,在矿区道路进行布点监测,选择315MHz和2.4G两种有源RFID方案进行设计比较,最终选择2.4G有源RFID方案完成设计,将车辆监测的信息自动发送和接收,监测的所有信息最终由车辆管理中心接收。在软件支撑下,车辆管理中心可实时掌握监测矿区内车辆运行信息,对矿区车辆信息采集跟踪、查询等。

矿区生态系统健康评价理论与方法初探

综述矿区生态系统健康研究的现状及重要意义,界定矿区生态系统健康的内涵,阐述矿区生态系统健康评价指标体系设置的理论依据,构建以生态环境保障度、自然资源支持度、社会经济发展度和健康可持续度为准则层的多层次评价指标体系。在此基础上,对矿区生态健康评价的理论方法进行探讨,并提出相应的对策和建议。

矿区生态经济系统的特征及其运行机制

把生态学理论引入到矿业经济中,解释矿区生态经济系统的生命周期性、生态共生性和动态演化性等特征,深入分析矿区生态经济系统动态演化机制和竞争与合作机制,从而更好地模拟矿区类生命特征及其空间关系,透视矿业发展问题实质,这将有利于建立矿区与相关利益者群体的生态共同体,促进矿区生态经济系统的可持续发展。

中国矿区环境生态系统研究

中国矿区开发产生的污染对环境生态系统造成了巨大的影响,加强矿区的环境保护和环境绿化,在建矿和采矿过程中必须做好矿区环境污染的治理保护与规划,同时做好矿区的生态修复与重建技术,减少采矿过程对环境生态系统的破坏。

刁江流域矿区环境信息系统(MEIS)的设计与开发

刁江流域矿区环境信息系统 (MEIS)是以Arcview为软件平台 ,结合Mapinfo和VisualFoxpro开发的专题地理信息系统 .该系统可为矿区环境管理部门及环境科学工作者提供该矿区的环境背景信息及水质污染、矿区废弃地等专题环境信息 ,为解决刁江流域矿区的主要环境问题提供技术支持 .本文介绍了系统的总体设计、数据库的建设以及系统建设过程中积累的经验 .

矿区复合生态系统中土壤演替和植被演替的相互影响

在讨论矿区复合生态系统涵义的基础上,以平朔安太堡露天煤矿为例,探讨了大型露天矿区复合生态系统演替与原生态系统演替的不同,即露天矿区复合生态系统演替极大地受着社会——经济——自然三方面的控制,在演替过程中土壤演替与植被演替相互影响、相互协调,共同作用于矿区复合生态系统。同时,还阐述了进行矿区生态重建的两大关键措施:生态环境建设和群落建设。