基于SPOT-VGT NDVI的矿区植被遥感监测方法

以SPOT-VGT NDVI为遥感数据源,结合中国北方矿区环境特点,研究矿区植被和土地荒漠化的遥感监测方法,包括时间序列数据合成、植被变化趋势分析和土地荒漠化分级3方面。对每个像素的NDVI时间序列数据进行线性拟合,据直线斜率将NDVI变化程度分为7级;依据NDVI转换得到的植被覆盖度,将矿区土地荒漠化程度分为5级。以中国西北神东矿区为例,对该文提出的方法进行验证。

基于FCE-AHP的矿井通风质量动态评价

现有矿井通风系统评价方法是从矿井通风系统全局视角出发,对其进行整体性的评价,所得出的评价结论是静态的、综合性的,无法精准定位出矿井中用风范围内的通风情况并发现其存在的问题,也不能实时反映当前时刻的通风质量状态。针对上述问题,建立了基于模糊综合评价法-层次分析法(FCE-AHP)的矿井通风质量动态评价模型,用以对煤矿的通风质量进行实时评价。首先根据矿井通风需求和作用将通风区域划分为进风区段、回风区段、采煤工作面、掘进工作面、硐室5个区域,根据每一种用风区域类型确定其对应的评价指标体系;然后根据评价指标体系获取对应测风点传感器实时监测到的数据,利用AHP确定各区域的评价指标权重,通过柯西分布隶属度函数计算实时监测数据所属评价级别的隶属度;最后应用FCE计算评级权重,通过置信度识别原则确定区域通风质量级别,完成各区域通风质量的动态评价。以东滩煤矿南翼回风巷为例,通过FCE-AHP模型对其通风质量进行了实时评价,评价结果显示其通风质量良好,与实际情况相符,证明了该模型的可靠性。FCE-AHP模型可依据实时监测到的数据对煤矿不同通风区域的通风质量进行实时评价,确定煤矿通风质量的安全级别,进而实现对矿井通风质量的综合评价,为改善煤矿通风系统质量提供依据。

采空区非线性动力灾害数字化过程监控及分析

采空区的稳定性监测分析是矿山开采中的一项基础性研究。采空区非线性动力灾害监测的数字化过程监控是实现矿山安全的关键技术之一。

基于GPS同步技术的电力动态监测系统的设计

设计了一种基于全球定位系统(GPS)的同步相量测量装置,用于广域测量系统(WAMS),实现对电力系统关键相量的实时监控。采用基于GPS同步时钟和数字信号处理器(DSP)实现的PMU利用DSP的输入捕获功能,在进行捕获GPS的PPS信号的方法的同时,也对捕获采样信号的频率进行跟踪。采用过零点采样与傅里叶算法相结合,进行信号采样和数据的处理,避免了因频率变化而引起数据误差,提高了PMU的采集精度及抗干扰性。

西部矿区开采损害动态监测的新途径

针对西部矿区开采损害特征及常规地表变形监测方法的局限性,在介绍D-InSAR形变监测原理的基础上,尝试采用D-InSAR技术作为西部矿区开采损害动态监测的新途径。以陕西彬长矿区为研究区域,对该区域的雷达影像进行差分干涉数据处理,获得了该区域的差分干涉图、沉降分布图。实验显示,利用D-InSAR技术可以在大范围内(100km×100km)快速获取矿区的总体沉陷分布情况。

黄土矿区开采沉陷与地表损害研究述评

黄土高原及其过渡地带是中国主要产煤基地,区域生态环境脆弱且地理、地质条件复杂,大范围地下采煤已导致严重的地表沉陷与损害,其规律与中东部平原矿区明显不同。多年来,针对黄土矿区开采沉陷与地表损害问题的研究已取得一定进展。基于笔者及众多学者的研究成果,总结分析黄土矿区地表移动、开采裂缝与台阶、黄土层附加变形、斜坡滑移与滑坡、环境退化与损伤的基本特征;揭示黄土矿区开采沉陷中的土岩互馈影响、土体单元体积变形、失水固结变形、湿陷变形、山坡滑移、滑坡、裂缝、环境损伤的机理;介绍黄土矿区开采沉陷与变形的预计模型及其适用性;阐述卫星定位测量、激光雷达扫描、重力异常测量、多源遥感分析等测绘技术在开采沉陷与损害监测中的应用进展,并分析其技术局限性。在此基础上从黄土矿区开采沉陷的细观破坏特征及微观变形机理、黄土山区多工作面开采沉陷预计、老采空区地表稳定性、采煤沉陷与环境损伤的时空效应等方面,展望有待深入研究的科学技术问题,供学术界借鉴。

矿山测量技术创新与采空区稳定性数字化过程监控

矿山测量是一门技术科学,应用领域十分广泛,涉及到矿山生产的各个阶段,应用于矿区生产与管理的各个环节,而且实践中的新问题总在不断产生,并要求有效的解决办法,如何在已有的软硬件设施的基础上,通过技术的改革和发展科学并高效地解决出现的问题,就要求进行技术创新。本文借鉴近几年对采空区动力破坏过程监测与预报研究和矿山应用事例以及一些重要因素的分析,阐述矿山测量技术创新以及采空区动力灾害过程监控的数字化理念。