急倾斜巨厚煤层复杂空间结构区微震时空演化规律及诱冲机理

煤矿冲击地压灾害的发生与空间结构密切相关,尤其在复杂空间结构区灾害发生更频繁。掌握煤层开采复杂空间结构区煤岩灾变规律并揭示其发生机制对于冲击地压防控具有重要意义。以乌东煤矿为研究背景,采用数值模拟、微震监测、理论分析等方法,研究了岩柱应力异常尺寸效应,分析了复杂空间结构区微震时空演化规律,揭示了复杂空间结构下冲击地压发生机理,评估了煤层开采不同区域的冲击危险性。研究结果表明:①急倾斜岩柱厚度更窄、出露高度更大其撬动效应更强,岩厚变异应力异常形成5个分区。②岩柱厚度更窄区域微震频次更多,能量更高,时空活动度更强,离散性更高。高应力区、应力梯度区、应力平稳区依次呈现“低频次-高能量”、“高频次-高能量”、“低频次-低能量”的微震响应特征。③特殊空间结构区域微震事件簇集且能级增大,时空活动度及离散性陡增,尤其在结构边缘该特征更明显,能量积聚及释放速率增大,冲击地压发生的概率及强度更高。位于岩柱更窄区域的特殊空间结构内微震活动更剧烈。④岩柱厚度越窄(煤柱高度越大)则岩柱向深的弯矩及能量增长速率越快,冲击危险性更高。依据结构面强度效应推断出断裂带发生滑移错动,是能量积聚与释放的优势区域。揭示冲击地压发生机理为高静载及低临界载荷共同作用,基于应力集中特征评估煤层开采不同区域的冲击危险性。

中国城市群旅游产业竞争力爬升规律的定量模拟与验证

在经济发展进入新常态的当下,探究我国城市群的旅游产业发展态势以及旅游产业竞争力爬升规律对我国旅游产业升级和经济可持续发展具有重要意义。城市群的形成发育过程同样伴随着城市群旅游产业的发展过程,表现为随着时间推移和城市间旅游产业的“竞合博弈”,城市群旅游产业竞争力呈阶梯状攀升的演化态势。作者通过构建数理模型得出城市群旅游产业竞争力演化规律的几何表达式,并基于改进的钻石模型6项准则层构建城市群旅游产业竞争力的评价指标体系,利用CRITIC客观赋权法计算得出中国城市群各城市的旅游产业竞争力得分,使用加权平均的方法计算得出中国十九个城市群的旅游产业竞争力综合得分并进行描述性统计分析和全局时空演化分析;最后使用模拟验证的方法对中国城市群旅游产业竞争力爬升规律进行拟合验证进而探究中国城市群的旅游产业竞争力发展路径。通过上述研究,得出基本结论:中国城市群旅游产业竞争力在时间序列上呈阶梯式攀升态势,城市群中心城市不断与周边城市展开“竞合博弈”形成城市群旅游产业共同体从而促进城市群整体旅游产业竞争力的提升,但这种上升状态并不是严格规律性的,有时会出现不显著提升甚至下降的情况。截至2018年,中国城市群旅游产业竞争力均有不同程度的提高,研究中将城市群旅游产业竞争力划分为五级,随着时间序列变动,城市群旅游产业竞争力级别均有所提升;中国城市群旅游产业竞争力平均攀升速度为4.38%,其中国家级城市群的旅游产业竞争力攀升率最高,地区级城市群次之,区域级城市群旅游产业竞争力攀升率最低;中国城市群中以胡焕庸线周围的城市旅游产业竞争力最强,东部地区城市旅游产业竞争力要稍优于西部城市,基本以国家中心城市、城市群中心城市和省会城市为主的高竞争力城市向周围城市呈“阶梯式”下降。中国城市群旅游产业竞争力爬升函数曲线得到了实践验证,在城市群发展中具有普遍适用性,可采用城市群旅游产业竞争力爬升规律的函数模型分析预测中国城市群未来的旅游产业竞争力。

甘肃省蔬菜产业专业化的时空演化规律研究

文章运用FLQ专业化测度指标、空间自相关等方法,刻画了甘肃省2000—2020年蔬菜产业专业化的时空分异特征及空间集聚效应.结果表明:甘肃省蔬菜产业区位熵值小于1,FLQ指数在研究时间内也小于0.4,说明蔬菜专业化属中低水平;甘肃省不同等级蔬菜产业专业化的县域数量、空间分布表现出了明显的差异,如甘南地区长期处于较低水平,呈现出连片状集聚分布态势.高等级蔬菜产业专业化的县域占比仅12.64%,并集中分布于陇中地区;全局自相关MORAN’s I指数均为正数,蔬菜产业专业化具有空间正相关性,并存在不同程度的空间集聚现象.

基于核密度分析的江西省水库时空分布研究

基于江西省1950-2010年水库数量数据,运用核密度分析法对水库工程的时空演变规律进行研究,建立不同时期水库空间动态数据库并对其进行功能分析。结果表明:江西省水库数量众多,总库容为335亿m^(3),其中小型水库数量占比高达97.14%,大部分建于20世纪50至70年代,新世纪建设的大部分为大中型水库;在空间分布上,位于赣江流域的占总数量的41%,位于赣北宜春市、上饶市和九江市的占比接近50%;水库早期主要用于防洪和除涝;80至90年代灌溉功能日趋显著。近年来,除防洪、灌溉和除涝等传统功能外,水库的城镇供水作用逐渐增强。研究结果可为江西省水利工程建设和水利政策制定提供决策依据,并可为其他地区相关决策提供参考。

中国东北松嫩平原地下水水化学特征与演变规律

在全球气候变化和高强度人类活动的影响下,松嫩平原地下水环境日益恶化,已成为制约生态环境建设和经济社会发展的重要因素。选取具有典型代表意义的洮儿河流域作为研究区,对地下水进行系统取样分析,综合运用描述性统计、相关性分析、离子比例系数和Piper三角图示法,全面系统地研究地下水水化学的时空变异特征与演变规律,揭示了风化溶滤、蒸发浓缩、阳离子交换和人为混合是控制地下水质演变的主要水文化学过程,从而为流域乃至松嫩平原盐渍土区水资源可持续开发利用和管理提供科学依据。

珠江三角洲小流域地下水化学特征及演化规律

珠江三角洲地下水环境日益恶化,已成为制约经济社会发展的重要因素。以珠海市具有典型特征的闭合小流域作为研究对象,分旱、雨两季采集地下水分析主要离子及D、18O同位素,全面系统地研究了地下水水化学的时空变异特征与演变规律。结果表明:研究区内地下水主要受大气降水及附近地表水体渗透补给,以蒸发及地下水径流排泄,季节变化对区域内水化学空间变异性影响较小。沿地下水流方向(补给区-径流区-排泄区),地下水化学类型主要从Ca-Na(Mg)-HCO3型向Na-Cl和Na-K-HCO3-CO3型演化,风化-溶滤、离子交换、海陆交互作用是控制当地地下水质演变的主要水文化学过程。

矿区地表大量级沉陷形变短基线集InSAR监测分析

针对矿区地表大量级形变导致的InSAR影像配准精度低、可监测性差、探测量级小、地表沉陷前后完整形变信息难以获取等问题,研究了相应的偏移量追踪法、FFT过采样法、滤波技术与基线精化等数据处理方法,并利用短基线集(small baseline subset,SBAS)技术,使距离向配准精度、最大累积探测量级得到明显提高,矿区地表形变可监测性有了很大改善。研究结果表明,该方法不仅获得了2008—2011年间研究区开采进程中地表大量级沉陷的完整形变时间序列,而且其监测结果与外业实测数据以及采矿进程资料具有良好的一致性;通过对矿区地表形变剖线的统计分析,得到了开采工作面地表形变的时空演变规律。

岩溶矿床疏干区地下水位恢复对岩溶塌陷作用机制的研究——以湖南宁乡大成桥为例

截止2016年底,大成桥疏干区在地下水位恢复过程中共发生了17起岩溶塌陷,文章结合地下水动态监测、水文地质钻探成果以及现场调查资料等,研究地下水恢复特征及其对岩溶塌陷的作用机制,为研究区塌陷的预警防治提供科学依据。结果表明:研究区岩溶塌陷集中在河流两岸阶地和麻枣冲沟中;岩溶塌陷发生顺序为先补给区后径流区,与地下水恢复动态过程密切相关;区内地下水恢复过程可分为4个阶段,不同阶段岩溶塌陷机理可分为渗流潜蚀-气爆效应,负压吸蚀效应,软化增荷-挤压-吸蚀效应和软化-崩解效应等4种力学效应组合,不同力学效应作用下的致塌模式有所不同。其中地下水位在基岩面附近4~5 m范围波动更容易引发岩溶塌陷。目前补给区地下水位标高63.95~71.8m,高于基岩面5~6m;径流区为42.8~57.7m,位于基岩面以下4~17m,因此须密切观测研究区地下水位变化。

1959—2008年广西西江流域洪涝气候特征

利用1959—2008年西江流域气象测站降水资料、西江干流及其支流年最高水位资料,建立逐年洪涝发生站次序列,并分析其时空特征和演变规律。结果表明:西江干流发生洪涝的频率比各支流大,各支流的中下游发生洪涝频率比上游大;西江流域洪涝的发生站次具有较显著的阶段性和突变性特征,主要突变发生在1967年和1993年;近16a洪涝发生频率显著偏多,流域性大洪涝基本集中在这一时期。了解西江流域洪涝变化的规律,有利于提高洪涝灾害评估和预测水平,为防灾减灾提供科学依据。

内蒙古额济纳旗策克口岸地下水化学特征及演变规律初步分析

由于气候干旱,内蒙古额济纳旗策克口岸地区地下水资源匮乏,严重制约了社会经济的发展.为了系统地研究地下水水化学的时空变异特征与演变规律,运用相关性分析、描述性统计分析、离子比例系数分析及Piper三线图示法,对该地区地下水进行取样分析.分析结果表明,风化溶滤、蒸发浓缩、阳离子交换和Ca2+、Mg2+沉淀是控制地下水水质演变的主要水文地球化学过程.

全息采空区与顶煤运移的时空演化规律研究

放顶煤开采是为解决特厚煤层高产与高效开采的新型方法,是我国特厚煤层开采的发展方向,但特厚煤层综放开采顶煤堵塞放煤通道的技术难题影响了煤炭的回收率。本项目结合塔山煤矿3-5;煤层的实际赋存条件,采用三维洞穴激光扫描仪和运用现场实测以及数值模拟等科学方法对其顶煤运移规律及采空区顶垮落形态等进行了系统的研究。研究结果表明:工作面在推进过程中,顶煤位移量发生变化,且工作面到达一定位置后,位移量变化明显;当处于顶煤体破坏的过程中,采空区方向的水平位移量与速度增长速率增加;顶煤和顶板运移量呈现2种截然不同的运移特征,前者壁前高于壁后,而后者为壁后高于壁前。

宏观环境变迁背景下粤港澳大湾区物流业布局时空演变规律研究

文中考察了宏观环境变动下粤港澳大湾区物流空间布局演化规律。文中发现,大湾区物流规模总体呈上升过程中的,总体收敛的有限波幅波动;物流业显著空间相关,空间聚集特征随时间演化;物流重心空间演变承接特征明显,空间溢出显著,呈“单中心——外围”向“多中心——外围”结构变化;物流重心窄幅移动特征明显,始终在广州、东莞两地徘徊;2003年与2008年宏观环境的变动对重心迁移轨迹的方向与速度产生显著影响。文中认为,中国大陆经济社会发展对粤港澳大湾区物流布局演化产生了重要影响,区域物流规划中应重视空间相关性等产业聚集的影响,应注重环境与经济周期对区域物流布局优化与产业深度融合的影响。

时空演变视角下旅游经济分异规律及收敛性研究——以湖南省为例

以湖南省14个市(州)作为研究对象,通过标准差、变异系数、泰尔指数等方法判断湖南省旅游经济的绝对差异与相对差异的演变趋势,引入区位熵、偏离-份额分析法进一步衡量各区域旅游经济竞争力的差异;通过收敛模型分地区、分时段判断旅游经济收敛性规律,利用空间滞后模型探究影响旅游经济发展的驱动因素。研究发现:湖南省旅游经济的绝对差异不断扩大,相对差异整体缩小;旅游经济的整体区位竞争力不强,长沙市处于翘楚地位,长株潭地带具有明显领先优势;旅游经济整体表现出微弱的σ收敛趋势,四大经济地带中长株潭地带收敛效果最好,环洞庭湖地带收敛效果最差;旅游经济整体呈现出较为稳定的绝对β收敛态势,四大经济地带绝对β收敛效果存在明显差异,大湘西地带收敛效果最好,环洞庭湖地带收敛效果最差;湖南省各地区旅游经济条件β收敛表征并不相同,环洞庭湖及泛湘南地带未呈现出明显收敛态势;城市化发展水平是推动湖南省旅游经济高效发展的主要正向驱动力,人力资本水平、科技创新能力是制约湖南省旅游经济发展的软肋。

考虑参数时空演化规律的黄土边坡极限平衡分析法研究

考虑黄土特殊力学性质的边坡稳定性分析方法研究对于保障国家'西部大开发'战略和'一带一路'倡议的实施具有重要的意义。利用渗流—软化—稳定性分析顺序耦合的研究思路,对地下水位上升条件下的黄土边坡稳定性进行分析。首先借助非饱和非稳定渗流分析理论进行地下水位上升条件下黄土边坡的渗流分析;其次基于渗流分析的计算成果借助水致结构性劣化方程动态更新土体强度参数的空间分布;基于总重度、黏聚力、内摩擦角和孔隙水压力的时空分布规律,采用面力法提出了考虑参数时空演化规律的黄土边坡极限平衡分析法。最后以地下水位上升条件下白鹿塬边某黄土边坡为例,通过考虑参数时空演化规律的黄土边坡稳定性Spencer法和M-P法计算成果之间的相互对比分析,同时将这些成果与现场勘察迹象进行对比,从而说明考虑参数时空演化规律的黄土边坡极限平衡分析法的合理性和可靠性。

国内期刊论文产出时空分布与演化特征研究

[目的/意义]运用探索性空间数据分析方法(ESDA)对国内期刊论文进行时空分布与演化特征的可视化探索分析,拓展了图书情报领域计量研究的深度与广度。[方法/过程]以我国各地区的期刊论文产出为研究对象,以科研人员在CNKI数据库的期刊发文数量为衡量指标,运用探索性空间数据分析等方法,分析我国2008-2017年31个省、市、自治区、直辖市(不含港澳台地区)期刊论文产出空间格局的分布及演化特征。[结果/结论]我国期刊论文产出呈现东多西少的空间格局;论文产出绝对差异增大,相对差异减小,集聚性呈先上升后下降趋势;论文产出三大区域内及区域间差异缩小;区域论文产出的极化现象减弱,且空间集聚格局较为稳定。

基于时空视角的第三产业演变规律及影响因素研究

基于时间和空间视角分析第三产业发展演变规律,表明第三产业演变时间维度上可以分为1978至1997年快速发展、1998至2006年平稳发展、2007至2009年缓慢发展、2010至2013年相对平稳发展四个阶段。空间维度上按产值第三产业省级区域可以分为三类,第一类3个省份、第二类10个省份,第三类共有18个省份多为中西部省份,第一类与第三类省份第三产业产值差距较大,说明第三产业空间分布上呈集中态势,具体省份上表现为东部沿海省份第三产业快速发展与中西部发展水平差距拉大。分别选取第一、二、三类中广东、四川、安徽三个东部、西部、中部省份为例,分析影响第三产业发展因素,结果表明资本、劳动力、市场、城市化水平、旅游业对第三产业发展具有重要影响,资本和市场要素是影响第三产业发展的最重要因素,三个省份的影响因素各有差异。而相应的对策包括:推动本地经济发展及引导资金流入第三产业的同时,应该进一步加快城市化进程及注重发展旅游业,具体省份应根据自身条件而有所侧重。

基于面向对象的土地利用动态演变时空数据组织方法

以面向对象方法为基础,对城市土地利用动态演变过程中的时空数据进行组织和表达,分析了城市土地利用动态演变规律及其驱动因子的影响情况,构建了基于面向对象的城市土地利用动态演变时空数据模型,并对其时空数据库进行构建,进而为土地管理部门提供土地规划的科学依据。

长江经济带城市化与生态环境耦合、协调特征及时空演化规律研究

基于对长江经济带城市化与生态环境耦合关系的分析,而展开对该区域2007—2015年城市化与生态环境耦合度与协调度的空间分布状况、空间集聚特征、时空演化规律的实证研究,结果表明:(1)区域整体城市化与生态环境耦合度较高,但协调度不高;(2)时间上,耦合度从拮抗耦合到极高水平耦合上升,且空间集聚明显,但集聚程度不断下降,协调度从严重不协调到协调发展,协调度类型由城市化滞后逐步向生态滞后转变,协调度空间差异性和不平衡性在降低;(3)空间上,耦合度呈现"普遍偏低"到"两极高、外围低"再到"东中部高、西部低"的分布特点,协调度则呈现出由"东高西低—阶梯下降"到"二分格局"再到"分散化"的分布特点;(4)演化规律上,耦合度与协调度随着两大系统之间"胁迫、影响"—"限制、约束"—"反馈、调节"—"磨合、协调"而不断向优化阶段演进。

古驿道影响下传统村落时空演变及空间特征——以张庄村为例

山西省阳泉市张庄村作为古驿道村落,曾承载驿站、集镇的功能,村落形态早期因古驿道产生变化,空间格局独特。本文从总体布局、街巷格局和院落格局等3个层面分析村落空间形态特征,采用文献查阅、形态对比、数据分析等方法总结时空演变的内在规律与科学价值,并提出对应的发展策略,为驿道沿线村落的科学演进与特色挖掘提供借鉴。

湖南省水库洪水调蓄能力时空分异研究

建立湖南省水库空间数据库,运用核函数密度估计法来分析湖南省水库工程的时空演化规律;选取防洪库容作为水库洪水调蓄能力评估指标,来研究湖南省水库洪水调蓄能力的时空分异特征。结果表明:①湖南省水库数量众多,总库容为514.12亿m^(3),其中小型水库数量占比高达97.0%,大部分建于20世纪50~70年代,21世纪以来则以大中型水库工程建设为主。②水库分布与地形地貌特征密切相关,主要分布于海拔50~1000 m之间的丘陵、岗地和山间盆地。③全省水库防洪库容106.00亿m^(3),洪水调蓄以大型水库为主,其防洪库容占比接近70.0%;从空间分布格局来看,沅江流域水库洪水调蓄能力最强,防洪库容占比接近40.0%,位于湘西北的怀化市、张家界市和常德市防洪库容占比超过50%。④不同时期的水库洪水调蓄能力各异,20世纪90年代和70年代是水库洪水调蓄能力提升最大的时期,期间防洪库容增加占比分别为28.1%和18.3%;20世纪80年代处于水库工程建设低潮期,防洪库容增加占比仅为3.4%。