基于ArcGIS软件的平凉市矿产资源勘查开发空间布局研究

规划是保护和发展的前提，是新时代生态文明建设的重要体现。通过研究平凉市矿产资源的分布特征、开发利用情况，进而分析平凉市、甘肃省和全国矿产资源社会经济支撑度。结合国内、甘肃省内以及平凉市域范围内的矿产资源供需形势分析研究，科学研判2025年和2035年平凉市经济社会发展对矿产资源的需求规模及其变化趋势，结合现代产业空间布局和开发利用现状，为平凉市国土空间规划提供决策依据。通过矿产资源勘查开发与“三区三线”的空间分析，统计得到已设探矿权压占生态红线范围面积40.40 km²，压占耕地面积约20.82 km²，压占永久基本农田面积22.48 km²。勘查规划区块压占耕地面积约289.02 km²，压占永久基本农田面积233.43 km²，压占城镇开发边界面积25.00 km²。已设采矿权压占生态红线面积53.28 m2，压占耕地面积41.91 km²，压占永久基本农田面积36.73 km²，压占城镇开发边界4.49 k...     

乡宁矿区植被覆盖度动态监测与评价

利用2010年和2014年2个时相的TM遥感影像为数据源,以归一化植被指数(NDVI)像元二分法为植被覆盖度估算模型,计算了晋中煤炭基地乡宁矿区近5年的植被覆盖度,生成了不同时序的植被覆盖度分布图和植被覆盖度变化图,以此分析乡宁矿区植被覆盖度的时空变化。结果表明,乡宁矿区在2010年~2014年其植被覆盖度呈退化趋势,整个矿区植被覆盖退化面积占总面积的33.38%,而植被覆盖改善面积仅占总面积的4.34%。从空间上来看,植被退化主要集中在煤炭开采区,因此可通过遥感手段计算煤炭矿区植被覆盖度的变化以评价煤炭开发而引起的生态环境效应。     

采矿活动对矿山地质环境影响评价及其治理措施

矿山开采可导致多种地质灾害。研究了矿山地质灾害现状,认为地质灾害危险性集中发育区分布面积约为4.093 3 km²,地质灾害危险性一般区分布面积约为10.735 2 km²,并研究了采矿活动对含水层、地形地貌景观、土地资源等影响破坏情况及相关评价。研究得出,采空区及其影响范围内对含水层影响和破坏严重,面积1.40 km²,对含水层影响和破坏较轻,面积12.61 km²;对地形地貌景观影响程度严重区面积1.11 km²,影响程度较轻区面积12.90 km²;对土地资源影响影响程度严重区面积1.76 km²,影响程度较轻区面积12.25 km²。基于此,提出了矿山地质环境治理措施,主要有采空区防治措施、地质灾害防治措施、地貌景观修复及矿山复绿措施、含水层保护措施、土地复垦措施、矿山废水废渣综合治理措施,研究为后期矿山环境修复具体实施提供了技术支持。     

神华呼伦贝尔矿区生态环境动态分析

为科学分析神华集团资源整合后资源开发对草原生态环境的影响以保护矿区生态环境及实现矿区土地资源可持续利用与煤炭资源绿色开发,基于遥感检测技术并在充分收集呼伦贝尔矿区开发以来积累的各类地理、地质、环境等调查资料和专题研究成果的基础上,通过统计分析区域土地利用类型、植被覆盖度、土壤侵蚀强度3个因子,评价2002年至2017年间呼伦贝尔地区生态环境动态变化,对矿区生态环境进行综合评价分析。研究结果表明,总体上16年来呼伦贝尔区域生态环境状况持续为一般,2002~2006年生态环境状况恶化,2007~2012年有所改善,2013~2017年则继续变好。2002~2017年期间区内土地利用类型结构发生了较大变化,主要表现在耕地先增后减再增,草地先减后增再减、林地和城镇工矿用地持续增加。植被覆盖总体变化趋势为植被覆盖区持续减少、2002~2012年期间高覆盖度植被持续减少,中、低覆盖度植被逐步增加;而2013~2017年期间高覆盖度植被迅速增加,中、低覆盖度植被减少。土壤侵蚀总体变化趋势是中度侵蚀先增后减,轻度侵蚀先减后增;轻微侵蚀先减后增再减,总体呈减少的特趋势;其他侵蚀等级整体变化不大。     

GIS技术的半定量层次分析法在岩溶塌陷危险性评价中的应用

为了研究朱庄岩溶塌陷情况,利用层次分析法与Arcgis空间分析相结合,从研究区基岩岩性、岩溶发育条件、地下水位埋深、地下水动力条件、覆盖层厚度及渗透性六个主要因素来分析岩溶塌陷影响主要因素及塌陷危险性评价得出危险性分区。研究得出,区内岩溶发育程度分为岩溶强发育区与岩溶中等发育区。利用层次分析法构建AHP模型,基于Arcgis空间分析模块绘制各个影响因子的评价图,对岩溶塌陷各危险性等级进行分析,高危险区域面积0.115 km²,占比11.34%,中危险区域面积0.19 km²,占比18.74%,低危险区面积0.599 km²,占比59.07%,安全区域面积0.11 km²,占比10.85%。研究为后期岩溶塌陷的防御提供技术支持。     

高潜水位矿区土地利用和碳储量时空变化规律与预测

高潜水位矿区采矿活动及城镇化发展会导致土地利用类型明显变化,进而影响矿区的固碳能力。采用潘谢矿区2002—2021年5期土地利用数据,利用FLUS (Future Land Use Simulation)模型,选取了采矿、社会经济和气候环境等方面数据作为驱动因子,分别预测了自然发展和生态保护两种情景下2028年土地利用变化,再结合InVEST (Integrated Valuation of Ecosystem Services and Tradeoffs)模型,计算了潘谢矿区2002—2021年的历史碳储量以及2028年不同情景下的未来碳储量,并对潘谢矿区碳储量的时空变化特征进行了分析。结果表明：(1) 2002—2021年潘谢矿区土地利用变化表现为耕地不断减少,湿地和建筑用地持续增加,其中耕地减少了147.93 km²,湿地和建筑用地分别增加了71.01 km²和75.76 km²。在此期间,潘谢矿区碳储量减少了1.62×10⁵ t,减少幅度为3.83%,其中在2018—2021年碳储量下降最快...     

济宁市植被覆盖度时空格局演变分析

文中为研究2000～2019年济宁市植被生态环境时空格局变化状况,研究以MODIS-NDVI为数据源,利用GIS与RS技术,对其不同时期植被覆盖度计算,并引入多种动态变化模型对其时空格局演变状况进行定量分析.结果表明:(1)济宁市植被覆盖整体表现出明显垂直分布的空间变化特征,具体呈现为由北向南植被覆盖度有逐渐降低的变化趋势,同时各等级植被覆盖度区域在空间分布上也表现出明显的差异;(2)研究将区域植被覆盖度分为低覆盖、中低覆盖、中覆盖、中高覆盖和高覆盖5个等级,各等级间面积比例差异明显,面积比例为中高覆盖>中覆盖>高覆盖>中低覆盖>低覆盖;(3)变化幅度和单一动态度变化表明,近20年内该地区中高覆盖区面积有部分减少,而其他区域面积均为增加状态,并且低植被覆盖区增加的幅度和速度均最明显;(4)趋势分析则表征出整个时段内,区域植被整体发展状态较差;(5)质心模型显示,经过20年的变化,区域植被整体向东北迁移0.98 km,可见研究区北部植被保护效果较南部更为明显.     

济宁市植被覆盖度时空格局演变分析

文中为研究2000～2019年济宁市植被生态环境时空格局变化状况,研究以MODIS-NDVI为数据源,利用GIS与RS技术,对其不同时期植被覆盖度计算,并引入多种动态变化模型对其时空格局演变状况进行定量分析.结果表明:(1)济宁市植被覆盖整体表现出明显垂直分布的空间变化特征,具体呈现为由北向南植被覆盖度有逐渐降低的变化趋势,同时各等级植被覆盖度区域在空间分布上也表现出明显的差异;(2)研究将区域植被覆盖度分为低覆盖、中低覆盖、中覆盖、中高覆盖和高覆盖5个等级,各等级间面积比例差异明显,面积比例为中高覆盖>中覆盖>高覆盖>中低覆盖>低覆盖;(3)变化幅度和单一动态度变化表明,近20年内该地区中高覆盖区面积有部分减少,而其他区域面积均为增加状态,并且低植被覆盖区增加的幅度和速度均最明显;(4)趋势分析则表征出整个时段内,区域植被整体发展状态较差;(5)质心模型显示,经过20年的变化,区域植被整体向东北迁移0.98 km,可见研究区北部植被保护效果较南部更为明显.     

济宁市植被覆盖度时空格局演变分析

文中为研究2000～2019年济宁市植被生态环境时空格局变化状况,研究以MODIS-NDVI为数据源,利用GIS与RS技术,对其不同时期植被覆盖度计算,并引入多种动态变化模型对其时空格局演变状况进行定量分析.结果表明:(1)济宁市植被覆盖整体表现出明显垂直分布的空间变化特征,具体呈现为由北向南植被覆盖度有逐渐降低的变化趋势,同时各等级植被覆盖度区域在空间分布上也表现出明显的差异;(2)研究将区域植被覆盖度分为低覆盖、中低覆盖、中覆盖、中高覆盖和高覆盖5个等级,各等级间面积比例差异明显,面积比例为中高覆盖>中覆盖>高覆盖>中低覆盖>低覆盖;(3)变化幅度和单一动态度变化表明,近20年内该地区中高覆盖区面积有部分减少,而其他区域面积均为增加状态,并且低植被覆盖区增加的幅度和速度均最明显;(4)趋势分析则表征出整个时段内,区域植被整体发展状态较差;(5)质心模型显示,经过20年的变化,区域植被整体向东北迁移0.98 km,可见研究区北部植被保护效果较南部更为明显.     

准南煤田水西沟火区地表温度及植被覆盖度时空变化特征

为了解准南煤田水西沟火区地表温度及植被覆盖变化情况及趋势,本文选取1998～2018年夏季Landsat影像数据,运用单窗算法和像元二分模型反演准南煤田水西沟火区地表温度和植被覆盖度情况,结合实际人工阈值法和调研资料提取温度异常区面积和一级植被覆盖区域面积,采用灰色预测GM(1,1)模型对其变化特征进行预测分析。结果表明：在时间尺度上,研究区最高温度、最低温度、平均温度和温度阈值变化趋势具有明显的相关性。温度异常区西部向东南方向扩展,中部向西北方向,并且不断向东西方向延伸,东部面积明显减少。一级植被覆盖度面积受温度异常区面积影响较大,总体波动变化,1998～2018年均呈现增长趋势。GM(1,1)模型结果表明：在预测期内,温度异常区面积和一级植被覆盖度面积呈现正比关系,随着温度异常区面积的增大,一级植被覆盖度呈现增加趋势。     

核桃岩沟南区煤矸石堆场生态修复实践

煤矸石是我国排放量最大的工业固体废弃物，也是煤矿区环境整治的一大难题。以阳泉市南庄矿核桃岩沟南区煤矸石堆场生态修复实践为例，介绍了煤矸石堆场整形整地技术要点:整理后的地形坡度为28°左右，平台覆土厚度50~100 cm，施工中机械自然碾压；边坡覆土厚度30~50 cm，实施分层覆土并人工压实，土壤密度底层1.60~1.80 g/cm³、表层1.25~1.35 g/cm³。同时介绍了项目区生态修复适宜物种的选择、植被群落配置及其栽植技术要点。项目实施后，绿化效果明显（干旱春季植被覆盖率约70%）。煤矸石堆场生态修复实践可为同类项目尤其是气候干旱地区的矿场绿化提供经验及参考。     

韦二煤矿煤储层物性特征及煤层气资源前景

依据韦州矿区煤炭勘探煤层资料、煤层气参数井获取的储层资料，通过对煤层气开发地质信息的有效提取，对韦二煤矿煤储层物性进行深入分析、研究，对煤层气资源量进行了计算，并采用数模方法预测了煤层气抽采率，确定了地面煤层气抽采相对有利区。研究认为:区内煤层含气性整体偏低，煤层甲烷含量在0.20～11.73 m³/t，气含量高值区仅出现在部分煤层、局部区域。多期次构造运动致使裂隙发育复杂化，硬度变小，煤体结构多为碎粒—糜棱结构，渗透率降低。主要可采煤层煤层气资源量为5.55×10⁸ m³，资源丰度为1.51×10⁸ m³/km²，属中等丰度、小型煤层气藏。各煤层煤层气采收率较低，约为15%，可采潜力较差。资源量在煤层分布上相对集中，12、14、15煤层气含量4 m³/t以上重叠区域为煤层气地面抽采相对有利区块。     

基于生态服务重要性的河池市生态安全保障研究

保障生态安全是提升区域生态安全水平、充分发挥生态功能以及满足人对绿色空间需求的基础。以广西河池为例,根据生态系统服务功能重要性识别选取生态源地,参考高程、土地利用覆被等阻力因子构建生态阻力面;通过生态源地和最小累计阻力模型（MCR）分析区域生态安全现状,得出以下结论:河池市生态源地总面积为1 347.68 km²,占全市总面积的4.05%,主要分布于河池市的西部和中部,打狗江、刁江、红水河等重要水系沿岸,基本涵盖了国家级和省级自然保护地,识别结果比较合理。生态廊道总长度为698.34 km,为城乡总体空间格局发挥生态屏障作用。研究综合考虑了生态安全保障中生态过程的重要性,为河池市融入生态文明先行示范区建设提供科学依据与决策参考,对其他地区生态安全分析也具有一定的借鉴意义。     

矿山地质环境治理工程技术

根据安阳市殷都区磊口—都里山水林田湖草生态保护修复项目概况，研究区包括北山庄村北采石厂恢复治理区等共10个恢复治理区及19个治理点，面积约204.16 hm²，研究了矿山地质环境治理工程技术，主要分为危岩体清理工程、废弃建筑物拆除工程、台阶削坡工程、浆砌石挡土墙工程、台阶浆砌石挡土墙工程、截排水沟工程、生物工程和标志碑工程等防治技术，分析了露天矿山恢复治理主要设计工作量。以最优化的治理方案，取得山水林田湖草生态保护修复工作的最大效益。     

地面井“三圈”耦合瓦斯抽采技术理论与应用

针对地面井瓦斯抽采浓度低、产气量少、抽采周期短的问题，通过“三圈”对地面井瓦斯运移影响的机理进行分析，同时优化地面井布井位置，在首山一矿开展了采动区、采空区地面井瓦斯抽采试验。结果表明，采动裂隙圈影响地面井的单日产气量，采空区裂隙圈影响地面井的产气周期，覆岩垂直裂隙圈影响地面井的产气浓度，回采作业对于上覆邻近煤层具有一定的卸压效果。采动井布置在采动裂隙圈、采空区裂隙圈和覆岩垂直裂隙圈耦合区域内，抽采浓度高，单井产气量高且产气周期长，其中SSCD-06采动井布置于“三圈”耦合区域内，产气浓度持续100%,最高日抽采量可达4.1万m³,已持续产气260 d,累计产气260.7万m³。研究结果验证了地面井“三圈”耦合瓦斯抽采技术的优越性，对优化地面井瓦斯抽采布置方案具有重要的指导意义。     

废弃煤矿瓦斯资源量预测模型的构建与应用

准确预测废弃煤矿的瓦斯资源量及瓦斯资源类型，可以为其抽采可行性评价和抽采方案设计提供重要依据。以沈北煤田废弃的清水二矿为研究对象，针对矿井不同位置的煤炭剩余量、孔隙率、受采动影响程度和内部瓦斯赋存状态的差异，将矿井瓦斯资源划分成采空区、冒落带、裂隙带等裂隙空间中的游离态瓦斯和采动影响区、遗煤、邻近层、未采区的吸附态瓦斯7类，并分别建立了相应的瓦斯资源量预测数学模型。将清水二矿研究区划分为不同块段，分析各块段瓦斯资源的构成类型，并使用所建立的数学模型进行计算，得到了研究区整体的瓦斯资源量。结果表明，清水二矿的瓦斯资源总量为276×10⁶ m³，未采区的吸附态瓦斯含量最多，占比达到76.98%，邻近层卸压区域的吸附态瓦斯含量最少，占比不足1%；游离态瓦斯资源总量占比整体不超过10%，其中游离态瓦斯资源量占比裂隙带＞冒落带＞采空区。研究为废弃矿井瓦斯资源量的准确计算提供了一种方法。     

深圳市室内氡浓度水平调查与研究

2018—2019年，通过对深圳市室内布设的240个氡浓度监测点进行监测、数据统计、检验、分析比对后，得出深圳市室内氡浓度水平分布规律和变化趋势。根据《室内氡及其衰变产物测量规范》对各监测点位制定测量方案，采用连续测氡仪进行氡测量。分析研究得出，目前深圳市室内平均氡浓度值为（63±10） Bq/m³，其中平均氡浓度值最高为盐田区和光明新区（76±22） Bq/m³，最低为龙华新区（53±12） Bq/m³。目前深圳地区室内氡浓度比20世纪90年代升高了1.4倍，丰水期和枯水期室内氡浓度变化不显著，调查中全是已建建筑，没有发现室内氡浓度超过国标规定的氡浓度限值的建筑。     

黄河中上游河道湿地生态环境恢复措施与效果分析

黄河中上游河道湿地生态环境由于人为因素遭到破坏，为黄河中上游河道湿地生态环境探索恢复措施。调查并确认研究区域的基本地理环境与水文、生态情况，明确黄河中上游河道湿地生态环境恢复坚持的原则，通过无痕设计理念确定具体生态环境恢复方案，开展湿地景观设计。实验结果表明，研究区域的高森林覆盖率占比提升幅度高，拓宽了河道宽度，凹凸地形均匀分布，有效控制了流速，水质得到改善，该恢复措施有效增加了植被覆盖，且恢复植被基本生态环境，河道空间结构经恢复呈现更加良好的状态。     

山西省大同塔山煤矿地质环境问题与治理对策研究

大同塔山煤矿位于大同煤田中东边缘地段,赋矿地层主要为侏罗系大同组,目前已采空;二叠系山西组、石炭系上统太原组,煤层厚73.67～93.40 m,平均厚85.16 m,含煤系数为36%,为主要采煤层。因采煤造成的地质环境问题主要为地面沉陷、地裂缝,边坡崩塌、滑坡等,地形地貌景观破坏,原煤储存、运输等造成的粉尘污染等,影响周边耕地面积约43.97 hm²,约合44 hm²旱地遭受减产损失。矿区通过回填矿山地面塌陷、裂缝等综合治理手段,土地翻耕面积118.42 hm²。通过植被绿化,恢复土地功能。其中,耕地增加54.77 hm²、有林地49.74 hm²、灌木林地3.34 hm²、人工牧草地469.08 hm²,达到了良好的生态、社会效益。