矿山土地复垦规划快速三维可视化技术

我国绝大多数的矿山土地复垦规划还处于二维阶段,受传统二维矿山复垦规划图单一信息表达方式,以及昂贵商用软件的限制,亟需一款能快速展示土地复垦规划三维效果的软件。提出了采用Sketchup软件进行矿区土地复垦规划三维可视化的技术。对Sketchup实践应用表明,该软件易于上手操作,是解决目前土地复垦规划快速三维可视化方案的较好选择。在建立矿区土地复垦规划三维模型过程中,还可进行地下采矿工作面、巷道模型的建立,能形成矿区井上下对照的整体效果。利用Sketchup建立的三维模型还可与ArcGIS体系中的ArcScene完美结合,实现基于GIS的空间信息-属性查询、三维可视化展示与应用发布,使公众能看懂复垦规划,参与规划。     

矿区土地复垦规划三维可视化技术

为了解决传统的二维矿区复垦平面规划不能满足用户对空间数据和属性数据进行表达和分析的问题,研究了基于ArcGIS的矿区土地复垦三维景观模型的构建及可视化方法。利用ArcGIS 平台的3D Analyst模块,建立矿区土地复垦区的三维景观模型,并对复垦区进行坡度、坡向分析和挖填方分析,根据分析得到的数据确定耕地、林地、居民区、道路、鱼塘等景观实体在三维景观模型中的位置、面积及范围,并对三维模型整体区域进行科学合理的景观规划,实现了较大程度的真实场景规划。以焦作市冯营矿区为例,研究了通过复垦区景观三维可视化技术进行规划的应用过程。结果表明,所研究的基于ArcGIS的矿区土地复垦三维景观模型的构建方法直接准确,有助于提高矿区整体土地复垦效率及景观规划的科学性和真实性。     

基于GIS的矿区土地复垦辅助信息系统

为满足矿区土地复垦方案编制的实际需要,提高矿区土地复垦的信息化水平,重点解决土地损毁预测、土地复垦适宜性评价、工程量计算和土地复垦相关图件制作等问题,应用GIS、RS和三维数据可视化等技术,实现矿区土地复垦辅助信息系统的设计与开发;借助ArcGIS Engine、Visual Studio 2008、ENVI/IDL,将GIS、RS、数学模型和空间数据库等技术相结合,构建了具有较强科学性和通用性,集土地损毁预测、土地复垦评价、规划、监督检查等功能于一体的矿区土地复垦辅助信息系统;通过构建矿区土地复垦辅助信息系统,有助于提高规划的效率和科学性,为我国矿区土地复垦的信息化提供借鉴和参考。     

露天矿土地复垦三维可视化研究

随着无人机摄影测量技术和GIS技术的快速发展，倾斜摄影测量及三维建模技术被广泛应用于国土、城市规划，智慧城市建设等领域。传统的矿区二维复垦规划不利于实现高效的规划方案评价、规划成果展示以及规划前后效果对比。通过无人机倾斜摄影测量获取三维数据，基于SuperMap软件，对矿区土地复垦三维景观建模及可视化方法进行了研究。以唐山市某露天矿为例，利用无人机倾斜摄影测量进行数据采集，分别使用Pix4D mapper和Smart3D Capture软件进行数据处理，从而获取矿区的现状数据。根据现状数据和规划方案，使用AutoCAD软件完成平台和边坡的土地复垦方案设计。将AutoCAD复垦方案转到ArcGIS平台下进行不规划三角网（TIN）地形建模，将构建后的TIN网转为中间软件Sketchup格式后再转为3DMax格式，在3DMax软件中进行纹理贴图精细建模。将3DMax精细三维模型在保证空间参考不变的前提下转为SuperMap软件格式，最终在SuperMap软件中实现了土地复垦方案评价、规划效果展示以及规划前后对比。研究表明：在无人机倾斜摄影测量数据的基础上，将规划模型在不丢失三维纹理渲染效果、空间参考不变的前提下经过多种GIS平台转化，实现了基于SuperMap软件规划数据与现状数据的无缝拼接的真三维可视化，对于基于无人机矿山生态修复规划的三维建模有一定的借鉴意义。     

矿区土地复垦信息系统研究初探

土地复垦是一个复杂的系统工程。传统的工作方式和管理方式越来越不适应当前业务的需要。利用GIS建立矿区土地复垦信息系统，其目的在于制定合理的土地复垦规划方案和进行科学管理。首先介绍了GIS在土地复垦中的应用现状，阐述了基于GIS建立矿区土地复垦信息系统的必要性及系统所要实现的目标，然后提出了系统的主要功能，并给出了几个主要功能的应用模型及实现方法。该系统有助于提高土地复垦规划的效率和科学性，促进土地复垦的发展。     

矿区塌陷地土地复垦辅助决策支持系统研究

从矿区塌陷坑的数字高程模型（DEM）入手，通过空间分析，利用空间数据库技术和决策系统理论，保存矿区塌陷坑空间数据和土地复垦经验数据来进行决策，以期取得科学合理的矿区土地复垦方案，并且可为环境评价提供信息。     

矿山土地复垦与生态恢复治理措施研究

为了提高我国矿区土地复垦和生态恢复治理的质量,保障有限的矿产资源和土地资源,针对现阶段我国矿区土地复垦和生态恢复在法律制度、管理机制、技术标准、规划范围和资金来源等方面存在的问题,文中提出了通过不断完善土地复垦和生态修复治理的立法制度和管理机制、制定全局性的土地复垦规划和完善系统的土地复垦技术标准、拓宽土地复垦的融资渠道、充分发挥公众参与的作用等措施来提高矿区生态环境和促进土地资源的可持续利用。     

基于GIS的矿区土地复垦信息系统的设计

煤炭资源的不断开采给地面造成很大的损害,不仅破坏了大量耕地,还加剧了水土流失和土地荒漠化进程,给矿区生态环境安全带来严重的负面影响。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。在分析ArcGIS Engine的基础上,实现了矿区土地复垦信息系统的开发,并应用实例进行了验证。     

矿区土地复垦规划尺度研究

针对我国复垦的研究多注重于复垦工程实践及复垦工艺的现状,文中从复垦规划的尺度入手,总结矿区土地复垦规划的程序和范畴,从复垦规划参与者的角度分析各个部门之间存在的交叉与权责关系。在此基础上,分析了目前复垦规划的特点,然后有针对性的提出了复垦规划尺度优化的三个层次:矿区土地复垦规划;县级土地复垦监管计划;矿井土地复垦工作方案;并提出了具体对策,为土地复垦规划工作制定和开展提供一定的参考。     

重庆矿区土地复垦方案编制若干问题及编制要求探讨

文中阐述了重庆矿区土地复垦方案编制的现状,分析了现阶段重庆矿区土地复垦方案编制中存在的问题,并提出了相应的编制细节要求,对提高重庆矿区土地复垦方案编制水平、推动土地复垦工作的开展具有较大意义。     

基于ArcView 3D Analyst的土地复垦三维景观模拟

随着GIS技术的发展，其在土地复垦中的应用越来越广泛。利用GIS技术可以进行复垦土地的适宜性评价、规划设计等。在GIS所提供资料的基础上，建立起复垦规划后的具有真实感的三维景观模型，对评价规划方案、展示规划效果、通过三维可视化的形式反映土地复垦前后的景观变化具有重要意义。ArcView 3D Analyst是ArcView GIS的扩充模块。对ArcView 3D Analyst作了简单介绍，然后阐述了在ArcView 3D Analyst基础上建立土地复垦三维景观模型的方法，最后结合实例建立了1个土地复垦三维景观模型。     

开采沉陷预计在矿区土地复垦中的应用

依照安徽某矿区逐年开采计划,利用自主开发的沉陷预计软件MSPS对开采工作面进行预计,分析未来5年内该矿区沉陷区、积水区范围和地物破坏情况,并计算出塌陷地复垦应投入的资金量,为该矿区制定塌陷地复垦远景规划和投入资金提供依据,对其他矿区塌陷地治理有一定的借鉴意义。     

基于可拓模型的矿区复垦土地的适宜性评价

土地复垦是保证矿区土地资源可持续利用的重要途径之一。但我国的土地复垦工作开展较晚，新技术和新理论研究较少，将可拓方法应用于矿区复垦土地中有助于提高决策水平。首先介绍了可拓学的发展现状，然后提出了基于可拓的复垦土地适宜性评价方法，并通过实例进行了验证。研究结果为勉强适宜，与实际相符，表明了可拓方法在复垦土地适宜性评价中的可行性．该方法不仅可以克服在评价过程中人为因素的影响，而且可对参评因子进行量化处理，从而提高复垦土地适宜性评价的精度。     

城郊型矿区复垦功能分区研究——以鹤岗市益新煤矿为例

益新煤矿作为鹤岗市唯一一座城郊型矿区,矿区范围内城市居民点用地分布较广,占矿区总面积的60%以上。由于开采历史悠久,地表建筑物破坏严重,随着煤炭资源的进一步开采,势必造成更加严重的生态破坏,必须通过土地复垦工程来改善矿区生态环境。考虑省级生态功能区划、园林城市建设及城市可持续发展的需要,将研究区建设用地复垦为生态用地,作为过渡性用地类型。同时根据道路状况及周边环境状况等区位因素,将矿区内废弃居民点建设用地划分为3大主体生态功能区：观赏林区、生态林区、经济林区;对原土地利用类型为农用地的仍复垦为农用地。通过复垦功能分区研究,可以指导矿区复垦工程投资,改善鹤岗市生态环境,促进鹤岗市的可持续发展。     

特大型矿区复垦土地资源综合利用途径与时序设计

设计了集“矿区主干道路、重点景区绿化、排土场复垦与生态重建、优质苗木生产、优质牧草生产、优质中药材生产、绿色农产品生产、工业旅游与生态旅游”为一体的矿区废弃土地资源再利用方案。指出矿区土地复垦与资源综合利用的技术支撑和复垦土地生态系统的管理问题。2002年以来，本方案设计的内容在逐步实施，土地复垦的科研成果逐步转化为生产力。     

特大型矿区复垦土地资源综合利用途径与时序设计

设计了集“矿区主干道路、重点景区绿化、排土场复垦与生态重建、优质苗木生产、优质牧草生产、优质中药材生产、绿色农产品生产、工业旅游与生态旅游”为一体的矿区废弃土地资源再利用方案。指出矿区土地复垦与资源综合利用的技术支撑和复垦土地生态系统的管理问题。2002年以来,本方案设计的内容在逐步实施,土地复垦的科研成果逐步转化为生产力。     

兖州矿区复垦农田景观格局演变过程研究

通过对兖州矿区农田在采矿前后、复垦前后的景观格局变化情况的分析，进一步认识煤矿开采沉陷与农田景观过程的关系以及规划设计、施工与景观格局和过程的关系，揭示了复垦农田景观演变的一般规律，提出了复垦农田景观重建方法与重建标准．得出如下主要结论：科学技术发展要求农田景观格局与其适应，演变是农田持续发展的需要；采矿条件是影响矿区农田景观格局的主要因素，积水、坡地、裂缝是开采后农田景观主要格局；生产力保持稳定和提高、景观格局与环境保持协调、降低农田基质恢复期等是复垦农田景观重建的重要标准。     

南方某离子型稀土矿山的土地复垦

为了更好地开展南方离子型稀土矿山损毁土地的复垦工作,依据土地复垦方案编制规程要求,以某离子型稀土矿山为例,介绍了该类型矿山土地损毁的特点,总结了复垦时序、表土资源剥离和堆存、原地浸矿采场集排水工程、风险金等复垦工程设计特点,并对已损毁土地不同复垦措施进行对比。可以看出,离子型稀土矿山土地复垦方案主要包括拟损毁土地和已损毁土地2大部分。拟损毁土地方面,应结合原地浸矿工艺特点,考虑采场母液渗漏对植物根系和地下水的影响,重视采场集排水工程的修建,增加风险金的提取;已损毁土地方面,应结合矿区废弃地现状,重视已损毁土地损毁特点、程度、面积、立地条件等调查工作。