地理信息系统在矿区开采沉陷中的应用探讨

结合地理信息系统技术应用的发展现状，根据矿区开采沉陷的特点，提出了地理信息系统在矿区开采沉陷中应用的一些方法及技术路线。     

基于GIS的矿山开采沉陷环境影响评价探讨

文中基于地理信息系统（GIS）的基本原理,提出了开采沉陷环境影响评价的路线,探讨了环境因子的提取方法以及利用GIS对开采沉陷环境影响进行评价的可能性。提出了矿山开采沉陷环境影响的评价模型以及环境影响的综合评价方法。最后探讨了线性四叉树数据结构在环境影响综合评价中的应用。     

开采沉陷理论在矿区土地复垦中的应用

就矿区沉陷预测模型和方法,环境影响分析,及减沉措施等方面,简要介绍了该开采沉陷理论在矿区土地复垦方案中的应用及注意的问题。     

矿山开采沉陷区地理信息系统探讨

探讨区域性地理信息系统以矿山开采沉陷区为研究对象的建立过程和模式。     

面向MGIS的开采沉陷应用子系统的探讨

结合矿区特点,提出了面向矿区地理信息系统（MGIS）的开采沉陷应用子系统的意义和具体内容;介绍了与这一系统相关的主要支撑技术。并着重对与该系统相适应的面向对象的数据结构进行了探讨。     

基于GIS的开采沉陷预测系统的开发

开采沉陷是煤矿区主要的环境问题,正确预测沉陷区发展演化趋势对防治开采沉陷带来的生态破坏、地表建筑损毁等具有重要意义。以GIS为平台,根据矿区开采规程中地面沉陷的计算方法,采用Visual Basic6.0作为前台开发工具,利用Access作为管理开采参数和沉陷观测数据的后台数据库,嵌入GIS的空间分析与可视化功能,实现基础数据的管理、沉陷量计算、等值线绘制等功能。该系统操作简单、实用,预测结果精度较高。     

基于GIS的开采沉陷预计分析系统

基于GIS的基本原理进行开采沉陷预计分析系统的开发、设计。分析了数据管理、参数计算、移动变形预计、变形曲线、等值线与三维图的绘制及预计分析等系统主要模块的功能和特色。实现了对大量开采沉陷观测数据与图形的统一管理及地表移动变形预计分析的自动化处理和结果的可视化输出。     

全球定位系统在开采沉陷观测中的应用

本文通过ＧＰＳ对兴隆庄煤矿铁路观测站进行开采沉陷观测的实际应用，提出了ＧＰＳ进行沉陷观测的定位模式，分析了误差来源及其消除方法，并通过与常规测量方法观测成果的比较，说明ＧＰＳ进行开采沉陷观测的可靠性。     

基于GIS实现开采沉陷数据的可视化

文中讨论了基于地理信息系统实现开采沉陷有关数据的可视化表示：一是通过基于编程自动实现；一是利用地理信息系统自身的空间表示和分析功能．作者基于MapInfo利用VB和MAPBASIC开发了MSSFS系统，取得了良好的效果．     

概率积分法在矿区开采沉陷预测中的应用

文中利用概率积分法,并结合七煤集团的实测数据,确定了向阳煤矿开采沉陷参数,并对可能产生的沉陷进行了预测,同时分析了动态沉陷过程,为该矿井的开采沉陷预防和将来的恢复提供参考.     

大红山矿区开采沉陷预计的MapGIS方法

为有效预计矿山开采过程中地表产生的沉陷变形,以大红山铁矿为例,在现场工程地质勘查和变形监测数据收集的基础上,首先根据矿区钻孔数据（钻孔深度、孔口高程、地下水位深度、地层岩性、地层结构及厚度以及地层时代）建立了基础地质数据库;其次分别对地形坡度、地质构造、岩性条件、植被覆盖率、降雨等级、开采面积及深度等开采沉陷影响因素进行了权重赋值;然后根据水平、垂直、曲率变形值,将该矿区地表建筑物受损等级划分为4级,并对各危险等级的处理方法进行了分析;最后基于矿区基础地质数据,采用MapGIS软件构建了矿区开采沉陷预计模型,并对矿区开采沉陷危险性区域进行了划分。研究结果表明：①开采面积及深度的权重值为0.45,可见矿山开采沉陷受该因素的影响最大;②2#矿体地表最大沉降值为431.1 mm,最大水平移动值为125 mm,最大倾斜值为4.95 mm,预计结果与实测值基本吻合;③2#矿体对应的地表沉陷危险等级为Ⅳ级,区内建筑物可能发生结构损坏,需及时采取防范措施。     

模糊关系方程法在矿山开采沉陷最大下沉值预测中的应用

为了准确预测矿山开采沉陷的最大下沉值,利用模糊数学理论和方法,建立地表最大下沉值与影响下沉的诸因素之间的模糊关系方程,并使用Fuzzy矩阵转换法找出了各指标之间的模糊关系,根据工作面的各影响因素指标,求解得到预计工作面地表最大下沉值。采用某矿区实测资料对模型进行验证,预计结果最大相对误差9%,可以满足矿山开采沉陷预测的要求。研究成果表明模糊关系方程法可以准确地预计煤矿开采沉陷地表最大下沉值,为矿区开采沉陷预测提供了一种新的方法。     

GIS在采煤塌陷区建设适宜性评价中的应用

 在对被破坏土地调查和预测的基础上,综合考虑了采煤塌陷状况、地表水系、地质构造及区位条件等影响因子,建立了采煤塌陷区建设适宜性评价指标体系,并采用层次分析法确定了各影响因子的权重;利用GIS多因素综合评价方法,对研究区土地资源的建设用地适宜性进行了评价,并划分出了适宜性等级。结果表明,在不考虑基本农田因子的情况下,研究区内的宜建土地面积为59.15km2,占研究区面积的57.4%,不仅提高了土地利用节约集约利用水平,还可为压煤村庄搬迁和矿区可持续发展提供用地保障。     

GIS与ES在矿区沉陷防治中的决策支持

GIS以其特有的空间分析和图形显示功能，近几年来在测绘行业中得到了广泛的应用。而ES则以其擅长解决非结构化或半结构化问题，同样在地学领域取得了进展。把两者结合起来，根据其各自特点，使之互为支持、补充，共同为矿工沉陷防治进行决策支持。此外，对GIS与ES结合的关键技术KDD进行了探讨。     

我国开采沉陷动态过程的研究现状与展望

随着灾害意识的增强和防护措施力度的加大,采动地表动态沉陷的预计理论及方法日益得到重视,各种各样的新理论逐渐被应用到开采沉陷动态过程的研究当中。在综合分析大量文献的基础上,对开采沉陷动态过程机理、预计方法等方面的研究现状进行了论述,指出了目前在开采沉陷动态过程研究方面存在的问题及发展方向,对预防或减轻采动损害、确保地表建筑物的安全运行等,具有重要的理论和现实意义。     

基于D-InSAR技术和灰色Verhulst模型的矿区沉降监测与预计

针对在地形复杂的矿区沉降观测资料不易获取的问题,将合成孔径雷达差分干涉技术（D-InSAR）与灰色Verhulst模型相结合,提出了一种矿山开采沉陷监测和预计方法。该方法首先对覆盖大柳塔煤矿某工作面的12景TerraSAR-X雷达数据进行D-InSAR处理,获取观测站沉降值;然后根据沉降量与时间的关系建立了基于灰色Verhulst模型的预测函数,对开采沉陷发展规律进行分析。试验结果表明：3个测试点D-InSAR监测数据的绝对和相对误差分别为2.8~15 mm,0.9%~6%;结合灰色Verhulst模型预测的绝对和相对误差分别为3.4~18.8 mm,1.2%~5.7%。上述研究结果进一步表明,所提出的方法可有效弥补矿区沉降实测数据的不足,为实现矿区开采沉陷监测和预计的一体化软件设计提供参考。     

开采沉陷对矿区土地资源的采动效应研究

基于生态场理论和GIS技术研究矿区土地资源的采动效应。首先介绍了采动土壤特性测算、采动变化规律分析及土壤采动损害评价的程序方法;然后叙述了采用RS和GIS空间分析技术对土地资源各采动生态位指标进行量化,并基于生态场理论和开采沉陷学分析土地资源的采动空间分异特征、采动累积效应及其延迟效应的过程。对山西潞安集团五阳矿井采煤沉陷区的实例分析表明,耕地土壤特性与开采沉陷明显相关,1997年至2002年间采动生态元耕地和植被覆盖率上升而建设用地覆盖率下降,研究区土壤侵蚀以轻度和中度为主且明显存在采动延迟,土地利用集约度指数终采后10 a逐步进入稳定期,各地类的流失与来源组成趋于稳定,说明土地利用方式摆脱采动影响并进入新的动态平衡状态。     

基于D-InSAR与概率积分法的开采沉陷监测与预计

为掌握采动区附近高等级公路的变形趋势,针对传统开采沉陷监测方法存在诸多缺陷的问题,将合成孔径雷达技术(D-InSAR)与概率积分法相结合,提出了一种矿山开采沉陷监测与预计方法。该方法首先利用D-InSAR技术对兖州某矿9308工作面进行了监测和分析,并将监测结果与路面水准测量数据进行了对比,然后基于D-InSAR的监测值,求取了9308工作面非充分采动下的概率积分法预计参数,再根据三下采煤规程对参数进行修正得到工作面全采时的预计参数,最后利用修正后的参数预计出工作面全采对附近高等级公路的影响程度。结果表明D-InSAR技术高精度的优势可以为开采沉陷预计提供可靠的监测数据,该方法可以为实现矿山开采沉陷监测与预计一体化提供有力支持。     

矿区沉陷监测的GIS系统研究

GPS技术可以提供高精度的空间信息,GIS则可以对多元信息进行管理,将GPS与GIS集成用于矿区地表沉陷监测与分析是监测矿区地表沉陷的一个较新的技术研究和实践探索。为此,探讨了利用GIS技术对沉陷监测数据进行组织、管理、描述和输出的方法;根据GIS技术原理,阐述基于GIS的矿区沉陷监测系统的构建思路、框架结构和功能设计。