基于正态云模型的宝日希勒煤矿生态安全等级研究

针对当前矿区生态安全评价结果及等级划分的模糊性与随机性问题,以宝日希勒大型露天矿区为例(以下简称为宝矿),探究基于PSR模型、熵权和正态云模型的矿区生态安全综合评价体系.结果表明:宝矿生态安全综合隶属度为0.9947,属于敏感级,且有向危险级恶化趋势,安全形势比较严峻;其中压力层和状态层处于敏感级状态,最大隶属度分别为...     

基于客观权重量化的可拓云尾矿库溃坝动态风险评价

为了提高权重量化的客观性和充分考虑尾矿库溃坝动态影响因素，以满足矿山安全评价动态信息化发展的需求，建立了基于结构熵权-数值模拟的可拓云溃坝动态风险评价模型。根据评价指标的动态性和固有性，构建了尾矿库溃坝风险动态评价指标体系；利用结构熵权法和数值模拟软件计算了评价指标的综合权重，以提高权重量化的客观性；引入物元可拓理论和云模型，构建了基于可拓云模型的尾矿库溃坝动态风险评价模型，并应用于某尾矿库的溃坝动态风险评价，评价了动态风险等级并提出了建议措施。     

基于组合赋权-物元可拓模型的煤矿内因火灾安全评价

煤矿安全评价中，指标权重的确定尤为关键，对评价结果起着决定性作用。目前，煤矿内因火灾评价中存在指标选取较少、指标权重确定困难、评价等级界定不清等缺点，影响了评价结果的准确性。据此，构建了以煤层地质赋存、开拓开采技术、煤层自燃倾向性、通风条件及采空区管理4个因素为二级指标，煤层厚度、煤层倾角等24种因素为三级指标的煤矿内因火灾评价体系；利用决策模型和欧氏距离函数，将层次分析法主观权重和熵权法客观权重有效融合，获得更为合理的组合权重，利用组合赋权-物元可拓模型对某煤矿内因火灾进行评价，结果为“较安全”等级，与工程实际吻合；将该模型与传统评价方法进行了对比分析，该模型不仅评价结果准确，而且能够反映评价等级内的偏离程度，有效提高了评价结果的精度。     

尾矿库安全的可拓综合评价研究

根据影响尾矿库安全的因素及我国尾矿库安全现状,结合系统工程的观点建立尾矿库多级评价指标体系,并采用层次分析法确定各评价指标权重。引入可拓学理论,建立尾矿库评价物元模型。将此理论应用于三山岛金矿尾矿库安全评价中,得出尾矿库安全等级为A级微偏向于B级,属于正常库。实践表明,基于可拓理论的尾矿库安全评价方法是可行的,既能准确地反映尾矿库安全等级,又能反映目前尾矿库与相邻安全等级的距离,为矿山尾矿库安全管理提供了科学依据。     

基于熵权物元可拓模型的冲击地压安全评价

冲击地压威胁着矿井安全生产和人员安全,为科学合理地评价煤矿冲击地压等级,基于煤矿冲击地压现状,构建了以地质因素、安全管理因素、开采技术因素、其他因素为准则层,以开采深度、煤岩力学性质等24项指标为指标层的煤矿冲击地压危险性综合评价指标体系;将熵权法引入可拓理论中,提出了一种冲击地压评价新方法——熵权物元可拓模型,运用新方法对某煤矿冲击地压等级进行评价,待测煤矿冲击地压等级为"安全"等级,评价结果符合工程实际,结果表明:熵权物元可拓模型可以较好地对冲击地压进行评价,该模型评价准确、合理。     

基于可拓的煤矿安全评价研究

针对煤矿安全评价系统的复杂性,将多指标可拓综合评价方法应用于煤矿安全评价。在建立科学合理的煤矿安全评价指标体系的基础上,建立了煤矿安全综合评价的物元模型,通过计算其关联函数与综合关联度,将多指标的评价归结为单目标决策,利用综合关联度进行综合定量分析,实现了煤矿安全的综合评价。实例分析与计算结果比较简明确切地反映出煤矿安全水平,克服了单一评价方法所存在的缺点。     

巷道冒顶隐患风险可拓评价模型研究

为了从定性和定量2个方面同时对巷道顶板冒顶隐患进行评价,通过理论分析,确定了影响巷道冒顶的5个关键因素,并利用AHP层次分析法得到了5个影响因素的影响权重,借助于物元定性方法和关联函数定量办法建立了基于可拓理论的新的巷道冒顶隐患可拓评价模型,将顶板冒顶隐患分为Ⅰ级、Ⅱ级、Ⅲ级和Ⅳ级共4个级别。并利用该新建可拓评价模型对长城矿1203运输巷进行了巷道冒顶隐患可拓评价,评价结果显示该巷道4处冒顶隐患为Ⅱ级,6处冒顶隐患为Ⅲ级。同时利用深基点位移计对顶板岩层位移进行了监测,监测结果显示冒顶隐患为Ⅱ级的顶板的最大位移为52 mm,冒顶隐患为Ⅲ级的顶板的最大位移为230 mm。     

基于熵权—可拓模型的通风系统安全性评价

针对煤矿生产过程中通风系统的复杂性和多变性,在矿井通风系统安全性评价中引入了基于物元理论的可拓评价方法。根据相关规定和实际情况,确定出通风系统安全性评价的相关指标,在可拓评价过程中,提出应用信息熵理论来客观而又准确地确定评价指标的权重,并以金达矿为实例进行分析,结合矿井实际情况对评价结果进行验证,确定了评价结果的合理性。     

以可拓理论为基础的煤矿安全综合评价研究

探讨了可拓理论应用于煤矿安全综合评价中的可行性,构建了综合评价指标体系和基于变量物元的一般综合评价模型,指出了评价模型应用过程中需注意的问题.     

基于物元可拓模型边坡稳定性综合评价

边坡稳定性综合评价是1个复杂的系统工程,单因素评价指标之间的矛盾不相容问题普遍存在,为解决此类问题,综合考虑影响边坡稳定性的多种因素,建立了用于边坡稳定性评价的物元-可拓模型,该模型是利用边坡稳定质量等级和影响因素构造边坡稳定性综合评价的经典域和节域物元,最终通过关联函数建立了用于边坡稳定性物元-可拓综合评价模型,有效地解决了此类矛盾不相容问题。     

基于正态云模型的地下水资源脆弱性评估

针对现有地下水资源脆弱性评价方法存在的效率低问题,采用正态云模型实现评价方法的优化设计。将脆弱性分为5个等级,设置各个等级的划分标准。从固有脆弱性和特殊脆弱性2个方面,分析水资源脆弱性的影响因素。构建地下水资源脆弱性评价指标体系,标注各个指标的性质。通过正态云模型的构建与应用,计算评价指标的具体取值。脆弱性评价指标经标准化处理后,综合考虑客观和主观因素,求解评价指标权重,得出地下水资源脆弱性的评价结果。通过实例应用分析得出,通过正态云模型应用,地下水资源脆弱区面积的评价误差明显降低了0.38 km²,有效提升了评价效率,说明正态云模型在地下水资源脆弱性评价中具有较高的应用价值。     

基于综合评价法的水资源承载能力研究

为了研究郑州市水资源综合承载力情况,对郑州市水资源综合承载力指标体系进行了构建,依据学者对水资源承载力指标体系的构建内容与原则,建立水资源承载力综合模型,结合郑州市区域发展以及自然特征,将处理后的指标进行模型计算。研究得出:郑州市水资源综合承载力主要是由水资源复合系统压力指数（CCI）、人口压力指数（F_pI）、经济压力指数（F_eI）、水资源系统协调指数（CHI）共同决定的,其中郑州市水资源综合承载力变化曲线呈现“V”字形,变化趋势为先下降后上升。研究为郑州市水资源的可持续发展提供了技术支持。     

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。     

安徽省矿业城市生态安全动态评价及预测

为解决评价过程中的随机性和不确定性问题,将正态云模型引入到生态安全评价中.基于压力—状态—响应(PSR)模型构建生态安全综合评价指标体系,利用熵权法确定各指标权重,对安徽省9座矿业城市2010—2018年生态安全状况进行动态评价,结合BP神经网络算法对未来7年发展状况进行预测.结果表明:2010—2018年,安徽省矿业...     

区域生态环境治理中生态系统价值评估研究

随着区域生态环境治理概念的提出与实施,准确、直接地评估生态系统服务价值对于区域生态环境的可持续发展具有重要意义。针对区域生态环境治理中生态系统服务价值评估方法展开研究,采用单项服务评价法,从物质供给、环境调节、文化修建与支持服务4个方面出发,选取原材料生产、水资源供给、气体调节等12个角度构建评估指标体系。针对评估体系内的各价值评估因子,通过货币化的量化方法计算目标区域生态服务系统的货币价值。以哈尔滨市为目标区域,采用该方法评估其生态系统服务价值。结果显示:目标区域生态服务系统整体价值为560.05亿元,其中调节功能价值量最高,占目标区域生态系统服务价值整体的60.81%;位于目标区域东部的呼兰区整体价值量达到203.88亿元,是目标区域生态系统服务整体价值最高的区域。     

粗糙集在生态水利工程灌区节水节能效果评估中的应用

为了获取更准确的灌区节水节能效果评估结果,融入粗糙集理论,探讨了具体的应用策略。根据评估指标体系的设立原则,从生态水利工程的社会、经济、资源、环境等角度,构建灌区节水节能效果评估指标体系。经无量纲处理与权值确定,依据解得的正、负相关指标在同层级中联系度,取得评估等级的加权平均联系度,计算最终评估结果。基于具体灌区的实际情况,利用粗糙集的知识约简方法,简化评估体系中关联性小、重要程度低且对目标灌区有干扰的指标。实例分析中,针对某区域实际情况,建立约简评估指标体系,对比加权平均联系度,得到各灌区评估结果,由不同指标实际数据反证后,实际节水等级与评估结果相同,证明该研究成果具有一定的参考价值,且扩宽了粗糙集的应用领域。     

区域背景下生态空间网络与热环境分析

近几年，随着城镇化的不断发展，城市建设用地逐渐增加，生态用地不断减少，区域热环境问题已经逐渐成为一个生态问题。利用统计分析和理论分析相结合的手法，通过建立地表空间格局指数，将区域内的生态空间数据化；通过对区域内温度进行分析，得到了区域内热环境特点，利用空间温度模型计算公式得到了区域内温度极值和生态空间的关系，利用数理统计温度点的特性建立了温度空间模型曲线；通过分析模型曲线，研究了生态空间与区域热环境的关系，探讨了生态格局对生态空间网络的影响机制。研究表明，随着生态空间指数的增大会导致区域环境温度不断降低。该结论为后续区域热环境的研究提供了理论依据和实际应用价值，具备积极的现实意义。     

豫西重力滑动构造顶板水害及评价模型

重力滑动构造是一种特殊的地质构造，该构造的发育会导致层位缺失、岩体破碎、次生构造发育，在该种构造发育的矿区内开采时易诱发灾害，特别是在顶板存在滑动构造的矿井内常有顶板水害发生，给矿井带来了安全威胁。由于该构造对原始岩层形成严重破坏，性质发生改变，使得许多常用的评估矿区富水、导水的参数难以适用。利用研究矿区内的勘探钻孔所取得的多组参数拟合出含水层富水性系数，来评估该矿区各位置的富水程度，应用 “三图双预测法”对研究矿区的突水危险性进行了分区，并在实践中利用其分区制定相应的技术措施，保障了安全生产。     

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。     

露天非金属矿产资源综合勘查模型构建

为了有效提高露天非金属矿产资源开采量的预测精度,降低勘查误差,提出了露天非金属矿产资源综合勘查模型构建研究。利用矩阵分析法,将生态环境保护和经济发展作为划分的约束指标,根据露天非金属矿产资源勘查功能区划分原理,划分了矿产资源的勘查功能区。采用数学几何法,将非金属矿产资源分割成一系列的几何形状,根据非金属矿产资源的类别,计算非金属矿体的体积。基于非金属矿体的矿石量,计算了露天非金属矿产资源储量;利用变异函数,计算了矿产资源勘查区的品位值;结合露天非金属矿产资源的富集系数,构建了露天非金属矿产资源综合勘查模型,实现了矿产资源的综合勘查。实验结果表明,模型可以提高非金属矿产资源开采量的预测精度,降低勘查误差,具有更好的勘查性能。