检索结果-内蒙古大学图书馆

煤炭学报 2024年第S2期49卷 782-799页

作者：王雁冰孔维文汪东宸申有义冯阿建李杨郑文海中国矿业大学(北京)力学与土木工程学院北京100083 自然资源部矿业城市自然资源调查监测与保护重点实验室山西晋中030600 山西省煤炭地质物探测绘院有限公司山西晋中030600

为研究不同水耦合系数及耦合形式对爆破效果的影响,通过理论推导和高速纹影实验并结合AUTODYN数值模拟,分析爆轰流场演化过程,推导得到了水介质耦合爆破时同心与偏心2种耦合形式的炮孔孔壁压力;设计了不同水耦合系数和耦合形式下的5种药... 详细信息

为研究不同水耦合系数及耦合形式对爆破效果的影响,通过理论推导和高速纹影实验并结合AUTODYN数值模拟,分析爆轰流场演化过程,推导得到了水介质耦合爆破时同心与偏心2种耦合形式的炮孔孔壁压力;设计了不同水耦合系数和耦合形式下的5种药包,通过纹影实验并结合数值模拟得到了炸药内部的爆轰波动过程,对比分析5种情况下冲击波的压力变化、冲击波的传播及能量传递效率。结果表明:水耦合系数及耦合形式很大程度地影响了爆炸能量的传递效率,且存在最优不耦合系数,并不能一味地增大水不耦合系数。由于水耦合系数及耦合形式不同,冲击波传递到自由空气场中时蕴含的爆炸能量有所差别,进而影响峰值压力的大小。随着水耦合系数的增大炮孔孔壁压力先增大后减小,能量传递效率先减小后增大再减小;由于水介质的存在,水耦合装药爆破可以有效延长冲击波作用时间,提高能量传递效率;相比于同心水耦合装药形式,偏心水耦合装药存在明显的偏心应力场,可以显著提高耦合侧的孔壁峰值压力,减小能量的衰减效率,提高了能量利用率,耦合侧的爆破效果优于同心耦合时的爆破效果。研究成果对于水耦合装药爆破应用于边坡开挖、隧道周边爆破,改善爆破效果,具有一定的理论指导意义和参考价值。

关键词：高速纹影水耦合系数偏心水耦合孔壁压力能量传递 AUTODYN

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基于NDVI-Albedo特征空间的大同煤田荒漠化遥感监测

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测绘通报 2024年第10期 52-57页

作者：肖育雷张宇飞杨文府中国矿业大学江苏徐州221116 自然资源部矿业城市自然资源调查监测与保护重点实验室山西晋中030600 山西省煤炭地质物探测绘院有限公司山西晋中030600 地质灾害监测预警与防治山西省重点实验室山西晋中030600 山西省煤炭地质勘查研究院有限公司山西太原030032

荒漠化是威胁区域发展和人类生存的重要生态环境问题之一,因此开展荒漠化监测是荒漠化防治中的一项重要基础工作。本文以山西大同煤田为例,利用NDVI-Albedo特征空间构建2000—2021年荒漠化差值指数(DDI),监测其荒漠化时空变化,并利用地... 详细信息

荒漠化是威胁区域发展和人类生存的重要生态环境问题之一,因此开展荒漠化监测是荒漠化防治中的一项重要基础工作。本文以山西大同煤田为例,利用NDVI-Albedo特征空间构建2000—2021年荒漠化差值指数(DDI),监测其荒漠化时空变化,并利用地理探测器分析荒漠化的影响因素。结果显示,2000—2021年,大同煤田荒漠化由严重向轻度转换,重度和极重度荒漠化面积显著减少,而轻度荒漠化面积显著增加。整体而言,有57.75%的区域荒漠化呈显著改善趋势,但同时有0.03%的区域荒漠化呈加剧趋势。地理探测结果表明,植被是影响荒漠化的主要因子;植被与降水、高程等自然因素交互后的影响显著增大,与土地利用、人口密度等人类活动因素交互后的影响同样不可忽视。

关键词：荒漠化大同煤田 NDVI-Albedo特征空间时空动态监测

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气候变化与人类活动对能源型地区植被固碳量影响及驱动分析：以山西省为例

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环境科学 2025年

作者：张文凯汪雯雯杨文府徐浩博雷慧慧胡小文兰州大学资源环境学院草种创新与草地农业生态系统全国重点实验室山西省煤炭地质物探测绘院有限公司自然资源部矿业城市自然资源调查监测与保护重点实验室香港大学社会科学学院

植被固碳量（VCS）是评估生态系统碳汇能力的重要指标，能源型地区矿业开发与城市化显著加剧了植被动态变化的复杂性，使得量化气候变化与人类活动对VCS的贡献率成为研究重点。基于MOD17A3H NPP数据、矿点数据和气象数据等，利用光合作... 详细信息

植被固碳量（VCS）是评估生态系统碳汇能力的重要指标，能源型地区矿业开发与城市化显著加剧了植被动态变化的复杂性，使得量化气候变化与人类活动对VCS的贡献率成为研究重点。基于MOD17A3H NPP数据、矿点数据和气象数据等，利用光合作用方程计算VCS，结合Thornthwaite Memorial模型和趋势分析量化气候变化与人类活动对能源型地区VCS的影响；使用时空聚集聚类密度指数（D-STAC）和多尺度地理加权回归模型，在像元尺度上探究VCS的时空演变特征及各因子的影响程度。结果表明：①山西省2001～2022年VCS总体呈波动增长趋势，平均值（以C计）为350.11 g·(m2·a)-1，年均增长速率为3.92%，空间分布呈“东南高、西北低”的梯度格局；②研究区92.81%的VCS得到改善，主要受气候变化与人类活动共同主导，面积占比为98.97%，其中人类活动的贡献（98.52%）远高于气候因素（0.45%）；③D-STAC分析表明高密度矿点和城市化区域的VCS负空间自相关性显著增强，城市化和工业化活动对区域VCS存在抑制作用；④降水和高程整体上对VCS有正向作用，气温对VCS产生负向作用，而夜间灯光指数、人口密度和矿点密度则对VCS表现出双向作用。研究结果为能源型地区VCS变化提供了量化分析框架，并为生态政策的制定提供了科学支持。

关键词：植被固碳量(VCS) 能源型地区人类活动气候变化多尺度地理加权回归(MGWR)

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黄土层地区环向水耦合爆破地震勘探技术的振动响应特征研究

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煤炭学报 2024年

作者：王雁冰付代睿申有义冯阿建郑文海王健龙中国矿业大学(北京)力学与土木工程学院深部岩土力学与地下工程国家重点实验室自然资源部矿业城市自然资源调查监测与保护重点实验室山西省煤炭地质物探测绘院有限公司

为解决传统爆炸震源在黄土层等特殊地形条件下获得的地震资料信噪比和结果准确性低的问题，采用环向水耦合爆破方法激发人工地震，开展现场试验。通过爆破测振仪监测地表振动响应，分析质点振动速度随爆心距变化规律，结合希尔伯特黄变... 详细信息

为解决传统爆炸震源在黄土层等特殊地形条件下获得的地震资料信噪比和结果准确性低的问题，采用环向水耦合爆破方法激发人工地震，开展现场试验。通过爆破测振仪监测地表振动响应，分析质点振动速度随爆心距变化规律，结合希尔伯特黄变换分析速度振动信号的时间-频率-能量特征；通过检波器获取环向水耦合单炮地震结果，采用双曲线时窗评级目的层连续性，结合能量、信噪比等指标评价地震资料可靠性。研究结果表明：环向水耦合爆破方法下的地表质点振动速度峰值大，传统爆破质点振动速度峰值为2.29cm/s，多组水耦合爆破质点振动速度峰值的平均值为3.304cm/s，提升幅度达44.3%；速度峰值随爆心距增大的衰减速度慢，能在一定程度上缓解地震波在黄土区域传播带来的能量损失耗散；EMD分解后得到的各阶IMF分量与原信号的相关性及频带能量均呈现正态分布特点，首尾模态低，中间模态高。传统爆破方式振动信号瞬时能量峰值可达3.13cm2·Hz/s2，环向水耦合爆破则为13.56cm2·Hz/s2，振动信号瞬时能量远远大于传统爆破方式；环向水耦合爆破在目的层双曲线时窗范围内的地震波主频、能量、信噪比三组指标均大于传统爆破方式，三指标分别提升了55.9%、33.3%和12.11%，水耦合爆破条件下的地震资料质量更高。环向水耦合爆破的质点振动速度峰值大、衰减慢、地震资料双曲线目的层连续性好。

关键词：环向水耦合爆破地震勘探希尔伯特黄变换地震波能量利用效率

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沁水盆地榆社—武乡区块二叠系煤系页岩储层地质建模及“甜点”预测

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岩性油气藏 2024年第4期36卷 98-108页

作者：申有义王凯峰唐书恒张松航郗兆栋杨晓东自然资源部矿业城市自然资源调查监测与保护重点实验室山西晋中030600 山西省煤炭地质物探测绘院有限公司山西晋中030600 中国地质大学(北京)能源学院北京100083 非常规天然气能源地质评价与开发工程北京市重点实验室北京100083

沁水盆地煤系页岩气资源丰富,但勘探开发处于初期阶段。基于钻井、测井和地震解释资料,结合有机地球化学与储层物性实验测试数据,通过三维地质建模技术,建立了沁水盆地榆社—武乡区块二叠系山西组底部—太原组上部煤系页岩地质模型,并... 详细信息

沁水盆地煤系页岩气资源丰富,但勘探开发处于初期阶段。基于钻井、测井和地震解释资料,结合有机地球化学与储层物性实验测试数据,通过三维地质建模技术,建立了沁水盆地榆社—武乡区块二叠系山西组底部—太原组上部煤系页岩地质模型,并预测了煤系页岩气“甜点”区。研究结果表明:(1)沁水盆地榆社—武乡区块石炭系—二叠系煤系地层模型反映了煤系页岩储层的发育主要受控于构造活动,呈“东浅西深、整体连续”的分布格局。(2)基于序贯指示法建立沉积相模型,指示研究区在太原期—山西期由海陆过渡相转变为近海陆相沉积环境,为稳定优质页岩储层的形成提供了有利的沉积环境。(3)通过相控属性建模实现了储层参数空间分布模拟和精细表征,泥地比、孔隙度、含气量、总有机碳含量和镜质体反射率的平均值分别为0.57,10.02%,1.21 m^(3)/t,2.18%,2.45%,揭示了研究区煤系页岩较好的储集能力、含气性、有机质丰度和资源潜力,脆性指数模型指示出页岩压裂后的有利区带。(4)在精细三维地质建模的基础上,将三维网格单元赋值积分,计算研究区二叠系煤系页岩气地质资源量为1 344.98×10^(8)m^(3),运用层次分析法和模糊评价法预测页岩气“甜点”区,Ⅰ类“甜点”区为地质与工程双重甜点,分布于研究区东北部、中部和西北部局部区域。

关键词：煤系地层页岩气地质建模储层特征 “甜点”预测地质资源量二叠系榆社—武乡区块沁水盆地

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山西省矿区NPP动态变化特征及驱动因素研究——以轩岗矿区为例

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测绘通报 2024年第7期 71-76,163页

作者：汪雯雯李佳芳杨文府中国矿业大学环境与测绘学院江苏徐州221116 自然资源部矿业城市自然资源调查监测与保护重点实验室山西晋中030600 山西省煤炭地质物探测绘院有限公司地质灾害监测预警与防治山西省重点实验室山西晋中030600 山西农业大学资源环境学院山西太谷030801 山西省煤炭地质勘查研究院有限公司山西太原030032

多年来山西省主要以煤炭资源带动发展,但生态环境受到破坏,植被净初级生产力(NPP)是衡量区域生态环境的重要指标,研究矿区植被NPP对于区域生态修复及可持续发展、高质量发展具有重要意义。本文以山西省轩岗矿区为例,运用Landsat、MOD17... 详细信息

多年来山西省主要以煤炭资源带动发展,但生态环境受到破坏,植被净初级生产力(NPP)是衡量区域生态环境的重要指标,研究矿区植被NPP对于区域生态修复及可持续发展、高质量发展具有重要意义。本文以山西省轩岗矿区为例,运用Landsat、MOD17A3H、DEM、气象、人口等数据,综合CASA模型、一元线性回归、Hurst指数及地理探测器方法,揭示了矿区植被NPP时空变化特征,并分析了其驱动因素。结果表明:①在时间尺度上,2000—2021年轩岗矿区植被NPP高值区呈显著上升趋势,多年平均值为370.79 gC/(m^(2)·a);②在空间尺度上,矿区植被NPP具有显著异质性,总体呈现从西南到东北逐渐降低的特征,由大到小依次为中值区(53.63%)、高值区(41.99%)、低值区(4.38%);③在变化趋势上,矿区植被NPP以增加趋势为主,且未来将以持续加剧为主,植被生长环境仍有较大挑战;④从驱动因素上分析,矿区植被NPP受因子影响由大到小依次为:土地利用(0.109)、海拔(0.088)、人口密度(0.075)、坡度(0.042)、降水(0.020)、气温(0.014)、坡向(0.042)。

关键词：植被净初级生产力动态变化驱动因子矿区

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京沪高速公路北京—天津段地面沉降时序InSAR监测与影响因素

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地球科学与环境学报 2024年第2期46卷 269-284页

作者：王楚丁瑞力陈蜜张丹丹葛鹏飞成曦范凯伦首都师范大学资源环境与旅游学院北京100048 首都师范大学城市环境过程与数字模拟国家重点实验室培育基地北京100048 首都师范大学水资源安全北京实验室北京100048 自然资源部矿业城市自然资源调查监测与保护重点实验室山西晋中030600 山西省煤炭地质物探测绘院有限公司资源环境与灾害监测山西省重点实验室山西晋中030600 自然资源部国土卫星遥感应用中心北京100048

地面沉降作为平原区主要的地质灾害之一,对高速公路安全运行产生了潜在的影响。为了探究京沪高速公路北京—天津段的地面沉降情况,选取2017年1月至2020年3月70景Sentinel-1B卫星影像,利用SBAS-InSAR技术对该路段沿线地面沉降展开监测,... 详细信息

地面沉降作为平原区主要的地质灾害之一,对高速公路安全运行产生了潜在的影响。为了探究京沪高速公路北京—天津段的地面沉降情况,选取2017年1月至2020年3月70景Sentinel-1B卫星影像,利用SBAS-InSAR技术对该路段沿线地面沉降展开监测,并采用外部水准观测方法对InSAR监测结果进行精度评定;在此基础上,结合3类9个影响因子数据对沿线地面沉降进行空间模拟,通过对比普通最小二乘(OLS)模型、地理加权回归(GWR)模型和多尺度地理加权回归(MGWR)模型的模拟效果,最后选取相对最优模型对各种影响因子进行量化研究。结果表明:京沪高速公路北京—天津段表现出不均匀沉降特征,最大年均沉降速率超过-90 mm·年-1;研究区主要分布有6个明显的沉降中心,京沪高速公路北京—天津段经过其中3个;采用模拟效果相对最优的多尺度地理加权回归模型进行定量分析可知,第四系沉积厚度和地下水位变化对沉降的影响较大,而地形环境因子的影响较小。

关键词：地面沉降 SBAS-InSAR技术时序分析地理加权回归模型影响因素京沪高速公路

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基于OVT域多地震属性各向异性反演的裂缝预测

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中国煤炭地质 2024年第5期36卷 63-68,81页

作者：申有义李娟董银萍程慧慧自然资源部矿业城市自然资源调查监测与保护重点实验室山西晋中030600 山西省煤炭地质物探测绘院有限公司山西晋中030600

煤层气开采过程中断裂和裂缝作为主要的运移通道有效地改造了煤层储集层,但是断裂及裂缝也是引起水害的主要因素,有效的断裂和裂缝检测对煤层气的勘探开发具有十分重要的意义。随着近年来宽方位地震采集与处理技术的逐渐成熟,利用OVT域... 详细信息

煤层气开采过程中断裂和裂缝作为主要的运移通道有效地改造了煤层储集层,但是断裂及裂缝也是引起水害的主要因素,有效的断裂和裂缝检测对煤层气的勘探开发具有十分重要的意义。随着近年来宽方位地震采集与处理技术的逐渐成熟,利用OVT域地震数据在速度、振幅、相位、频率等方面展现出的方位变化信息,基于不同属性各向异性特征参数反演结果的空间相似性,发展了一种裂缝走向和密度预测的方法。该方法克服了传统地震属性难以预测裂缝密度方位的不足,充分利用速度、振幅、相位、频率等属性的各向异性特征以及横向不连续特征,多种各向异性结果的融合减小了随机噪音对单一属性的干扰,为高精度三维断裂解释提供数据基础。通过在沁水盆地煤层气勘探中的实践应用,显示该方法获得的裂缝密度和走向与构造关系密切,而且与区域水平压力一致,可以为煤层气水平井的勘探部署提供有力支撑。

关键词：宽方位裂缝预测各向异性 OVT域沁水盆地

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晋西黄土崩塌类型及其变形-破坏机制

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西安科技大学学报 2023年第6期43卷 1176-1185页

作者：刘知安明晓杨文府刘小松李喜安山西省煤炭地质物探测绘院有限公司山西晋中030600 自然资源部矿业城市自然资源调查监测与保护重点实验室山西晋中030600 长安大学地质工程与测绘学院陕西西安710054 资源环境与灾害监测山西省重点实验室山西晋中030600

晋西黄土高原沟壑纵横的地貌形态使得黄土崩塌灾害频发,加之因其纵向贯穿砂黄土带、典型黄土带和黏黄土带,黄土崩塌类型齐全,为黄土崩塌成因及分类理论研究提供了便利条件。基于此通过开展大量野外调查研究,提出了晋西黄土崩塌的“主控... 详细信息

晋西黄土高原沟壑纵横的地貌形态使得黄土崩塌灾害频发,加之因其纵向贯穿砂黄土带、典型黄土带和黏黄土带,黄土崩塌类型齐全,为黄土崩塌成因及分类理论研究提供了便利条件。基于此通过开展大量野外调查研究,提出了晋西黄土崩塌的“主控因素分类”和“变形-破坏方式分类”,并探索了滑落式黄土崩塌与黄土滑坡的界定条件。结果表明:晋西黄土崩塌按主控因素可分为冻融破坏、构造应力诱导、降雨诱发、灌溉诱发、工程扰动、植物根劈、复合型等7种类型,按变形-破坏方式可分为被动(拉裂)倾倒式、主动(推挤)倾倒式、下挫式、坠落式、被动(拉裂)滑落式、主动(剪切)滑落式、剥落式等7种类型;将变形黄土体重心的垂直移动距离大于其水平位移距离2倍以上且其致灾模式以“击毁+掩埋”为主,“冲毁”为辅的认定为滑落式崩塌。以上研究结果不仅可用于指导晋西黄土高原崩塌灾害防治规划工作实践,亦可为黄土崩塌理论研究提供可以借鉴的理论基础。

关键词：黄土崩塌主控因素变形-破坏分类研究

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2001—2021年汾河流域NPP时空分异特征及影响因素分析

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测绘科学 2024年第5期49卷 30-43页

作者：张宇飞杨文府张文凯汪雯雯任文颖闫伟涛自然资源部矿业城市自然资源调查监测与保护重点实验室山西晋中030600 山西省煤炭地质物探测绘院有限公司地质灾害监测预警与防治山西省重点实验室山西晋中030600 兰州大学资源环境学院兰州730000 北京市水利规划设计研究院北京100048 河南理工大学测绘与国土信息工程学院河南焦作454000

为研究汾河流域NPP时空变化及其主导因素,结合MODIS NPP、气候、地形等数据,采用Theil-Sen趋势分析、相关性分析、地理探测器等方法,对2001—2021年汾河流域及流域内矿区的NPP时空分异特征和驱动因子进行分析。结果表明:汾河流域NPP具... 详细信息

为研究汾河流域NPP时空变化及其主导因素,结合MODIS NPP、气候、地形等数据,采用Theil-Sen趋势分析、相关性分析、地理探测器等方法,对2001—2021年汾河流域及流域内矿区的NPP时空分异特征和驱动因子进行分析。结果表明:汾河流域NPP具有明显的空间异质性,流域东西两侧山区NPP均值较高,流域中部NPP均值较低,21 a间汾河流域NPP呈波动上升趋势,年际增加速率为7.44 gC/(m^(2)·a),流域内矿区NPP年际增加速率略高于整个流域,不同矿区NPP均值不同但均明显增加;整个流域NPP呈减少趋势的区域仅占0.91%,主要分布在城区周围和矿区中,且NPP变化的全局莫兰指数为0.792,NPP变化存在明显的空间自相关性,变化剧烈的区域主要分布在矿区;随着高程和坡度的增加,流域NPP均值呈增加趋势,年降雨与NPP的相关性高于要高于年均温,有95.16%的区域与年降雨呈正相关,77.86%的区域与年均温呈正相关;影响因素探测结果表明,土地利用变化是影响汾河流域NPP变化的主导因子,且双因子交互后的影响明显高于单因子,其中土地利用与高程交互后的影响力最高。

关键词：汾河流域 NPP 时空特征 MODIS数据地理探测

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