秦岭矿产资源开采区斜坡灾害发育规律与识别研究——以山阳—商南钒矿开采区为例

以山阳—商南钒矿开采区为例,通过遥感解译、无人机航拍及野外详细地质调查,统计分析了斜坡地质灾害的分布与坡形、坡向、坡度、地层倾角、岩体结构与岩性的相关性。研究得出:（1）矿区斜坡地质灾害具有明显的顺向坡效应,顺向坡地质灾害占灾害总数的75.86%;（2）72.42%的灾害发育在坡度30°~50°的斜坡中;（3）灾害分布与地层倾角有很好的对应关系,大部分地质灾害集中在倾角40°~60°的范围内;（4）斜坡灾害多发生在结构面较发育的斜坡中,尤其是夹角在70°~90°的近乎正交的结构面组合范围内;（5）斜坡灾害多发育在硅质岩或白云岩与黏土岩互层中,而白云岩中多发生的是崩塌。同时,结合研究区遥感影像的对比分析,提出了斜坡地质灾害遥感识别方法,在此基础上,形成了一套矿区地质灾害早期识别技术。研究成果可为矿山企业和矿区居民对斜坡地质灾害的识别与预警预防提供技术支持。     

黄陵矿区地质灾害的现状与评价预测

在论述黄陵矿区地质环境的基础上,分析了矿区地质灾害的类型、现状与特点,采用模糊判别等数学方法对矿区的地质灾害进行了评价与预测,并据此确定了黄陵矿区有4个地质灾害区段,即黄陵城区灾害段、黄陵店头镇灾害段、苍村井田灾害段和车村井田灾害段。      

钒矿带矿区地质灾害危险性评价——以陕西山阳-商南钒矿带中村镇钒矿开采区为例

在查明地质灾害孕灾背景、发育现状、矿区开采现状的基础上,基于定性结合定量的评价方法,开展了矿区地质灾害危险性评价.基于评价结果和野外调查情况,总结采矿活动对矿区主要地质灾害的影响.主要成果如下：1）总结了研究区地质灾害的发育及分布特征;2）综合分析矿区孕灾环境及地质灾害致灾因子,构建了研究区危险性评价指标体系,以ArcGIS为工作平台,以斜坡单元为最小评价单元,进行了由地质灾害易发性到地质灾害危险性的评价;3）针对评价结果,理论分析了采矿活动对滑坡、崩塌、泥石流及塌陷等灾害发生的影响方式.     

阜新地区矿山地质灾害及其防治对策

阜新地区是具有百年开采历史的煤炭工业区,矿山地质灾害对矿区正常生产和人民安全生活的影响十分严重,在我国煤炭工业城市中具有典型的代表意义.本文对矿区内的地面沉陷、露天矿滑坡、煤矸石堆放、瓦斯灾害等各类矿山地质灾害的分布范围、灾害规模和造成后果等进行了论述,确定矿区发生地面沉降的面积已近100km2,煤矸石堆放已占地32.1km2,是最为严重的地质灾害;露天矿滑坡则主要分布在海州和新邱露天矿;瓦斯灾害主要出现在井工矿中.这些矿山地质灾害对矿区生产和市区生存环境影响严重.通过对这些灾害的地质背景、形成机理、发育条件的分析,根据不同的工程地质条件对各种矿山地质灾害提出了防治对策.     

面向灾害应急响应的地质灾害链知识图谱构建方法

知识图谱是形式化描述实体及其相互关系的知识系统,其在应急救灾、时空预测决策等方面发挥着重要的作用.灾害应急领域面临数据骤增而应急关键知识匮乏问题,由此从灾害链角度分析地质灾害发展过程中关联的诸多要素,提出了一种自顶向下和自底向上结合的地质灾害链知识图谱构建方法 .首先,基于灾害链角度对地质灾害间复杂形成机理及成链规律进行分析,在已有地质灾害知识基础上,基于自顶向下方法建立了统一的用于信息抽取的地质灾害链本体语义表达框架,包括描述地质灾害知识体系的地质灾害事件本体、承载地质灾害发生的地质环境本体、受地质灾害作用下的地理对象本体及地质灾害在灾前、灾中和灾后时空过程中对应的应急处置方法本体;其次,结合自底向上方法构建数据层,通过知识融合、知识存储对概念、实例与属性等要素及其关联关系进行识别;最后以汶川地震为例并对知识图谱进行可视化表达.结果表明,本方法能有效地对四类要素及其关系进行识别,实现了数据-信息-知识的转换,为地质灾害领域的知识图谱构建提供技术参考.     

澜沧江拉金神谷滑坡成灾机理分析

涉水型古滑坡是西南水电工程区常见的灾害类型,揭示这类滑坡的成灾机理有助于降低链式灾害发生风险概率。以云南省德钦县燕门乡拉金神谷古滑坡为例,基于野外地质调查、InSAR监测和数值模拟研究,结合滑坡区工程地质条件,分析了滑坡的变形特征和破坏演化全过程。研究结果表明: ①拉金神谷滑坡成灾过程为前缘局部变形阶段→后缘拉裂阶段→滑坡—堰塞湖阶段→堰塞湖溃决阶段; ②库水位上升和降雨共同作用是诱发滑坡大变形的直接原因; ③若该滑坡的地质环境条件持续恶化,发生滑坡堵溃型链式灾害的风险很高。通过对拉金神谷古滑坡的成灾机理研究,提出了引入InSAR等监测调查技术手段开展类似涉水古滑坡排查的地质灾害早期识别建议,这对防范类似的高位链式地质灾害具有重要实践意义。     

海洋地质灾害原位监测技术研究进展

海洋地质灾害对沿海城市人口和海洋经济发展构成重大威胁。海岸港口航道、海底管线光缆、海洋平台基础等工程建设规模的扩大,意味着海洋地质灾害风险进一步提高。海底火山爆发、海啸等大规模但不常见的灾害事件吸引了大多数公众关注和媒体报道,并促使政策调整以防范化解灾害风险。然而,海底气体喷溢、海底滑坡等小规模但更频繁的原生灾害事件,会产生严重的局部影响,并且极易转变为灾害链导致灾害事件恶化,但社会公众在很大程度上没有足够重视此类灾害风险。迄今为止,大多数海洋地质灾害的特征都可以被探测识别,但依靠现有的技术却很难有效监测。海洋地质灾害的原位监测需要更加严苛的技术能力,特别是突发性海洋地质灾害的原位监测难度较大。综述首先介绍了海洋地质灾害原位监测的意义以及技术发展的挑战,然后对海洋地质灾害的监测要素进行总结探讨,重点阐述海洋地质灾害监测技术装备的应用情况,并对海洋地质灾害的风险评估和灾害预警进行分析探讨,最后对海洋地质灾害原位监测技术及其应用作了总结和展望。综述旨在分析总结海洋地质灾害类型的监测技术装备及其应用中涉及的一些核心技术和急需解决的关键问题,以期为该项技术发展和应用提供借鉴。     

多源遥感数据在地下采煤塌陷识别中的应用与分析

长期的地下采煤会造成地表沉降,严重影响矿区生态环境和人民生命财产安全,采取可行有效的方法对矿区采空塌陷进行监测与分析,是实施地质灾害精准防护的首要前提,具有重要现实意义。为此,本文利用Sentinel-1 SAR雷达影像和高分辨率光学遥感影像,分别采用小基线(SBAS)InSAR技术和人机交互遥感识别方法对纳雍县鬃岭地质灾害群地下采煤塌陷范围进行了监测识别,对比分析了各自技术特点。结果表明:①基于小基线InSAR雷达监测技术能很好反映监测期内地表形变信息,对因地下开采引发的地表形变较大或微小形变均能有效识别,但对早期煤矿开采造成而目前趋于稳定的采空塌陷识别能力不足;②高分辨率光学遥感人机交互解译对于目前采空塌陷形变已趋于稳定或历史上形成的采空塌陷区损毁土地情况有很好的识别;③综合InSAR 监测技术和高分辨率光学影像遥感识别方法,能较全面获取采空塌陷范围及损毁情况,可为矿山地质环境治理、地质灾害防护提供参考依据。     

陕南地区突发地质灾害应急处置与防治

陕南安康市汉滨区是地质灾害高发区之一,区内主要为滑坡灾害,每年汛期因降雨引发多期突发性地质灾害。以汉滨区广景花园滑坡灾害为例,分析突发地质灾害发生后的监测预警、应急响应、应急处置及灾害防治工作,说明建立地质灾害隐患点监测预警体系、应急救援处置体系、技术支撑体系的重要作用。     

多普勒雷达图像在地质灾害气象预警中的应用——以湖南省新邵县“2005．05．31”特大地质灾害气象预警为例

本文介绍了湖南地质灾害概况,通过对暴雨诱发地质灾害的机理分析和多普勒雷达系统监测暴雨的可能性分析,选取地质灾害频发的湖南省作为典型研究区,通过多普勒雷达图像地质灾害气象反演分析和灾害识别研究,精确地预报了湖南省新邵县“2005．05．31”特大地质灾害,论证多普勒雷达是监测突发性地质灾害的有效手段。     

中国矿山地质灾害分布特征

矿山地质灾害是人类矿业活动和自然地质作用作用于地质环境造成的灾害事件。近几年,随着矿产资源开发力度的不断加大,矿山地质灾害发生频率呈加剧趋势,对矿业正常生产和人居生态环境构成严重的威胁,甚至造成重大的群死群伤灾难。依据2002—2005年全国31个省（自治区、直辖市）矿山地质环境调查与评估的成果资料,利用数据统计、分析、总结的方法,按不同省区市、不同地质环境背景区、不同类型矿产、不同规模的矿山、不同开采方式,简述了中国矿业开发引发的崩塌、滑坡、泥石流、地面塌陷、地裂缝5种地质灾害的时空分布特征和危害,为矿山地质灾害监测、防治提供基础信息。     

江苏省矿山地质环境质量的模糊评价

矿山地质环境质量评价是一项复杂的系统工作,由于影响因素较多,难以用统一的标准进行度量,至今仍未形成一套标准的评价方法。文章选取影响矿山地质环境的地形地貌、岩土体工程地质性质、开采矿种、开采方式、对自然景观、人文景观及地质遗迹的破坏、对水资源的破坏、占用破坏土地、地质灾害易发程度、地质灾害危害程度、矿产资源开发利用规划、矿山生态恢复治理难易程度等11个因素作为评价因子,应用模糊评价的原理与方法,通过建立模糊数学模型和隶属度矩阵,将江苏省的矿山地质环境质量划分为良好、较好、较差及差4个等级,评价结果为江苏省矿山地质环境保护和整治规划提供了依据。     

矿山地质灾害危险性指数探讨

矿山地质灾害危险性评估是一项新的工作,矿山范围的保护对象是矿山地质灾害危险性评估的价值取向．是矿产资源开发与地质环境保护的技术、经济和安全合理性的价值尺度。矿山地质灾害危险性指数是评价矿山开采适宜性非常重要的概念,矿山地质灾害危险性指数内涵及其分析方法的提出,对于一般性地认识矿山地质灾害的危险性有着重要的现实意义,为加强矿山地质环境指标体系研究开拓新的思路和方法。     

基于高分二号卫星数据的煤矿区地质灾害信息提取研究

随着遥感数据获取技术和能力的全面提高,遥感数据呈现出明显的大数据特征。发展适应于遥感大数据的智能分析和信息挖掘技术,成为当前遥感技术研究的前沿。高分二号（GF-2）卫星数据是我国首颗自主研发的亚米级高分辨率卫星数据,具有观测幅宽、重访周期短、高辐射精度、高定位精度等优势,为未来我国地质灾害的长期、动态地监测和研究提供了高精度、稳定可靠的数据源。本文选取安徽谢桥煤矿2015年1月8日的GF-2卫星影像为研究数据,在对煤矿区主要地质灾害遥感地学分析的基础上,采用面向对象的影像分析方法对研究区由采煤活动所诱发的地质灾害信息进行自动提取。结果表明：利用GF-2卫星数据能够有效地识别地质灾害体的位置、范围、形态等空间分布特征;面向对象的自动提取方法对于煤矿区大面积的积水塌陷盆地、小规模的塌陷坑和线性的地裂缝都有很高的提取精度,识别精度达90% 以上;基于逐层剔除的思路构建的提取规则,为GF-2数据在地质灾害调查和大数据分析中的应用提供了很好的技术支持,也为其它地物目标的提取提供了参考,但在特征的选择和阈值的设定上需要具体分析。     

基于四旋翼无人机的宁夏羊场湾煤矿采煤沉陷量监测

小型无人机遥感技术具有成本低、操作灵活便利等优点,在地质调查中的作用愈来愈重要。采煤地表沉陷量变形监测是掌控采煤地表岩移变形规律和治理塌陷的关键性工作。重点探索四旋翼无人机遥感技术监测在羊场湾煤矿Y120212工作面采煤沉陷量的监测研究,通过野外踏勘与控制点布设、无人机航线规划与执行、4D产品制作的工作程序和监测方法,探索无人机遥感技术监测在矿山地质塌陷监测的应用。研究结果表明,通过对无人机遥感技术生成的DSM处理,经过多期地面高程的对比,得到Y120212工作面最大沉陷量达6.5m。结合分析、对比,无人机遥感技术可以实现采煤塌陷区地表沉陷变形监测,进而形成和发展了煤矿地面塌陷新的监测技术。     

SD法在西藏甲玛铜多金属矿床资源量估算中的应用

SD(最佳结构曲线断面积分储量计算和储量审定计算)法诞生于20世纪80年代,是在对传统法和样条函数法改进并与距离幂次反比法等方法结合的基础上发展起来的新方法,在储量估算领域内具有一定的先进性。多金属矿多种元素共生的情况使资源量的计算变得复杂。对西藏甲玛铜多金属矿使用SD法和平行断面法进行资源量估算,结果对比证明SD方法能较好地适用于多金属矿的资源量计算。     

徐州市地质灾害防灾减灾方法研究

以徐州市地质灾害详细调查资料为依据,总结了徐州市地质灾害的主要类型,归纳分析了徐州市地质灾害形成的地质环境条件、诱发因素、发育现状及造成的损失。根据近年来省内外尤其是徐州市地质灾害调查评价和邳州石膏矿区地面塌陷现状及预防措施的建议,结合徐州市地质灾害隐患的具体特点,提出了加强地质灾害防治的有关制度建设、宣传培训工作、科学部署地质灾害防治、监测工程、强化建设项目的地质灾害危险性评估等地质灾害防灾减灾措施。     

河南省许昌市矿山地质环境问题分区评价研究

以斜坡单元作为评价单元, 通过建立区域地质环境背景、资源损毁和地质灾害3要素评价指标体系, 对各评价指标进行量化, 赋予权重, 利用GIS图层叠加分析, 对许昌市矿山地质环境进行分区评价. 分区结果与现状调查结果较为一致, 验证了此方法的实用性, 为规划与治理该地区矿山环境地质问题提供参考依据.     

蓟县矿山高切坡地质灾害致灾模式及环境综合治理研究—以蓟县大兴峪北矿区高切坡为例

随着国家对矿山的关闭,形成了大量的废弃矿山。废弃矿山已成为地质灾害发生的重要载体。天津蓟县以大兴峪北矿区为中心的8个矿区,紧邻城区,总面积达207.8 ha,存在大量人工高切坡,地质灾害严重,影响到人们的日常生活和生存环境。文章以大兴峪北矿区为研究对象,对蓟县白云岩高切坡的破坏模式及致灾因素、灾害治理方法和环境整治措施进行综合研究。研究认为,高切坡主要存在坡面泥石流、崩塌、顺层滑移拉裂、滑移弯曲4种灾害形式,其成因主要是人为的开采改变了坡形,在内外因素综合作用下,触发了顺层边坡的破坏机制,形成一系列灾害。灾害的治理宜采用削上、补下、锚杆（索）锚固和坡面防护等措施;环境整治可采用平台植树、穴式种植、藤类爬坡和喷播绿化等方法。由于研究区位于城市规划范围之内且居于交通要道,环境的美化需重点考虑,环境整治措施及效果制约着灾害治理措施的选择,故对研究区选用削坡、局部加锚杆的方式治理灾害。在消除灾害的同时,削置平台,为绿化提供场地,种植乔、灌木,取得了很好的综合治理效果。     

复杂地质背景下露天采场边坡失稳地质灾害预测及其防治对策

露天采矿场边坡失稳作为露天开采矿山常见的一种地质灾害,对采矿工人的人身安全和矿山开采设施及财产造成了极大危害。本文通过对大宝山露天采场边坡相关影响因素的研究,从影响采场稳定性的地质因素、采空区综合分析,辅以赤平极射投影的方法,探讨了在复杂地质背景下露天采场边坡失稳地质灾害的预测及其综合治理对策。