基于GIS与ANN耦合技术的地裂缝灾情非线性模拟预测系统——以山西榆次地裂缝灾害为例

现代地裂缝在世界许多国家普遍存在 ,已成为当今世界范围内的主要地质灾害之一。本文在详尽分析了山西榆次地裂缝的各个致灾因子的基础上 ,利用GIS技术建立了地质学意义上的专题层 ;然后采用人工神经网络技术构建出了地裂缝灾害活动性的评价模型 ,并建立了地裂缝活动性的评价系统 ,对榆次地裂缝进行了灾害活动性评价 ,为榆次市城建和国土规划等部门的正确决策提供了重要的科学依据     

层叠法在临汾市区地咧害预报中的应用

在介绍山西临汾市区地裂缝灾害的影响因素的基础上，提出了层叠法理论，并根据权重进行叠加，取得了比较满意的效果。指出层叠法理论是解决山西临汾地缝灾害预测的一种简单可行的方法，而且该方法可以和地理信息系统技术接轨。     

巨厚松散层下煤层开采的抗渗透性破坏和煤柱安全性研究——以口孜东矿为例

随着深部煤炭资源的枯竭,浅部煤层上巨厚松散层水体成为淮南矿区不可忽视的安全隐患,预留煤柱的安全性评价显得尤为重要。本文以口孜东井田为例,通过全面系统地收集整理口孜东矿近年来井上、下补充探查、矿井水动态长期观测、井下采掘工程揭露的地质和水文地质资料,通过数值模拟和理论分析方法得出以下几点认识。(1)以矿区经典块段的钻孔柱状图为依据,建立基于FLAC3D的力学模型,按步长模拟工作面回采,通过观察分析位移云图、最大主应力图、塑性破坏图来认识开采覆岩破坏规律并分析导水裂隙带高度约为56.6 m,导水裂隙带无法发育至含水层高度;(2)根据口孜东矿的水文地质资料,建立基于GMS(Groundwater Modeling System)的水文地质模型,采动引起的覆岩弯曲变形导致了其垂向渗透系数和水力梯度发生变化,将FLAC3D中采动对模型产生的应力影响作为依据,将应力大小转化为弯曲带的垂向渗透系数作为变量在GMS模型中体现出来,校核模型准确性并观察开采前后的渗流场变化,发现渗流场产生的变化非常微小,也保证了留设煤柱的安全性;(3)分析涌水溃砂的控制因素,结合矿区抽水试验数据,利用计算机建立迭代计算程序,计算四含与红层的临界水力梯度分别为J_cr四含=1.66、J_cr红层=1.62,得出各个点位的临界水头高度取值范围在10~25 m之间,远低于实际水头值,从抗渗透性破坏方面评价了煤柱的安全性。目前在含水层下开采煤层时防水煤柱的留设依据主要是采高、煤层倾角、顶板岩性及其力学性质等因素,而未考虑含水层的水理性质及其在渗流场发生变化后的改变,亦未考虑基岩风化层的上述性质,本文通过对巨厚松散层下开采的覆岩破坏规律、含水层渗流场变化及抗渗透性破坏的联合研究,为评价煤柱的安全性提供了科学的方法和依据。     

西北干旱区SG-SPAC系统水力模型的建立

文章论述了西北干旱区水资源的特点，利用现代农田水分研究方法研究了干旱区地表水、地下水、土壤、植物、大气连续体（SG－SPAC）系统的水分转化规律，建立了地表水、地下水和土壤水之间的水力耦合模型，为干旱区的水资源规划、开发和生态环境保护奠定了科学的基础。     

山西临汾市地裂缝GIS预测的初步研究

本文应用ＧＩＳ软件ＩＤＲＩＳＩ，对山西临汾市区地裂缝的发展进行了合理的预测。该软件通过对影响山西省临地裂缝的七种物理因子的分析，分别给以不同的权重，建立起空间数据库，形成了临汾市区的地裂缝灾害分区，为临汾市城市规划及土地利用提供了较为可靠的依据。     

ESRI地理空间数据与AutoCAD数据的交互共享

近年来,GIS发展迅猛,并呈向其他相关行业渗透、延伸趋势。地理空间数据的跨行业交互共享成为一种新的行业需求。以应用广泛的AutoCAD、Shape数据为例,对2种数据的差异和联系进行了详细分析,深入探讨了二者交互共享的必要性和可能性,归纳总结了实现其共享的方式和建议。力求探索一条基于ESRI空间数据和AutoCAD数据...     

矿山环境地质调查技术要求研究

本文提出了矿山环境调查的基本原则就是区域展开、重点突破、吸取前人成果、结合高新技术;将矿山环境调查划分为普通调查、验核调查和解剖调查三大类型;指出3S技术、野外和室内测试试验、长观动态监测和地球物理勘探等是矿山环境调查的主要技术手段和方法;认为调查组织形式和通讯保障系统建设也是决定矿山环境调查质量和水平的关键因素。     

西北煤矿山地质环境的评价方法

西北地区自然气候条件恶劣，地质条件差，降水少且集中，旱涝灾害频繁，植被稀疏，水资源短缺，存在着沙漠化、水土流失、滑坡、崩塌、泥石流及草场退化、耕地面积减少等严重生态环境地质问题。而煤矿山的无序开发，造成该区的地质环境和生态系统十分脆弱，严重制约了区内资源的开发和社会经济的可持续发展。本文通过对煤矿山地质环境与生态系统主要问题的现状的详尽分析，提出应用“3S”技术评价的思路，并指出非线性的人工神经网络技术在评价中的优势。     

山西榆次地裂缝灾害评价的GIS与ANN耦合技术研究

现代地裂缝在世界许多国家普遍存在，已成为当今世界范围的一种主要地质灾害。本文详尽分析了山西榆次地裂缝灾害的各个致灾因子的基础上，利用地理信息系统（GIS）技术建立了地学信息的各个子专题层图；然后采用以工程技术手段模拟人脑神经网络结构和功能特征的人工神经网络（ANN）技术，构建出地裂缝灾情非线性评价模型，榆次地裂缝灾害进行了非线性评价，为榆次城建、环保和国土规划等部门的正确决策提供了重要的科学依据。     

GIS与地下水流数值模拟耦合系统(GIS-FEM)的研制与应用

在充分了解国内外若干GIS在水文学及地下水文学中的应用实例的基础上,利用Mapinfo所提供的GIS工作平台,笔者开发研制了GIS与地下水流数值模拟耦合系统(GIS-FEM),成功地实现了GIS与地下水流数值模拟这两种技术方法的耦合.GIS-FEM系统弥补了以往GIS软件的水文专业分析功能较弱的缺陷,利用它可以很方便地进行水质等级模糊综合评价、绘制水样玫瑰花图、进行水化学资料的统计分析,而且其三角单元网格的自动剖分和对计算结果的多种图形化显示等功能大大降低了传统地下水流数值模拟的人工工作量、提高了数值模拟的模型识别功能.