国家自然科学基金(50574095)
- 作品数：23 被引量：537H指数：13
- 相关作者：卞正富董霁红金丹闫庆武王辉更多>>
- 相关机构：中国矿业大学平顶山工学院徐州师范大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金教育部“新世纪优秀人才支持计划”中国矿业大学科技基金更多>>
- 相关领域：矿业工程环境科学与工程经济管理天文地球更多>>
- 矿山生态系统物能流核算被引量：1
- 2011年
- 以社会-经济代谢为理论基础、MEFA模型为物能流核算框架、能值理论与方法为核算工具,以进入矿山生态-经济-社会复合系统的各子系统物能流历史数据为基础,研究矿山生态系统能学过程,考察矿山特定生命周期阶段主要年份的代谢机制。选择我国东部矿区中煤集团大屯公司姚桥煤矿和兖州煤业股份有限公司济宁三号煤矿开展矿山生态系统实证研究。通过区域和矿山生态系统的能值评估,从系统运行、污染物排放以及与土地利用之间的关系三个方面开展系统能值流分析。实现了以统一的标准分析社会-经济系统与生态系统之间的相互联系,解决了多学科综合评价的指标难以兼容的难题。以量化的数据说明了环境资源对经济发展的贡献以及采矿活动对环境和人类的影响,评价了经济社会与生态环境相互作用的可持续性。对矿山生态系统所在区域复合系统进行能值评估,以实例详细介绍能值理论和评估方法,通过分析能值指标的变化轨迹评价区域生态经济系统的发展状况,为矿山生态系统能值评估提供区域能值指标。其中全社会电力能值使用量比例、总电力能值使用量比例之间逐渐扩大的差距体现了徐州延长煤炭产业链开发电力能源的发展策略。依据能路语言符号,绘制矿山生态系统物能流概略图,极大地辅助了繁复的能值评估过程,建立了一套矿山生态系统能值评价指标体系。能值指标分析表明:2000年后的矿山生态系统物能流综合利用效率较2000年前大幅提高,近5 a姚桥煤矿对环境资源和经济反馈的综合利用效率优于济三煤矿,但济三煤矿对经济反馈资源的利用效率是姚桥煤矿的3倍,万吨产量姚桥煤矿生产活动的经济反馈成本高;环境资源投入在系统总能值投入中占95%左右,其中几乎全部由煤层能值贡献,人类只需要投入数量级为10-7 J能量就能获得1 sej(�
- 金丹
- 关键词：能值
- 采煤塌陷地充填复垦土壤呼吸的研究被引量：19
- 2007年
- 以徐州垞城矿区复垦耕地为例,对以煤矸石和粉煤灰为充填物的复垦场地土壤的理化性质以及生物学特性——土壤呼吸进行了试验分析.参考美国土壤质量评价方法,采用将土壤温度和土壤湿度修正到标准状态土壤呼吸的方法,得出煤矸石充填土壤标准呼吸率为(CO2)(8.35±0.39)μmol/(m2.s)、粉煤灰充填土壤标准呼吸率为(CO2)(6.00±1.34)μmol/(m2.s)、对照土壤标准呼吸率为(CO2)(8.04±1.70)μmol/(m2.s).结果表明:煤矸石充填复垦土壤的生物活性要高于粉煤灰,并且与对照土壤的土壤质量相差不明显,其生物活性接近理想土壤.
- 牟守国董霁红王辉赵华卞正富
- 关键词：土壤呼吸充填复垦土壤质量土壤生物活性
- 徐州矿区充填复垦土壤特性实验研究被引量：1
- 2007年
- 为了研究矿区复垦土壤的特性、环境质量状况,探寻矿区特殊生态环境中的污染物料的时间路径、人工土壤的质量品质,为煤矿塌陷区的充填复垦、环境治理提供依据,采用对复垦场地进行实验研究和数据分析的方法,对不同物料充填复垦场地的土壤特性进行比较分析。结果发现：①土壤环境：从渗透性来说,矸石复垦场地的保水性高于粉煤灰复垦场地,土层的保水性高于充填物料层的保水性;从土壤紧实度来说,粉煤灰充填复垦场地充填物料层的紧实度低于土层的紧实度,但都在适宜作物生长的范围内;比照地的土壤紧实度偏高;粉煤灰充填场地的土壤偏碱性;②土壤品质：粉煤灰充填土壤能够正常种植小麦、稻、草本的植物、蔬菜等;粉煤灰充填场地的土层虽然是沙土,但比较容易板结,不利于水分的渗透,而底层的粉煤灰保水性比较差;煤矸石充填复垦场地表层覆土厚度不均匀,且煤矸石保水保肥性比较差;③充填土壤的适种性和产量分析：粉煤灰回填的土壤适合草本蔬菜类植物的种植,单产与正常产量相当;对于种植稻的田块,保持正常的单产水平;种植小麦的产量受到影响。
- 董霁红卞正富雷少刚BEXTEN Jutta
- 基于GIS-SDA的居民点空间分布研究被引量：65
- 2008年
- 空间数据分析(SDA)与GIS相结合是研究地理现象空间分布规律的重要方法。借助1994年和2004年两期RS图像,得到徐州市居民点空间分布数据,运用GIS-SDA方法研究徐州市1994年和2004年的居民点空间分布模式,并总结了11年间居民点空间分布的动态演变规律。通过最近邻距离分析(运用R统计量)得出徐州市居民点空间分布总体上呈现集聚趋势,且2004年的集聚程度比1994年低;通过计算居民点空间分布的K函数值,发现随着研究尺度的变化,1994年和2004年的居民点空间分布集聚程度均出现先增后降过程。运用核函数与泰森多边形法计算两个年份的居民点密度分布,核函数法能够从总体上反映徐州市居民点密度空间分布的地域差异,而泰森多边形法对居民点密度空间分布的细部差异较敏感。
- 闫庆武卞正富
- 关键词：GIS
- 煤矿塌陷区废碴充填复垦土壤理化性质研究被引量：13
- 2008年
- 煤矿区充填复垦重构土壤在很大程度上改变了原生表层土体的构型,为了进一步了解粉煤灰、煤矸石充填复垦对土壤理化性质的影响,通过选取粉煤灰、煤矸石复垦土壤样品与对照土壤样品进行了实验研究,结果表明复垦土壤的理化性质较差。复垦土壤pH值呈碱性,土壤有机质含量降低,土壤全氮、速效磷、速效钾含量减少,土壤湿水分较为充足,风干水分分明显减少。
- 董霁红王莹
- 关键词：充填复垦
- 人口空间分布的异质性测量被引量：12
- 2009年
- 基于数据异质性测量理论,提出了人口空间分布异质性测量的方法,即人口空间分布的相对异质性指数(GPD)。接着以江苏省为研究区域,采用GPD指标对江苏省2005年的人口空间分布的异质性进行了测度。结果表明:基于地级市行政单元的人口空间分布的异质性较小,而基于县级行政单元的人口空间分布的异质性较大;人口空间分布异质性大的地区主要分布在苏南地区,而异质性小的地区主要分布在江苏东北部。采用Moran散点图和Local Moran's I统计量对江苏省县级单元的人口密度分布的局域空间自相关进行分析,结果显示:人口空间分布的异质性与人口密度空间分布的聚集性特征密切相关,异质性大的地区一般出现在人口密度"低-高"或"高-低"聚集的地区,异质性小的地区一般出现在"低-低"或"高-高"聚集的地区。
- 闫庆武卞正富
- 关键词：人口空间分布
- 基于能值分析的徐州生态经济系统可持续性评价被引量：3
- 2010年
- 以徐州为研究对象,在2002-2006年生态经济系统能值流计算的基础上建立能值指标体系,分析系统内社会、经济和生态子系统之间的数量关系;结果表明,近几年系统净能值产出率远大于1,说明生产效率保持在一个很高的水平;环境负荷率一直在较高水平波动,最大时为江苏省的3倍,说明系统高强度的能值使用给环境带来了巨大压力;能值/货币比率的下降、以及能值密度和人均能值用量不断上升,进一步证明了区域经济发展水平及城市化程度的提高;可持续发展性能指标整体呈下降趋势,表明系统可持续发展性能逐年减弱。
- 金丹卞正富
- 关键词：能值分析生态经济系统可持续性
- 基于遥感的平顶山市土地利用及其景观格局变化研究被引量：4
- 2007年
- 基于平顶山市1994年TM和2002年ETM+这2个时段的遥感图像,获取不同时期的土地利用信息,分析了平顶山市土地利用时空变化,借助FRAGSTATS软件进行了景观格局变化研究。研究结果表明,土地利用变化的总趋势是耕地、林地减少,荒草地、工矿用地、城市用地增加,土地利用综合程度指数增加;从景观尺度上看,斑块密度、多样性指数、优势度和均匀度指数增加,最大斑块指数、景观形状指数减小。最后提出了生态可持续发展对策。
- 马文明李钢黄倩
- 关键词：土地利用变化遥感
- 徐州矿区充填复垦土壤特性实验研究被引量：11
- 2008年
- 为了研究矿区复垦土壤的特性、环境质量状况,探寻矿区特殊生态环境中污染物料的时间路径、人工土壤的质量品质,为煤矿塌陷区的充填复垦、环境治理提供依据,采用对复垦场地进行实验研究和数据分析的方法,对不同物料充填复垦场地的土壤特性进行比较分析。结果发现:(1)土壤环境:从渗透性来说,矸石复垦场地的保水性高于粉煤灰复垦场地,土层的保水性高于充填物料层的保水性;从土壤紧实度来说,粉煤灰充填复垦场地充填物料层的紧实度低于土层的紧实度,但都在适宜作物生长的范围内;对照地的土壤紧实度偏高;粉煤灰充填场地的土壤偏碱性;(2)土壤品质:粉煤灰充填土壤能够正常种植小麦、稻、草本的植物、蔬菜等;粉煤灰充填场地的土层虽然是沙土,但比较容易板结,不利于水分的渗透,而底层的粉煤灰保水性比较差;煤矸石充填复垦场地表层覆土厚度不均匀,且煤矸石保水保肥性比较差;(3)充填土壤的适种性和产量分析:粉煤灰回填的土壤适合草本蔬菜类植物的种植,单产与正常产量相当;对于种植稻的田块,保持正常的单产水平;种植小麦的产量受到影响。
- 董霁红卞正富雷少刚BEXTEN Jutta
- 徐州煤矿区土地利用格局演变分析被引量：91
- 2006年
- 利用徐州东矿区1979年、1987年、2001年三个年份的遥感影像分析了矿区景观要素及其景观格局的变化规律。从1979年到1987年,沉陷积水面积增加299.35%,农用地减少7.83%,建设用地增加48.4%。从1987年到2001年,东矿区农用地减少了13.04%,建设用地增加了37.62%,而沉陷积水区增加了137.26%;农用地的9.55%转变为建设用地,5.15%转变为沉陷积水区;建设用地的5.25%转变为农用地,主要集中于报废矿井工业广场附近,是由于部分地方小煤矿关闭后,一些废弃物堆场得到了复垦,3.21%转变为沉陷积水区,主要也是分布在各矿工业广场附近;有14.86%的沉陷积水区转变为农用地,主要位于原沉陷积水区的边缘部分,有10.88%转变为建设用地,主要集中在韩桥矿和权台矿的工业广场范围内。因此,应该加强对沉陷积水区的复垦和综合治理,因地制宜发展生态农业、养殖业、林业、牧业及其加工业,最大限度地利用土地资源。
- 卞正富张燕平
- 关键词：采矿遥感应用煤矿区
