煤礦開采沉陷對四合木的影響與保護對策研究.pdf

1、四合木具有“植物中的大熊貓”之稱,是我國一級保護植物。本文結(jié)合野外調(diào)查、實驗測試、遙感監(jiān)測、情景模擬等多種技術(shù)手段,研究煤礦開采沉陷對四合木生長的影響,并此基礎(chǔ)上優(yōu)選植被生長免受損傷的煤礦開采方式。本文得到的研究成果對于指導其他特殊植被下優(yōu)選煤礦開采方式具有重要意義。
　　首先,利用遙感技術(shù)宏觀上認識了烏海市四合木具有零星分布,典型荒漠植被的特征,其空間自相關(guān)范圍與空間變程都較小。論文從四合木生產(chǎn)有機質(zhì)、凈化環(huán)境、氣體調(diào)節(jié)、涵養(yǎng)水

2、源、生物多樣性、保護土壤及防風固沙等角度,建立了基于植被指數(shù)的四合木生態(tài)服務價值估算體系,為分析煤礦開采引起的環(huán)境成本提供了參考。四合木保護區(qū)周邊礦業(yè)開發(fā)活動劇烈,土壤采樣測試表明,大量露天坑、矸石堆場、堆煤場、道路等土地利用方式不僅直接破壞地表植被,還引起了四合木保護區(qū)土壤中Cd,Hg與Pb等元素富集。
　　其次,本文提出了控制煤礦開采地表沉陷變形和裂縫發(fā)育是保護四合木生長的關(guān)鍵?；陂_采沉陷學相關(guān)原理,推導了地表拉伸應變的計算

3、公式,得出開采厚度與地表拉伸應變的對應關(guān)系。對四合木根系抗拉力學特性進行了測試;根的直徑與其最大抗拉力值具有線性關(guān)系;四合木根的抗拉強度隨著直徑的增加,呈現(xiàn)出下降的趨勢;根據(jù)根的應力應變關(guān)系提出四合木根系三種級別損傷程度對應的地表允許水平變形閾值,并建立沉陷區(qū)四合木根系損傷量評價模型,為定量分析不同井工開采方式下地表沉陷對四合木根系的損傷程度提供了理論基礎(chǔ)。
　　最后,通過情景模擬比較分析了全部垮落開采、條帶開采、充填法開采方案引