薛喜成
- 作品数:42 被引量:221H指数:9
- 供职机构:西安科技大学地质与环境学院更多>>
- 发文基金:陕西省自然科学基金国家自然科学基金陕西省教育厅科研计划项目更多>>
- 相关领域:矿业工程天文地球环境科学与工程建筑科学更多>>
- 嘉陵江上游矿区河谷沉积物中重金属污染危害评价被引量:5
- 2015年
- 【目的】研究嘉陵江上游矿区河谷沉积物中重金属污染危害程度,为土壤重金属修复治理提供科学依据。【方法】在嘉陵江上游矿区河道的源头、上游、中游、下游分别采集河道表层沉积物样品,并用火焰原子吸收法和原子荧光光谱法测定沉积物中重金属Pb、Zn、Cu、Cd、Cr、Ni、As含量。用污染负荷指数法和潜在生态危害指数法,评价嘉陵江上游矿区河谷重金属污染危害程度,探讨重金属含量与pH、有机质的相关性。【结果】从整体上看,研究区内重金属Pb、Zn、Cu含量变化明显,Cd、Ni、As、Cr含量变化较小。污染负荷指数法评价结果表明,河道源头未受到重金属污染,上游重金属污染达中等级别,中、下游重金属污染达强污染;单项重金属污染贡献排序为Pb〉Cd〉Ni〉As〉Cu〉Zn〉Cr;采样区重金属污染程度大小排序为中游〉下游〉上游〉源头。重金属单项潜在生态危害程度排序为Cd〉As〉Pb〉Ni〉Cr〉Zn〉Cu;综合潜在生态危害指数值(RI)为33.38~131.03;源头所受生态危害轻微,上、中、下游重金属的生态危害均达中等水平。相关性分析表明,pH值与沉积物中重金属Pb、Cu、As含量呈极显著相关。有机质的变化显著影响沉积物中重金属Zn和pH值的改变。此外,当有机质增高时显著影响重金属Pb、Cu、Cr、Ni在沉积物中的积累。【结论】嘉陵江上游矿区河道地段的重金属污染已对环境造成了污染与危害,并且会危害到下游居民生活,生态环境亟需修复治理。
- 薛喜成刘刚
- 关键词:重金属沉积物污染评价
- 基于IGA-BP的矿井构造复杂程度评价
- 2023年
- 为了准确评价矿井地质构造复杂程度,以黄陵一号煤矿为研究对象,在矿井地质构造发育特征与规律分析的基础上,选取了能够反映和影响该矿地质构造复杂程度的11个评价指标,按照1 km×1 km规格将井田剖分为185个评价单元,计算每个评价单元的评价指标值,借助有序地质量最优分割分析将每个评价指标值分割为4类,分别对应地质构造的简单、中等、复杂、极复杂4种类型,利用段内插值法获得BP神经网络的训练样本;为了克服单纯BP神经网络程序缺乏隐层神经元结构全局优化、收敛速度慢和易陷入局部最小值之缺陷,尝试采用基于免疫遗传算法(IGA)进行优化的BP神经网络算法(即IGA-BP)对矿井地质构造复杂程度进行综合评价;借助既定的训练样本,成功实现了BP网络隐层结构的全局优化和BP神经网络训练,最终利用训练好的IGA-BP网络对未知评价单元的地质构造复杂程度进行了综合评价,并绘制了矿井构造复杂程度分区图。结果显示:构造简单区位于研究区北部、东北部和南部,构造复杂区位于研究区中部偏西,构造中等区分布于研究区中部构造复杂区的南北两侧;与GA-BP、BP神经网络方法对比,基于IGA-BP的评价结果与矿井实际情况更为吻合,且IGA-BP评价方法无需考虑评价指标之间的相关性及权重,为矿井构造评价提供了1种新的评价方法,评价结果可以指导矿井合理的采掘部署。
- 薛喜成吕自豪倚江星霍高普
- 关键词:矿井地质构造地质勘查BP神经网络免疫遗传算法黄陵一号煤矿
- 低深水位沉陷区与高潜水位沉陷区废弃地生态修复技术对比分析被引量:4
- 2019年
- 针对煤矿井工开采中所产生的废弃地生态修复技术及方法进行了总结,特别是针对目前国内主要的2种废弃地生态修复技术与方法进行了总结、对比,针对低深水位区与高潜水位区井工开采所产生的废弃地(沉陷区)的特征进行了分析研究,提出了在低深水位区如何正确按照土地生产力的破坏形式来划分不同塌陷区,在高潜水位区如何正确地按照沉陷后地类是否可恢复的特征划分不同塌陷区;对主要的生态修复技术、采取的生态工程及修复顺序等方面进行了对比分析,对于生态修复具有实际的指导意义。
- 何倩薛喜成
- 关键词:废弃地生态修复生态工程
- 重庆市砚石台煤矿煤层流变特征及规律探讨被引量:4
- 2003年
- 以构造变形强烈的重庆市砚石台煤矿为例 ,通过井下煤层的观测与煤标本的显微镜观察 ,分析了煤层中的宏观与微观流变特征 ,并结合煤层构造的发育特征 ,总结了煤层流变的控制因素、发育规律及其成因。研究结果认为 ,砚石台煤矿存在不同程度的煤层流变现象 ,煤层流变程度受控于层滑作用、煤层构造、煤层层位和煤层倾角等因素。受其影响 ,煤层流变强烈地段主要集中在 4号煤层的地层产状平缓处 ,次级构造密集发育和层滑作用强烈地段。
- 薛喜成
- 信息量融入GA优化SVM模型下的地质灾害易发性评价被引量:11
- 2022年
- 地质灾害易发性评价是防灾减灾工作部署、灾害预警以及风险管控的基础,针对评价因子在量纲、性质等方面的差异以及评价模型的适用性、准确性等问题,以陕西省子长市作为研究区,引入信息量(information value,INF)模型与遗传算法(Genetic Algorithm,GA),提出一种信息量融入GA优化支持向量机(Support Vector Ma-chines,SVM)模型的地质灾害易发性评价方法。首先,从研究区的地形地貌、地质环境、生态环境三个方面选取坡度、坡向、河流距离、土地利用类型等9个评价因子,利用INF模型将各评价因子量纲进行统一,构建样本数据集;然后,利用GA迭代求解SVM关键参数c和g的最优值;最后,将全区点集属性数据代入训练好的模型中求解并输出子长市地质灾害易发性指数值,将该值代入ArcGIS软件得到地质灾害易发性区划图,并采用受试者工作特征(Receiver Operating Characteristic,ROC)曲线对模型预测结果的精度进行检验。结果表明:采用信息量融入GA优化SVM模型得到的子长市地质灾害易发性评价结果的准确率为93%,优于INF模型和INF-SVM模型;研究区内地质灾害极高、高易发区集中分布于研究区中南部、西部,地质灾害中易发区主要沿部分道路及支流呈树枝状散布,地质灾害低、极低易发区在整个研究区内分布最广。该研究结果可为同等地质条件下的地质灾害易发性评价提供一定的参考,同时也可为研究区内地质灾害防治工作提供理论依据。
- 杨康薛喜成李识博
- 关键词:地质灾害支持向量机ROC曲线
- 凤县矿山环境地质问题与保护对策被引量:4
- 2003年
- 在简要介绍凤县矿产资源及其开发利用情况的基础上,提出并论述了风县矿山存在的五大地质环境问题,即矿区岩土侵蚀、土地资源侵占与植被破坏、地质灾害、环境污染和景观破坏。对现有矿山地质环境保护工作进行了总结分析,指出矿山地质环境保护的对策是:(1)提高认识,多方筹资进行矿山地质环境治理恢复;(2)严格管理,规范化矿山企业生产技术工作;(3)进行尾矿库坝加固与复垦;(4)进行废石堆加固与复垦;(5)切实控制采空区地表塌陷。
- 侯恩科薛喜成刘国民马宗科赵洲
- 关键词:矿山环境地质问题植被破坏地质灾害环境污染
- 基于数字散斑相关方法的矿山相似模拟位移监测
- 2022年
- 为解决传统采矿相似模拟观测方法存在的自动化程度低、试验前安装过程麻烦、工作量大、精度低等缺点,提出一种适用于采矿相似模拟模型的数字散斑相关方法(digital speckle correlation method,DSCM),实现对相似模拟模型位移场的自动监测。该方法考虑模型沉陷位移规律,将有限元思想应用于模型位移监测,并根据位移特点将模型表面进行分区处理,设计搜索区域以及改进有限元方法以求取位移初值。在此基础上,根据位移矢量大小选用不同的搜索方法,得到整像素级位移精确值,接着使用灰度插值法求取亚像素级位移精确值。最后通过单应变换将不同时期的监测点像素坐标映射到物方平面得到监测点物方位移。试验结果表明:利用该方法所测监测点的像方分辨率为0.01像素,物方分辨率高于0.001 m,所得位移场的竖直与水平位移与实际情况一致,可以满足矿山岩层相似模拟试验的要求。
- 薛喜成杨艳平李识博杨康
- 关键词:数字散斑相关方法
- 小峪河金矿区河道地表水、沉积物重金属污染现状研究被引量:9
- 2013年
- 为了探讨金矿开采造成的重金属元素在河流-沉积物系统中的富集规律,以秦岭山区小峪河金矿区为研究区域,采用现场采样与室内测试方法,分析地表水、沉积物中重金属含量及其赋存形态,探索各类重金属元素的污染迁移转化特征,并进行了污染综合评价。结果表明:地表水中重金属元素质量浓度之间显著相关且自上游到下游呈累积现象,中下游地表水重金属污染严重,其中下游Cu、Pb、Cd、Cr分别超标1.143倍、4.46倍、3.3倍、6.83倍,已不适合作为农田灌溉用水;沟道沉积物重金属污染程度从高到低依次为下游、中游、上游,且下游污染严重,沟道地表沉积物主要重金属污染物为Pb、Cd;利用Tessier连续提取法对沉积物重金属形态进行分析并结合生物有效性得出各种重金属的迁移顺序为Cd、Pb、Cu、Zn、Cr。
- 薛喜成陈菲
- 关键词:环境工程学重金属形态分析
- 某公路改建项目地质灾害危险性评估被引量:7
- 2020年
- 对礼泉至武功某公路改建项目地质灾害危险性评估,分析沿线的崩塌、滑坡、泥石流等主要地质灾害类型,对地质灾害进行现状评估、预测评估并在此基础上对全线地质灾害危险性进行综合分区评估,给出了建设场地适宜性评价,并有针对地提出相应的防治措施。
- 范栋薛喜成
- 关键词:公路地质灾害危险性
- 秦岭神安沟矿区沟道地表水和沉积物中重金属分布形态研究被引量:4
- 2011年
- 为了探讨重金属在矿山水体环境中的富集规律,以秦岭神安沟矿区沟道地表水、沉积物中的重金属为研究对象,测试了各类重金属含量,并利用Tessier五步连续萃取法分析了沉积物中重金属的5种形态,旨在为该矿区环境恢复治理提供参考。结果显示,未受采矿活动影响的对照区地表水与沉积物均未检出Zn、Pb、Cd,对照区未受污染。受开采活动影响的上、中、下游地表水、沉积物受到Pb、Cd不同程度的污染,下游地表水Pb、Cd分别超标5.3倍、43.3倍,不符合农田灌溉用水水质要求;上、中、下游沉积物中重金属污染负荷指数均达Ⅲ级,沟道沉积物已受到严重污染。沉积物中重金属形态分布特征为:Zn、Cd以有机结合态所占比例最高,Pb以铁锰氧化物结合态所占比例最高,Zn、Pb的生物有效性高。由此得出下游地表水不适于灌溉。由于矿方目前已终止尾矿库淋滤水向沟道排放,沉积物中各类重金属含量已趋于稳定,矿区神安沟地表水、沉积物重金属污染严重,亟需治理恢复。
- 薛喜成王攀何勇张蕊毕吉嵩
- 关键词:铅锌矿区重金属形态分析