杨震
- 作品数:10 被引量:119H指数:6
- 供职机构:中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院更多>>
- 发文基金:国家自然科学基金中国科学院战略性先导科技专项国家科技支撑计划更多>>
- 相关领域:环境科学与工程经济管理天文地球矿业工程更多>>
- 基于Landsat TM/OLI影像的兖州煤田水域面积动态监测被引量:19
- 2017年
- 为揭示东部高潜水位矿区地表水体的时空演变规律,该文以兖州煤田为研究区,在比较改进归一化差异水体指数法、单波段阈值法、谱间关系法、K-T变换4种水体提取方法的精度及优缺点基础上,采用基于阈值分割的改进的归一化差异水体指数法提取了研究区1990-2014年的水体信息并分析了其时空变化特征。研究结果表明:从1990-2009年,兖州煤田地表水域面积增加了1 696.14 hm^2,且2001-2005年水域面积扩张速度较快,年均增长率达14.0%,2009-2014年水域面积减少,年均下降率为3%;煤炭开采是研究区内水域面积变化的主要驱动因子。该文实现了煤矿区地表水体变化的动态监测,并分析了其变化原因,有助于客观与定量地评估煤炭开采的生态累积效应。
- 李晶申莹莹焦利鹏杨震吴跃
- 关键词:兖州煤田采煤沉陷
- GB-InSAR集成GIS的露天煤矿边坡变形监测被引量:18
- 2017年
- 对露天矿边坡进行实时、精确测量可为边坡提供可靠的预警和治理信息,直接关系到露天矿的生产连续性和效益。地基SAR干涉测量技术(GB-InSAR)是最近10年发展起来的一种相对较新的变形监测技术,具有全天候、全天时的观测特点。而国内针对露天矿边坡变形监测大多处于试验阶段,缺乏长时间连续观测的能力,本文详细地阐述了GB-InSAR的基本原理,并将GBInSAR得到的变形数据与GIS有机地连接起来,利用GIS强大的空间显示、分析能力,高效、实时、直观地展示变形信息,为露天矿生产提供了有力的决策支持。
- 李如仁杨震余博
- 关键词:GIS
- 草原矿区长时序植被覆盖度变化趋势对比分析被引量:23
- 2019年
- 呼伦贝尔草原区生态脆弱,在人类活动和气候等因素影响下草原生态变化备受关注。本文以宝日希勒矿区及周边为研究区,应用1985-2015年Landsat年度最大合成NDVI数据,采用像元二分模型反演植被覆盖度;分别利用一元线性回归法和Sen+Mann-Kendall法对研究区植被覆盖度趋势和空间差异进行了对比分析。结果表明:两种方法得到的植被变化趋势基本一致,Sen+Mann-Kendall方法相较于一元线性回归法对植被覆盖度改善和退化反应更为敏感。研究结果有助于科学评价长时序煤炭开发活动对地表生态的影响并为长时序植被变化监测提供方法参考。
- 李晶崔绿园闫萧萧杨震董金玮邓晓娟
- 关键词:植被覆盖度
- 草原型露天煤矿区土壤重金属污染评价及空间分布特征被引量:19
- 2019年
- 草原型露天煤矿区土壤重金属含量的空间分布特征和污染状况,关系到矿山开采与生态环境修复政策的制定,同时也是研究煤炭开发影响范围的参考指标之一。通过分析矿区采场周边土壤重金属含量从重金属污染视角研究煤炭开采影响的“类型”与“边界”,以及确定生态修复措施的参考依据之一。以宝日希勒一号露天矿采场为中心,从采场边缘向外4 km范围内沿西、西北、北、东北、东、南6个方向设置辐射状的调查样线,共布设了58个土壤采样点。应用内梅罗指数法、地质累积指数法和潜在生态危害指数法,对土壤重金属污染水平及潜在生态危害进行评价。采用单因素方差分析法,判断采煤活动是否对采场外土壤重金属含量造成影响及影响边界。通过对土壤重金属含量进行相关分析,探索不同土壤重金属元素是否具有相同的来源。研究结果表明:①与土壤环境质量(GB 15618—1995)Ⅰ级标准相比,土壤重金属中Pb,Zn和Cr均未超标,Cu超标率为28%,但未超过国家Ⅱ级标准,对农牧业生产、人体健康和环境基本没有影响。②以内蒙古土壤背景值为标准,Pb,Cu部分无污染,部分中度污染,Zn和Cr没有污染。综合污染程度指数处于“警戒线”水平。潜在生态危害指数<150,处于轻微生态风险等级。③在附近有道路分布的西、西北方向及S201省道附近的采样点上,Pb含量相对较高。④Zn与Cu在东方向,Pb与Cu在北方向具有较强的相关性,各元素之间在其他方向均未表现出较强的相关性。Pb,Cr,Zn和Cu含量与采场距离关系不密切,没有呈现距离衰减特征。⑤参照2018年颁布实施的《土壤环境质量农用地土壤污染风险管控标准(试行)》(GB 15618—2018),各项土壤重金属含量远低于规定的风险筛选值,土壤污染风险低。宝日希勒矿区采场外4 km范围内土壤重金属含量总体上处于无污染状态。各方向Pb,Cr
- 李晶杨超元殷守强杨震刘乾龙崔绿园
- 关键词:露天煤矿重金属污染评价
- 基于长时序影像的森林矿区开采扰动识别
- 2023年
- 针对煤炭开采对矿区及周围的森林生态环境产生剧烈扰动的问题,提出了长时间序列的开采扰动识别方法.基于1984年—2015年共20期的Landsat TM/ETM+/OLI长时间序列遥感影像,以美国西弗吉尼亚州布恩县为例,利用植被变化监测(VCT)算法,应用综合森林特征指数(IFZ),构建“IFZ-时间”时间序列轨迹,实现了森林矿区开采扰动的识别,得到扰动年产品,重建森林从扰动到恢复的整个历史周期,可以为矿区环境监测和生态恢复工作提供技术支持.分类精度评价结果显示研究区分类的总体精度达到83.2%,Kappa系数达到0.814,表明植被变化监测算法可以有效地提取森林矿区的开采扰动信息.
- 邹佳琦张瑞杨震李晶李晶吴建林王翔宇
- 关键词:时间序列
- 兖州煤田地表温度空间分异特征被引量:1
- 2018年
- 以东部高潜水位区域——兖州煤田为研究区,以Landsat TM数据为数据源,利用单窗算法反演兖州煤田地表温度,分别从土地利用类型、植被覆盖度、距沉陷积水区边缘距离、地表下沉值等4个方面分析研究区地表温度的空间分异特征。结果表明:不同土地利用类型间地表温度差异较大,其中建设用地平均温度最高,水体平均温度最低;地表温度与植被覆盖度呈负相关;在沉陷积水区以外,地表温度随距积水区边缘距离的增加先降低,而后趋于稳定,两者呈指数相关;地表温度自积水区边缘向外随地表下沉值的减小而逐渐降低。
- 李晶苗辉杨震韩颖
- 关键词:地表温度单窗算法兖州煤田空间分异
- 基于温度植被干旱指数的兖州煤田煤炭开采影响边界遥感提取被引量:10
- 2018年
- 为识别植被覆盖区煤炭开采的生态影响边界,该文以兖州煤田为研究区域,应用温度植被干旱指数TVDI(temperature vegetation drought index)反演沉陷积水区外围的土壤湿度空间分布特征,利用MATLAB拟合TVDI变化趋势并依据其趋于稳定的渐近线,反解煤炭开采活动对矿区生态的影响边界,将其与采用MSCS(mining subsidence prediction system,MSCS)软件预计获得的下沉10 mm沉陷边界进行对比。结果表明:不同距离的TVDI中位数随距积水区边缘距离的变化表现为先增加后趋于平稳、呈指数变化特征;基于TVDI分析得到的煤炭开采的非积水影响范围,仅相当于沉陷积水面积的2.07倍,预计沉陷非积水面积与预计沉陷积水面积之比为4.63倍。通过模型拟合遥感指数随距离的变化特征,能够获得煤炭开采的影响边界;兖州煤田基于TVDI获取的煤炭开采影响面积,相对小于预计的开采沉陷面积。该研究可为确定煤炭开采对生态影响的边界提供参考。
- 李晶韩颖杨震苗辉殷守强
- 关键词:遥感煤炭开采土壤湿度
- 黄河流域矿区充填复垦泥沙供需状况及输沙路径分析被引量:6
- 2019年
- 引黄河泥沙充填复垦采煤沉陷地是减轻黄河淤积和提升矿区复垦率的有效途径,有助于改善区域生态环境。该文以黄河主要淤积河段及沿岸150km范围内的23个国家规划矿区为研究区,分别采用沙量平衡法和开采沉陷预计法估算了黄河流域矿区充填复垦泥沙的供给量和需求量,初步分析了适宜引黄充填复垦矿区并设计了概略输沙路径。研究结果表明:1950—2013年,黄河主要淤积河段的总泥沙淤积量约为144.31亿t;截至2013年,各规划矿区充填复垦总需沙量约为225.12亿t;综合考虑泥沙供需状况和输沙距离2个因素,包头、义马、焦作、郑州、肥城、黄河北、淄博7个近距离矿区和乌海、平顶山、晋城、鹤壁、新汶5个中距离矿区适宜黄河泥沙充填复垦,需沙量和需调用水量分别为90.19和148.81亿t;各适宜充填复垦矿区的概略输沙路径长度处于21.98~109.02km,总长度约为643km。研究成果可为黄河泥沙充填复垦技术推广提供前期专题性基础数据,为后续可行性研究、规划设计及充填复垦等相关政策制定提供参考。
- 李晶殷守强于加春胡振琪杨震杨超元
- 关键词:土地复垦黄河流域国家规划矿区
- 基于时序多光谱影像的干旱草原区开采扰动信息提取方法被引量:6
- 2019年
- 露天开采会彻底改变原有土地利用景观格局,直接破坏当地生态环境,甚至会影响附近居民的生产和生活,因此越来越多的学者开始关注开采扰动。先前有关利用时序多光谱影像提取开采扰动的研究区集中于扰动形式单一的森林区。而我国露天煤矿大多集中于草原区,且我国东北部的草原矿区因其脆弱的生态环境以及其他多种扰动形式的存在,使得开采扰动识别更加困难。为明确我国东北部生态脆弱区草原露采场的开采扰动,以胜利矿区为例,利用1986年—2017年27期Landsat多光谱遥感影像,基于归一化植被指数NDVI(normalized difference vegetation index)的长时间序列轨迹变化特征(为了去除物候、云和阴影等对时序多光谱影像的影响,利用BISE-WT滤波器对原始NDVI时间序列进行滤波处理,有效地去除时序NDVI数据中的噪声并同时保留有效信息),经过样本点训练,获得CV阈值(变异系数coefficient of variation)和Max阈值(植被阈值),构建CV-Max扰动识别模型,提取研究区的扰动分布。并利用植被阈值,分析NDVI时序轨迹,获得扰动年际信息,重构扰动历史地图;进而通过分析研究区典型地物的光谱特征,构建裸煤提取规则,以此来提取研究区的裸煤分布;最后通过构建裸煤及扰动区两者间的拓扑关系,进行空间拓扑叠置分析,从而获得开采扰动信息。经过精度验证,开采扰动的提取精度达到93.17%(Kappa系数=0.85),扰动年际信息提取精度达到83.35%(Kappa系数=0.81)。结果表明:在研究期间,空间上,开采扰动面积占研究区总面积的8.90%;时间上,开采扰动的发生集中于2000年—2009年,期间开采扰动像元占开采扰动总像元的76.70%;1988年—1998年矿区属于土地损毁初始期,2000年—2005年矿区属于土地损毁加速期,2006年—2009年矿区属于土地损毁高峰期,2010年—2017年开采扰动像元占比趋势比较平缓且持续处于较低水平,矿区土�
- 李晶邓晓娟杨震刘乾龙王媛崔绿园
- 关键词:NDVI光谱特征
- 2000—2016年陈巴尔虎旗植被覆盖度时空变化遥感动态监测被引量:30
- 2018年
- 为研究我国典型农牧交错区长时序地表生态变化特征,以内蒙古自治区陈巴尔虎旗为例,基于2000—2016年MODIS NDVI数据,综合应用MVC、像元二分模型、一元线性回归模型、T检验等方法,对陈巴尔虎旗植被覆盖时空变化特征进行定性定量分析。结果表明:受气候、地形、人为因素等影响,陈巴尔虎旗地区植被覆盖度呈现东高西低的空间分布特征;17年该地区的植被覆盖整体呈波动下降趋势,平均植被覆盖度由2000年的58.81%减少到2016年的48.14%;植被覆盖度减少的区域占55.66%,主要分布在宝日锡勒镇、巴彦库仁镇、鄂温克民族苏木。研究成果为定量评估区域生态变化的累积效应提供了数据支撑。
- 闫萧萧李晶李晶
- 关键词:MVC植被覆盖度