摘要 | 第2-4页 |
ABSTRACT | 第4-5页 |
1 绪论 | 第11-24页 |
1.1 研究背景与意义 | 第11-13页 |
1.1.1 研究背景 | 第11-12页 |
1.1.2 研究意义 | 第12-13页 |
1.2 国内外研究现状与进展 | 第13-21页 |
1.2.1 煤矿区水土流失研究现状与进展 | 第13-16页 |
1.2.1.1.国外研究现状与进展 | 第13-15页 |
1.2.1.2 国内研究现状与进展 | 第15-16页 |
1.2.2 矿区水土保持技术现状与进展 | 第16-21页 |
1.2.2.1 国外研究现状与进展 | 第16-18页 |
1.2.2.2 国内研究现状与进展 | 第18-21页 |
1.3 研究内容与方法 | 第21-24页 |
1.3.1 研究内容 | 第21-22页 |
1.3.2 研究方法 | 第22-23页 |
1.3.3 技术路线 | 第23-24页 |
2 研究区自然地形地貌及水土流失特征 | 第24-44页 |
2.1 黄土高原沟壑区自然地理概况 | 第24-28页 |
2.1.1 地形与地貌 | 第24-25页 |
2.1.2 气象与水文 | 第25-27页 |
2.1.2.1 气象 | 第25页 |
2.1.2.2 水文 | 第25-27页 |
2.1.3 土壤与植被 | 第27-28页 |
2.1.3.1 土壤 | 第27页 |
2.1.3.2 植被 | 第27-28页 |
2.2 彬长矿区煤炭赋存特征与开采概况 | 第28-36页 |
2.2.1 煤炭赋存特征 | 第28-34页 |
2.2.1.1 煤系地层 | 第28-32页 |
2.2.1.2 煤层 | 第32-34页 |
2.2.2 矿区煤炭赋存及开采情况 | 第34-36页 |
2.3 彬长矿区水土流失特征 | 第36-43页 |
2.3.1 土壤侵蚀类型与强度 | 第36-37页 |
2.3.2 土壤侵蚀空间分布 | 第37-38页 |
2.3.3 矿区水土流失强度及特征 | 第38-41页 |
2.3.3.1 水土流失程度 | 第39页 |
2.3.3.2 矿区水土流失特征 | 第39-40页 |
2.3.3.3 水土流失类型 | 第40-41页 |
2.3.4 井下采煤对水土流失的影响 | 第41-43页 |
2.3.4.1 矿井建设与生产活动破坏矿区土地,引发水土流失 | 第41-42页 |
2.3.4.2 各类矿区地质灾害加剧水土流失 | 第42-43页 |
2.4 本章小结 | 第43-44页 |
3 井下采煤对地表地形的影响与模拟 | 第44-85页 |
3.1 水土流失影响因子 | 第44-45页 |
3.2 彬长矿区地表坡面形态及井下采煤特征 | 第45-46页 |
3.2.1 地表坡面形态特征 | 第45页 |
3.2.2 井下采煤特征 | 第45-46页 |
3.3 井下关键因子甄选 | 第46-50页 |
3.3.1 井下影响因子初选与量化 | 第46-47页 |
3.3.1.1 井下影响因子初选 | 第46页 |
3.3.1.2 井下影响因子量化 | 第46-47页 |
3.3.2 井下关键因子甄选 | 第47-50页 |
3.3.2.1 灰色关联分析法的基本原理[107] | 第47-49页 |
3.3.2.2 计算过程 | 第49-50页 |
3.3.2.3 计算结果与分析 | 第50页 |
3.4 井下关键因子影响地表坡面形态的数值模拟实验 | 第50-70页 |
3.4.1 数值模型类型设计 | 第50-54页 |
3.4.1.1 框架设计 | 第51页 |
3.4.1.2 类型设计 | 第51-54页 |
3.4.2 基于FLAC3D的数值模拟实验 | 第54-59页 |
3.4.2.1 FLAC3D数值模拟软件基本原理[107] | 第54-55页 |
3.4.2.2 实验过程 | 第55-59页 |
3.4.3 实验结果 | 第59-70页 |
3.5 井下关键因子对地表坡面形态的影响规律分析 | 第70-79页 |
3.5.1 采厚对地表坡面形态的影响规律分析 | 第70-74页 |
3.5.1.1 数据采集与处理 | 第70-71页 |
3.5.1.2 影响规律分析 | 第71-74页 |
3.5.2 采深对地表坡面形态的影响规律分析 | 第74-79页 |
3.5.2.1 数据采集与处理 | 第74-76页 |
3.5.2.2 影响规律分析 | 第76-79页 |
3.6 井下关键因子对下沉盆地形态的影响 | 第79-82页 |
3.7 本章小结 | 第82-85页 |
4 井下采煤对坡面土壤侵蚀影响 | 第85-100页 |
4.1 彬长矿区土壤侵蚀的基本特征 | 第85-86页 |
4.2 采厚对土壤侵蚀的影响规律分析 | 第86-92页 |
4.2.1 数据采集与处理 | 第86-88页 |
4.2.2 采厚对地表坡面侵蚀模数的影响规律 | 第88-90页 |
4.2.3 采厚对地表坡面径流模数的影响规律 | 第90-92页 |
4.3 采深对地表侵蚀的影响规律分析 | 第92-98页 |
4.3.1 数据采集与处理 | 第92-94页 |
4.3.2 采深对地表坡面侵蚀模数的影响规律 | 第94-96页 |
4.3.3 采深对地表坡面径流模数的影响规律 | 第96-98页 |
4.4 煤矿沉陷区针对性的水土保持措施 | 第98页 |
4.5 本章小结 | 第98-100页 |
5 采煤对地表植被的影响 | 第100-125页 |
5.1 采煤水土流失重点区 | 第100-101页 |
5.2 采煤对地表土壤理化性质的影响 | 第101-110页 |
5.2.1 弃渣区土壤理化性质的变化 | 第101-106页 |
5.2.1.1 土壤养分、水分与物理特征 | 第101-103页 |
5.2.1.2 土壤微生物数量 | 第103-104页 |
5.2.1.3 土壤酶活性 | 第104-106页 |
5.2.2 开采沉陷区土壤理化性质的变化 | 第106-110页 |
5.2.2.1 土壤养分、水分与物理特征 | 第106-108页 |
5.2.2.2 土壤养微生物数量 | 第108-109页 |
5.2.2.3 土壤酶活性 | 第109-110页 |
5.3 采煤对植物群落结构的影响 | 第110-120页 |
5.3.1 弃渣区植被群落结构变化 | 第110-116页 |
5.3.1.1 弃渣区植被组成变化 | 第110-114页 |
5.3.1.2 弃渣区群落生物多样性变化 | 第114-116页 |
5.3.1.3 采煤弃渣区生物量变化 | 第116页 |
5.3.2 沉陷区植被组成的变化 | 第116-120页 |
5.3.2.1 沉陷区植被组成变化 | 第116-118页 |
5.3.2.2 弃渣区群落生物多样性变化 | 第118-119页 |
5.3.2.3 采煤弃渣区生物量变化 | 第119-120页 |
5.4 影响植物群落结构因子 | 第120-121页 |
5.5 煤矿区植被恢复过程中针对性的水土保持措施 | 第121-124页 |
5.5.1 煤矿弃渣区针对性的植被水土保持措施 | 第121-123页 |
5.5.2 采煤沉陷区坡面针对性的植被水土保持措施 | 第123-124页 |
5.6 本章小结 | 第124-125页 |
6 结论 | 第125-128页 |
6.1 主要结论 | 第125-127页 |
6.2 创新点 | 第127页 |
6.3 问题与展望 | 第127-128页 |
致谢 | 第128-129页 |
参考文献 | 第129-135页 |
附录 | 第135-136页 |
Ⅰ 攻读博士学位期间发表的学术论文 | 第135页 |
Ⅱ 攻读博士学位期间获得的专利和奖励 | 第135-136页 |
Ⅲ 攻读博士学位期间主持或参与的科研项目 | 第136页 |