高潜水位煤矿地表沉陷信息提取与监测方法

需积分: 10 0 下载量 80 浏览量 更新于2024-08-06 1 收藏 6.94MB PDF 举报
"高潜水位煤矿区地表沉陷信息提取方法研究" 这篇论文主要探讨了在高潜水位煤矿区如何准确、快速、高效地提取地表沉陷信息,这对于矿区的土地复垦工作至关重要。研究以鲍店煤矿作为案例,该矿区由于其特殊的地质条件,容易形成大面积的沉陷积水区和非积水区,土地复垦面临较大挑战。作者提出了一种增强型改进归一化水体指数(E-MNDWI)来改善水体和非水体的识别,特别是在处理采煤沉陷水体边缘模糊的情况时效果显著。 在E-MNDWI的基础上,通过Landsat 8卫星数据,研究人员能够准确提取出沉陷积水区域。同时,利用哨兵1号A星的合成孔径雷达(SAR)数据,结合小基线集技术(SBAS-InSAR)提取非积水区域的地表沉陷信息。最后,采用克里金插值法得到矿区下沉量为10mm的等值线,从而全面了解沉陷状况。 实验结果显示,E-MNDWI在提取沉陷水体时表现出较高的精度,Kappa系数达到了85.07%。鲍店煤矿西部区域已基本稳沉,东部区域的地表沉陷明显,而南部则呈现轻微抬升。在监测期间,矿区的地表平均下沉速率为41.69 mm/a,最大下沉量为85.16 mm。至2017年,矿区共有10.1 km²的区域因采煤沉陷,其中4.6 km²为积水区,5.5 km²为非积水区。 这篇研究对于高潜水位煤矿区的地表沉陷监测提供了新的技术手段,有助于更有效地评估和管理矿区的环境影响,为土地复垦和煤矿安全提供科学依据。同时,推荐的相关阅读涵盖了煤矿智能化、钻进技术、瓦斯抽采、人员定位等多个方面,展示了煤炭行业在科技进步和智能化转型上的探索和实践。