预治理技术在解决东部高潜水位矿区耕作层表土保护和开采过程中损毁生态环境及时修复方面有重要作用.为解决预治理技术在应用中面临的复垦时机、动态变形、施工控制、维修管护等问题,文中基于预治理技术原理和长期治理实践,对预治理技术面临的这些问题进行了探讨,并提出了相应的解决思路和措施,为高潜水位矿区采煤塌陷地耕地保护和生态环境及时治理提供参考.
针对东部高潜水位矿区多煤层开采导致重复塌陷、土源缺乏、易于积水等治理问题,文中在分析东部高潜水位厚煤层矿区采煤塌陷特征的基础上,结合采煤塌陷区的区位优势,提出了土地预治理、矸石充填、湿地景观构建、产业导入等综合治理措施,加快采煤塌陷地土地资源及时恢复利用和矿区生态环境修复,为东部高潜水位厚煤层矿区采煤塌陷地治理提供一点思路.
针对东部高潜水位矿区长期高强度开采引起的土地损毁、潜水位下降、生态破坏、景观变化、覆岩失稳及地表存在残余变形等一系列技术问题,文中以兖州矿区土地整治和生态修复项目的技术需求为导向,通过采煤沉陷区现状调查和综合监测,开展损害边界识别及治理利用适宜性评价、水体保护与维系技术、微地貌整治与土壤构建技术、沉陷区土地利用与建设用地开发等一系列关键技术的研究,为兖州矿区沉陷区治理和后期项目建设提供技术支撑和设计依据,并形成以相关关键技术成果为基础的具有兖州矿区特色的东部高潜水位采煤沉陷区生态修复与开发利用技术体系.
采煤塌陷区土地开发利用近年来已成为一个热点、难点问题,如何科学高效的对采煤塌陷区土地进行开发利用、及时恢复治理受损土地资源意义重大.文中以东部高潜水位矿区采煤塌陷区土地的治理情况为切入点,在分析塌陷区土地利用现状和不同开采条件土地损毁特征的前提下,归纳总结了采煤塌陷区土地的开发利用模式,最后对治理过程中涉及到的治理时机、治理模式、规划衔接、沉陷预计等问题进行了深入分析并提出建议.
为探究边坡植被修复研究现状并分析发展趋势,利用CiteSpace可视化软件对2000～2020年中国知网收录的相关文献进行时间和内容分析.近20年间对于矿山边坡修复研究的发文量逐年上升,边坡生境特征、护坡机理、施工技术、植物配置及多样性是研究热点.文中总结了我国相关热点研究领域的研究现状,分析其优缺点和现存问题并进行展望,可为矿山边坡植被修复领域的研究发展提供参考.
为提高YOLO模型进行植物图像快速识别的准确率,对基于深度学习YOLO模型算法进行研究.在传统网络模型的基础上,引入了可变形卷积,将损失函数加入分类函数层中,有效的提高了模型的泛化性能,结合cuDNN库进行并行计算,提高了算法的效率.采用改进的YOLOv3网络模型结合公开数据集进行测试,实现了102种植物的有效识别,平均检测时间为1.275 s,在Top-2、Top-3准确率上均达到96％,与传统YOLO算法相比,识别的准确率和效率均有提高.结果表明,所建立的基于深度学习YOLO模型,在复杂多种类植物识别方面有推广应用价值.
随着海冰监测需求的不断扩大,合成孔径雷达数据逐渐成为海冰遥感监测的重要数据,但现阶段用于雷达海冰监测的机器学习方法普遍精度不高且鲁棒性较低.针对上述问题,对Sentinel-1影像数据提取多种影像纹理特征,然后将轻量级梯度提升机、随机森林与深度置信神经网络通过Stacking方法集成后对海冰进行监测,并检验其精度.实验结果表明,相较于单一机器学习器,Stacking集成学习器具有更高的分类精度,证明集成学习可以提高海冰分类精度.
针对目前监测数据处理效率低、数据成果反馈不及时,文中从工程应用角度出发,采用基于Python系统的总体结构,构建了基坑监测数据管理系统.通过系统化管理,实现了快速上传、查阅、数据输出,并采用设定阈值方法,实现了自动化预警功能.该系统可有效反映基坑变形情况,为工程建设和安全施工提供参考与保障.
采用地面三维激光扫描技术(Terrestrial Laser Scanning,TLS)对建(构)筑物进行变形监测,替代传统监测方式,由以往的单点监测数据获取转变为快速、实时三维坐标测量.通过点云数据建立建筑信息模型(Building Information Modeling,BIM),借助Revit二次开发,实现建筑变形信息管理及可视化.工程实例表明,将监测信息与建筑模型关联,开发监测信息可视化插件,以可交互、可视化的方式进行监测工作,降低了监测难度,同时提高了监测的信息化程度.
以郑州地铁10号线盾构下穿1号线为例,通过测量机器人自动化监测技术对既有线进行监测,实时掌握了盾构穿越过程中对既有线路的影响,指导现场施工,保障了新建线路的顺利下穿及既有线的安全运营.
文中以城市规划中的地图测绘为例,探讨了无棱镜测量技术在大比例尺地图测绘中的应用.实验分析表明,无棱镜测量技术与有棱镜测量精度相当,满足城市规划制图精度要求.且以唐山市某小区作为项目区进行了实施,结果表明,无棱镜测量技术在城市密集建筑区具有较强的适用性,特别是在小范围城市规划用图测绘、三维建模数据获取等方面具有速度快、精度高、成本低等优点,是解决城市规划建设与设计施工快速用图的重要测量方法.
CGCS2000基准框架建立是当前城市现代测绘基准建设的重要内容.文中以常州市为例,从控制网布设、数据处理、投影变形分析以及坐标转换等几个方面,讨论了高精度CGCS2000基准框架建立的技术路线,深入分析了以无抵偿高程面高斯正形投影作为基础,选取最佳中央子午线作为投影方案,建立2000平面坐标系的方法.对各地建立CGCS2000框架下的平面坐标系具有一定的借鉴作用.
针对单光子激光雷达系统观测数据中背景噪声过多的问题,文中提出了一种基于改进DB-SCAN的单光子激光点云去噪算法.以ICESat-2卫星在工作运行期间所采集的ATL03数据为实验数据,通过设置合理的阈值进行粗去噪,然后基于改进DBSCAN聚类的算法对点云数据进行精去噪,并进行理论分析和实验验证.结果表明,实验区目标点云去噪精度达到99.11％,性能优于传统滤波算法.
已有跨江高程传递测量所用觇灯设备安装使用不方便,无法实现自动化观测,作业效率低.文中通过改进跨江高程传递测量使用觇灯、优化观测方法和作业流程,实现了二等跨江高程传递测量的全自动观测.使用改进后的觇灯设备,可以更方便的进行跨江高程传递测量,并且所测数据精度完全满足国家二等水准观测的要求.
广域电磁法是一种人工场源电磁勘测新方式,为了探究广域电磁勘察方法在城市复杂电磁干扰环境下能否准确判定煤矿采空区位置及范围,文中运用广域电磁法进行煤矿采空区勘察并与实际资料进行对比.得出结论:广域电磁法抗电磁干扰能力强,能准确探测出城市中煤矿采空区.
针对大坝变形预测模型精度不高、特征提取能力差等问题,构建基于深度置信网络(DBN)的预测模型,以官地水电站2012～2016年的变形数据为例,实现大坝变形后10期的准确预测.结果表明,DBN模型三项评价指标分别为0.23 mm、0.30 mm、7.09％,显著优于其他比较模型,能够更加准确预测大坝变形,为大坝变形预测提供一种新的方法.
煤矿开采过程中遇到很多地质资料不详细的采空区,给开采带来极大影响.为查明煤矿采空区的空间分布,使用跨孔电磁波CT法对研究区域进行探测,经分析,灰岩地区完整地层电阻率较高,电磁波吸收系数会比较低,一般在0.2 Nper/m以下.煤系地层因其本身电阻率相对灰岩地层较低,电磁波吸收系数较高,一般大于0.6 Nper/m.根据电磁波吸收系数的峰值异常来解释煤矿采空区的分布.
三维地震探测技术是煤矿采空区精准勘察的重要手段之一.文中介绍了三维地震探测技术的基本原理以及在煤矿采空区勘察中的工作方法,论述了煤矿采空区的地震响应特征,并通过实例进行地震资料解释,选取合适的地震属性和方法识别采空区的发育位置,圈定其范围,结果表明,该技术较准确地实现了对煤矿采空区的有效勘察.
文中提出了测量控制下注浆减沉方法,优化了传统的注浆减沉方法,提高了减沉效果和煤炭采出率,节约了注浆成本,为指导"三下"开采实践和解决"三区"(煤采区、基岩区、地表下沉区)问题提供了依据.
条带开采采空区本身具有隐蔽性和复杂性,易受到内外在多种因素的影响,加之条带煤柱在长期静载荷作用下的稳定性不好确定,在新增建筑荷载作用下的采空区及其覆岩的整体稳定性更是难以把握,给后续地表土地的进一步开发利用带来了安全隐患.文中在研究探讨条带采空区结构特征的基础上,着重分析了条带采空区地表工程建设影响因素,提出了条带采空区地表工程建设技术体系,并结合工程实例对条带采空区工程建设的可行性进行了论证.研究结果表明:在采取合理措施的前提下,在条带采空区上方,尤其是深部条带采空区上方进行工程建设是可行的.
