矿山开采对地下水资源的影响及水质评价
|
摘要
本文首先分析了矿山开采对地下水资源的影响,利用人工神经网络模型预测了矿区地下水位的变化。然后通过对矿区地下水污染物组分的分析,利用模糊综合评判法,对矿区地下水水质做出了比较合乎实际的评价,并实现了模糊评价的电算化。同时利用Matlab程序,实现了矿区污染物组分浓度的区域可视化,绘制出了污染物组分含量的等值线图,分析了污染物的分布和扩散情况。此外利用Matlab软件的三角网格命令、等高线绘制命令,结合CAD软件实现了地下水水质评价的区域可视化,此方法简单易行,使水质评价结果更直观。为矿区地下水资源的保护和污染防治工作提供了理论依据。最后提出了矿区水资源的保护措施和污染防治工作。
At first,This text analyses that mine exploiting impacts on groundwater resources , utilizes the artificial neural network model to predict change of the water level in mine area.
Then, Through the analysis to the groundwater pollutant component in mine area, it utilizes the theory of fuzzy math to appraise the groundwater quality in mine area, which relatively conforms with facts, and realizes electronic process of fuzzy appraisal with Matlab procedure. At the same time it realizes the pollutant component visually, draws out the equivalence line chart of pollutant component. In addition, It utilizes the orders of triangular net and contour in Matlab software , combining CAD software ,to realize the visualization of groundwater quality appraisal in area, this method is so easy and makes the result more ocularly,which has offered the theoretical foundation for protection and pollution preventing and controlling of the groundwater resources in mine area.
Finally, the paper puts forward protective measure of the water resource in mine area and methods of pollution preventing and controlling.
At first,This text analyses that mine exploiting impacts on groundwater resources , utilizes the artificial neural network model to predict change of the water level in mine area.
Then, Through the analysis to the groundwater pollutant component in mine area, it utilizes the theory of fuzzy math to appraise the groundwater quality in mine area, which relatively conforms with facts, and realizes electronic process of fuzzy appraisal with Matlab procedure. At the same time it realizes the pollutant component visually, draws out the equivalence line chart of pollutant component. In addition, It utilizes the orders of triangular net and contour in Matlab software , combining CAD software ,to realize the visualization of groundwater quality appraisal in area, this method is so easy and makes the result more ocularly,which has offered the theoretical foundation for protection and pollution preventing and controlling of the groundwater resources in mine area.
Finally, the paper puts forward protective measure of the water resource in mine area and methods of pollution preventing and controlling.
引文
[1]桂和荣.矿业城市浅层地下水资源研究(M).煤炭工业出版社.2001
[2]从爽.面向Matlab工具箱的神经网络理论与应用(M).中国科学技术出版社.1998
[3]于布.水利学(M).华南理工大学出版社.2001
[4]郑邦民.计算水动力学(M).武汉大学出版社.2000
[5]刘则毅.科学计算技术与Matlab(M).天津大学出版社.2001
[6]梁恒等译.科学计算引论(M).电子工业出版社,2002
[7]许波.Matlab工程数学应用(M).2000
[8]杨荣富、丁晶、刘国栋.神经网络模拟径流过程(J) .水利学报.1998,(l)
[9]杨荣富、丁晶、刘国栋.具有水文基础的人工神经网络初探(J) .水利学报.1998,(4)
[10]卞正富等.矿山开采沉陷对潜水环境的影响与控制(J) .有色金属.1992年第1期
[11]隋旺华等.开采沉陷土体变形与孔隙水压相工作用研究进展(J).工程地质学报.1999, (4)
[12]崔希民等.开采引起的含水层失水对地表下沉的影响(J).煤田地质与勘探.2000年第5期
[13]郭文兵.水井受采动破坏分析与评价(J).矿山压力与顶板管理.1998年第3期
[14]孙建华.向山硫铁矿塌陷坑尾矿库地下水评价方法探讨(J).化工矿山技术.1994
[15]张宗新.浅议矿山地下水的保护和利用(J).山东建材学院学报.1994年第4期
[16]叶凤珍,宋开本.等效渗透原理在岩溶地下水矿坑涌水量计算中的应用(J).广西地质.2002年第4期
[17]张乃宝.枣庄矿地下水防治与环境保护的新思路(J).矿业快报.2001年第5期
[18]姜岩.抽取地下水引起的地表移动预测.矿山压力与顶板管理(J).2001第1期
[19]唐依民.矿区地下水系统特征参数——系统域值的水文地质意义及作用(J).水文地质工程地质.2001年第6期
[20]武强.可视化地下水模拟评价新型软件系统(Visual Modflow)与矿井防治水(J).煤炭科学技术.2000年第2期
[21]白矛等.采动引起的岩体变形及地下水流动的数值分析——稳定流研究(J) .煤炭学报.1998年第6期
[22]白矛等.采动引起的岩体变形及地下水流动的数值分析——非稳定流研究(J).煤炭学
报.1998年第4期
[23]丁后稳.新集煤矿地下水供水分析与对策(J).中国煤田地质.1998年第2期
[24]冯利军.采矿疏水的回灌与地下水资源管理模型(J).西安矿业学院学报.1998年第4期
[25]李振栓.太原南东山矿区岩溶地下水排供结合研究(J).中国煤田地质.1997年第3期
[26]唐依民.矿区地下水系统及其特征分析(J).湖南地质.1996年第2期
[27]侯启勋.神府、东胜矿区浅层地下水对煤炭开采的影响及地面水源保护问题(J).煤矿设计.1996年第4期
[28]胡铁松.神经网络预测与优化(M).大连海事大学出版社,1997
[29]厦门市计划委员会.厦门市水资源合理配置与对策研究(M).中国水利水电出版社.2001
[30]畅建霞.西安市市区供水水源优化调度.硕士论文,1999
[31]加拿大CANMET-EMR矿山技术实验室博士、工程师T.阿斯顿,西部矿工加拿大有限公司工程师T.G拉姆.盖斯河矿地下水的评价(一)、(二)(J).矿山防治水.1995年第4期.译自16th World Mining Congress Proceedings》1994,Vol.l,408～410赵亩芳译
[32]美国科罗拉多州莱克伍德市水文咨询公司高级水文地质工程师 T.M.汉纳高级环境工程师E.A阿兹拉格项目负责人L.C.阿特金森.应用解析法预计采坑地下水涌水量(J).美国《Mining Engineering》.February,1994,149～152
[33]〔美国〕D.普拉扎克.对《应用解析法预估采坑地下水涌水量》一文的讨论(J).译自法国《Mines&Carri6res-Les Techniques》,Nov·1994,14～17
[34]美国辛辛那提土建与环境咨询公司副主席C.M.迈库劳奇J.P奈恩.如何确定采矿生产对地表水及地下水的影响(J). 译自美国 (Mining Engineering),March 1995, 121~126
[35][美国]高级工程地质师D.J.赫佐格 项目水文地质师F.M.福斯格伦.如何评价矿山废弃物对地下水和地表水的潜在影响(J).译自美国 (Mining Engineering),March 1995, 254~256
[36] W.W-G Ye.Reservoir Management and Operations Models. A State-of the art Review(J).Water Resources Research. 1985,(l2)
[37] M.Ozden.A Binary State DP Algorithm for Operation Problem of Multireservoir Systems(J),water Resources Research.1984,(l)
[38]H.R.Howsod and N.G..F,Sancho. A New Algorithm for the Solution of Multistate Dynamic
Programming Problems(J). Math.Programming .1975,(l)
[39]Anne shepherd etc.water-Supply System Operations(M).Critiquing Expert System Approach Journal of Water Resources Planning and Management. 1996.
[2]从爽.面向Matlab工具箱的神经网络理论与应用(M).中国科学技术出版社.1998
[3]于布.水利学(M).华南理工大学出版社.2001
[4]郑邦民.计算水动力学(M).武汉大学出版社.2000
[5]刘则毅.科学计算技术与Matlab(M).天津大学出版社.2001
[6]梁恒等译.科学计算引论(M).电子工业出版社,2002
[7]许波.Matlab工程数学应用(M).2000
[8]杨荣富、丁晶、刘国栋.神经网络模拟径流过程(J) .水利学报.1998,(l)
[9]杨荣富、丁晶、刘国栋.具有水文基础的人工神经网络初探(J) .水利学报.1998,(4)
[10]卞正富等.矿山开采沉陷对潜水环境的影响与控制(J) .有色金属.1992年第1期
[11]隋旺华等.开采沉陷土体变形与孔隙水压相工作用研究进展(J).工程地质学报.1999, (4)
[12]崔希民等.开采引起的含水层失水对地表下沉的影响(J).煤田地质与勘探.2000年第5期
[13]郭文兵.水井受采动破坏分析与评价(J).矿山压力与顶板管理.1998年第3期
[14]孙建华.向山硫铁矿塌陷坑尾矿库地下水评价方法探讨(J).化工矿山技术.1994
[15]张宗新.浅议矿山地下水的保护和利用(J).山东建材学院学报.1994年第4期
[16]叶凤珍,宋开本.等效渗透原理在岩溶地下水矿坑涌水量计算中的应用(J).广西地质.2002年第4期
[17]张乃宝.枣庄矿地下水防治与环境保护的新思路(J).矿业快报.2001年第5期
[18]姜岩.抽取地下水引起的地表移动预测.矿山压力与顶板管理(J).2001第1期
[19]唐依民.矿区地下水系统特征参数——系统域值的水文地质意义及作用(J).水文地质工程地质.2001年第6期
[20]武强.可视化地下水模拟评价新型软件系统(Visual Modflow)与矿井防治水(J).煤炭科学技术.2000年第2期
[21]白矛等.采动引起的岩体变形及地下水流动的数值分析——稳定流研究(J) .煤炭学报.1998年第6期
[22]白矛等.采动引起的岩体变形及地下水流动的数值分析——非稳定流研究(J).煤炭学
报.1998年第4期
[23]丁后稳.新集煤矿地下水供水分析与对策(J).中国煤田地质.1998年第2期
[24]冯利军.采矿疏水的回灌与地下水资源管理模型(J).西安矿业学院学报.1998年第4期
[25]李振栓.太原南东山矿区岩溶地下水排供结合研究(J).中国煤田地质.1997年第3期
[26]唐依民.矿区地下水系统及其特征分析(J).湖南地质.1996年第2期
[27]侯启勋.神府、东胜矿区浅层地下水对煤炭开采的影响及地面水源保护问题(J).煤矿设计.1996年第4期
[28]胡铁松.神经网络预测与优化(M).大连海事大学出版社,1997
[29]厦门市计划委员会.厦门市水资源合理配置与对策研究(M).中国水利水电出版社.2001
[30]畅建霞.西安市市区供水水源优化调度.硕士论文,1999
[31]加拿大CANMET-EMR矿山技术实验室博士、工程师T.阿斯顿,西部矿工加拿大有限公司工程师T.G拉姆.盖斯河矿地下水的评价(一)、(二)(J).矿山防治水.1995年第4期.译自16th World Mining Congress Proceedings》1994,Vol.l,408～410赵亩芳译
[32]美国科罗拉多州莱克伍德市水文咨询公司高级水文地质工程师 T.M.汉纳高级环境工程师E.A阿兹拉格项目负责人L.C.阿特金森.应用解析法预计采坑地下水涌水量(J).美国《Mining Engineering》.February,1994,149～152
[33]〔美国〕D.普拉扎克.对《应用解析法预估采坑地下水涌水量》一文的讨论(J).译自法国《Mines&Carri6res-Les Techniques》,Nov·1994,14～17
[34]美国辛辛那提土建与环境咨询公司副主席C.M.迈库劳奇J.P奈恩.如何确定采矿生产对地表水及地下水的影响(J). 译自美国 (Mining Engineering),March 1995, 121~126
[35][美国]高级工程地质师D.J.赫佐格 项目水文地质师F.M.福斯格伦.如何评价矿山废弃物对地下水和地表水的潜在影响(J).译自美国 (Mining Engineering),March 1995, 254~256
[36] W.W-G Ye.Reservoir Management and Operations Models. A State-of the art Review(J).Water Resources Research. 1985,(l2)
[37] M.Ozden.A Binary State DP Algorithm for Operation Problem of Multireservoir Systems(J),water Resources Research.1984,(l)
[38]H.R.Howsod and N.G..F,Sancho. A New Algorithm for the Solution of Multistate Dynamic
Programming Problems(J). Math.Programming .1975,(l)
[39]Anne shepherd etc.water-Supply System Operations(M).Critiquing Expert System Approach Journal of Water Resources Planning and Management. 1996.