- 张克非;李怀展;汪云甲;邓喀中;李长贵;王潜心;刘新华;谢耀社;段亚博;杨洋;
太空资源开发与利用是目前大国博弈的新疆域,也是科技竞争的制高点,承载着未来人类文明可持续发展的希望,更是关乎我国未来发展的一个重大战略问题.本文在详细介绍太空采矿发展现状的基础上,描绘了太空资源开采目标,分析了开发与利用这些目标上所蕴含资源的可能性,认为基于现代技术及空间资源价值,开采近地小行星上的矿产资源是人类发展的大趋势.提出了太空采矿迫切需要开展研究的四个重点方向,分别为太空资源探测、太空采矿智能机器人平台设计与制造、太空资源勘探与采选和太空采矿空间安全与资源原位利用,并构筑了我国太空采矿发展的愿景.
2020年06期 v.49;No.237 1025-1034页 [查看摘要][在线阅读][下载 1424K] [下载次数：10061 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：46 ] |[阅读次数：2287 ] - 张超;宋卫东;付建新;李杨;
三山岛金矿新立矿区是目前国内唯一海底开采的岩金矿山.为了分析海底矿山岩体的稳定性,采用FLAC~(3D)模拟岩体最危险剖面,进行八步回采并模拟实际过程中岩体的变化状况,设置蠕变模式单独分析隔水层岩体变化趋势.结果表明:开采过程中塑性区体积随开采步骤的进行呈指数增长,采场塑性区与断层相互贯通,围岩的稳定性急剧降低;上下盘扰动角随开采步骤的进行呈减小趋势,采场顶板和隔水层同步下沉,最终处于相对稳定的状态;岩体孔隙水压总体呈增大趋势,同一中段内分层回采时孔隙水压先增大再减小而后缓慢增大.隔水层岩体整体产生下沉现象,采场开采扰动并未破坏海底,防水岩柱高度可以保证采场的稳定性.
2020年06期 v.49;No.237 1035-1045页 [查看摘要][在线阅读][下载 2282K] [下载次数：467 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：14 ] |[阅读次数：1580 ] - 王志强;王鹏;石磊;吕文玉;苏泽华;武超;张焦;赵景礼;
沿空巷道是冲击地压频发难防治区域,分析其围岩应力分布状态是研究冲击地压防控的关键.通过研究常规工作面与错层位工作面沿空巷道围岩支承压力分布特征及对沿空巷道冲击危险性进行评价得到如下结论:1)错层位工作面梯形煤体位于砌体梁结构掩护下,处于低应力区,其实体煤侧应力峰值与极限平衡区宽度均略小于常规工作面开采的;2)留宽煤柱掘巷时,煤柱内易形成高应力集中;窄煤柱沿空掘巷,实体煤侧支承压力峰值增大,极限平衡区宽度减小,应力集中程度明显增高;负煤柱沿空巷道始终仍处于低应力区,实体煤侧应力峰值无增幅,而实际极限平衡区宽度增大,因此应力集中程度明显降低,实现了集中应力向深部煤体转移的效果,起到了降压的作用;3)负煤柱沿空巷道周围煤岩体中储能低,当能量释放时却耗能多,负煤柱沿空巷道冲击危险性更低.华丰煤矿实践案例证明,负煤柱巷道布置有利于沿空巷道冲击地压防治,并实现了安全高效生产.
2020年06期 v.49;No.237 1046-1056页 [查看摘要][在线阅读][下载 2036K] [下载次数：1302 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：50 ] |[阅读次数：1619 ] - 鲁海峰;孟祥帅;张元;姚多喜;
针对煤系岩体层状结构特点并考虑地应力作用,将隔水关键层概化成受纵横荷载作用的固定梁,系统总结其沿层理面剪切出现分层、端部压剪及弯拉等破坏模式并给出相应力学判据.依据转角方程和组合梁的变形几何关系建立了考虑层间滑移的接触压力求解模型,在此基础上迭代求出关键层组合梁突水临界水压.分析了组合梁分梁厚度和接触摩擦、关键层厚度、层理面强度以及侧压系数等参数对关键层隔水性能影响规律.结果表明,关键层一旦由整体变为分层组合受力,弯曲应力将大大增加,增大梁间接触摩擦并不能有效降低应力,隔水性能提高有限;关键层厚度越大、层理面抗剪强度越低,沿层理面剪切破坏发生分层的可能性越大;随着侧压系数增大,关键层破坏模式依次可从整体弯拉、沿层理面剪切逐渐变为整体压剪破坏.实际工程中应加强对关键层的层理面、软弱夹层等结构面的探查及其强度的测试,准确分析破坏模式从而使得突水危险性的判定更为可靠.
2020年06期 v.49;No.237 1057-1066页 [查看摘要][在线阅读][下载 1784K] [下载次数：774 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：43 ] |[阅读次数：1529 ] - 周斌;许江;彭守建;闫发志;杨威;程亮;杨孝波;
为了充分认识煤与瓦斯突出(简称"突出")的动态演化过程,自主研发了多场耦合煤矿动力灾害物理模拟试验系统,并利用该系统开展了气-固耦合作用下的突出试验.结果表明:突出过程中煤层瓦斯压降速度对最大主应力的响应特性更好,压降区自煤层底部向上扩展.煤层内的温降区自突出孔扩展,与瓦斯压力的下降过程相似.固相煤粉流的运动过程存在二次加速特征.突出前期,巷道内冲击力值较低.随着膨胀波的叠加,在巷道中部出现较强的叠加压缩波.该套试验系统能够真实再现气-固耦合作用下的突出全过程,并获得煤层及巷道内不同断面的多物理场演化云图,从而更直观地揭示突出的演化过程.
2020年06期 v.49;No.237 1067-1076页 [查看摘要][在线阅读][下载 2221K] [下载次数：635 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：15 ] |[阅读次数：162 ] - 张祥良;林柏泉;李彦君;朱传杰;
为了研究煤样电破碎过程中的电压与电流波形变化特性,通过自主搭建的煤岩电破碎实验系统研究了煤样电破碎过程中典型的电压与电流波形,测试了煤样厚度对电破碎过程中电压与电流的影响规律,分析了峰值电流、电击穿延时、瞬时功率随煤样厚度的变化特征,探讨了放电过程中煤样的沉积能量随时间的变化关系以及能量转化率与煤样厚度的变化关系.结果表明:相同击穿电压条件下,峰值电流与煤样厚度呈反比,电击穿延时则随着煤样厚度的增加而增加,瞬时功率与煤样厚度无明显关系.煤样厚度对于沉积能量的影响较为显著,沉积能量在起始阶段增长迅速,然后逐渐变慢,最终趋于稳定.相同击穿电压条件下,存在最优煤样厚度能够使煤样中沉积能量转化效率达到最大值.
2020年06期 v.49;No.237 1077-1084页 [查看摘要][在线阅读][下载 1936K] [下载次数：316 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：11 ] |[阅读次数：1482 ] - 刘波;孙颜顶;袁艺峰;刘学成;白鑫涛;方天净;
以西部地区富水砂岩为研究对象,研究了不同初始含水率冻结砂岩的强度特性.结果表明:含水砂岩试样的单轴抗压强度随冻结温度的降低而线性增长,但其强度增长率随初始含水率的增加先升高后降低;岩石裂纹起裂应力是岩石从弹性变形阶段发展到裂纹稳定扩展阶段的应力阈值,冻结砂岩的起裂应力随初始含水率的增加和冻结温度的降低而增大;在初始含水率为7%,冻结温度低于-15℃时,砂岩冻融后小于10μm孔径的孔隙数量增加较为明显;基于以上试验成果,提出了不同初始含水率冻结岩石的2类强度强化机制:不考虑冻胀损伤的强度强化机制和考虑冻胀损伤的强度强化机制.
2020年06期 v.49;No.237 1085-1093+1127页 [查看摘要][在线阅读][下载 1989K] [下载次数：1330 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：75 ] |[阅读次数：1428 ] - 毛佳;赵兰浩;刘勋楠;邵琳玉;
根据滑坡问题的普遍性与重要性,探讨了三维情况下滑坡体的运动路径及堆积范围等问题,提出了用于模拟滑坡体运动的三维距离势函数离散单元法.新方法利用任意形状多面体的最大内切球半径得到无量纲化的距离势函数,在此基础上推导出块体间法向及切向接触力的计算式.为验证算法的正确性,模拟了含节理边坡的倾倒、滑块的动力响应两个经典算例,计算结果与解析解、数值解吻合度高,说明新算法能够准确描述块体间及整体复杂的力学性质.最终,将该方法应用于唐家山滑坡运动的模拟,结果表明新算法能够模拟实际滑坡运动及反应其堆积特性.
2020年06期 v.49;No.237 1094-1100页 [查看摘要][在线阅读][下载 2046K] [下载次数：824 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：21 ] |[阅读次数：1481 ] - 李涛;杨依伟;贾奥运;刘波;贾帅龙;王健;
为预测空间效应影响下狭长深基坑开挖引起的周边地表沉降,在现有地表沉降二维平面计算方法基础上,引入k值定量描述空间效应影响,推导出空间效应影响下狭长深基坑周边地表沉降的三维预测计算方法.采用数值计算方法,分别研究了基坑尺寸、土体内摩擦角、围护结构刚度对k值的影响,并给出k值的拟合计算公式.以北京地铁7号线万盛南街西口站深基坑工程为背景,计算分析了基坑周边地表三维沉降变形数值.结果表明:空间效应影响范围主要受基坑开挖深度及土体内摩擦角影响;在空间效应范围外,k值可近似为1,在空间效应范围内,k值随着距基坑端部距离增大呈非线性增长;地表沉降二维计算值相较三维计算结果偏大,地表沉降三维计算结果和实测值较为吻合.
2020年06期 v.49;No.237 1101-1110页 [查看摘要][在线阅读][下载 2246K] [下载次数：798 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：57 ] |[阅读次数：1501 ] - 王建功;杨少勇;李翔;吴颜雄;高妍芳;马新民;白亚东;倪祥龙;
为明确咸化湖泊微生物碳酸盐岩沉积特征与分布规律,利用大量露头、岩心、薄片、地震及分析化验资料,围绕柴西地区新生界咸化湖泊微生物碳酸盐岩,划分类型,分析成因机制,明确不同类型微生物碳酸盐岩差异分布,认为沉积环境、气候与水文地质条件变化能促进微生物的适应性调整,导致微生物碳酸盐岩类型差异性形成与分布.研究结果表明:1)咸化湖泊盆缘与深水区共发育4类微生物碳酸盐岩,盆缘或浅水环境微生物碳酸盐岩主要有叠层石、凝块石、树形石以及卵球聚合粒灰岩等,盆内深水环境则发育富有机质的纹理石. 2)柴西地区咸化湖泊中发育的微生物碳酸盐岩规模一般较小,定量刻画微生物碳酸盐岩分布规模,最大厚度为10 m左右的微生物岩延伸范围700～800 m,1～2 m厚的微生物岩延伸范围300～500 m,30～50 cm厚的微生物岩仅延伸数米至数十米. 3)根据湖盆古地貌与沉积环境,微生物碳酸盐岩在不同环境差异分布,并构成不同岩相组合模式,建立了6类咸化湖泊微生物碳酸盐岩沉积模式.
2020年06期 v.49;No.237 1111-1127页 [查看摘要][在线阅读][下载 0] [下载次数：595 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：16 ] |[阅读次数：1407 ] - 李占东;干毕成;李中;张海翔;王殿举;刘淑芬;李吉;
出砂问题是制约水合物资源有效开发的关键因素,为了深入了解水合物降压开采与出砂规律,开展了4组不同渗透率条件CH_4生成、分解以及出砂室内物理实验模拟,认为渗透率是影响地层出砂的关键因素.在天然气水合物降压生产过程中,产气量、产气率和出砂量与生产井的压力密切相关.水合物饱和度对产气率的影响是非线性的,但累积产气量随压力变化的曲线近似为线性.研究结果表明:1)水合物合成大概分为3个阶段:注入阶段、高诱发阶段和稳定生成阶段.不同渗透率地层回压总体差异不大,渗透率越高的地层压力下降的斜率越大,时间越早,最大压差为4.3 MPa.水合物生成的速率越快,但在稳定期间差异不明显;2)降压法进行水合物开采模拟,压力下降曲线呈梯度特征.降压开采大致分为4个阶段:快速分解初始阶段、水合物分解与稳定转变的竞相作用阶段、分解稳定阶段和地层出砂阶段.原始地层压力是影响水合物分解能力的直接因素,通过改变原始地层压力可以提高CH_4水合物开采速度,内径为200μm的样品最大的产气速度可以达到238 mL/min;3)当地层处于出砂临界状态,不同渗透率出砂速度不同,渗透率越高,渗透率最大的样品较渗透率最低的样品出砂时间提前50 h.分解产气误差控制在3.42%以内,分解产水控制在2.14%以内,可以说明模型在预测地层出砂分解产气和产水具有较好的预测作用.
2020年06期 v.49;No.237 1128-1136页 [查看摘要][在线阅读][下载 0] [下载次数：1117 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：16 ] |[阅读次数：1514 ] - 张全培;王海红;刘美荣;周创飞;徐静刚;胡克来;朱玉双;
为深入研究超低渗透储层孔隙结构的全孔径分布特征及不同孔喉尺度下的分形特征,本文选取鄂尔多斯盆地镇北地区延长组长8段10块超低渗透岩心样品,开展铸体薄片、扫描电镜、X衍射、高压压汞和恒速压汞等实验,运用联合压汞法对储层全孔径大小及分布进行分类并定量表征,采用Brooks-Corey模型计算孔喉的分形维数,研究不同孔隙空间和整体孔隙结构的分形特征及其影响因素.认为超低渗透储层在不同孔喉尺度下其孔隙结构存在较强的非均质性,对应的分形特征差异明显。研究结果表明:该类储层孔隙类型主要为残余粒间孔、溶蚀孔和晶间孔.全孔径分布范围从3.6 nm到400μm之间,曲线呈多峰形态,主要发育纳米孔(孔径小于0.1μm)和巨孔(孔径大于10μm)。研究区储层孔隙结构可划分为Ⅰ类和Ⅱ类,对应的平均总分形维数D_T分别为2.586 2和2.605 5,Ⅱ类储层物性和连通性较差,孔隙结构非均质性较强.超低渗透储层全孔径孔隙结构具有多重分形特征,对应孔喉段的分形维数具有D_1>D_2>D_3的关系.孔隙半径大于50μm的巨孔具有分形特征且结构复杂程度较高;喉道分布介于0.1～10.0μm之间的微孔和中孔,其分形特征与储层溶蚀孔发育程度有关;纳米孔相对于巨孔、中孔和微孔而言,具有相对均匀和规则的喉道分布,对应分形维数最小.超低渗透储层不同孔喉类型及孔径大小的发育造成了孔隙结构非均质性各异,其分形维数大小与储层物性和孔隙结构参数之间有较好的相关性,且储层矿物组成及其含量的差异加剧了储层孔隙结构的复杂程度,影响着储层质量评价和油田后期开发.
2020年06期 v.49;No.237 1137-1149页 [查看摘要][在线阅读][下载 2738K] [下载次数：1746 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：76 ] |[阅读次数：1433 ] - 刘大卫;蔡春芳;扈永杰;姜磊;彭燕燕;于瑞;覃勤;
白云岩是深层—超深层油气的主要储层,其孔隙的成因一直存在争议.本文基于岩石学观察、扫描电镜、流体包裹体、电子探针以及稳定同位素(δ~(13)C,δ~(18)O,~(87)Sr/~(86)Sr)测试,确定了川中超深层龙王庙组白云岩的白云石化过程及其对储层的影响,认为基质白云岩主要形成于蒸发环境咸化-半咸化海水向台缘流动而发生的渗透回流白云石化作用,并且早期的白云石化差异控制着区域孔隙的分布,后期多期白云石化进一步促进了孔隙分布的非均质性.研究结果表明:1)龙王庙组白云岩基质中有较高的Fe,Al,Ba含量,以及较高的~(87)Sr/~(86)Sr比值(0.709 2～0.710 4),显示早期陆源输入;同时基质白云石化程度很高,δ~(18)O值(-8.60‰～-5.54‰)显示为海源灰岩白云石化成因,并可见膏模孔岩相特征;2)在进一步埋藏成岩过程中,依次发生了外源混合流体Cd4期白云石化和深源热液流体Cd5期白云石化,以及两期埋藏白云石化(Cd3,Cd6).其中Cd4期白云石阴极发光下为亮红色,富Mn(质量分数均值为0.1%),~(87)Sr/~(86)Sr值变化大(0.709 0～0.710 4)等特征指示发生临层淡水混合;Cd5期白云石具异常高的Fe(质量分数均值为3%)、Mn(质量分数均值为0.3%)以及极高的~(87)Sr/~(86)Sr值(0.712 7),并充填裂隙,显示深源热液活动;两期(Cd3,Cd6)地层水埋藏成因的白云石与基质白云岩碳、锶同位素范围相近,并多充填孔洞;3)早期白云石化作用控制着孔隙的分布,研究区同一相带在距离台内蒸发潟湖较近的东部区域发生"过白云石化"减孔,而距离较远的西部区域则发生白云石化增孔,在此基础上后期白云石(Cd3,Cd4)充填和油气充注会造成孔隙进一步差异,储层中还可见有机酸溶蚀和深部热硫酸盐还原作用(TSR)等晚期次生溶蚀现象.
2020年06期 v.49;No.237 1150-1165页 [查看摘要][在线阅读][下载 0] [下载次数：825 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：23 ] |[阅读次数：1456 ] - 邓恩德;易同生;颜智华;姜秉仁;王冉;付炜;
为了深入了解黔北地区上二叠统龙潭组海陆过渡相页岩气聚集条件及勘探潜力,以贵州林华矿区页岩气参数井金沙参1井为例,采用薄片鉴定、X-射线衍射分析、有机地化、覆压孔渗、扫描电镜、低温氮吸附、现场解析及甲烷等温吸附等实验测试方法,结合实际地层地质条件,研究了龙潭组页岩气聚集条件,综合考虑页岩气发育的关键地质参数,认为层段一含较厚的黑色炭质页岩、有机碳含量高、黏土矿物含量较低、脆性较好、含气量高,资源潜力大,勘探条件好,为最优勘探层段.研究结果表明:1)黔北地区龙潭组泥页岩单层厚度薄、累计厚度较大(约44.65 m),与砂岩、煤层互层出现;2)泥页岩有机碳含量高(TOC平均为4.20%)、热演化程度较高(R_o平均为2.53%),黏土矿物含量较高(质量分数平均为46.41%)、石英次之(质量分数平均为28.34%),泥页岩脆性指数整体较高,发育粒间孔、粒内孔、微裂缝及有机质孔,比表面积、总孔体积较大,以中孔为主,泥页岩现场解析含气量较高(平均为3.25 m~3/t),饱和吸附气量较高(平均为2.33 m~3/t),含气性较好,具有良好的页岩气聚集条件;3)TOC是泥页岩含气性的主控因素,现场解析含气量和饱和吸附气量均与TOC呈良好的正相关,含气量与BET比表面积呈较好的正相关,泥页岩饱和吸附气量与黏土矿物含量、BET比表面积均呈较好的正相关;4)金沙参1井位于新化向斜西翼靠轴部端,表现为向斜控藏下的原地型页岩气富集模式,构造稳定,后期改造程度较低,保存条件较好;综合考虑各项页岩气发育地质参数,将龙潭组自下而上划分为3个层段,并结合砂岩、煤层发育特点,揭示出较好的页岩气勘探前景.
2020年06期 v.49;No.237 1166-1181页 [查看摘要][在线阅读][下载 0] [下载次数：919 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：35 ] |[阅读次数：1404 ] - 马如英;王猛;阿斯亚·巴克;贾腾飞;朱俊清;
为研究准东南不同低阶煤煤储层孔隙度和渗透率特征及储层应力敏感性对煤层气开采的影响,采集碱沟煤矿(JG)、硫磺沟煤矿(LHG)、呼图壁煤矿(HTB)及将军庙二号煤矿(JJM)煤岩为研究对象,以覆压孔渗试验为手段,结合荧光图片及数学建模,对比分析各煤储层孔隙度和渗透率随有效应力的变化规律,利用孔隙度应力损害率、渗透率应力损害率、渗透率应力损害度及渗透率曲率等参数,评价各煤储层有效应力敏感性,认为低阶煤煤储层有效应力的变化是煤储层渗透性大小的重要因素.研究结果表明:1)准东南各煤储层随有效应力的增加,孔隙度和渗透率呈负指数规律减小,JJM的应力敏感性系数较小,为0.281 MPa~(-1),JG,LHG和HTB的应力敏感性系数较大,分别为0.487,0.356,0.385 MPa~(-1);2)准东南各低阶煤煤储层孔隙度和渗透率受有效应力损害程度存在差异性,与JJM和LHG相比,JG和HTB的孔隙度和渗透率受有效应力的损害程度较大;3)准东南各煤储层应力敏感性随着有效应力的增加呈指数减小且趋于一致,当有效应力小于6 MPa时,JG和HTB的煤储层有效应力敏感性大于JJM和LHG.
2020年06期 v.49;No.237 1182-1192页 [查看摘要][在线阅读][下载 0] [下载次数：795 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：26 ] |[阅读次数：144 ] - 康文泽;李会建;
为了研究超声预处理对石墨精选效果的影响,进行了不同超声功率、预处理时间、药剂用量的石墨浮选实验,研究了超声预处理后石墨浮选速度的变化.研究结果表明:超声功率1.6 kW,预处理4 min的浮选精矿产率、碳的质量分数、回收率分别比常规浮选高5.83%,3.22%,9.15%;当获得相同的精矿产率、回收率时,超声预处理浮选与常规浮选相比浮选捕收剂用量降低25%～50%;捕收剂和起泡剂的用量对超声预处理浮选精矿碳含量没有明显影响;超声预处理浮选与常规浮选相比浮选速度降低;当超声预处理与原样的粒度组成相同时,超声预处理后的浮选速度大于常规浮选速度;因此超声预处理能明显提高石墨精选效果.
2020年06期 v.49;No.237 1193-1198页 [查看摘要][在线阅读][下载 1915K] [下载次数：324 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：10 ] |[阅读次数：1415 ] - 李毅;蒋金雄;杜玉玲;李振;闫世勇;
基于17景ALOS/PALSAR数据,分别利用永久散射体雷达干涉测量(PS-InSAR)和融合分布式目标的干涉测量(DS-InSAR)方法,通过永久散射体提取、同质像元识别、相干矩阵估计、相位优化、相位解缠、大气校正以及沉降速率反演等过程,获取了沛北矿区2007—2011年采动地表形变时空分布信息.结果表明:沛北矿区在监测时段内地表沉降分布广泛,且与各矿区范围保持了良好的一致性;融合分布式目标的DS-InSAR技术在研究区识别出的监测点约是传统PS-InSAR方法的10倍,且监测点空间分布更加均匀,沉降空间分布特征探测更加准确、可靠,能够更好地服务于矿区地表稳定性监测与评估.
2020年06期 v.49;No.237 1199-1206+1232页 [查看摘要][在线阅读][下载 3734K] [下载次数：778 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：36 ] |[阅读次数：1358 ] - 丁亚洲;冯发杰;吏军平;王广帅;刘欣怡;
提出了一种点线特征约束的机载激光雷达(LiDAR)点云与航空影像自动配准方法.将LiDAR点云内插生成强度图和数字表面模型(DSM),利用航空影像和强度图自动匹配得到点特征;基于现有方法从点云和影像中提取直线段特征,并依据随机采样一致性原理精化影像同名直线段匹配结果.以反投影距离为测度交会得到摄影测量直线特征,在物方空间内根据方向、长度比和距离测度实现点云影像同名直线特征匹配.最后进行点线特征约束下的航空影像联合区域网平差,解算影像内外方位元素,并采用迭代循环策略逐步精化配准结果.实验结果表明:提出的方法精度优于0.5倍的点云平均点间距,实现了城区LiDAR点云与航空影像的高精度自动配准,其结果可以满足点云影像融合相关应用的要求.
2020年06期 v.49;No.237 1207-1214页 [查看摘要][在线阅读][下载 2518K] [下载次数：424 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：22 ] |[阅读次数：1346 ] - 李恒凯;肖松松;王秀丽;柯江晨;
根据离子吸附型稀土矿开采过程中的沉淀池状态及其空间分布关系,构建了基于Mask R-CNN的高分遥感影像稀土开采识别方法,实现稀土开采状态的识别与检测,为离子型稀土开采监管提供技术支持.该方法采用ROI Align结合双线性插值精确计算特征图浮点数处的像素值,避免了ROI Pooling带来的检测框偏离问题;同时在算法中引入特征金字塔网络(FPN),提升了算法对多尺度下小目标的精准检测能力;针对离子型稀土开采过程中沉淀池存在浸矿液体特征,加入归一化水体指数(NDWI)作为样本训练模型,再将模型用于离子型稀土开采识别;对比了Mask R-CNN,Faster R-CNN,SSD和YOLOv3检测算法在不同的基础网络和数据集下对目标的识别效果.结果表明:4种算法在使用NDWI数据集作为训练样本时比使用原始RGB数据集时的目标检测精度均提升了1.5%左右,且Mask R-CNN的识别效果优于其他3种算法.
2020年06期 v.49;No.237 1215-1222页 [查看摘要][在线阅读][下载 2345K] [下载次数：423 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：16 ] |[阅读次数：1385 ] - 邵亚琴;汪云甲;李永峰;张华;
针对研究区域的气候条件、植被状况、土壤性质、地形地貌等因素,建立了土壤侵蚀风-水复合模型,通过遥感反演、数据融合、空间插值、统计分析等方法获取了土壤侵蚀因子,估算了2000,2005,2010和2015年的土壤侵蚀模数,并进行了分级统计和时空演变分析.结果表明:1)随着煤电基地开发规模的不断扩大,土壤侵蚀不断恶化,2000—2015年土壤平均侵蚀模数由74.24 t/(hm~2·a)增加到222.77 t/(hm~2·a),增加了200.07%;土壤总侵蚀量由16 682.22万t/a上升至50 048.49万t/a,增加了33 366.27万t/a;2)强烈侵蚀、极强烈侵蚀和剧烈侵蚀主要分布在坡度较大、植被覆盖度较低的区域,露天开采使露天采坑、剥离区与排土场形成了内低外高的鲜明地形,植被破坏严重,成为极强烈侵蚀和剧烈侵蚀的聚集区;3)土壤侵蚀模数与坡度呈显著正相关,与植被覆盖度呈显著负相关.
2020年06期 v.49;No.237 1223-1232页 [查看摘要][在线阅读][下载 2349K] [下载次数：297 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：5 ] |[阅读次数：1429 ] -
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2020年06期 v.49;No.237 1233-1237页 [查看摘要][在线阅读][下载 1891K] [下载次数：39 ] |[网刊下载次数：0 ] |[引用频次：0 ] |[阅读次数：125 ] 下载本期数据