硫化矿石自燃灾害的脆性风险源

为了对硫化矿石自燃灾害进行客观、有效地分析,找出引发矿石自燃的致灾因子及其相互影响关系,引入脆性理论研究硫化矿石自燃灾害.根据硫化矿石自燃分别与致灾系统和孕灾系统的脆性联系,建立矿石自燃灾害脆性关联分析模型,并依据自燃矿石的物理化学特性、矿井地下开采的特点,提出相应的脆性因子.最后以某高硫矿为例,计算硫化矿石自燃灾害与其致灾系统、孕灾系统间的脆性联系熵值和波动熵.研究结果表明:硫化矿石自燃灾害与其致灾系统、孕灾系统间的脆性联系熵分别为-0.220 7±0.0811和-0.1301±0.218 7;波动熵分别为0.151 9和0.319 8.研究结果表明:该矿井下孕灾环境是构成矿石自燃承灾系统脆性的根本原因;选用合理的采矿方法、降低矿石损失率、减少堆积时间及改善通风条件等是控制矿山自燃灾害事故发生的关键.     

基于机器学习算法模型的巫山县洪水灾害研究

利用机器学习算法RF模型、K-means模型与ARMA模型,对巫山县范围内12 369条径流河段进行分类预测,研究水文参数在时间序列上的变化规律,探究降雨-径流演变规律;并结合GIS空间可视化技术,综合研究区地理环境,基于RF模型预测洪水致灾范围,分析洪水灾害预测结果的空间特征。结果表明:①RF模型能有效预测降雨-径流演变过程中参数的重要性,当降雨强度为125 mm、150～175 mm时,预测出水位、流速变化率最大;降雨强度为100～175 mm时,预测出流速变化率最为剧烈;②利用ARMA模型预测出河流比降、流量等水文参数回归性最好,较低等级河流所预测参数中,水位、流速变化率最为明显,流量无明显变化。相较于水位变化率,流速变化更为强烈,流速、水位变化率主要集中于等级较高河流;③机器学习算法能有效预测研究区洪水易发程度,在表征研究区水文参数时,水位变化主要集中于西北部、中南部,东北部与中南部水位变化率显著,预测出部分地区水位可升至20 m,处极危险状态。     

岩溶区燃气管道致灾概率分析： 基于易损性-灾害系统集成视角

为科学评估岩溶区燃气管道的致灾可能性,基于灾害系统理论从孕灾环境活跃性、灾害因子风险性、承灾体脆弱性多重维度全面分析致灾事件体系,结合贝叶斯网络的信念传播更新优势逐层推算致灾事件的危险概率;结合易损性与可靠度分析理论,立足于有限元模拟结果和聚乙烯管道特性构建数理模型,从灾害损伤强度和抵抗灾害能力两者的交互作用视角综合核算管道的易损概率,创新“事件危险性+管道易损性”的致灾概率研究范式并开展实例分析。研究结果表明：基于易损性-灾害系统集成视角开展致灾概率分析有利于立足系统性视角科学测度致灾事件的危险概率,同时准确评估管道抗外载能力对致灾过程的重要影响;ZJ岩溶区段燃气管道的致灾概率为0.9 692×10-3,属于不可接受等级,需根据成本与效益对岩溶发育程度、管道安全水平、灾害演化趋势等开展持续监测与科学评估。     

水灾害与城市化相关问题的研究

水灾害总是与城市化密不可分。城市化程度越高,水灾害对其不利影响波及范围就越广,损失的程度也越大。水既是资源、又是环境要素、同时也是致灾因子。城市需要考虑水环境的承载能力和水资源的承载力。减少水灾害对城市的影响,应完善水利工程体系和保障社会体系,并建立水灾害风险应急防控新体系。     

综合管廊多灾种耦合致灾风险评价方法

针对综合管廊灾害防护方面的不足,对其多灾种耦合致灾的风险评价方法进行研究,并对包头市新都中心区综合管廊潜在的灾害进行危险性分析.首先对综合管廊可能发生的单一灾种建立危险评价指标;然后针对综合管廊可能发生的多种灾害,应用模糊数学方法,建立耦合度模型,得到多灾种之间的耦合关系;最后提出综合管廊多灾耦合致灾的风险评价方法.提出的风险评价方法可以用于综合管廊在各种灾害下的安全评价,对城市综合管廊防灾减灾政策制定及综合规划有指导意义.     

基于随机Petri网的容灾系统安全性分析

该文采用基于状态的随机模型对容灾系统进行安全性分析。通过构建一个通用的远程容灾系统模型,使用随机回报网SRN描述了整个系统模型的备份与恢复过程,包括SRN模型中的各个位置、变迁的含义,对该系统模型进行建模。使用随机Petri网软件包SPNP对所建立模型进行仿真,通过对不同概率参数的设定得出系统可用性的量化值。仿真实验结果表明:不同的参数变化对系统可用性的影响不同,在本地备份中失效检测对于系统可用性的影响最大,远程备份中的失效检测对于系统可用性的影响最小。     

矿山开采作业场所安全性评价

为了矿山开采过程中采取可靠的安全对策措施及提高安全管理水平,在综合分析由人、机、环境和管理等因素所组成的矿山作业场所的安全状况之间的模糊性、矿山开采过程中所存在的危险危害因素的基础之上,利用层次分析法、模糊变换原理及最大隶属度原则,建立模糊综合评价模型对阜新矿山开采作业场所的安全性进行评价,确定出阜新五龙矿开采作业场所的具体安全状况等级为安全的.该研究结果,为其他矿山开采作业场所安全性研究提供了理论和实践的指导依据.     

2015第三届采矿、安全与环境保护国际会议——矿山地质与环境保护 征文通知

<正>由西安科技大学主办的"第三届采矿、安全与环境保护国际会议"拟定于2015年11月6-8日在西安举办。会议主题:矿山地质及环境保护。征稿范围:1.矿产资源勘查理论与技术;2.矿山地质与开采技术条件评价;3.矿山水文地质及水害防治;4.矿山隐蔽致灾地质因素探测技术;     

深井矿山开采中岩爆发生机理及其预测方法研究

岩爆是深井矿山开采中的重要灾害之一.本文从岩爆的发生机理及预测方法等方面,阐述了目前国内外学者的理论研究.简要介绍了岩爆发生机理最常用的理论依据有：强度理论、能量理论和刚度理论;并介绍了岩爆倾向性预测的几种判据：最大主应力判据、最大剪应力判据、能量判据、冲击倾向性判据等.     

矿山安全减灾系统科学——矿山灾害学

矿山灾害学是一门综合性强并需不断扩充的矿山安全减灾科学。它与以往单一矿山灾害防治理论研究相比，具有综合性、预测性和经济性三大特征；它的安全减灾原理包含了安全哲学、安全经济学等八大原理；它的研究模型体现了宏观与微观相统一的原则。因此，矿山灾害学的研究，应以科学的系统论思想为指导，采用逻辑与历史相统一法，既要从微观上研究矿山灾害中单一灾种事故的防治技术和方法，又要在宏观上从不同学科、不同层次、不同的方位切入，对矿山灾害进行系统的研究；与此同时，还必须大力开展多层次、多领域、多方位的国际协作。     

城市地下空间多灾种安全综合评价

针对灾害越来越多地以综合形式出现,而目前仅考虑单灾种对城市地下空间安全的影响不能反映实际情况的问题,结合城市地下空间的特点,在地下空间致灾机理研究的基础上,考虑各灾种的致灾特点及其相互影响,建立了由"灾害本身危险性"、"地下空间抗灾性能"2个一级指标、12个二级指标、43个三级指标组成的城市地下空间多灾种安全综合评价指...     

龙子祠泉岩溶水流量衰减原因及防治对策

从自然和人为因素两方面,分析了龙子祠泉流量衰减的主要原因是大气降水量的减少、岩溶地下水开采量的增加以及由于煤矿开采大量抽排岩溶地下水,提出了建立水源保护区、完善监测体系、开展采矿排水利用研究、加强岩溶水的人工补给等对策,以保护好龙子祠泉水资源。     

急斜特厚煤层开采扰动区(MDZ)煤岩体动力学变形失稳过程分析

为研究急斜特厚煤层开采扰动区(Mining Disturbed Zone,MDZ)内煤岩动力学灾害控制问题,综合利用现场声发射(Acoustic Emission,AE)与光学钻孔影像(Borehole Optical Image,BOI)技术方法,并依托乌鲁木齐矿区急斜特厚煤层煤岩体动力学灾害控制为工程背景,揭示了急斜特厚煤层开采环境条件下深部开采扰动区结构演化特征。结果表明:急斜煤层深部煤岩破裂与变形过程中"波-力"指标演化分为5个阶段(初始压密→破裂萌生→破裂加速→整体破坏→能量急剧释放);开采扰动区内覆层煤岩体局部动态演化特征显著,主要表现为局部应力畸变诱发煤岩体整体结构失稳和致灾;煤岩体变形破坏致灾是开采深度、煤岩体禀赋性、顶底板夹持结构及应力非对称效应共同作用结果,为急斜特厚煤层动力学灾害预报预测提供依据。     

应用CF和Logistic回归模型编制滑坡危险性区划图

根据地理信息系统(GIS),以滑坡发生确定性系数(CF)和Logistic回归模型编制贵州省滑坡灾害区划图,其主要步骤为:应用历史滑坡灾点面积和滑坡致灾单因子子集面积计算CF,由此确定主要的滑坡致灾因子;应用Logistic回归模型、地理信息系统(GIS)空间分析工具和统计软件SPSS寻求最合适的模型描述灾害是否发生(因变量)与致灾因子(自变量)之间的关系;计算研究区域内各单元的滑坡概率,划分危险性等级,绘制基于GIS的贵州省滑坡灾害区划图;最后,用历史灾害分布数据检验滑坡灾害区划图.研究结果表明:根据区划图,贵州省可分为4个区域,即低危险区、中等危险区、高危险区和极高危险区;对贵州省的危险性分区合理,结合CF与Logistic回归模型编制滑坡灾害区划图的方法有效.     

静海区玉米作物暴雨致灾风险阈值研究

根据天津市静海区2009—2017年5~9月的全区自动站数据和2013—2017年的各乡镇因暴雨受损的玉米减产率数据,采用统计方法对静海区暴雨灾害风险以及玉米因暴雨致灾风险进行评估和区划。研究发现,静海区暴雨灾害风险呈自西北向东南逐步增加的分布,静海区玉米作物暴雨致灾风险呈现出自西南向东北逐渐减少的分布。通过线性回归方法建立了玉米作物暴雨致灾风险12,h降水量阈值,量化不同暴雨灾害风险阈值所对应的玉米受灾情况,为制定有效的防灾减灾政策提供科学依据和研究思路。     

基于交通承灾体的低能见度致灾因子研究

基于灾害系统理论,通过对低能见度灾害案例梳理,构建由大雾、暴雨、沙尘暴、降雪4个灾种构成的低能见度灾害致灾因子分类系统,并提出了低能见度灾害链.以灾害发生的相对频度为低能见度灾害危险性指标,编制危险性图谱,并通过GIS空间叠加分析形成低能见度灾害类型-频度图.对低能见度灾害的空间分异及组合规律分析的结果表明:大雾和暴雨高危险性区域分别覆盖了全国高速公路的24%和18%,机场的16.6%和12.9%;其中具有4个灾种影响的低能见度致灾区域覆盖了全国38个城市和22%人口;具有3个灾种影响的致灾区域覆盖全国308个城市和57.9%人口.因此,低能见度灾害的综合评价对交通运输管理部门的风险防范有着重要的指导作用和现实意义.     

降雨型滑坡诱发电网连锁故障风险评估模型研究

针对我国西部地区极端降雨型滑坡灾害诱发高压输电线路停运的现状,分析了极端降雨气象导致电力设施所处位置发生滑坡地质灾害的特点和影响线路故障率的途径。基于降雨历史数据与滑坡致灾机理,建立输电线路失效概率的混合模型;同时提出降雨气象诱发电网线路群发性故障集筛选原则,并根据效用理论和风险理论建立降雨型滑坡导致电网连锁故障的风险评估模型。最后,以我国西南某地质多发区域电网进行仿真分析,通过仿真结果比较分析,验证了所提方法的合理性。     

洪水涨落水位-流量分布规律及应用

以河溶水文站为例,采用系统分析法研究受洪水涨落影响绳套关系水位-流量关系轴线摆动变化范围。结果表明:受洪水涨落影响绳套关系水位-流量洪水洪峰水位及相应流量的轴线摆动有一定规律,水位-流量关系走向越接近洪峰水位越向轴线形成有规律的系列,由此可根据洪峰水位与相应流量之间建立回归关系,建立绳套关系水位-流量转换模型应用于洪峰水位预报,有效解决受洪水涨落影响下绳套关系水位-流量关系洪水水位预报瓶颈,满足防汛需求。     

一种压力容器缺陷剩余寿命预测的新方法

通过基于空气动力压力容器安全评定的缺陷失效路径与失效速率的仿真系统,来寻找裂纹缺陷在安全临界域速率拐点及a_N的临界值,进而建立一种全新的评估压力容器剩余寿命的理论判据.     

废弃矿山的安全与环境灾害问题及其系统科学研究方法

资源开采完毕后，形成了大量的废弃矿山，在多种、多相复杂因素作用下，已经导致地面、水系和大气环境灾害。废弃矿山的地面、水系和大气环境灾害渐变积累，就可演化并诱发突变性的安全灾害问题。建议利用非线性系统科学研究方法，研究废弃矿山系统的非线性结构、环境及其演化过程和控制变量，来探讨废弃矿山安全和环境灾害的孕育、潜伏、爆发、持续、衰减、终止等过程及评估、评价、监测、预测、预报、治理等。