初始线性火源的秸秆火焰蔓延及燃烧特性实验

秸秆是引起山火的常见典型可燃物之一。为了有效预防由秸秆火灾引起的大规模山火,有必要对秸秆燃烧过程进行深入研究。文章开展了直径为1 m、宽度从10 cm到60 cm的初始线性火源的秸秆燃烧实验。对比分析了不同工况下的火焰蔓延扩散过程,并对秸秆的质量损失速率、火焰温度等燃烧特性进行了分析。结果表明：秸秆燃烧过程呈现匀速蔓延的特点,蔓延速率与秸秆宽度成正相关关系;火焰前锋在宽度较窄时呈现凹形形状,在宽度较宽时呈现凸形形状。建立了秸秆的质量损失速率与火焰前锋横纵比的定量模型;火焰温度呈现“快速升高-缓慢降低”的趋势,秸秆表面温度超过500 ℃。研究结论有助于评估由秸秆燃烧造成的火灾危险程度。     

基于BIM的隧道钻爆法机械化施工仿真应用研究

为解决铁路隧道机械化施工过程中设备选型、进度模拟及工况适应性分析等问题，利用达索公司3DEXPERIENCE平台下的CATIA和DELMIA软件模块，紧密结合当前BIM技术的研究热点，先期完成了不同LOD深度等级的地形地质三维模型及结构单元库的创建，随后开展了基于各工序的系列施工设备动作关系和工作行程设计，最终实现了隧道BIM场景下的成套设备机械化施工方案可视化表达，并对设备的选型、适应性及施工进度等关键要素进行了过程分析，成功解决了隧道钻爆法机械化施工所遇到的上述典型问题，为施工单位面临类似作业模式的隧道工程提供了参考借鉴。     

不同初始质量小尺度松木燃烧特性实验研究

近年来,世界范围内森林火灾事故频发,造成了极大的人员伤亡和财产损失。目前对于木材堆垛燃烧特征的理论及模型研究较为缺乏。本文以典型松木材料为对象,开展了不同初始质量的小尺度松木燃烧特性实验,研究了松木的质量损失速率、火焰温度等燃烧特征。结果表明：松木的剩余质量和质量损失速率都呈现“缓慢下降—迅速降低—逐渐平缓”的趋势；在松木燃烧初期,相同时间内松木质量和损失速率呈反比；在松木燃烧中后期,松木质量和质量损失速率呈正比关系；松木燃烧初期的热释放速率增长趋势为t2^火的定量数学模型；同一工况下热电偶到火源距离与热电偶的温度峰值和波动程度呈反比,且温度峰值的出现时间和波动程度大致相同。     

基于长时序影像的森林矿区开采扰动识别

针对煤炭开采对矿区及周围的森林生态环境产生剧烈扰动的问题,提出了长时间序列的开采扰动识别方法.基于1984年—2015年共20期的Landsat TM/ETM+/OLI长时间序列遥感影像,以美国西弗吉尼亚州布恩县为例,利用植被变化监测（VCT）算法,应用综合森林特征指数（IFZ）,构建“IFZ-时间”时间序列轨迹,实现了森林矿区开采扰动的识别,得到扰动年产品,重建森林从扰动到恢复的整个历史周期,可以为矿区环境监测和生态恢复工作提供技术支持.分类精度评价结果显示研究区分类的总体精度达到83.2%,Kappa系数达到0.814,表明植被变化监测算法可以有效地提取森林矿区的开采扰动信息.     

深部煤及煤层气勘探前景及发展方向

综述了国内外深部煤及煤层气勘探现状，认为深部煤及煤层气开采已成为必然趋势。从深部煤层气角度出发，认为深部特殊地质条件会影响深煤层气成藏机制与赋存状态，因此需要建立适用于深部煤层气的勘探思想，完善深部煤层气地质理论基础。阐述了深部多气共采、二氧化碳气体驱替煤层气及同步封存、深部煤层气智能排采等前沿工艺及相关技术难题。从深部煤炭勘探开发角度，探讨了深部煤炭流态化开采、煤炭地下气化耦合二氧化碳捕捉与封存、深部煤炭和地热资源协同开采等目前较为先进的技术。深部煤及煤层气开采正在向自动化、智能化方向发展，基础地质理论和勘探开发技术的不断进步将使深部成为未来勘探开发的主战场。     

有坡度下点源持续泄漏溢油流淌火扩散特性实验研究

有坡度下持续泄漏溢油流淌火的特性研究可以为溢油流淌火灾事故的预防和救援提供重要理论支撑。该文通过点源持续泄漏溢油流淌火实验，观测了不同坡度下持续溢油流淌火的扩散和燃烧过程，并测量了扩散速率。根据实验中是否观察到稳定过程与收缩过程，将溢油流淌火的扩散过程随坡度的变化划分为3个阶段。通过分析扩散过程中重力、摩擦阻力与表面张力随角度的关系，对于玻璃表面上的正庚烷流淌火，3个阶段可以划分为坡度为0°～3°时表面张力主导的扩散过程、坡度为4°～5°时摩擦阻力主导的扩散过程以及坡度大于5°时重力主导的扩散过程。     

基于点状火源的秸秆火焰蔓延及燃烧特性

该文开展了圆柱形堆积秸秆的燃烧实验，测量并研究了不同堆积直径和堆积厚度条件下秸秆火焰发展蔓延过程、火焰结构、秸秆质量损失以及火焰温度等，推导并建立了关于质量损失速率■、无量纲火焰温度的定量模型。结果表明：秸秆燃烧过程中随着燃烧区域的扩大，火焰结构会依次出现中空的锥形火焰、分离的环形火焰以及断裂的环形火焰形态；秸秆质量损失速率呈现先增加后减少的趋势，其峰值与秸秆初始质量具有良好的线性关系，表明秸秆的初始质量越大越有助于燃烧过程的热量积累；火焰轴心温度也呈现先增大后减小的趋势，无量纲火焰温度与■具有幂函数关系，随■增加呈现不同斜率的线性下降趋势，其中z-z₀为火焰相对高度。该研究结论有助于加深对秸秆火灾发展蔓延过程的认识。