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《中国地质科学院》 2006年
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采矿塌陷条件下包气带土壤水分布与动态变化特征研究

赵红梅  
【摘要】: 神府东胜矿区地处西北干旱半干旱地区,气候干燥,降水量少,蒸发强烈,水资源极度缺乏。随着煤矿能源的持续开采,造成地表大面积塌陷,地下水位大幅下降,水资源严重短缺,地质与生态环境问题越来越突出。因此在该区研究采矿塌陷条件下包气带土壤水分布及动态变化特征具有重要意义。开展本项研究不仅对维护治理矿区的生态环境、实现塌陷区土地的复垦等有重要的实际意义,而且对于丰富条件影响下的包气带土壤水研究也有着重要的理论意义。 为此本论文以神东矿区为研究区,并确定两个重点试验区—大柳塔试验区和补连塔试验区,分别作为塌陷稳定区和塌陷非稳定区,主要开展以下几个方面的研究工作:(1)采矿塌陷区包气带土壤理化性质特征分析;(2)采矿条件下不同塌陷类型包气带土壤水垂向分布特征对比分析;(3)采矿塌陷条件下包气带土壤水季节性动态变化特征;(4)采矿塌陷条件下包气带土壤水空间变异分析;(5)采矿塌陷对生态环境的影响效应研究。研究结果表明: 1、采矿塌陷区与非塌陷区相比土壤理化性质较差,表现为土壤粒度较粗,容重较大等。 2、采矿塌陷作用使土壤持水能力明显降低。这在对塌陷区土壤含水量及储水量的分析中都得到证实。 3、塌陷区各深度层土壤水季节性动态变化趋势与非塌陷区非常相似。说明采矿塌陷对试验区内表层土壤水季节性动态变化影响甚微。 4、采矿塌陷对土壤水垂向变异性有很大影响,表现为土壤含水量的变异系数在各个深度层均大于非塌陷区。对试验区土壤含水量平面变异性分析的结果表明土壤含水量低值区均位于塌陷区内的塌陷坑部位,证明地表塌陷坑、塌陷洞等对土壤含水量影响较大。 5、采矿塌陷作用对矿区土壤环境、水环境、环境污染及地表植被等产生严重影响,从而造成矿区生态环境恶化,影响区域的可持续发展。
【学位授予单位】:中国地质科学院
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2006
【分类号】:P641.131

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