基于GIS礦山地表沉陷時空效應分析

馬大喜 榮明明 盧志剛

(江西理工大學建筑與測繪學院)

基于GIS礦山地表沉陷時空效應分析

馬大喜 榮明明 盧志剛

(江西理工大學建筑與測繪學院)

利用地表監測數據，結合MapInfo軟件及擴展模塊Vertical Mapper，基于克里格空間插值方法生成格網文件，建立數字沉陷模型，繪制沉陷等值線和沉陷剖面線。根據沉陷等值線圖和剖面圖進行空間效應分析，揭示地表沉陷的時空演化規律，對礦山地表的安全監測、預警有重要的指導意義。

GIS 空區 變形監測 時空演化 地表沉陷

在礦山地下開采過程中，采動區域由于原始應力狀態受到破壞失去平衡，不同程度地產生各種地壓現象，引起巖層及地表移動,如頂板下沉、開裂、冒落，礦柱垮落，采空區塌陷等。由此，準確研究和分析地下開采引起的地表開采沉陷，對空區地表變形監測數據進行時空效應分析，以判定地表變形是否超出允許范圍，具有十分重要的指導意義[1-2]。目前時空效應分析方法主要有有限元法、擬合經驗法、人工智能法等[3-4]，這些方法在時間效應的數據預測擬合上有很大的優勢，但對監測數據變化的空間分布和可視化的展現上存在一定的不足，結合方面的研究更為薄弱。由此，地表變形數據空間分布直觀展現，準確地反映地表沉陷的時空演化規律，是地表變形監測時空演化分析的關鍵問題。本文基于礦山地表變形監測資料，對數據擬合預測，進行時間效應分析，利用GIS軟件建立了數字沉陷模型，基于GIS的空間分析方法，分析其時空演化效應，從而挖掘出監測數據變形的空間分布規律和空間演變規則，為礦山的安全生產提供科學依據[5]。……