牟守国
- 作品数：41 被引量：344H指数：11
- 供职机构：中国矿业大学更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金国家科技基础性工作专项国家重点基础研究发展计划更多>>
- 相关领域：矿业工程环境科学与工程经济管理农业科学更多>>
- 水分和冻融循环对酷寒矿区煤矸石风化崩解速率影响的定量研究被引量：11
- 2019年
- 酷寒矿区表土瘠薄,陆地覆被破坏后可利用表土稀缺是制约煤矿区土地复垦的重要因素之一,难以获得足够的可用表土不仅直接影响到煤矿土地复垦效果,同时也限制煤矿区可持续发展的进程。因此在缺土区拓展可利用表土来源不仅是煤炭土地复垦中亟待解决的生产问题,也是一个重要的科学问题。煤矸石是矿产资源开发利用的副产物,也是潜在的表土来源之一。针对特殊环境下的土地复垦需要,以酷寒矿区未风化煤矸石为研究对象,从水分变化、冻融循环单独作用和水分-冻融循环叠加作用于煤矸石的角度进行试验设计,分析了3类14种处理下煤矸石风化崩解的差异性。结果表明:水分-冻融循环处理下煤矸石风化崩解速率明显大于水分和冻融循环单独处理,风化崩解速率差异较大。运用聚类分析把煤矸石14种处理下的崩解速率分为2类,2类间的崩解速率差异显著,引起风化崩解速率差异显著的因素主要是较大的温差变化引起水分和盐分结晶膨胀。其中饱和含水-冻融循环组风化崩解速率大于非饱和水分组,大温差组大于小温差或恒温组。指出了温差变化中冰晶作用的存在引起了煤矸石的快速崩解主导因素。本研究揭示了水分作用对煤矸石风化崩解的影响大于温度作用,冻融循环有利于煤矸石风化崩解。
- 郭海桥程伟程伟牟守国卞正富牟守国
- 关键词：煤矸石冻融循环
- 采煤废弃物对作物生长的影响被引量：6
- 2005年
- 通过室内栽培试验,研究了煤矸石和粉煤灰作为培养基对作物生长的影响。结果表明:(1)粉煤灰物理性质不适于作物生长,对作物长势影响最大,在粉煤灰排放场不覆土直接种植作物不可取;(2)煤矸石和粉煤灰会对作物产生重金属污染,尤其是细颗粒煤矸石的污染最大;(3)充填采煤废弃物复垦应该保证足够的覆土厚度。
- 王辉卞正富马昌忠牟守国张世荣
- 关键词：粉煤灰煤矸石红豆栽培试验
- 基于时间分割算法的半干旱矿区植被动态特征分析被引量：6
- 2017年
- 分析半干旱矿区植被扰动与恢复动态特征,对矿区生态环境保护具有指导意义。以大柳塔煤矿为例,利用时间轨迹分割算法提取1994—2014年植被扰动与恢复时间及幅度特征,分析大柳塔煤矿各用地类型区植被空间分异及植被对煤炭开采响应特征。结果表明:1各类型区植被扰动/恢复发生的时间集中,各区域均于1995年发生大面积扰动与恢复;露天开采区第2次大面积植被扰动与恢复时间分别为2006和2009年,而工作面、重建区和小窑为2010年。幅度方面,建成区及工业广场植被扰动与恢复平均幅度最大,小窑扰动幅度与恢复幅度间差值最高。各类型区植被最大扰动持续时长均低于最大恢复持续时长。2工作面尺度,植被对煤炭开采扰动响应具有滞后性。工作面采后2 a植被扰动发生面积最大,而植被恢复面积随采后时长逐渐扩大。植被平均扰动幅度高于平均恢复幅度。时长方面,平均扰动持续时长为1.54~2.40 a,平均恢复持续时长为4.06~7.18 a。
- 王藏姣贾铎雷少刚牟守国
- 关键词：植被动态
- 干旱风沙区采煤扰动耕地土壤改良方法研究
- 2017年
- 采煤扰动致使矿区耕地受损,土壤改良措施缺乏使耕地进一步退化。为揭示有机肥、保水剂、绿肥及间作等土壤改良措施对采煤扰动区耕地土壤理化性质及土壤综合肥力的改良效果,以大柳塔煤矿区内受损耕地为研究对象,设计有机肥梯度试验、保水剂改良试验、种植豆科绿肥试验及间作试验对土壤改良效果进行分析。结果表明,有机肥处理中,133.33 kg/hm^2有机肥处理能显著改善NH_4^+-N、碱解氮和速效磷(P<0.05);保水剂试验中,保水剂+有机肥可显著改善速效钾(P<0.05);豆科绿肥试验中,紫花苜蓿可显著提高碱解氮含量(P<0.05);间作处理中,玉米+大豆间作可显著提高物理性黏粒含量(P<0.05);施用有机肥及有机肥+保水剂对土壤综合肥力有所改良。研究结果可为干旱风沙区采煤扰动耕地土壤改良提供依据。
- 王藏姣牟守国赵华
- 关键词：土壤培肥土壤理化性质采煤塌陷地耕地
- 经济发展与城市蔓延的Logistic曲线假说及其验证--基于华东地区典型城市的考察被引量：45
- 2012年
- 经济发展与城市蔓延一直是学者研究的热点,其假说大都建立在发展与保护矛盾不断激化的基础之上,论文基于国内外城市发展轨迹的判断,提出新的研究假说:经济发展与城市蔓延存在Logistic曲线关系,并选择华东地区典型城市进行实证检验。结果表明:第一,国外(区域)经济发展由快速城市化、工业化初级阶段过渡到高级或后工业化阶段进程中,对城市蔓延扩张的依赖程度逐渐减弱;第二,中国1978—2003年间经济发展与城市蔓延增长具有周期性波动特征,2003年以后两者波动出现明显脱钩或分歧;第三,实证结果显示,上海、南京、无锡和徐州的第二三产业GDP在分别达到2.91×1011、1.02×1011、4.43×1010、9.42×1010元时,城市蔓延扩张出现拐点,验证了研究假说,其规模上限分别为8.99×104、6.01×104、2.20×104、3.43×104 hm2。研究结论能够为我国城市蔓延治理和公共政策调整提供科学依据和直接参考。
- 李效顺曲福田陈友偲牟守国
- 关键词：经济发展城市蔓延
- 大柳塔煤矿区植被恢复适度人工干预与调控研究被引量：2
- 2018年
- 干旱半干旱煤矿区生态环境脆弱,植被恢复周期长、难度高,故适度人工干预对植被恢复意义重大。研究通过解译大柳塔煤矿区1988—2016年7期植被生长状况良好的遥感影像数据,基于人工沙柳种植数量与成排种植程度,划分人工干预Ⅰ～Ⅵ等级并确定各样点位置。通过比较不同人工干预等级下植被覆盖变化趋势及恢复状况,构建煤矿区植被恢复适度人工干预等级与植被恢复的关系模型,并计算误差系数(EC)检验模型合理性。结果表明,该模型平均EC为-0.12%,平均EC绝对值低于5.80%,能较客观反映各人工干预等级植被覆盖度加权平均值(T)随时间的推移变化;Ⅳ级(33.54%)与Ⅲ级(33.45%)能够较快接近T值阈值(35%),即人工栽植沙柳面积约15%～25%且基本成排栽植时,植被恢复能较快达到最佳状态;1988—2016年间,中等干预(Ⅲ、Ⅳ级)的T值散点分布最密集,植被恢复稳定性更高;人工干预植被恢复多靠近人类活动区,且植被恢复效果较好,远离村庄区基本无人工干预。基于该研究结果,建议参考Ⅲ级干预模式开展植被恢复,为低耗高效地完成煤矿区植被恢复提供理论依据。
- 于昊辰牟守国王小予雷科玉
- 关键词：植被恢复人工干预
- 采矿与气候变化对戈壁矿区土地生态系统的影响——以准东煤炭基地为例被引量：10
- 2021年
- 新疆煤炭富集、植被稀疏、生态脆弱与气候干旱并存,亟待破解煤炭开发与生态保护的矛盾。为此,选取准东煤炭基地为研究对象,利用2000—2020年18期Landsat多光谱遥感影像提取干旱遥感生态指数(I_(ARSE)),并运用逐像元趋势分析法揭示准东I_(ARSE)时空演变,借助多元回归模型与残差分析解析采矿与气候变化对戈壁矿区土地生态系统质量的影响机制。结果表明:①近20 a研究区平均I_(ARSE)为0.4038,以中等(44.22%)与较差等(41.27%)为主,优等仅占1.57%。退化占比(41.19%)远高于改善(7.05%),且矿山尺度退化占比超85%。②气候条件模拟的I′ARSE呈西南向东北递减的格局。2006年之后气候变化改善了I′_(ARSE),主要集中在大井东部、将军庙东北部、西黑山北部,退化则主要分布于五彩湾矿区。③采矿对土地生态系统质量具有负效应,平均残差为-0.128,采矿诱发的退化集中于新增矿区与新建道路两侧,呈“点—线—网—面”退化格局。④戈壁矿区土地生态系统质量主要受气候变化影响,采矿影响较小,但2者对I_(ARSE)改善区与退化区作用不同,气候变化与采矿对改善区贡献率分别为88.53%与11.47%,对退化区则分别为58.68%与41.32%。综上认为,戈壁矿区煤炭开发应规避自然保护区,尽量减少不必要的路网建设,重视道路两侧生态防护与修复,避免生态沿路向外进一步退化。此外,可依托近年气候利好趋势,辅以必要的人工诱导,推动戈壁矿区整体保护、系统修复与综合治理。
- 于昊辰陈浮尹登玉韩晓彤牟守国雷少刚卞正富
- 关键词：土地生态系统气候变化采矿
- 徐州市主城区个人生态足迹空间变异性研究被引量：7
- 2010年
- 为揭示徐州市主城区个人生态足迹的空间变异性并分析引起其空间变异的原因,采用问卷调查和克里格插值法对个人生态足迹及其组分的空间分布进行了分析。结果表明:①徐州市主城区个人生态足迹分别是中国和全球个人生态足迹的1.48倍和1.18倍,其中商品服务足迹所占比例最大(51.1%),徐州市主城区处于弱不可持续发展状态;②经过实验半变异函数交叉验证,球状、指数和高斯模型可以较好模拟个人生态足迹及其组分的空间变异,其中,个人生态足迹、住宅足迹和商品服务足迹的块基比均小于25%,表现出强烈的空间相关性,碳足迹和食物足迹处于25%至75%之间,表现出中等空间相关性;③个人生态足迹、碳足迹、食物足迹和商品服务足迹总体上呈南高北低趋势,以市中心为峰值逐渐向周围递减,住宅足迹呈多峰值分布,最高值位于远离市中心的郊区。对个人生态足迹及其驱动因素进行空间相关分析,发现,调查对象的社会经济背景和空间特征对个人生态足迹及其组分的空间变异特征具有重要影响。
- 李明明丁忠义牟守国赵华侯湖平高婷
- 关键词：生态足迹地统计学
- 黄河流域煤炭资源开发战略研判与生态修复策略思考被引量：48
- 2021年
- 黄河流域煤炭资源富集与生态环境脆弱并存,亟待破解煤炭资源开发与生态环境保护的矛盾,构建黄河流域高质量发展新格局。按流域水系划分并结合《全国矿产资源规划(2016—2020年)》,有57个国家规划煤矿区应隶属黄河流域。为此,构建了黄河流域资源环境承载力指标体系,揭示了黄河流域资源环境承载力指数的时空规律;重新审视了煤炭资源开发强度测算方法,量化了黄河流域34个煤矿区的煤炭资源开发强度;利用耦合协调度模型测度了矿区尺度煤炭资源开发强度与区域尺度资源环境承载力的匹配程度。结果发现,下游以高级协调为主,显著高于中上游且较稳定。但2010—2018年中上游变化趋势有差异:中游从初级协调(0.62)降至勉强协调(0.51);上游以初级协调为主,耦合协调度从0.60提升至0.62。随着能源战略重心西移,晋陕蒙宁四省区的煤炭开发强度不断增大,特别是榆横、榆神、吴堡、离柳等矿区煤炭资源开发强度已然与资源环境承载力不匹配;青海木里矿区从勉强协调(0.53)降至中度失调(0.25),降幅超50%;甘肃整体改善幅度较大,各矿区均有不同程度提升。基于此,研判黄河流域煤炭资源保护性开发利用战略:①要从“水资源-煤炭资源-社会经济-生态”的全局性视角探析黄河流域“煤水双保”;②与资源环境承载力不相匹配的煤炭开发方式亟需改进或退出;③煤炭资源开发应与更大尺度的国土空间规划相协同;④加强闭矿后矿业废弃地与废弃矿井的资源化利用。鉴于黄河流域地域跨度大、矿区分布广,历史遗留问题较多、潜在生态风险较高,点上问题亟待解决、线上问题不容忽视、面上问题更需重视。建议将黄河流域煤矿区划分为青甘保育区、蒙宁陕风沙区、晋陕黄土区、豫鲁平原区4类区域,未来煤炭资源开发与生态修复应实施分区管控、分类治理、分级修复�
- 卞正富于昊辰雷少刚雷少刚朱国庆朱国庆杨德军
- 关键词：黄河流域生态修复资源环境承载力
- 基于SSA-Mann Kendall的草原露天矿区NDVI时间序列分析被引量：12
- 2016年
- 针对煤矿区植被指数时间序列研究中,存在年际尺度上对植被动态规律刻画不全面、月际尺度上因物候性周期波动导致变化趋势和周期振荡信号微弱难以提取、基于变换的变化检测物理意义不够明确的问题,本文以胜利露天矿区为例,在月际尺度,基于SSA-Mann Kendall重建草原露天矿区的采矿扰动区和伪不变特征区MODIS NDVI时间序列的趋势和周期振荡信号,从显著程度和突变时间2方面对趋势成分进行定量化分析,并结合各特征区周期振荡演变特征揭示采矿扰动下草原露天矿区植被生长的动态规律。结果表明:SSA-Mann Kendall能将NDVI时间序列的微弱信号充分放大,便于提取,并可对趋势成分进行定量化表达,结合周期振荡与趋势成分的演变特征有助于辅助识别矿区植被生长的动态特点;伪不变特征区植被无显著下降趋势,采矿扰动区下降趋势显著,且露天采场较排土场的趋势更为明显,草原露天矿区地表植被损伤具有突发性,突变点多发于矿井开工建设时;扰动形式差异导致部分矿井露天采场和排土场周期振荡演变特征存在差异,露天采场植被消失殆尽,排土场因植被恢复措施而具有更复杂的动态特点。
- 贾铎牟守国赵华
- 关键词：奇异谱分析MANN周期振荡
