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摘要:离子色谱法是目前我国水质、大气、土壤等生态方面环境监测中对离子和离子型化合物的主要分析方式。目前采用离子色谱法分析的主要是大气和水质,已经成为环境监测的重要手段。作为环境监测中的重要检测仪器,离子色谱仪的使用与保养以及其检测物质的处理等都对检测结构有一定的影响。为了更好的对我国环境进行监测,确保我国环保事业的有效进行,文中就离子色谱在环境监测中的应用、仪器的使用与保养等进行了简要的论述。
关键词:离子色谱;环境监测;使用;保养;处理
作为我国可持续发展战略中的重要组成部分,其监控效果对于我国环境有着重要影响。污水处理作为我国工业企业环境监测的重点,其监测数据的真实有效对于企业有着重要意义。一方面关系到企业污水处理等工程的运行与保养的指导,另一方面也关系到企业污水处理等工程是否达到国家标准。离子色谱法是水质、大气、土壤监测的最佳检验方法,尤其在工业废水监测等方面,具有稳定性好、重现性好、精密度好,其在水质监测有着广泛的应用。
1.离子色谱法概述
离子色谱是高效液相色谱的一种,故又称高效离子色谱(HPIC)或现代离子色谱,其有别于传统离子交换色谱柱色谱的主要是树脂具有很高的交联度和较低的交换容量,进样体积很小,用柱塞泵输送淋洗液通常对淋出液进行在线自动连续电导检测。离子色谱法是高效液相色谱法中分离分析溶液中离子组分的方法。离子色谱中使用的固定相是离子交换树脂。离子交换树脂上分布有固定的带电荷的基团和能游动的配位离子。当样品加入离子交换色谱往后,如果用适当的溶液洗脱,样品离子即与树脂上能游动的离子进行交换,并且连续进行可逆交换吸附和解吸,最后达到吸附平衡。食品制造行业、制药业、纺织业等行业都有着离子色谱的应用。现代技术的发展更为离子色谱的应用提供了良好的发展空间,越来越简便的操作、更加精准的监测结果都为离子色谱的应用提供了基础。
2.离子色谱在环境监测的应用分析
环境监测对于城市环境、国家发展乃至人类生存都有着重要的意义,作为我国可持续发展路线实施的重要组成部分,加强环境监测、控制企业污水排放是目前环境监测机构的首要工作。操作简便、分析项目多、速度快、工作环境清洁等特点使得离子色谱在污水排放环境监测以及土壤环境监测等方面的应用不断增加。针对这样的情况,下面就离子色谱监测前处理以及仪器操作等进行了详细的论述。
2.1关于离子色谱在水环境方面监测方面的应用分析
传统城市污水监测,针对不同的监测指标有不同的方法,以硫酸盐为例,硫酸盐的测定其传统推荐方法为GB/T11899- 1989重量法 ,该方法是一经典方法 ,准确度高 ,但操作繁琐且耗时较长。而离子色谱法作为一种新的分析技术 ,广泛应用于水中常见阴离子和碱金属、碱土金属阳离子分析,其较传统方法省时省力、操作简便。而且利用城市污水离子色谱前处理柱系统可有效去除污水中的有机质及少量的重金属离子,减少了对色谱柱柱效的影响 ,该方法能完全满足对城市污水监测的要求。在进行城市污水监测及工业废水监测过程中要格外注意对有机质的去除,以保障检测结果的准确。
对于降水的监测是环境监测中的一个重要工作,离子色谱在降水常规监测中发挥重要作用。在进行降水监测离子的测定时,使用离子色谱仪进行可以有效的减少检验时间,增加检验准确性。
另外对于环境水质的分析也是环境监测的重要工作之一,采用离子色谱仪一般可以在20分~30分钟之内分析测试出常规项目:氟化物、氯化物、亚硝酸盐氮硝酸盐氮、硫酸盐等。通过标准溶液的配制,选择适合的浓度,配成多个项目的混合使用液,绘制标准曲线,通过标准曲线对环境水质样品进行定量分析,其精密度、准确度均达到环境监测实验室质量控制指标的要求。由此可以看出采用离子色谱法对水质进行监测可以极大的提高工作效率,对于在环境监测车上进行即时检验有着很大的帮助。
在进行污染源水样监测时,离子色谱由于其分离柱的特性导致在进行样品分析前必须对样品进行处理,以保护分离柱不被损坏。在进行土样等固体监测样品时,需经过超声波、溶液浸泡等提取离子于溶液中,再进行处理后进行分析。
2.2离子色谱在大气环境监测的应用
大气中的氯化氢含量很低,但是垃圾场等地由于垃圾自燃导致塑料垃圾燃烧,可以使得该区域氯化氢含量相对较高。氯化氢浓度过高,可以导致周围环境改变,长期处在这种环境下对周围居民、生物的健康有着严重的不良影响。传统监测方式很难检测氯化氢含量,采用离子色谱可以准确的测定出大气中氯化氢的含量。
其具体的试验方法是:首先进行采样,参考《空气和废气监测分析方法》,取2只大型气泡吸收管,分别装入10mL吸收液(2 mmol NaHCO3、1.3 mmol Na2CO3),用硅胶管串联后接在大气采样器上,再用硅胶管将微孔滤膜过滤器(孔径0.30 μm)套在吸收管的进气孔上,以1 L/min 流量,采气60 min。采样完毕后,将吸收液转入60 mL聚乙烯瓶中,带回实验室。采用离子色谱对样品进行分析测定。分析条件:阴离子交换柱,淋洗液2 mmolNaHCO3、1.3 mmol Na2CO3,流速800 μL/min,温度20.0。C,进样体积20 μL。在检测时,最好选用带有化学抑制柱,灵敏度高、检出限低的离子色谱仪,以增加检测精密度。同时由于仪器在分析中只需要淋洗液、再生液,而不需要其它试剂,因此可节约药品,对环境产生的污染小,利用此方法测定样品时,结果重现性好。采用离子色谱法对大气中氯化氢等有毒有害物质进行监测,方便、快捷,是目前大气环境监测的首选方法。
3.关于离子色谱仪的维护与保养
由于离子色谱仪是精密仪器,其日常维护与保养对于仪器的使用寿命及监测精度都有着重要的影响,因此离子色谱仪要经常用淋洗液冲洗色谱柱,防止分离柱的堵塞、流动项气泡的产生。为了对色谱系统通液维护和柱效活化,在分析中或冲柱时要经常进空白样。另外在进行分析前要确保样品已经进行清洁和处理,以保障仪器安全。
在检测结果出现重叠峰等情况时,说明分离柱收到了污染,要根绝离子色谱仪的维护手册,对分离柱进行清洁,具体的清洁方法按照说明书操作。另外还要经常根据不同品牌、型号的色谱仪说明书对仪器进行日常养护,并通过厂家维护人员的定期维护保障仪器监测精准度。
结论:离子色谱仪的发展为离子色谱在各行业的应用带来了更加广阔的空间,尤其是快速检验能力对于环境监测有着重要的意义。作为我国环境监测中的重要监测仪器,其操作人员的水品对于监测有着一定的影响,操作人员日常的养护及操作必须严格按照离子色谱监测手法进行,对于样品的处理必须严格,以此保障监测数据的真实性,为我国环境监测及保护提供及时有效的监测数据。
参考文献
[1]国家环保局.空气和废气监测分析方法[J].中国环境科学,1995.
[2]张海涛.环境监测新技术应用――离子色谱[J].环保信息,2006,1.
[3]王立新.离子色谱使用与养护[J].仪器分析,2007,4.
[4]赵嘉欣.离子色谱法――污水检测[J].分析化学仪器,2007,12.
[5]刘伟明.环境监测新技术应用――离子色谱[J].环保科技.2008,1.
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地质灾害监测的目的是及时掌握灾害体的变形动态,并分析其稳定性,从而超前做出预测预报,以防止灾难发生,并为灾难治理工程提供科学的依据和相关资料支持,为社会提供对地质灾害的监测信息服务,开展对地质灾害的监测能最大程度的获得连续的空间变形数据,将其应用防治工程效果评估中。
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煤矿地质灾害与监测预防探讨
近年来,随着我国国民经济的不断发展,对煤炭资源的需要越来越大,煤炭资源的开采规模和开采量也在不断的扩大,而因此所引发的煤矿地质灾害问题也越来越严重,因地质灾害而造成的人员伤亡、经济损失也为社会带来了诸多负面影响,因此加强对煤矿地质灾害的研究与有效的监测预防是极其重要的。本文从我国煤矿地质灾害的基本类型和发生的主要原因出发,研究分析了现今煤矿地质灾害的监测方法和技术发展的现状,从而提出了具体的监测预防措施,从而使其有效的预防煤矿地质灾害的发生、以保证煤矿生产的安全性和稳定性。
一 我国煤矿地质灾害的分类及特点
(一) 煤矿地质灾害的分类
煤矿地质灾害是指,在进行煤炭开采过程中,受自然因素或是人为因素影响地质环境的平衡被破坏,引发地质环境变化所产生的地质灾害及因此而衍生出的次生灾害,是地质环境对开采行为的一种反馈。而根据地质灾害持续的实践及动力作用方式我们将它们划分为以下几类。
首先根据地质灾害持续时间分类:第一,突发性地质灾害。此类地质灾害具有的特点是突发、高能且危害性较大、持续时间短。如井下突水、突泥持续的时间大概是数分钟~数天,瓦斯和煤尘爆炸、煤与瓦斯突出等只有数秒钟;第二,渐发性地质灾害。这类地质灾害主要特点是发生相对缓慢、持续时间较长但危害不是很剧烈。如沙漠化,其年平均增长率保持在<1~<3%之间,而地面沉降每年大致在数毫米~数厘米之间,土地盐渍化和地方病的形成也要数年~数百年之间,而煤层及煤矸石自燃也属于渐发式地质灾害;第三,可突发也可渐发的地质灾害。可突发也可渐发的地质灾害主要是由于地质环境的多样性和复杂性、加上外力地质作用的强弱变化造成的,如滑坡其发生可数秒~数百年不等,地裂缝也可数分钟~数十年不等,岩溶塌陷和岸边塌陷也属于可突发也可渐发的地质灾害类型。
其次根据动力作用方式可将煤矿地质灾害划分为两大类:第一自然动力类型地质灾害,它包括内动力地质灾害、内动力地质灾害所诱发的灾害及自然外动力地质灾害三个小类,如地裂缝、岩溶塌陷、井下突水突砂、泥石流、水污染和大气污染等;第二是指人为外动力与自然动力复合类型地质灾害,主要包括人为外动力与自然外动力复合地质灾害及人为外动力与内动力复合地质灾害两个小类,如水污染、大气污染、水土流失及盐渍化、地裂缝、煤层及煤矸石自燃等。
(二) 煤矿地质灾害的主要特点
煤矿地质灾害的主要特点大致包括以下几个方面,分别是群发性、衍生性、区域性、持续时间的多样性、不可避免性和可防御性、影响的多面性。
首先群发性是指在煤炭开采过程中,地质环境的平衡性被破坏,所引起反馈行为所造成的灾害并不是鼓励的,会在同一地区或是某一时段集中发生形成灾害群,如煤层自燃、井下突水、塌陷灾害等;其次衍生性是指由于煤矿开采造成的环境影响是连锁性的,如煤矸石山自然会引起矿区的大气污染,而大气污染会引发矿区居民的空气质量,造成呼吸道疾病甚至是肺癌。或有害矿井水排放没有经过科学处理造成水体污染并影响到了土壤质量,使得有害元素进入到农作物,人体长期食用,引发地方病;
第三地质灾害的区域性是指,灾害发生是受一定的区域条件影响控制的,像煤矿区岩溶塌陷和矿井突水灾害,就主要发生在岩溶发育区域和石灰岩广布地区;第四灾难持续时间的多样性是指煤矿地质灾害其发灾所持续的时间是不同的,如煤与瓦斯突出、煤尘爆炸等发灾时间较短,而采煤塌陷、地方病等持续时间较长;第五,煤矿地质灾害的不可避免和可防御性是指,煤矿地质灾害在现今的经济技术条件下,都是不可完全避免的,但可以依靠科技技术去积极预防的,从而减少灾难的发生并减轻灾害的损失;最后说其影响的多面性是指,煤矿地质灾害不仅关系着煤矿企业的经济利益、社会形象,更关乎众多矿工的生命安全和矿工家庭的幸福,还影响到该地区的经济效益与环境效益。
(一) 客观因素
首先在进行煤矿开采活动之前地球表面与岩石圈是平衡的,那在采矿的过程中,实际上我们是从地壳内部通过各种技术如钻采、坑采或是露天开采、液采等把矿石和岩石开采出来的,我们这个开采过程实际上就类似一个把地壳肢解的过程,使原本平衡、自然的地壳,出现了空洞变得不自然协调和平衡,从而造成了地壳物质环境的不稳定,从而诱发了煤矿地质灾害发生,这也是其本质原因。
其次,在煤矿开采中尤其是地下采矿需要排净矿坑下的积水且对地层漏水做处理,而这一行为会影响到地下水的平衡,造成地层的不稳定和不协调性。而如果在煤矿开采过程中还不按照科学的方式进行,乱挖滥采还会造成矿坑突水、瓦斯爆炸、冒顶等煤矿地质灾害的发生。
第三,我们说矿业活动并不是单一的煤矿开采,它还包括选矿和冶炼加工等,但是这些工序需要用到火与水进行相应的技术处理,并产生废气、废水、废渣等,这三废的排放、堆积、处理问题也是较为严重的,农田、森林、地下水等等,可以说对周围的环境会有严重的危害,使居住环境质量下降,影响到人类的健康,
(二) 主观因素
首先,由于对于煤矿经营企业的把关不严格,一些地方和民营的小煤矿发展迅速,他们的煤矿开采不讲科学,开采方式过于粗暴,与国营煤矿企业争夺矿产资源,甚至一些民营小煤矿寄生在国营矿山上,直接在国营大矿山上挖洞,造成瓦斯泄露、透水等事故的发生。
其次,矿山腐败现象严重,一些国营矿山被转为私人承包,一些煤矿老板只注重煤矿开采量和不断增产,对安全生产忽视,对矿工的生命安全于不顾,用钱收买上边领导,对下面群众禁止发声,这种罔顾矿工生命安全、罔顾造成的环境问题和地质灾难,只满足自己私欲的经营方式,造成煤矿地质灾难频繁。 第三,国家的煤矿安全生产检查让一些煤矿主有漏洞可钻,光有法律法规和各种生产规则,执行力度不强硬,一些检查人员易受利益驱使,降低检查标准。还有则是黑煤矿的存在现象依旧很严重,他们为了一己私利擅自开设煤矿,管理混乱,技术水平低,只注重经济所得,不顾灾难的预防和环境的综合治理。
地质灾害监测的目的是及时掌握灾害体的变形动态,并分析其稳定性,从而超前做出预测预报,以防止灾难发生,并为灾难治理工程提供科学的依据和相关资料支持,为社会提供对地质灾害的监测信息服务,开展对地质灾害的监测能最大程度的获得连续的空间变形数据,将其应用防治工程效果评估中。地质灾害监测是集地质灾害形成机理、时空技术、监测仪器和预测预报技术于一身的综合技术,其方法大致可分为以下四大类。
(一) 变形监测
变形监测是指通过测量位移形变信息为主的监测方法,比如说地表相对位移监测、深部位移监测和地表绝对位移监测,此类监测技术已发展较成熟,有着较高的精准度,是一种常规监测技术,能获得直观的灾害体位移形变信息,因此通常是预测预报的主要依据。
(二) 物理与化学场监测
比如说应力监测、放射元素监测、地声监测、地球化学方法及地脉动测量等,都属于监测灾害体物理与化学场等变化信息的监测技术方法,因为地质灾害的物理和化学场发生变化,常常与同灾害体的变形破坏有着重要联系,因此此类监测方法较变形监测具有一定的超前性。
(三) 地下水监测
很多地质灾害的形成或是发展都与灾害体内部或是周围的地下水活动有着密切的关系,因此对于地下水的监测是很重要的。地下水监测如其名,以监测水质特征为主要内容,包括地下水水位监测、孔隙水压力监测以及地下水质监测等。
(四) 诱发因素监测
此类监测技术方法主要是对造成地质灾害的诱发因素进行监测,比如说气象监测、地震监测、地下水动态监测、人类工程活动监测等等。降水和地下水活动是造成地质灾害的主要诱发因素,因此对于降水的时空分布特征和降水量的大小是对区域性地质灾害评价的主要判断指标,而人类工程活动作为现今地质灾害的主要诱发因素,其监测也是地质灾害监测的重点内容。
可以说地质灾害的监测技术日趋成熟,监测水平和监测的精准度也在不断提高,监测方法变得多样化,立体化的监测性网络也建设的颇具规模,有效加强了地质灾害的综合判断能力,从而促进了对地质灾害发生的预防工作的有效性。
(一) 开采沉陷地质灾害预防
随着煤矿开采范围的不断扩大,被破坏的土地和塌陷的土地越来越多,为矿区造成了严重的灾害影响,要及时采取措施使开采沉陷地质灾害降到最低程度。首先利用能减轻地表下沉、降低地表破坏的煤矿开采技术如大条带协调式全采法、充填条带法或是冒落条带法、水砂充填法等,于此同时在地表有建筑物的地区要对地面建筑物进行一定的维修加固处理。矿区还应积极开展开采沉陷地质灾害的预测预报,定期、重复观察监测路线的空间位置变化,并有效整合分析资料,寻找规律,预测被破坏程度。从而上报开采区域的地面塌陷状况,从而让负责部门提供相应的技术支持,降低破坏程度减轻灾害压力。
(二) 瓦斯与煤尘爆炸的预防
煤矿瓦斯爆炸的新闻总是很多,因此我们一定要做好瓦斯爆炸的预防工作,减少安全事故的发生。首先我们要加强采区的通风管理,降低瓦斯浓度,因此要保证各采区都有独立的进回风系统,从而将瓦斯浓度控制在安全范围内;其次要建立完善的瓦斯检查制度,严禁矿工在瓦斯超限的情况下作业;第三要加强对矿工安全意识的教育宣传工作,严禁将易燃易爆物带入井下,尤其是井下吸烟,一定要严格控制,井下使用的机械、电气设备要符合安全要求。而煤尘引发的爆炸,我们需要注意的是减少生产过程中的煤尘量并消除火源。
(三) 矿井水害预防
矿井水害具体指的是矿井突水和老井透水,这也是煤矿地质灾害的重点防治内容之一,绝不可以忽视。因此在开展矿井水害的预防工作时,我们要做好充足的考虑,进行详细的调查和细心的考证,并及时有效坚决的处理。首先对于矿井周围的老窖和采空区要有详细的调查,数据越详尽越好;其次在发现煤层发暗发潮、工作面温度降低等这些出水的征兆时,要及时与外界联系,并转移工作人员;第三对井筒的位置选择要避开易受洪水影响这一因素,使其能防止河流或是洪水灌入井下,另外要做好挡水墙、防洪沟等防水设施的建设。
(四) 煤矸石山自燃预防
煤矸山的根本出路在于能被综合利用,但现今其利用量远远低于排放量,煤矸石的积存量可以说是有增无减,因此对于煤矸山的治理工作重点仍是对煤矸石山自燃现象预防的有效性。其主要预防措施有以下三种:首先,煤矸石的正确堆放。为了防止煤矸石的自燃我们在选择堆放地质时最好应选择缓峡谷,使其回填山谷,从而复土造田,堆放时要使裸
露面积降至最低,具有较稳的对方地基,防止滑坡或
开裂;其次,挑选黄铁矿,消除可燃物。挑选黄铁矿能降低自燃的几率,还有一定的经济效益。第三加大对煤矸石综合利用的提倡力度,消除煤矿工业固体废物是煤矸石的根本出路。
综上所述,煤矿地质灾害的负面影响是巨大的,发生煤矿地质灾害不仅会使企业造成直接和间接的经济损失,对于造成伤亡的矿工和矿工家庭而言更是一场灾难,且对于煤矿生产地区的经济效益、环境效益和社会效益也有着严重影响,因此我们一定要充分认识到煤矿地质灾害的重大危害性,要重视对于煤矿地质灾害的检测预防,并提高地质灾害的防治能力,从而采取有效的促使对煤矿地质变化进行科学有效的监测和防治,以保证煤矿生产的安全,以维护多方的利益,营造较好的社会形象,并保证国家经济发展的可持续性。
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现状条件下,区内的矿山地质环境问题主要有崩塌、地面塌陷、地裂缝、土地占用与破坏、固体废弃物、废水、废液排放、矿坑突水等。矿山地质环境综合评估分区应在详细调查矿山地质环境现状、充分研究矿山地质作用与地质环境之间的相互影响及由此产生的环境地质问题的表现形式、形成机制和规律的基础上,突出以矿山地质环境问题的多少、发育程度、危害程度为主体,兼顾地质环境背景,结合人类工程、经济活动的强度,依据“区内相似、区际相异”的原则进行分区。
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西藏自治区矿山地质环境综合调查与评价
西藏目前已发现101种矿产资源,查明矿产资源储量的有41种,勘查矿床100余处,发现矿点2,000余处,开发利用的矿种为地热、铬铁矿、盐湖硼矿、金矿、矿泉水及建筑用砂石等22种矿产。西藏优势矿种有铜、铬、硼、锂、铅、锌、金、锑、铁,以及地热、矿泉水等,部分矿产在全国占重要地位,矿产资源潜在价值万亿元以上。随着国家对西藏地质勘查工作进程的加快,矿产勘查工作得到了较快发展,已探明的矿种和储量为西藏矿业开发提供了一定的资源保证。经长期开采,造成矿山生态地质环境破坏及矿山地质灾害频发,影响西藏自治区经济的发展和生态环境的恢复,也对西藏自治区的经济发展及人民生命财产安全构成威胁。
西藏自治区为矿产资源大省,近年来采矿业迅猛发展,矿山企业逐年增多,已形成了国有矿山企业、集体矿山企业、股份有限公司、股份合作企业、集体联营企业、有限责任公司和个体采矿并存的矿山企业结构,形成了一批效益型骨干企业,带动了地方经济及相关产业的发展,取得了良好的经济效益和社会效益,并且具有良好发展势头。随着西藏地区基础设施的不断改善,尤其是青藏铁路的兴建,西藏矿业开发具有很好的发展前景,在国民经济中的地位和作用将进一步加强。经过几十年的艰苦努力,目前已发现几条极具找矿远景的重要成矿区带,并初步评价出一批开发价值较高且相对集中的矿产资源区域和一批大、中型矿床,其中有些矿床已经基本具备了开发条件。
长期以来,西藏矿业在整个国民经济中具有举足轻重的地位。2002年矿业总产值38959万元,占全区工业总产值176035万元的22.13%,加上矿业后续产业产值33366万元,占全区工业总产值的41.09%。矿业作为六大支柱产业之一,为西藏的经济建设作出了贡献。矿业的发展,产生一些矿山地质环境问题,使西藏自治区矿区地质环境遭到一定程度破坏,矿产开发所诱发环境地质问题的危害程度将进一步加剧。
矿产资源的开发,产生的主要的地质环境问题有地面塌陷、地裂缝、崩塌等地质灾害。全区矿山地质灾害情况如表1所示,各类地质灾害经济损失对比如图1所示,并引发水土流失,区域地下水位下降,水体污染等潜在环境地质问题。
2.1 矿山地质灾害概况
(1)崩塌
初步调查金属矿山开采引起的地面塌陷地11处,塌陷面积累计10公顷。经济损失60万元,地面塌陷比较集中,规模比沉陷小,塌陷方式主要为冒落式塌陷,主要分布在罗布莎铬铁矿、朗县铬铁矿、林周铁矿等矿区。
(2)地面塌陷
本次工作调查崩塌14处,经济损失113万元,这些崩塌大多与采矿有直接关系,均为基岩崩塌,这些崩塌规模不很大,但2005年9月20日发生在马查拉煤矿坑道内的崩塌造成3人死亡,其他崩塌造成的损失主要是对草场的破坏,如图2所示。
(3)地裂缝
本次调查地裂缝地质灾害共20条,多分布在马查拉煤矿区、罗布莎铬铁矿区。比较典型的为:马查拉煤矿5条、罗布莎铬铁矿10条、朗县铬铁矿5条。
(4)泥石流
本次调查矿区泥石流灾害共1处,经济损失1万元,分布于尼木县铜矿区内,如图3所示。泥石流沟右岸目前新开一个坑口和一个露天采场,随着开采时间的推移和开采规模的扩大,废石堆放量将增大,为泥石流的形成提供物质来源,遇暴雨及强降雨将会爆发泥石流。一旦爆发大规模泥石流对矿山、下游村庄、生态环境等均会造成危害。
2.2 占用及破坏土地资源概况
西藏自治区因矿业开发引起的土地破坏点多面广,程度各不相同,情况十分复杂,本次工作有一些数据是在野外现场利用GPS定点、罗盘定向、皮尺丈量、实测得来的。部分数根据开采平面图,结合现场调查和地表移动参数确定塌陷边界计算而来,遗漏较少,准确性较高。特别是23个大中型企业占用破坏土地情况,本次调查全部做了实地核查。全区各矿山企业占用及改变破坏土地8447.84公顷,固体废料场1216.76公顷,尾矿库79.5公顷,地面塌陷196.36公顷,各矿山企业占用及改变破坏土地数总量为9940.46公顷。大型企业占用及改变破坏土地数量为223.8公顷,中型企业占用及改变破坏土地数量为3935.43公顷,小型企业占用及改变破坏土地数量为5781.23公顷。占用、改变破坏土地主要在砂金矿区。
2.3 废水、废渣、废石排放概况
矿山废水含矿坑水、选矿废水、堆浸废水及洗煤水;废渣包括尾矿、废石(土)、煤矸石、粉煤灰、废水及废渣等。全区矿山废水年产出量9961.84万m3,年排放量1811.87万m3,废石、废渣年产出量2645.10万吨,年排放量2047.73万吨,累计积存量9609.60万吨。
2.4 对地下水系统的影响概况
根据本次对全区矿山企业的调查,得出全区矿坑排水年产出总量为238.04万m3,年排放量为47.34万m3,排放量较小,现状条件下矿山开发对地下水系统的影响甚微。
3.1 评价原则
现状条件下,区内的矿山地质环境问题主要有崩塌、地面塌陷、地裂缝、土地占用与破坏、固体废弃物、废水、废液排放、矿坑突水等。矿山地质环境综合评估分区应在详细调查矿山地质环境现状、充分研究矿山地质作用与地质环境之间的相互影响及由此产生的环境地质问题的表现形式、形成机制和规律的基础上,突出以矿山地质环境问题的多少、发育程度、危害程度为主体,兼顾地质环境背景,结合人类工程、经济活动的强度,依据“区内相似、区际相异”的原则进行分区。在所划分的不同的环境地质问题区和亚区内,矿山地质环境的影响程度、区域地质背景以及矿山开采活动的特点应存在明显差异,具有典型的代表性。
3.2 评价模型
选取评价因子并进行单元格剖分;利用定性和定量相结合的方法,对每一单元格的每一评价因子进行评价赋值;利用积分值法,分别计算各单元格的矿山地质环境及恢复治理、人类活动及矿山地质背景的得分,并计算其总得分;以各项得分为分级因素,利用聚类分析及神经网络方法进行定量分级,在此基础上,根据各单元格内矿山地质环境问题的发育及危害程度对单元格的等级进行综合评定;依据各单元格的等级划分,对全区矿山环境地质问题进行综合评估分区。
3.3 矿山地质环境综合分区评述
在评价单元分级的基础上,将全区矿山环境地质问题发育程度评价分为三个区:严重区、较严重区和一般区,如表3所示。
通过对资料的综合分析,选取评价因子并进行单元网格剖分,利用定性和定量相结合的方法,将全区矿山环境地质问题发育程度划分为三个大区:Ⅰ区为严重区,Ⅱ区为较严重区,Ⅲ区为一般区。通过该评价,可结合西藏自治区矿产资源规划,遵循“以防为主,防治结合”及“轻、重、缓、急”的原则,推动西藏自治区矿山环境治理。
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矿山的开发一定程度上会造成水体的污染,而采矿过程中造成的污水主要呈现为悬浮物、色度等水质指标超标,此类问题的解决办法可采取不同处理方法分类处理。今天读文网小编要与大家分享:峨眉山市矿山水土流失现状及对策相关论文。具体内容如下,欢迎参考阅读!
论文摘要:矿山水土流失治理是一项综合性、技术性很强的工作,必须有一支专业队伍进行水保治理工程规划、设计技术指导,以确保水土流失治理工作顺利进行。从我市现有水保行业技术力量来看,市水利水电建筑勘察设计所足以为此项工作提供技术支持。
关键字:矿山 水土流失 对策
论文正文:
峨眉山市矿山水土流失现状及对策
在2005年的全市矿业秩序整顿中,我作为市水土保持业务部门的一员,有幸参与了此项工作。我局依据《水土保持法》和《开发建设项目水土保持方案编报审批管理规定》的要求,对全市112家矿山企业进行了水土保持现场监督检查。通过检查,使我对现有矿山的水土流失现状有了更深的认识,同时也引发了我对矿山水土流失治理工作的一些想法。
在我市的所有112家矿山企业中,除5家从事地下水抽取的水业公司外,其余企业从开采方式上可分为两种:露天开采和洞采。采用洞采方式的企业主要是煤矿、石膏矿、粘土矿等企业,全市共有59家。采取露天开采的主要是石灰石矿、石英石矿、玄武岩矿、页(砂)岩矿等企业,共有48家。从矿产品种类上主要又可分为以下七种:煤炭企业、石膏企业、粘土企业、石灰石企业、石英石企业、玄武岩企业、页(砂)岩企业。具体统计如下:煤矿34家,石膏矿10家,粘土矿16家,石灰石矿17家,石英石矿7家,玄武岩矿7家,页(砂)岩矿16家,至于其它分类方式,由于不是本文讨论的重点,在此不再赘述。
我市位于四川盆地西南,属水力侵蚀地区。虽然矿山企业种类较多,但分析其水土流失程度时主要还是应按开采方式作为衡量其产生水土流失量多少的主要因素。
洞采由于此种开采方式仅在洞内挖掘,除主井口及风井口对地表有所破坏外,部分还有临时生产用房占用部分地表。此种开采方式对地表破坏较小,产生的水土流失量相对较小。
露天开采露天开采方式对地表破坏最大。在采矿作业中为了获取表土下的矿产品,必须先清除表土,这样就必然毁坏地表的树木、灌木、草皮等地表附着物,对原生地表的水土保持设施造成破坏,不同程度上加剧了水土流失程度。在破坏水保设施的同时,又会产生大量的弃土、弃渣。此种开采方式不仅对地表破坏严重,还将产生大量的水土流失。
(1)、水体污染 有较大部分采取洞采方式的矿山企业,在开采过程往往出于降尘等目的人为喷洒水或洞内原本就有泉水。尽管水的来源可能不同,但在采矿中水质都极易受污染,主要存在悬浮物、色度等水质指标超标。由于基本未经处理就直接排出洞外,汇入河沟,造成水污染。此类现象尤以煤炭、石膏企业发生最多。
(2)、植被破坏 在洞采方式的矿山企业生产过程中,主井及风井和临时生产用房建设中,必然要毁坏部分林草,降低受损地表的水土涵养功能,在一定程度上加剧水土流失。而在露天开采的矿山企业生产中,由于要剥离表土,就必然毁坏地表的树木、灌木、草皮等地表附着物,对原生地表的水土保持设施造成破坏,在很大程度上加剧了开采区内的水土流失程度。
(3)、弃渣
无论是洞采还是露天开采的矿山企业,在其生产过程中都将产生的大量弃土、弃渣。而产生的弃土、弃渣又往往随意随坡就地堆放,堆放渣场下方既无挡土墙,上方又无截、排水沟,每遇大强度降雨,就成为产生水土流失的物源,同时弃渣堆积体在雨水渗透后其抗滑稳定性就大大降低,极易造成滑坡和泥石流,危及堆积体下方的建筑物和人民群众的生命安全。我们在矿山水保执法检查中对各类矿山企业每年产渣量做了如下估算:
煤矿生产:以一座年产量3万吨的小煤矿为例,废弃矸石量按煤炭产量的20-30%计算,每年产生弃渣量在6000-9000吨之间。全市34家煤矿企业每年产渣量约在20.4-28.8万吨。
石膏和粘土生产:石膏生产均采用洞采,弃渣量较小,但据实步估算每年也在400-600吨之间,则全市26家石膏企业每年产渣量约在10400-15600吨。
石灰石、石英石、玄武岩、页(砂)岩生产:全市47家这四类矿山企业年生产规模为328.5万吨, 弃渣量以生产规模的20-30%计算,每年产生弃渣量约为65.7-98.55万吨。以峨眉山市金山石膏矿为例:该矿原系国营企业,在2002年转制为私营企业。计划年生产能力为15-20万吨。该故生产中弃渣来源于爆破开采石膏矿时开采出的废石及剥离浮土覆盖层所造成的大量弃土石,按地质部门提供的勘查资料剥采比为0.4:1,每年产生弃渣9.2万吨。
通过以上估算可以粗略得出全市矿山企业每年产生的弃土弃渣量约为87.14-128.91万吨。如此大的弃渣量、不规范的堆放方式,为水土流失的产生提供了大量的物源,极大的破坏了当地的生态环境。
针对不同的水土流失种类,应采取不同措施来加以治理。
水体污染
由于采矿过程中造成的污水主要呈现为悬浮物、色度等水质指标超标,此类问题的解决办法可采取不同处理方法分类处理。对水中悬浮物超标的的问题,可以建多组沉砂过滤池,池中过滤体采用不同粒径的砂和卵石。对色度超标的污染水,应采用简易的水处理设备加以净化,使处理过的水达到国家污水综合排放标准的要求,就是在排入GB-3838三类水域的污水经处理后要达到一级排放标准,在排入GB-3838四、五类水域的污水经处理后要达到二级排放标准。具体经处理后排放污水中悬浮物与色度指标标准如下:(GB8978-1996)
一级标准:色度<50mg/L
悬浮物(采矿、选矿、选煤)<100mg/L;
二级标准:色度<80mg/L
悬浮物(采矿、选矿、选煤)<300mg/L
植被恢复 对于采矿造成的地表植被的破坏,要视其情况处理。除了永久占用的土地外,临时生产用房占用的土地,应在占用结束后栽种树木或种草。对于废弃不用的开采工作面和堆放的弃土、弃渣表面,也应在覆盖20-30公分的土壤上栽种树木或种草。在检查中我们发现位于黄湾乡黑水村的江屋基煤矿在此方面成功的经验,该矿业主在废弃矸石堆上直接栽种杨树取得了成功,目前所栽杨树树径已在2-3公分,长势良好。这样做既绿化了弃渣,又增加了弃渣的稳定性,并且还有一定的经济效益,可谓一举三得。
弃土、弃渣处理 如前所述,全市矿山每年产生的大量弃渣的处理也是一个让人头疼的问题。对于弃渣,我们建议采取以下两项措施:首先是运走。由于煤矿生产中产生的废弃矸石又是火力发电厂和矸砖厂生产中所用的原料,因此建议各煤矿业主将矸石运销到我市境内的岷江火力发电厂和川主矸砖厂。对于无法运走剩余的矸石在寻找合适地点规范堆放。由于堆放地点多在山坡上,因此建议业主要在堆积体下方修建挡土墙,墙上留排水孔。堆积体上方修建截、排水沟,及时将渣场上游集雨区内产生的降水排走,确保堆积体的稳定。此外弃渣堆积体上要覆土种草植树,提高表面涵养水土的功能。
要开展好矿山企业水土流失治理工作,必须要有充足的资金保障。从我市实际情况考虑,水土流失资金来源有以下两种:一是本着“谁破坏,谁治理”的原则,对有技术力量的矿山企业,由业主自筹资金在市水保部门的技术指导下自行开展治理;二是对不具备相应的技术力量,无力治理的企业,由市水利局按照法律的规定,收取其水土流失防治费和水土保持设施补偿费。在全市征收的水保“两费”中按水土流失的严重程度,本着先急后缓的原则由市水利局组织进行有计划的治理。
矿山水土流失治理是一项综合性、技术性很强的工作,必须有一支专业队伍进行水保治理工程规划、设计技术指导,以确保水土流失治理工作顺利进行。从我市现有水保行业技术力量来看,市水利水电建筑勘察设计所足以为此项工作提供技术支持。此外,市水利局计划每年对矿山有关人员进行针对性培训、组织矿山有关人员到开展水土流失治理好的区县交流学习,提高矿山企业治理水土流失的意识。市水利局将为全市矿山水土流失治理提供行业管理和技术指导,使我市矿山水土流失治理工作走上健康有序的发展轨道!
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电能质量即电力系统中电能的质量。理想的电能应该是完美对称的正弦波。一些因素会使波形偏离对称正弦,由此便产生了电能质量问题。一方面我们研究存在哪些影响因素会导致电能质量问题,一方面我们研究这些因素会导致哪些方面的问题,最后,我们要研究如何消除这些因素,从而最大程度上使电能接近正弦波。以下是今天读文网小编为大家精心准备的:配电网电能质量在线监测系统应用研究相关论文。内容仅供参考,欢迎阅读!
摘要:基于MSP430F1611单片机、无线收发模块nRF905和PC机组成的电能质量在线监测系统。
论文关键词:电能质量监测,MSP430F1611
在当今社会,电已成为我们日常生活中不可或缺的一部分。电能是一种使用最为广泛的能源,其应用程度标志着一个国家的发展水平。改善电能质量对于电网的安全、经济运行,保障工业产品质量和科学实验的正常运行以及降低能耗等均有重要意义。电能质量直接关系到国民经济的总体效益。
本文采用NRF905和MSP430F1611为核心设计电能质量在线监测系统。应用快速傅里叶变换(FFT)实现电压电流信号的谐波分析及其它电能质量参数的处理和运算分析。
本设计的硬件方案框图见下图
[1]工作电压:1.8~3.6V,
[2]超低功耗,活动模式:280uA,待机模式:1.6uA,关闭模式(RAM保持):0.1uA
[3]5种省电模式
[4]从等待模式唤醒时间:6us
[5]16位RISC结构,125ns指令周期
[6]内置三通道DMA
[7]12位A/D带采样保持内部参考源
[8]双12位D/A同步转换
[9]16位定时器TimerA
[10]16位定时器TimerB
[11]片内比较器A
[12]串行通信USRT0(UART和SPI)接口
[13]串行通信USRT1(UART和SPI)接口
[14]具有可编程电平检测的供电电压管理器、监视器
[15]欠电压检测器
[16]Bootstrap Loader
[17]串行在线编程,无需外部编程电压,可[18]编程的保密熔丝代码保护
[19]48K+256B flash 10K RAM
MAX155是由美国MAXIM公司推出的,具有8个模拟输入通道,并且每个通道拥有自己的保持/跟踪电路,可以实现跟踪、采样同时进行,有利于减小各通道之间通信时间的差异,具有多通道模数转换的属性。各个通道的转换时间相同,都为3.6μs,在运行后结果自动保存在RAM中。在单独一个+5V电源供电时,其可工作于单端或差分、单极或双极性等形式的转换电路中。如果需要更宽的范围,芯片必须由±5V供电。具有2.5V的电源关断功能和内部参考电压是MAX155的另一个特性,如此恰好构成一个完善的系统。
电流、电压变换电路主要实现的功能是弱电信号与强电信号之间的变换和隔离,主要包括的电路有:电流、电压信号放大电路、滤波电路、互感器信号转换电路等。
而在采集过程中,之所以要对信号进行缩小处理,是因为电压、电流的属性和范围与MAX155不相符。所以,要采用两种互感器,分别为SCT254AK电流互感和SPT204A电压互感器。下面对其分别介绍:
SCT254AK电流互感器,根据其精密程度规定,额定输入电流为5A,输出额定电流为2.5mA。如果需要将电流信号转换成电压信号时,应用电路如图3-5所示。下面简单介绍一下各个器件的作用。电容C2是用来防振和滤波。可调电阻r′ 及电容C1是用来补偿相移的。而输出电压是通过调整电阻R和r的值所得到。两个二极管是运算放大器的作用,C3有抗干扰的作用。运算放大器使用高精度运算放大器,因为性能好,在工作时能提高测量的精确度以及良好的稳定性。
SPT204A电压互感器,根据其精密程度规定,输出、输入而定电流都是2mA。使用电路如图3-6所示。下面简单介绍一下各个器件的工作原理。电容C2是用来防振和滤波,其各个器件的功能同电流互感器SCT254AK的作用十分相似,唯一有区别的就是在输入口,有个R′,作用是限制电流的,且不管输入的电压多大,只要适当的选择R′,就可以保持在规定的范围内。
图3-5 SCT254AK典型应用电路
图3-6 SPT204A典型应用电路
无线通信选用nRF905集成通信模块。nRF905是单片无线收发集于一体的芯片,它的工作电压为范围是1.9到3.6V,可以工作在433 MHz 、868 MHz 、915 MHz这几个频段。它具有很强的抗干扰能力。
本设计采用了行列式键盘,根据应用的需要,采用了程序扫描的工作方式。
显示屏采用的是液晶(LCD)显示,根据设计需求采用的是SMG12864ZK液晶,它是128×64点阵组成的汉字图形型方式的液晶显示模块,能够提供图形和汉字,内部包涵简体中文字库、64X256的点阵式显示RAM。它能够与中央处理器进行连接,并提供信息送至微处理器。
MSP430和PC机串口通信电路串行接口电路采用MAX232芯片。与计算机的COM口连接,进行数据传送。
软件是一个系统中的核心部分,它的运算分析效率将直接体现整个系统的效率。所以,能否编制出优良的、高效的系统将直接影响产品的层次。系统软件包含两个部分,上位机部分和下位机部分。本设计的电能质量在线监测系统中,下位机主要为无线传输和数据采集两部分设计。
由MSP430单片机的需求出发,软件设计流程如图4-1,其中,其前部分需要循环才能实现,形成一个主、子的程序关系。
接收端子程序主要完成接收数据并与计算机进行通信,把数据上传到计算机中。
本系统的PC机监控界面是通过VB6.0软件实现的。主界面包括“开始采集”、“保存数据”、“数据处理”等几个按键。最终的采集观测结果,通过Excel表格文件格式进行保存。采集来的信号的大体形式可以通过曲线显示界面来显现,并以曲线的形式表现出来。程序流程如图4-13所示。
对电能质量指标参数数字化测量原理进行了剖析,并将采集到的数据和分析结果通过无线收发模块nRF905的数据传输至上位机,利用VB6.0中的Mscomm控件读取PC串口接收的数据,经过现场试验和实际测量,本系统取得了较好的效果。
[1]谢锐凯.分布式电能质量监测系统监测原理及系统研制. [D].2008年.华南理工大学
[2]高潮 等.基于MSP430多功能无线监测系统的设计.《激光杂志》.[J].2009年
[3]史旭光.基于MSP430的多功能电能表研究.[D].2003年 哈尔滨工业大学
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无线监控系统是监控和无线传输技术的结合,它可以将不同地点的现场信息实时通过无线通讯手段传送到无线监控中心,并且自动形成视频数据库便于日后的检索。无线监控系统的英文名称是Wireless Monitoring System.以下是读文网小编今天为大家精心准备的:浅谈基于Android平台池塘溶解氧信息无线监测软件的开发相关论文。内容仅供参考,欢迎阅读!
我国海岸线很长,水产养殖业是我国渔业的重要组成部分。但目前水产养殖的科技化水平还不高,许多参数还是需要大量的人力物力去现场监管,因此,研发出能够尽量在不额外增加设备的情况下,能够远程监控水产状况的系统成为当前水产养殖发展的重要课题。近年来,随着Android 系统的广泛应用,它以短信,上网,多媒体等多功能集于一身,并且携带方便,操作简单受到众多用户的青睐。在这一环境下,本项目以Android 作为开发平台,研究系统能够通过短信的收发在线检测溶解氧,温度等主要环境参数,并根据环境情况实施对增氧机,温度控制器的无线处理软件系统。
基于Android 平台的池塘监控系统可分为信息的采集和远程控制两个部分。信息采集部分由传感器进行对水中参数进行收集处理,然后通过特定短信的形式传到手机客户端,在手机客户端使用SQLite 存储并显示。在本课题中主要研究远程控制客户端的设计,实现用户与远程设备信息的交互,若出现不符合养殖生物生长的溶解氧等环境参数等能从客户端软件进行处理,或是受到报警短信,通过短信回复也可进行报警处理。
在手机客户端中能够实时观察养殖池塘中的溶解氧等参数,并对环境参数可以设置上下限,若出现不在设定范围内的参数会收到短信预警,及时提醒养殖人员对池塘进行管理。管理的同时可选择手动管理和自动管理,以完成溶氧的远程监控。
3.1 参数设置模块
Android 溶解氧远程监控中参数的设置页面包括了检测地点,监测参数的上限和下限组成监测地点是用户添加的检测地点名称,本项目中将监测地点名称放在列表选择框(Spinner)中,通过出现的下拉列表框进行选择相应的地点,选定好各个参数的值点击确定,会自动调用函数通过发送短信向养殖池塘发送命令。方便用户操作。
3.2 在线监测模块
在线监测模块就是接收从传感器传来的溶解氧,温度等参数,接收的溶解氧参数存储在Android 的本地SQLite 数据库中,SQLite数据库容量有限,系统也可以将采集的参数信息以文本方式保存在SD 卡上,为了避免数据的重复读取,影响测量准确性,保存之后将数据全部清空。溶解氧参数通过实时曲线展示,使用户更直观地监测池塘环境变化,即在一个MainActivity 中点击按钮跳入另一个RtChartsActivity,并利用ChartFactory 显示实时曲线。
3.3 远程监控模块
该模块包括控制地点名称,控制设备名称,控制模式,运行状态4 部分。控制地点与控制设备名称均采用Spinner 控件显示,控制模式通过自定义的switch 的滑动开关效果控件实现,运行状态通过Image 控件实现在开通运行的情况下,也是将设置的选项信息以特定的,能识别的短信的形式发出。
3.4 短信收发模块
除了在手机客端可以远程控制外,还可以通过短信收发控制,GSM 模块采用TC35 系列。通信模块主要采用SOCKET (套接字)通信方式,每种服务都打开一个Socket,并绑定到一个端口上,不同的端口对应于不同的服务,应用程序通过它来发送和接收数据。监听SEND 和SEND_TO Broadcast Intent 消息传递应用程序来发送SMS 消息。发送短信通过sendTextMessage ()方法完成,此方法的参数作用如下:
(1)destinationAddress:收件人地址;(2)scAddress:设置短信中心的号码,如果设置为null,则默认为中心号码;(3)text:指定发送短信的内容;(4)sentIntent:当消息发出时,通过PendingIntent 来广播发送成功或失败的信息报告,如果该参数为空,则检查所有未知的应用程序;(5)deliveryIntent:当信息发送到收件处时,该PendingIntent 会进行广播。
软件以联想的A280t 作为系统的测试机型,将系统的APK 安装包装到手机里面并实现对增氧机的控制,以及调节池塘溶解氧的含量。经测试表面,操作界面人性化,实时性,好控制方便,软件系统运行效果良好。
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网络监测是在网络上对特定的目标进行监测的一种服务。被监测的一般是在网络上需要长时间稳定运行的服务,最常见的是网站(用户通过访问其页面来获知相关信息),邮件服务(用户通过客户端或者页面进行 EMail的发送和接收),FTP服务(用户通过FTP客户端软件或者FTP标准协议,将数据文件保存在服务端,并能够从其他地点下载的一种服务)等等。以下是读文网小编为大家精心准备的:浅谈基于Cacti的拜城县行政服务中心网络监测平台相关论文。内容仅供参考,欢迎阅读!
拜城县行政服务中心网络是集中心办公网、工商局专网、国税专网、地税专网于一体的综合性网络结构,整个网络采取VLAN 虚拟隔离的安全措施;整个网络目前有十个楼层交换机,一个核心交换机,都是华为品牌,六台浪潮服务器。行政服务中心网络承担着整个县的网络审批业务和公共资源交易服务,网络的稳定和安全性不言而喻,但整个网络却没有专业的网络监控平台和专业的技术维护人员,通过援疆技术人才搭建的行政服务中心网络监测平台,实现了对中心网络设备、服务器的24 小时实时监测,最大程度上保障了中心的网络安全和审批业务的正常运行。
1.1 Cacti 系统的介绍
Cacti 是一套基于PHP,MySQL,SNMP 及RRDTool 开发的网络流量监测图形分析工具,通过snmp 服务获取数据,然后用rrdtool 储存和更新数据,当用户需要查看数据的时候用rrdtool 生成图表呈现给用户。监测的对象可以是linux 或Windows 服务器,也可以是路由器、交换机等网络设备,主要用来搜集各种设备的CPU 占用、内存使用、运行进程数、磁盘空间、网卡流量等数据,它提供优秀的整合和协调能力,不仅完全免费、配置简单、直观化,而且支持插件和数据模版,便于进一步扩展检测功能。1.2 监控平台的工作原理
Cacti 操作可以分为data Retrieval、data Storage、Data Presentation三大部分,首先cacti 使用Poller(轮询器)通过SNMP 协议,从远端的设备上收集数据;将数据存在rrdtool 生成的rrd 文件中,在web 监控界面中通过php 读取rrdtool 并生成指定监控项目和指定时间段的监控曲线图。
2.1 Cacti 系统的安装及配置
本监测平台采用的是Centos6.4 操作系统,在现有的LNMP 的web环境下安装配置,安装步骤如下:
(1)下载相关安包:cacti-0.8.8a.tar.gz、rrdtool-1.4.7.tar.gz、cacti-spine-0.8.8a.tar.gz、net-snmp-5.4.4.tar.gz
(2)安装相关依赖包:
yum install cairo-devel libxml2-devel pango-devel
(3)编译安装net-snmp:
(4)编译安装rrdtool:
(5)创建相关软连接:
a.ln-s/data/app/net-snmp/bin/*/usr/local/bin/
b.ln-s/data/app/rrdtool/bin/*/usr/local/bin/
(6)解压并安装cacti:
(7)创建数据库,并导入数据文件:
(8)安装前配置相关用户及安装路径:
配置好后,输入http: //localhost/cacti/install/,即可进入cacti 欢迎安装界面。
2.2 交换机、服务器端的配置
无论是交换机、路由器、还是linux 或Windows 服务器,只要正确支持SNMP 协议,并允许cacti 服务器采集数据,就能够进行集中监测了。华为交换机开启SNMP:
super 进入最高权限
system-view 进入系统视图
snmp-agent
snmp-agent community read srrc
snmp-agent community write srrcmanager
snmp-agent sys-info version all
snmp -agent target -host trap address udp -domain 192.168.1.100
params securityname srrc
审批服务器开启SNMP:
Cacti 强大之处在于监控windows server 不需要安装代理程序,在Windows Server 2008 中,打开“控制面板”,“添加删除Windows 组件”,选择“管理和监视工具”,查看“详细信息”,确定已经勾选了“简单网络管理协议”;添加完成后,“服务”列表中会出现“SNMP Service”服务;然后打开“服务”,选择“SNMP Service”,查看“属性”页面,选择“安全”标签页,确保已经添加“public”只读团体,并且勾选了“接收来自任何主机的SNMP 数据包”,重新启动“SNMP Service”服务。
2.3 设置Cacti 实现网络监测
首先输入http: //localhost/cacti/install/,用admin 登陆Cacti 管理后台,添加设备;点击右上角的ADD,输入监控设备的IP 地址,然后点击右下角的“Create”,正常情况下会得到被监控主机的系统信息;接着点击“CreateGraphs for this Host”,添加被监控主机的系统分区的监控,创建Graph,最后创建Graph trees,至此,添加监控主机的基本操作完成。
2.4 监控平台构建的意义
该平台的成功搭建,实现了对拜城县行政服务中心所有网络设备的24 小时自动实时监测,大大提高网络的安全和运行效率,同时该平台实现了网络状态的图像化显示、故障报警、监测数据存储、温度湿度传感器信息采集等功能,具有通用性高,通知及时,成本低,直观等优点,在保障中心网络安全方面和减少对技术人员的依赖都起到了积极作用。
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顾名思义,物联网就是物物相连的互联网。物联网是新一代信息技术的重要组成部分,也是“信息化”时代的重要发展阶段。以下是读文网小编今天为大家精心准备的:浅谈运输物联网在危险品运输监测中的应用相关论文。内容仅供参考,欢迎阅读!
几十年来,我国工业技术飞速发展,各种石油化工危险品的使用日益频繁,相关运输企业业务量也大大增加。截止到2012 年,我国危险品道路运输总量已达到2. 5 亿吨,从业人员达到114 万人。但总体看来,我国很多危险品相关企业对如烟花爆竹、液氯、液氨、甲烷等危险品的危险性认识和风险评估严重不足,存在很多安全隐患,稍有不慎便会对公共安全造成极为严重的危害,应急处理的滞后也不利于事故危害范围和程度的控制。近几年,物联网(Internet of things,IOT)技术的快速发展为危险品运输企业带来了新的机遇,若能成功地将物联网技术应用到危险品运输过程中来,实现特殊危险品的智能运输管理,将对社会的安全产生极为积极的影响。
本文研究了国内外智能运输( intelligence transportation)物联网在危险品运输领域的应用现状,对运输物联网(Internet of transportation things,IOTT)及其相关概念做了简述,并对其进展和尚存问题进行了调研分析,对基于智能交通运输的危险品运输监测方法提出了一些建议,为国内危险品运输监测物联网的研究提供参考。
据吴宗之等人的统计,危险化学品运输事故占所有危化品事故的30 %以上,其中易燃液体和易燃气体运输事故最为频繁,发生事故后极易发生泄漏甚至引发起火和爆炸,继而造成严重的人员伤亡和恶劣的社会影响,除此之外,有毒有害危险品的泄漏还易污染土壤和水源,威胁到周边群众的人身安全。
近年来,我国危险品运输事故频频发生,各种安全隐患随处可见,如运输人员并不具备危险品从业资质、车辆槽罐非法混装不同危化品、非法使用普通车辆运输危险品、运输车辆超速超载等危险品运输隐患随处可见。仅过去的这一年就发生了多起特别重大危险品运输事故,如“5·18”浙江桐庐四氯乙烷槽罐车侧翻泄漏事故险些造成下游自来水的污染,“7·19”湖南特大交通事故中载满乙醇的非法改装小货车与大客车发生追尾后燃烧,造成多人伤亡。
类似的危险品运输事故数不胜数,教训惨痛。长安大学的沈小燕等人对近几年的危险品运输事故进行了统计,仅2004 年~ 2011 年间发生的罐车道路运输类事故就多达886 起,多发生在高速公路上,且超过80 %的事故由交通事故引发,如驾驶员违规操作、路况车况不佳或与行人或其他车辆发生碰撞摩擦后造成的二次事故等。除此之外,危险品运输还存在很多影响因素,运输过程中每个细节都不能掉以轻心,否则,一旦发生意外,救援难度将远远大于普通事故,产生的危害也将不堪设想。
因此,对危险品运输各个环节加强监控管理迫在眉睫,运输物联网便应运而生。运输物联网是物联网在交通运输行业的具体表现形式。物联网可以理解成任何时间任何地点条件下任何物与物自发进行联结的互联网络,而运输物联网,一般表述为智能运输,常表现为车辆的智能识别、智能监控和位置跟踪。运输物联网对于危险品运输过程监管有着极为重要的意义,从运输车辆和运输人员的资格审查到天气路况的考察,从危险品出库装车、中途转运、到终点卸货入库整个运输流程,从车辆的出车登记、路径规划、应急处理到货物防盗等方方面面,运输物联网都能有效辅助多方部门对危险品运输的全方位联合监管。
目前,国内外危险品运输安全问题和运输物联网的研究应用已经得到了相关部门和相当一部分企业的重视。国际电信联盟于2005 年发布的互联网报告和市场研究公司Gartner Group 发布的《2015 物联网预测报告》中都提到了物联网不可限量的发展潜力,并指出物联网将持续迅速扩张,更将渗透到工业生产的全过程。危险品运输方面,联合国于上世纪中期就成立了危险品运输专家委员会,编纂的《关于危险货物运输建议书·规章范本》一直沿用到现在;运输物联网方面,中国、美国、德国、法国、日本、新加坡等国家都将物联网相关研究提升到国家重大发展战略高度,相继制定了交通物联网发展规划并投入实施,如美国的车路协同系统( vehicle infrastructure integration,VII) 和IntelliDrive计划、欧洲的eSafety 计划、日本的SmartWay和i-Japan计划等。
在新一代的运输物联网中,运输车辆将作为运输物联网中一个个独立的数据节点存在,车辆之间通过基于云计算的网络相连并相互传递数据。以欧盟2003 年启动的eSafety 计划为例。eSafety 计划利用信息通信技术为道路交通安全提供全面保障,相关子研究项目包括车载智能终端、安全驾驶辅助系统、紧急救援系统、事故分析机制、人为因素研究等。
参加试验的智能车已于2010 年进行了道路测试,有望在几年内投入使用,届时将有效缓解交通拥堵并降低事故发生率。美国的VII 计划在经过长时间酝酿后,逐渐演变成了现今的V2X( vehicle to X,车辆与周边环境),即车辆与周边车辆、行人和基础设施的交互和通信。如今V2X 产品在欧美发展已经成熟,并逐步进行实际测试和投入使用。鉴于危险品运输的主要威胁是交通事故,车路协同系统的实现将有效降低交通事故的发生率,从而间接提升危险品运输的安全水平。
我国的运输物联网研究与国外相比起步较晚,如今的安全管理重点尚处在事后处理阶段,但相关人士已经意识到了运输物联网对于危险品运输的重要意义,并进行了一系列的探索和实践。周堂等人指出通过统一的前端信息采集能实现真正的物物相连。窦站等人提出的移动危险源监测技术可实现远程监测平台的跨区域自动切换,便于多地区的协同监测。
对于危险品运输路径的规划和成本的节约问题,李瑞强基于改进GA 算法设计了一种新的云配送调度算法,可规划出配送时间最短、延迟最少、最节约成本的运输路径,从而提高多目标的货物运输效率。孟克等人创新性地运用人工神经网络算法对各项运输参数进行数据融合,并评估实时运输状况的危险等级。Huang Yongsheng 等人针对物流网络提出了一种改进的PSO 算法,能有效降低物流运输的成本。东北大学的邓庆元等人和西安科技大学的孙涛分别在各自研发的运输监控系统中使用了电子锁功能和WiFi 视频监控功能实现了车辆货物的安全防盗。
过去的几年,我国运输物联网在危险品运输监控的应用方面也是实现了飞跃式的发展。早在2011 年,我国交通运输部便发布了《道路运输业“十二五”发展规划纲要》,对智能交通物联网的发展工作进行了具体而明确的部署,并对车辆联控系统日后的广泛推行做了铺垫。车辆联控系统指的是2010 年由中国交通通信信息中心承担的重大研发任务——全国重点营运车辆联网联控系统,该系统主要负责车辆联网率、疲劳驾驶率、超速车辆率等实时监控数据的动态上传、监控、保存和管理,能有效实现部、省、市、企业的四级联动,便于企业和各级地方政府对车辆的监管和事故的预防。
2014 年,我国交通运输部在《道路危险货物运输管理规定》的基础上,针对危险品运输安全问题相继出台了多条辅助管理办法,如《加强危险品运输安全监管意见》中再次强调从事危险品运输的车辆要加装上述车辆联网联控系统,并且要根据《车辆联网联控系统考核管理办法》对监管情况进行考核。继上海、江苏等华东地区物流大省率先实现危险品运输的联网和跨区域监控后,我国已经实现了30 个省级监控平台资源的整合。但不容忽视的是,新旧系统的更替和监管系统的安装与维护成本都影响到了新政策的实施,如何进一步提升系统性能同时压缩系统软硬件开发运维成本,从而促进新系统的推广使用,是日后需要详细考虑的问题。
随着时代的推进,各种危险化工产品工业市场中占有率越来越高。运输这类易燃易爆强挥发性、强腐蚀性危险品的车辆也随之成为了一个个流动的危险源。虽然我国当前的危险品运输监管已经取得了一定成效,但要想真正实现全面的联网监控和风险控制还有很长一段路要走。本文分析了国内外运输物联网在危险品运输领域的研究进展和应用现状,发现现存的监测系统功能还不够完备,仍需要结合广大科学工作者对于运输物联网、运输风险控制等方面的研究思想,集思广益,争取开发出更加适合于危险品专业运输行业且更为低耗高效的监管系统,为危险品运输监管系统的研究改进提供了参考。
【浅谈运输物联网在危险品运输监测中的应用】相关
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医院药品的出厂价格与批发价格差距过大所引起的药价虚高一直是社会各界普遍关注的热点问题。为了降低不合理医药费用,减轻病人的用药负担,自1996年国家恢复对药品价格管理以来,政府价格主管部门已经采取了多项措施降低药价。虽然这些政策措施在一定程度上抑制了高药价的产生,但仍然没有从根本上解决药价虚高的问题,以下是读文网小编今天为大家精心准备的:我国低价药价格监测预警机制研究相关论文。内容仅供参考,欢迎阅读!
摘 要:在低价药价格改革的背景下,阐述了低价药价格监测预警的现状和内涵,从生产成本、供求关系、国家政策及其他因素等方面分析低价药价格异常波动警源,最终构建了以国际价格为警兆指标的低价药价格预警机制系统,并提出了可行的价格应急方案,以期为我国现阶段药品价格监测制度的建设提供参考。
关键词:低价药;价格监测;预警机制;国际价格
药品价格的市场化改革的稳健推进离不开成熟的监测预警机制做支撑,有效的监测机制是形成科学合理药品价格的研究重点之一。2014年4月,国家发布《关于做好常用低价药品供应保障工作的意见》(国卫药政发〔2014〕14号),明确取消低价药品最高零售价,制定日均费用标准,让低价药生产企业能够根据药品生产成本和市场供求状况自主制定或调整零售价格。而目前我国低价药价格体系刚刚建立但尚不完善,受多方面因素影响,低价药价格在政策发布初期可能出现了一系列波动,如何及时发现低价药价格的不合理变动并进行有效处理,成为一个亟待解决的问题。本文正是从这点出发,在明确监测预警体系内涵的基础上,对影响低价药价格波动的影响因素进行全面分析,并通过国际参考价格机制实现低价药价格警情评估,初步提出价格应急预案。
1.1 制度现状
除《价格监测规定》、《价格异常波动监测预警制度》等适用于所有商品的规定外,还包括各省专门针对药品制定的监测报告制度。例如,2014年《福建省物价局关于建立药品价格监测报告制度的通知》设立低价药价格监测品种目录,对公立医院和零售药店的销售价格进行监测。同年,《江西省价格鉴定监测管理局关于加强对非处方药品市场价格监测的通知》重点监测放开的非处方药品价格上下浮动超过10%的品规。以上作为低价药价格监测预警的制度依据,推进了价格监测预警的规范化。但另一方面也反映出各省药品价格监测大同小异,多停滞于定点调查分析价格走势上,且各省对于价格异常波动的标准不一,难以实现药品价格监测的横向对比,因此还应建立系统的监测流程。
1.2 系统内涵
所谓对低价药价格进行预警,就是为了建立药品异常变动的识别机制及异常预警处置机制,提高风险预测水平。因此,我们可借助经济预警的相关理论,建立一套药品价格监测预警系统,具体流程如图1。
按照预警流程,首先要分析影响低价药价格波动的重要因素,为剖析价格预警机制实现价格监测做好铺垫。
2.1 警源分析
警源是药品价格产生异常波动警情的根源,警源分析就是要对影响低价药价格的成本状况、供求关系、国家政策等因素进行阐述。
(1)生产成本。随着质量标准提升和原材料、人工等价格上涨、生产线要求提高,企业生产成本逐年上升,使低价药的利润空间不断被压缩,多数临床常用的优质传统药物的价格,停留在多年前的水平,企业无法应对增加的生产成本,最终因面临亏损而停产或减产,造成低价药品短缺。因此,取消最高零售价后,生产成本变化对低价药价格的影响将会明显显现出。
(2)供求关系。低价药价格改革前,部分低价药的生产原料有多重用途,既可用于低价药生产,也可以用于其他商品的生产。由于低价药市价较低,而其他需要使用此类多用途原料的商品价格较高,原料就会流向利润率更高的商品,加剧低价药的短缺。此外,医疗机构对低价药品的使用偏好较低,在“以药养医”的医院运营模式下,高价药先于低价药销售,表现出医疗机构对低价药的需求不高。价格改革后,生产企业利润空间增大可以促使低价药的生产原料回流;而医务人员低价药的使用量与薪酬挂钩的激励政策也促进了低价药的使用,即供求关系发生了变化,相应的也将影响低价药的价格变动。
(3)国家政策。对利润较低的低价药,国家进行定点生产将会缓解药品的短缺和价格;而不同采购方式也将对价格产生不同影响,双信封制度下的低价药价格可能会低于直接挂网议价方式下的价格,国家卫计委《关于做好常用低价药品供应保障工作的意见》提出各省市采用挂网方式,因而也会使得药品价格有所上升。
(4)其他因素。此外,突发的自然灾害或疾病暴发、国际市场价格、投机因素等也将影响低价药价格。
2.2 以国际价格为警兆指标的预警机制分析
为保证价格预警的科学性、动态性和可操作性,必须要确定合理的价格预警指标,本文以国际价格为指标,对价格异常波动进行定量分析。一方面考虑到国际价格在境外药品价格监测中较常用,例如日本利用国际平均价格调整新药价格,当新药与国际价格差距在0.75~1.5倍时,进行提/降价调整;另一方面,改革后低价药的价格应更接近于市场化相对更成熟的国际药品价格水平。
2.2.1 预警线的计算
(1)参考国家的遴选。以国际价格为警兆指标,首先需要选定合适的参考国家。为了保证数据信息计算出的参考价格的参考价值更高,在尽量满足经济发展水平相当、药品价格市场化程度较高等遴选要求的基础上,结合对各国官方价格数据查询及对药品政策的掌握,在此选择的参考国家(地区)分别为:韩国、台湾、巴西、香港、法国、英国、美国。
(2)各国药品价格查询与标准化处理。通过官方数据查询获取参考国家的价格信息后,需要进一步做标准化处理,依次进行规格间调整、单位价格折算、无税化处理(剔除各国药品增值税)、货币转化、按我国税收调整参比价格等,然后计算各药品的预警线。
(3)计算方法的筛选。常用的国际价格计算方法包括最小值、算术平均值、中位数、调和平均值和四分位数等方法,考虑到最小值、调和平均数易受到一组数据中最小数值的影响,算术平均值易受到极端数值影响代表性差等因素,本文选取各国家(地区)药品价格的中位数作为预警线。 2.2.2 价格预警定量模型设计
本文采用指标预警模型,根据调控指标变动范围的大小来发出不同程度的调控信号,这里的调控指标是指国际比价指数。因此,需要先计算出各药品的比价指数,而后根据计算结果确定适宜的报警阈值。
(1)计算国际比价指数。为使价格预警指标有更好的准确性和科学性,将最小单体(片、粒、支)低价药在改革前的最高零售价与预警线(即国际中位价)进行比较。其中,最小单体的价格参照我国《药品差比价规则》计算。考虑到数据量大的原因,随机选择国家低价药清单中的20种药品(见表1),分别统计同通用名、同剂型的药品在七个国家(地区)的价格。经标准化处理,取最小单体国际中位价(MID)与我国最高零售价(MAX)的比值,作为国际比价指数λ,即:λ=MIDMAX。
(2)预警阈值划分及警情级别界定。根据表1列出的国际比价指数可以看出,指数λ大于20的有3种药品,占总数15%;介于10和20之间的有2种药品,占总数10%;介于5和10之间的有2种药品,占总数10%;介于1和5之间的有11种药品,占总数55%;小于1的有2种药品,占总数10%。本文设定四个预警阈值,即监测界限,以高于(低于)境内最高零售价的1倍、5倍、10倍、20倍描述不同预警区间,并设置“绿灯、黄灯、单红灯、双红灯、三红灯”五种信号灯,分别表示低价药价格运行状态处于“正常状态、亚风险状态、风险状态、危机状态、重度危机状态”(见表2)。每当监测指标的变化超出某一监测界限时,信号系统就会亮出相应的信号灯。
对于λ指数越大的药品,说明国际价格与我国药品价格差距水平越大,尤其是与药品市场竞争充分的美国相比。我国低价药在设定的日均费用前提下,经过市场这只“无形的手”的作用,低价药价格最终要趋向于市场化的国际价格。因此λ指数越大,价格差距越大,说明未来价格波动的幅度可能越大,越需要重点监测。相反,λ指数越趋近于1,说明国内外价格越相近,需投入的监测力度越小。
价格应急预案制定的原则是在坚持最大限度发挥市场机制作用的前提下,强调价格水平调控和价格行为监管并重,在健全法制的同时实行微观价格干预与
宏观价格管控,力争将价格异常影响控制在最小范围内。
微观应急预案包括进行市场可竞争性调查、约谈和价格干预等紧急措施。(1)市场可竞争性是市场能够被潜在竞争者自由进入的程度,自由进入指没有任何影响企业进入的壁垒。当某种药品的价格,长期处于某一非正常状态且警情严重时,可以考虑对于该类药品市场的可竞争性进行调查分析,了解该低价药市场的进入壁垒以及是否形成了垄断现象。(2)约谈是针对部分独家品种,由于其垄断性及价格上的强势话语权,其价格短期上涨可能性极大,为防止独家品种的价格上浮,政府部门可采取企业约谈的形式,通过抓住有市场定价权的龙头医药企业,以有限的成本付出换来整个市场的价格稳定。此外,对价格异常波动时期的囤积居奇、哄抬药价的行为及时制止,通过对涨价药品的主要生产企业告诫、劝阻,引导形成规范合理的市场价格。(3)特殊情况下还可采取部分或者全面冻结药品价格的紧急措施。
宏观应急预案包括政府补贴和区域调剂等措施。对确因原材料涨价影响企业生产经营的,按照价格管理权限合理疏导价格或由地方政府给予必要补贴,使过度上涨的价格降低下来。此外,各省供销部门可对重要药品因分配不均导致的局部价格暴涨警情通过区域调剂或紧急调运合理疏导价格。
低价药的价格监测是保证低价药价格市场化改革的关键,有利于低价药市场形成良性竞争机制,引导形成科学合理的药品价格。在放开最高零售价管制的同时,必须要结合经济预警理论和实际工作需要,建立一套科学完备的价格监测预警机制,维护市场竞争秩序。本文在明确低价药价格监测制度现状的基础之上,按照分析警源、确定警兆、启动应急预案的思路进行系统化研究,以期为现阶段低价药价格监测工作提供参考。当然,本文还存在一定的不足。因随机选择的低价药品种类有限,得到的国际比价指数并不全面,相信随着样本量的增加,预警阈值将得到进一步完善。
[1]常峰,孙洁.我国进口专利药和原研药价格水平比较研究[J].价格理论与实践,2014,(06):5153.
[2]赵予新.粮食价格预警模型与风险防范机制研究[J].经济经纬,2007,(01):125128.
[3]徐明霞.完善上海价格异常波动应急管理机制的思路和建议[J].科学发展,2012,(3):97105.
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[5]刘玉龙.我国畜牧生产者的产品价格风险及对策[D].北京:首都经济贸易大学,2006.
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矿产等资源的大规模开采,满足国家经济建设需要,为社会带来巨大经济效益的同时,也会引起矿区各种地质灾害的发生,造成矿区生态环境的破坏,反过来阻碍了社会和经济的发展。以下是读文网小编为大家精心准备的:矿区地质沉降观测GPS定位的技术运用相关论文。内容仅供参考,欢迎阅读!
【摘要】近年来,随着GPS技术逐渐被广泛应用到各个行业。煤矿开采过程中由地表沉降造成的经济损失及人员生命安全问题,已经越来越为全社会所关注,各类大大小小的煤矿安全事故,究其原因,除开采过程安全意识薄弱之外,还缺乏相应的观测手段保证,因此,本文即对GPS技术在矿区沉降观测中的应用进行一点探讨。
【关键词】GPS技术;矿区沉降;观测;应用探讨
随着GPS定位技术的出现和不断的发展完善,给测绘定位技术带来了革命性的改变,为工程测量提供了崭新的技术手段和方法。长期以来用测角、测距、侧水准为主的常规地面定位技术正逐步被以一次性确定三维坐标、高效率、高精度的GPS技术所替代,定位方法从静态扩展到动态,定位服务从导航和测绘领域扩展到国民经济建设领域。
我们假定在地球上方某一空间位置放置一颗能发射无线电信号的卫星,同时在地球表面三个不同位置分别安放可接收该卫星无线电信号的装置,便可测出地面接收装置的坐标,若把空间卫星纳入统一坐标系中,根据接收装置所接收到的信号也能很方便计算出所有接收装置分别相对于卫星的几何距离,然后再根据无线电测距交汇的原理,便可进一步计算出卫星的空间几何坐标。更形象地说,在这个空间中,如果以三个接收装置为圆心,以它们到卫星的距离为半径画圆,那么三圆轨道的交汇点即是卫星的空间坐标。GPS的定位原理恰好就是上述的一个逆向过程,也就是说,我们可以通过地面的接收装置同时接收3颗或3颗以上卫星发射的信号,同时在已知所有卫星的临时空间坐标的情况下,同样可以通过无线电测距交汇的原理计算出地面装置的三维坐标,此即为GPS的定位原理。
由于井下开采而形成采空区,岩体移动和被破坏逐步会波及到地表,从而致使采空区上方地表从原有的标高产生下降,形成一个比采空区更大的沉降区域,改变地形地貌的同时,引起地表标高、水平位置的变化。定量的表述指标包括下沉,即地面点的沉降,为垂直分量常用w表示;水平位移,即地表下沉盆地中某一点在水平方向上的位移,常用u表示;倾斜,即相邻两点在竖直方向的下沉与其水平距离的比值;曲率,即相邻两线段的倾斜差与两线段中点水平距离的比值;水平位移,是指相邻两点之间的水平移动差与两点之间的水平距离的比值,一般表示为ξ。
通过测量工作可以计算出测点在垂直面内的移动向量W及在平面上的移动向量U,还有测点的下沉和下沉速度w和v,测点的水平移动u和点间的水平变形ξ以及空间的移动向量和坐标方位角a;并且可以得到观测点水平移动以水平变形曲线、观测点垂直下沉曲线、观测区域地形及观测线地质断面和观测点在垂直面内的移动向量等。通过掌握这些建立在测量数据准确性基础上来预测沉陷,能够更好的预测和估计沉降规律。
3.1布网的基本思路
监测点布网时应当选择地面水系发达、地下流沙层较薄、矿区沉降变形严重、持续性长的环境;监测网要便于长期保存,易于恢复和维护,监测精度要高。整个网分级布设,应分为框架网、基准网和监测网。框架网用于支撑基准网和监测网,网点可长期保存,基准网建立于框架网,网点在较长的时间段内稳定不变形,便于直接形变监测,可借助与基准网进行维护和恢复。此外网型结构尽量坚强,内符合精度小于5mm。
3.2网型的设计与选点
在网型设计及选点时应使GPS网采用整体设计、分级布网的原则,鉴于便于保存、检测和维护的要求,在基本遵循D级网技术的基础上,网中相邻点的距离可适当方框,应满足下表要求。
此外,框架网点间可以不通视,基准网点间尽量通视,监测网点间必须通视;GPS点采用二位数字编号,也可以根据测点的地理位置特征进行命名;为确保网型坚强,网型布置尽量采用网连式,特殊时可采用边连式;网点选在易于安置接收设备、交通便捷、视野开阔、便于保存、地势较高的地方;各级网间便于联测与扩展,基准点应尽量设置再工业厂房、煤仓等建筑屋顶上,以利于长期保存和通视。
根据矿区地面建立的控制网,按测量要求相沉陷区域引观测站测量点,通视测定观测线交点或某一个控制点的平面坐标和高程。观测点与地面控制网联测后,应对观测站的各测点进行开采前的最初两次全面观测。在塌陷区内设各观测点,以计算各种移动变形值,这些点可根据需要灵活的进行布置,无需考虑点位通视,因此观测线可穿过建、构筑物或其他障碍区,从而为“三下”采煤提供最直接的地表移动变形数据。由于对采动前和采动稳定后观测的基础数据有较高的要求,可采用双基准快速静态的测量模式进行观测,每点观测时间视卫星状况而定。采动过程中的观测可采用走走停停的观测模式进行,每次观测数据经基线
GPS数据处理要从原始的观测值出发,得到最终的定位成果。可分为GPS基线向量和GPS网平差两个阶段。处理流程为:数据采集―数据传输―预处理―基线解算―GPS网平差四个步骤。其中数据处理工作主要是进行原始的数据粗差检测,将原始的数据文件标准化,基线向量的解算是一个比较复杂的过程,主要是对观测值残差的分析和基线长度的解算和精度分析,最后对基线向量闭合差进行计算和检核。GPS网平差包括GPS基线向量的无约束平差、约束平差以及GPS网与地面网联和平差等。
和IGS精密星历,在基线解算过程中,基线解的精度是保证监测成果可靠性的基础,因此在GAMIT精密求解软件进行基线解算时采取一些必要的技术措施,其中,卫星钟差的模型改正使用国际IGS提供的卫星精密星历;根据伪距观测值计算出接受机钟差进行钟差的模型改正;电离层折射延迟用LC观测值消除;利用实测干湿温和气压数据作为依据,改善对流层模型;接受机天线相应中心改正采用GAMIT软件中的设定值;参考框架为ITRF00框架,惯性框架采用J2000;解算模式为基线解。
对GPS移动观测线上的点,应根据各期观测数据计算下沉量,按照开采沉陷定量评估指标参数解算相应的量,并绘制下沉与时间的关系图,通过相邻点下沉量计算地表倾斜、曲率及水平位移。在针对性区域的沉降与变形监测,可在监测网提供的基准点基础上设置专门的监测工作点实施加密监测,在工作点监测数据基础上计算沉陷与变形参数,并在变形参数的基础上对沉陷与变形进程、变形当前状态、是否已达到临界变形值等沉陷与变形结果进行分析、判断,作出沉陷及变形的预测。
煤矿企业通过GPS技术的运用,能够对矿区地表进行全面、准确、高效的观测,并且能合理对矿区地面沉降进行预测,从(下转第181页)(上接第297页)一定程度上能够起到提前预防安全隐患的作用,有利于煤矿企业的稳定发展。
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矿产资源的开发,为国家和社会带来巨大经济效益的同时,也引发了大量的矿山地质环境问题。因此,开展矿山地质环境保护与治理工作,对合理开发煤炭资源,减少煤炭开采对环境造成的影响,预防地质灾害的发生,促进国民经济可持续发展具有重要的意义。以下是读文网小编为大家精心准备的:矿山地质环境保护与治理的路径研究相关论文。内容仅供参考,欢迎阅读!
摘 要:目前,我国的经济在飞速发展,人们的生活水平在不断提升,然而,与之相对的,我们的生态环境问题也在不断增多,在这种严峻的情况下人们开始了对环境治理的漫长路程,其中包括对矿山地质环境的保护以及治理。为了使我国的矿山地质环境保护与治理更加符合我国经济的可持续性发展,该文主要从分级别、分类型、分区域等多方位角度对治理保护矿山地质环境进行分析,找到最适合的、最有效的治理措施。
以及生态平衡。目前,我国有很多矿山由于种种原因而闭坑或者是废弃,然而在弃坑的时候给矿山的地质环境留下很大的问题,为了改善这种情况,在2009年的5月1日开始实施相应的环境保护法,比如《矿山地质环境保护规定》,然而,这些法律的颁布并不能阻止人们对矿山地质环境的破坏,在一些生产型的矿山中还是存在很多的环境问题。为了避免矿山地质环境继续恶化,我们将各个矿山进行整合,使得矿山的地质环境治理有一定效果,然而,在对矿山的开采过程中所造成的污染一般都比较广,量比较大,因此,综合考虑,对于矿山地质环境治理效果并不明显。
我国的地形复杂性造成了我国中部、东部以及西部地区有着明显的差异,各个区域的生态环境、地理条件以及经济发展都有明显区别。我国矿山的种类多种多样,一般不同地区的矿山种类也不相同,再加上不同地区的环境对矿山开采所造成的影响不相同,在开发矿山的过程中,一些如废渣、粉尘、尾矿、废气、废水等污染会破坏矿山所在地方的环境,而且也会对矿山的地形产生影响,使得其地质松动,从而破坏地表,造成泥石流、裂缝等自然灾害,更有甚者会威胁到人们的生命安全。由此可见,矿山地质环境的破坏可以直接影响到人们的经济以及社会发展,因此,在保护和治理我国的矿山地质环境过程中一定要对矿山进行观察分析。
为了更好的适应时代的发展,对矿山地质环境问题有了新的要求,因此,保护和治理矿山地质环境的难度相应的有所加大。由于我国不同区域的矿山地质环境所面临的问题不同,需要按照不同的区域,不同的矿山类型分别对其地质环境进行分析,然后再制定与区域相符合的标准以及规范,之后根据实际环境问题进行系统性的分析,制定出最好的治理方案。这种分区分类分级保护与治理矿山地质环境的方法可以使我们的工作更加清晰、明理,在开展治理工作过程中可以更好的对各部门的职责进行划分,同时更明了地进行各方面的
对矿山的地质环境进行保护必须要制定一定的管理制度,只有这样才能保证环境保护与治理顺利进行。由于地质环境的破坏往往是在矿产资源开发过程中产生,因此,地质环境保护制度的建立需要围绕开发矿产资源来进行。为了能够更好地加强对矿山地质环境的保护与治理,我们可以根据矿山种类不同采取不同措施,具体原则如下。
2.1 不同类型矿山的保护治理措施
由于矿山的类型不同,在开采时所采取的方式也相同,这就导致其造成的地质环境破坏也不相同,因此,在研究保护与治理矿山地质环境的过程中需要根据矿山的类型不同研究出不同的方案。根据对矿山的研究,可以从3个层次来对矿山进行分类,首先,可以将矿山分为金属、能源、非金属、水汽矿山四大类;第二在第一次基础上,还可以对每一大类矿山根据矿山的具体特征进行细分,在第二次基础上,我们需要根据各个矿山治理的特征进行划分。下图就是我国矿山地质图的种类划分。
根据矿山种类的不同对矿山进行划分更利于我们采取正确的措施,制定保护与治理矿山地质环境的标准。
2.2 不同区域矿山的保护治理措施
随着社会的发展,我国的经济也在不断提升,然而,由于地区的限制使得我国各区域经济发展不均。对于我国的区域也可以从3个层次,进行划分,首先,第一个层次,我们可以从地区的发达程度进行划分,一般可以分为较为发达、中等发达、欠发达三个部分,这种划分的标准与我国中部、东部、西部的划分大体相同;在第一层基础上,可以根据不同地区气候的不同,对矿山地质环境的影响不同对其进行划分,一般可以分为南方以及北方两个部分;在第二层次基础上,可以按照不同地区流域环境以及地形单元的具体特征对其进行第三层次的划分。在制定保护与治理矿山地质环境的方案过程中可以分不同区域来进行。不同地区具有着不同的地质条件以及分布规律,而且不同地区人类的社会经济也有很大不同。为了解决各个地区不同特征的地质环境,必须保证地区内的环境大体相同,地区间的环境有较为差异明显,因此,在划分区域的过程中,我们必须要严格按照区间相异,区内相似的原则来进行。为了制定出不同环境下保护与治理矿山地质环境的措施,我们必须要对我国的自然规律进行研究;同时,由于地区经济发展存在差异性,因此,需要进一步对各个地区的经济发展进行研究,找到适合各个区域的不同保护与治理措施。
2.3 不同级别矿山的保护治理措施
方式。一直以来,我们在规定矿山的环境标准时采用的都是统一的规范,对于好坏、优劣的划分并不明确,这也使得治理效率大大下降。由于很多矿山在开发的过程中并没有结合其自身的特征,都是采用统一模式进行开采,使得矿山开采后存在很多地质环境问题。为了避免这种问题,在进行开采的过程中需要充分考虑到开采对环境以及地区的不利影响,找到适合的保护与治理措施,针对不同矿山,采取不同技术,如此一来,对矿山保护与治理的效果会有较大提升。
3 保护与治理矿山地质环境的有效措施
3.1 对保护与治理矿山地质环境进行科学的等级划分
环境不同,在保护与治理的时候需要进行不同等级划分,最好的方法就是通过对自然规律以及经济规律进行研究,找到符合规律的方式,再结合国家所制定的矿山整合措施研究出可以循环使用的开采方式。首先,我们需要了解矿山的基本情况,根据矿山的地貌、所处地理环境、矿山的规模、矿山的种类以及开采方式的不同,对矿山进行划分,然后对不同级别的矿山采取不同的保护与治理方法;其次,需要了解矿山地质环境遭到破坏的程度,对矿山地质环境进行的等级划分。一般情况相下可以将其分为一般、比较严重、严重、特别严重4个等级,针对不同等级的矿山环境制定不同的治理恢复措施。制定相应的等级划分指南,以此来对矿山地质环境的保护与治理进行指导。
3.2 制定相应的矿产权,加强对矿山开发的开采管理
由于我国矿山的分布过于广泛,因此会导致一些地方存在矿山开采管理缺陷,过度开发导致矿山地质环境遭到破坏。为了合理规范开采制度,需要制定相应的矿业权,严格控制对矿山开采的权利,设置相应的开采门槛,将环保开发放在最重要的位置。对于矿山开发的过程也需要进行有效管理,合理安排矿山资源。根据对矿产资源的需求以及矿山的不同等级,制定不同方式的保护与治理措施,对矿产资源的生产建设进行合理规划,对于能源的利用划分出明确的重点与方向,对于所开发的资源进行合理分配。采用科学方式对矿山资源进行勘察以及开发规划,从而达到保护与治理矿山地质环境的目的。
矿山地质环境保护与治理的路径研究相关
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