胜利矿区煤炭粉尘污染时空变化特征
霍江润1
李晶1
王党朝2
王科雯1
闫萧萧1
1.中国矿业大学(北京)地球科学与测绘工程学院,北京 1000832.神华北电胜利能源有限公司,内蒙古锡林浩特 026000
摘要:露天煤矿开采产生的煤炭粉尘对矿区及周边大气、植被、土壤和居住环境造成影响,但煤炭粉尘污染程度、污染范围量化及其长时序趋势变化等相关研究滞后.提出了煤炭粉尘最大影响范围和持续影响范围概念,基于Google Earth Engine平台和2006-2021年Landsat TM/ETM+/OLI影像,反演增强型煤炭粉尘指数(Enhanced Coal Dust Index,ECDI)和煤炭粉尘污染程度,综合运用线性回归和叠置分析方法,揭示了胜利矿区开采过程中煤炭粉尘的时序变化及空间差异特征.结果表明:①煤炭粉尘污染年际变化可分为严重期(2006-2009年)、改善期(2010-2013年)和稳定期(2014-2021年),与开采生命周期基本一致,且随开采时间的推进呈现先强后减弱的变化趋势;②2019-2021年春季和夏季煤炭粉尘污染程度普遍偏高,季相变化在相对无污染区、轻度污染区和中度污染区相对明显;③煤炭粉尘持续影响范围的总体识别精度为92.67%(kappa系数为0.85),随着原煤产量的递增,常年持续和最大影响范围不断缩小,下降幅度分别为43%和80%,年内持续影响范围空间分布保持基本稳定,年内最大影响范围下降;④2006-2021年相对无污染区面积净增191.69 km2(62.70%),严重污染区面积净减4.59 km2(19.74%),煤炭粉尘污染程度呈下降、上升趋势的面积分别占矿区面积的52.11%和4.07%.2021年相对无污染区和轻度污染区面积达矿区总面积的91.91%(约601.13 km2).
关键词:Google Earth Engine煤炭粉尘污染时空变化像元二分模型线性回归分析
分类号:TD88(矿山开采)TD714(矿山安全与劳动保护)
资助基金:国家重点研发计划(2022YFE0127700)
论文发表日期:2024-08-28
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:13( 3522-3534 )
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煤炭学报

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CSTPCD北大核心EICSCD
ISSN:0253-9993
年,卷(期):2024,49(8)
所属栏目:安全科学与工程