近幾十年來,隨著工業(yè)能源的持續(xù)發(fā)展,我國煤炭能源開采規(guī)模日益加大,其引發(fā)的大規(guī)模塌陷地貌、地下水位下降、地表徑流銳減、土壤性質(zhì)退化等生態(tài)環(huán)境問題日益突出,嚴(yán)重威脅著礦區(qū)的生產(chǎn)生活及經(jīng)濟社會的可持續(xù)發(fā)展。石圪臺煤礦地處神府-東勝特大煤炭基地,采煤塌陷裂縫廣泛分布于區(qū)內(nèi),在該礦區(qū)內(nèi)研究地裂縫對土壤特性以及土壤水空間變異性的影響具有重要意義。本文以石圪臺煤礦塌陷區(qū)淺層土壤(0⁶0 cm)為研究對象,對塌陷區(qū)不同裂縫特征條件下的土壤物理及水分變化特征進行研究,并對區(qū)內(nèi)土壤水空間分布變異性進行全面分析,并運用主成分分析法評價了不同形態(tài)裂縫對土壤物理及水分特性的影響,得出如下結(jié)論:(1)整體上,隨裂縫密度和寬度增大,土壤容重、持水量以及細(xì)粉粒含量逐漸降低,而孔隙度、飽和導(dǎo)水率和砂粒含量則逐漸增大;同一裂縫兩側(cè),相對出露側(cè)土壤砂粒含量、孔隙度和飽和導(dǎo)水率較大,相對塌陷側(cè)土壤持水量、容重較大。(2)不同裂縫密度條件下,隨土層深度增加,各裂縫容重、田間持水量、粉粒含量、最大吸濕量呈增大趨勢;孔隙度、飽和導(dǎo)水率及砂粒含量呈減小態(tài)勢。不同裂縫寬度條件下,隨土層深度增加,飽和導(dǎo)水率呈減小...

【文章頁數(shù)】：99 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
致謝
摘要
abstract
1 引言
    1.1 研究背景與研究意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 采煤塌陷對土壤物理性質(zhì)、水分影響的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 地統(tǒng)計學(xué)在土壤學(xué)研究中的應(yīng)用現(xiàn)狀
    1.3 研究內(nèi)容與技術(shù)路線
        1.3.1 主要研究內(nèi)容
        1.3.2 技術(shù)路線
2 研究區(qū)概況
    2.1 自然地理概況
        2.1.1 地理位置
        2.1.2 氣象水文條件
        2.1.3 地質(zhì)條件
        2.1.4 地形地貌
        2.1.5 土壤植被
    2.2 區(qū)域礦產(chǎn)資源概況
    2.3 區(qū)域塌陷概況
3 試驗設(shè)計與方法
    3.1 試驗設(shè)計
        3.1.1 地表裂縫對土壤物理及水分特性的影響研究
        3.1.2 采煤塌陷裂縫對土壤水空間變異性的影響
    3.2 實驗指標(biāo)測定方法與計算
        3.2.1 土壤含水量的測定
        3.2.2 土壤容重的測定
        3.2.3 土壤機械組成的測定
        3.2.4 土壤田間持水量的測定
        3.2.5 飽和導(dǎo)水率的測定
        3.2.6 吸濕系數(shù)的測定
        3.2.7 土壤比重的測定
        3.2.8 土壤毛管水上升高度的測定
        3.2.9 土壤總孔隙度的計算
4 采煤塌陷裂縫對土壤物理性質(zhì)的影響
    4.1 采煤塌陷裂縫對土壤容重的影響
        4.1.1 裂縫密度對土壤容重的影響
        4.1.2 裂縫寬度對土壤容重的影響
        4.1.3 裂縫兩側(cè)土壤容重變化
    4.2 采煤塌陷裂縫對土壤孔隙度的影響
        4.2.1 裂縫密度對孔隙度的影響
        4.2.2 裂縫寬度對孔隙度的影響
        4.2.3 裂縫兩側(cè)孔隙度變化
    4.3 采煤塌陷裂縫對土壤機械組成的影響
        4.3.1 裂縫密度對土壤機械組成的影響
        4.3.2 裂縫寬度對土壤機械組成的影響
        4.3.3 裂縫兩側(cè)土壤機械組成變化
5 采煤塌陷裂縫對土壤含水量、土壤水分常數(shù)的影響
    5.1 采煤塌陷裂縫對土壤飽和導(dǎo)水率的影響
        5.1.1 裂縫密度對土壤飽和導(dǎo)水率的影響
        5.1.2 裂縫寬度對土壤飽和導(dǎo)水率的影響
        5.1.3 裂縫兩側(cè)土壤飽和導(dǎo)水率變化
    5.2 采煤塌陷裂縫對土壤田間持水量的影響
        5.2.1 裂縫密度對土壤田間持水量的影響
        5.2.2 裂縫寬度對土壤田間持水量的影響
        5.2.3 裂縫兩側(cè)土壤田間持水量變化
    5.3 采煤塌陷裂縫對最大吸濕水的影響
        5.3.1 裂縫密度對最大吸濕量的影響
        5.3.2 裂縫寬度對最大吸濕水的影響
        5.3.3 裂縫兩側(cè)最大吸濕量變化
    5.4 采煤塌陷裂縫對土壤凋萎含水量的影響
    5.5 采煤塌陷裂縫對毛管水上升高度的影響
        5.5.1 裂縫密度對土壤毛管水上升高度的影響
        5.5.2 裂縫寬度對毛管水上升高度的影響
        5.5.3 裂縫兩側(cè)土壤毛管水上升高度變化
    5.6 采煤塌陷裂縫對土壤含水量的影響
        5.6.1 裂縫密度對土壤含水量的影響
        5.6.2 裂縫寬度對土壤含水量的影響
        5.6.3 裂縫兩側(cè)土壤含水量變化
        5.6.4 裂縫遠(yuǎn)近對土壤含水量的影響
        5.6.5 坡位對土壤含水量的影響
6 采煤塌陷對風(fēng)沙區(qū)土壤物理及水分特性影響的綜合評價
    6.1 不同裂縫密度下物理及水分特性主成分結(jié)果分析
    6.2 不同裂縫寬度下物理及水分特性主成分結(jié)果分析
    6.3 裂縫對土壤物理及水分特性影響的綜合評定
7 采煤塌陷裂縫對土壤水空間分布的影響
    7.1 土壤含水量的垂向變異性分析
    7.2 土壤含水量的平面變異性分析
    7.3 土壤含水量在不同土壤深度下的空間分布
8 結(jié)論與展望
    8.1 結(jié)論
    8.2 展望
參考文獻
作者簡歷
學(xué)位論文數(shù)據(jù)集



本文編號：3794674