煤矿采沉区空间分异变化的GIS分析与可视化研究

发布时间：2017-07-30 01:00

  本文关键词：煤矿采沉区空间分异变化的GIS分析与可视化研究

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【摘要】：为了全面分析采沉区空间分异现状,研究选用了两个尺度以定性定量相结合的研究形式进行系统性空间分异分析。通过学习空间分异的研究手段与模式,对采沉区分异现状做了数据组织情况方面的细致研究,建立了空间分异模型并确定主要研究内容:收集采沉区遥感影像数据,作为采沉区用地空间分异研究的源数据;收集高程数据作为整体塌陷空间分异研究的源数据。根据影像覆盖范围,对空间分异比较明显的唐山矿进行了采沉区用地空间分异研究:研究发现整个矿区范围内积水面积以及废弃用地面积变化比较明显,其中2001年至2010年,积水面积不断增加并在2010年达到峰值;废弃用地面积在2007年达到峰值并随后大幅度减少,这两类用地主要分布在矿区内层;矿区内部建筑面积在2006年达到最大值并随后减少,而在矿区内层这类用地则呈现出连续减小的趋势;随着南湖公园建成,在2010年各类用地分异明显,废弃用地主要转化为绿化以及积水湖区,矿区内层分异情况较为明显。塌陷积水坑的分布情况并不能完全说明采沉区塌陷分异问题,因此需对矿区范围内整体塌陷分异研究。对收集到的两期高程数据进行定性及定量研究,在马家沟矿区、吕家沱矿区以及赵各庄矿区之间区域(区域一)以及马家沟矿区西侧区域(区域二)形成小幅度的塌陷分异。通过对其中较为明显的区域一以坡向多边形转移矩阵的形式定量分析塌陷分异情况:马家沟矿区东侧区域塌陷分异最明显,吕家沱矿区西侧以及赵各庄矿区南侧也有不同程度的塌陷出现,整个区域的西南侧塌陷分异并不明显,整体塌陷成倒“U”形。采沉区用地空间分异以及整体塌陷分异的研究对矿区土地利用整改治理以及生态恢复治理有重要意义。
【关键词】：地理信息系统 采沉区 空间分异 可视化
【学位授予单位】：华北理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2016
【分类号】：TD327;P208
【目录】：

• 摘要4-5
• Abstract5-9
• 引言9-10
• 第1章 绪论10-18
• 1.1 研究背景及意义10
• 1.2 国内外对矿区采沉区的研究现状10-15
• 1.2.1 采沉区治理研究以及GIS在采沉区的应用现状10-12
• 1.2.2 二三维可视化研究及其在采沉区应用现状12-14
• 1.2.3 空间分异问题研究现状14-15
• 1.3 研究目标与内容15-16
• 1.3.1 研究目的15-16
• 1.3.2 研究内容16
• 1.4 技术路线与实验方案16-18
• 第2章 基础理论研究18-29
• 2.1 GIS空间数据组织18-22
• 2.1.1 数字高程模型18-19
• 2.1.2 数字线划图模型19-20
• 2.1.3 基础影像模型20-21
• 2.1.4 面向对象的数据组织21
• 2.1.5 空间数据可视化表现形式21-22
• 2.2 采沉区空间数据组织研究22-23
• 2.2.1 采沉区空间数据组织22-23
• 2.2.2 Oracle数据库技术23
• 2.3 空间分异理论研究23-25
• 2.3.1 定性定量相结合研究形式23-24
• 2.3.2 空间分异尺度研究24-25
• 2.4 采沉区可视化形式研究25-29
• 2.4.1 OpenGL开源图形库建模25-26
• 2.4.2 3Dmax建模与地形表达26
• 2.4.3 3Dmax建模与OpenGL图形库结合26-27
• 2.4.4 SPSS软件与GIS技术相结合27-29
• 第3章 采沉区空间分异建模研究29-34
• 3.1 空间分异模型与建模29-31
• 3.1.1 空间分异模型研究29
• 3.1.2 采沉区分异体系建立29-30
• 3.1.3 采沉区分异尺度确定30-31
• 3.2 空间分异体系建模研究31-34
• 3.2.1 空间分异指数建模31-32
• 3.2.2 采沉区塌陷分异转移矩阵32-34
• 第4章 采沉区用地空间分异研究34-45
• 4.1 数据收集和处理34-36
• 4.1.1 数据收集34-35
• 4.1.2 数据处理35-36
• 4.2 采沉区空间分异36-45
• 4.2.1 研究区概况36
• 4.2.2 唐山矿矿区空间分异整体情况36-39
• 4.2.3 唐山矿矿区建筑用地纵向分异对比39-40
• 4.2.4 唐山矿矿区植被用地纵向分异对比40-41
• 4.2.5 唐山矿矿区积水用地纵向分异对比41
• 4.2.6 唐山矿矿区废弃用地纵向分异对比41-42
• 4.2.7 矿区废弃用地及水体分异变化研究42-45
• 第5章 采沉区塌陷情况研究45-53
• 5.1 数据收集与分析45-47
• 5.1.1 采沉区塌陷分异定性分析45-46
• 5.1.2 采沉区塌陷分异定量分析46-47
• 5.2 采沉区塌陷分异研究47-53
• 5.2.1 采沉区塌陷定性研究47
• 5.2.2 采沉区塌陷定量研究47-53
• 结论53-55
• 参考文献55-58
• 致谢58-59
• 导师简介59-60
• 作者简介60-61
• 学位论文数据集61

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本文编号：591801