基于遥感的小煤矿煤层自燃区探测研究——以宁武县余庄乡小煤矿为例

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1、基于遥感的小煤矿煤层自燃区探测研究一一以宁武县余庄乡小煤矿为例任紅燕常逸云农业科学院农业资源与经济研宄所山西农业大学资源环境学院摘要：本论文基于遥感和地理信息系技术，对宁武县余庄乡小煤矿的热红外影像TM11单波段进行密度分割得出热异常IX域增强效果图，然后利用TM4、5进行波段运算合成植被覆盖灰度图像，与密度分割后的热红外影像图进行叠加分析，再与DLG的地质岩层数据以及小煤窑分布区域进行叠加分析对宁武煤田余庄乡的小煤矿煤层自燃区进行定位和判断，划定煤层自燃区。关键词：landsat8;线性拉伸;密度分割;归•化植被指数;植被覆盖;作者简介：任红燕，研究员，

2、研究方向为农业资源与区划基金：山西省财政支农项FI《山西农村经济重大问题跟踪研宂》（项A编号：2015ZZCX-10）TheResearchProbingCoalfieldFiresAreaofSmallCoalMinesBasedonRemoteSensing:AcaseStudyofNingwuCountyYuzhuangTownshipSmallCoalMinesRENHongvanCHANGYiyunAgriculturalResourceandEconomyInstitute，ShanxiAcademyofAgriculturalSciences

3、;Collegeofresourcesandenvironment,ShanxiAgriculturalUniversity;Abstract：Basedonremotesensingtechniqueandgeographicinformationtechnology,thispaperfirstlyobtainedenhancementeffectimageofthermalanomalyareabydensityslicingthermalinfraredimageTM11singlebandofYuZhuangTownship,NingwuCoun

4、ty,ShanxiProvince.ThenoverlayanalysingdensitysiicedthermalinfraredimageandsynthesizedgrayimageofvegetationcoverbyTM4、5bandoperation,andthenpositioningandjudgingcoalfieldfiresofYuZhuangTownship，NingwuCoalfieldbyoverlayanalysingDLGgeologicalformationsinformationbasedonarcgislO.2inte

5、rpretationandsmallcoalminedistributionarea,delimitingspontaneouscombustionareaofcoalseam.Keyword：Landsat8;Linearstretch;Densityseparation;Thenormalizeddifferencevegetationindex;vegetationcover;1研究的意义煤的自然燃指残留在采空区的碎煤和煤柱，存放在地面的煤堆，以及接近露尖的煤层，由于与空气接触而氧化生热，在散热条件不畅的情况下，氧化生成的热量大于向四周散发的热量，致

6、使煤的温度逐渐升高，一旦达到煤的燃点时，就会产生煤的自燃m。煤层自燃的危害对大气、土壤、生态环境、人类健康都会产生较大的危害。山西作为全国的煤炭资源大省2014年煤炭资源查明储量2664亿吨，居全国第二位，占全国资源储量的22.6%，山西省作为我国重要的煤化工基地大规模煤炭资源的开采，在为我国工业快速发展提供大量的工业粮食（煤炭）的同时，也给矿山及其周围生态环境造成了严重破坏m。山丙煤层自燃区主要集中在晋北煤炭基地以动力用低变质煤炭为主的一些地区，其中河东煤田北部、大冋煤田和宁武煤田最为严重。由于北部地区大部分煤层为厚特厚煤层，煤层储存较浅，处于干旱和半干

7、旱环境中，煤层极易氧化自燃，形成大而积煤火区和矿井火区。本文以宁武煤田中的余庄乡小煤矿为例利用遥感和地理信息技术对小煤矿煤层自燃区进行探测研究。2区地质概况余庄乡煤矿属于宁武煤田，宁武煤田位于山丙北部，跨朔州市平魯、朔州，忻州市神池、宁武、原平、静乐和太原市娄烦等县。煤田呈南北向转为北东一南西的“弓”型。煤田周边均以煤层露头线为界，为双纪煤田，是山西重要动力煤产地之一。煤田东西宽约18〜23km,南北长约160km,煤田总而积3442km。宁武侏罗纪大同组含煤面积520kmX^l。煤田资源量700亿吨，储量390亿吨，年产约3000万吨。石炭二叠纪近海型煤

8、系厚180米，包括上石炭统木溪组、太原组和下二叠统山西组，由碎屑岩