DreamBlooms/HansPub-15000-to-45000 huggingface dataset:
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user: 摘 要 本文根据1979~2017年全国地面站点的降水观测资料和同期全球水平空间分辨率为0.75˚ × 0.75˚的ERA-Interim位势高度高空观测逐月再分析资料，通过计算南亚高压的面积指数、强度指数和比较东脊点、主中心位置，研究了其时空演变特征及对我国西南地区降水的影响。结果表明：1) 南亚高压存在明显的季节演变，4月各指数增大，7月达最强，9月开始减弱，表明南亚高压夏季最强，冬季最弱，南亚高压夏季存在，冬季消失。2) 南亚高压夏季最强是在6月第3候发展到最强，延伸到青藏高原上空并在高原持续活动；10月第3、4、5候，南亚高压开始减弱，逐渐从高原撤离。3) 南亚高压各指数之间相互影响，特别是面积指数和东脊点有非常好的一致性，同增同减，近年来南亚高压呈现出增大的趋势，具体表现在面积指数和强度指数近年一直增大，东脊点位置向北、向东移动。4) 南亚高压强度异常与我国西南地区的降水密切相关。南亚高压强年，西南地区降水普遍偏多，南亚高压弱年，西南地区降水减少，因此南亚高压强度和西南地区的降水呈明显正相关。 关键词 :南亚高压，特征向量，西南地区，降水，相关性 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 南亚高压是夏季出现在青藏高原及邻近地区上空和对流层上部的大型高压系统。它是北半球夏季100 hPa高度上最强大和最稳定的控制性环流系统，对中国夏季大范围旱涝分布及亚洲天气均有重大影响 [ 1 ] ，南亚高压是出现在北半球夏季，位于对流层高层、平流层低层的范围最大且最为稳定的反气旋环流系统 [ 2 ] 。南亚高压在早期也称为青藏髙压。在上世纪科学家们开始对南亚高压有所了解。Flohn等在研究与印度夏季风爆发相关的高空东风急流时，发现在青藏高原上空对流层高层存在一个暖高压，并认为该高压系统的形成是青藏高原热为作用的结果 [ 3 ] [ 4 ] 。随后，Maso等详细地分析了南亚高压的活动情况，发现南亚高压并非仅存在于青藏高原上空，其影响范围十分宽广，从非洲西岸穿越南亚到这西太平详，是北半球对流层上层除了极祸外，最强烈而且最稳定的环流系统，并且在高原上空存在东西向的摆动 [ 5 ] [ 6 ] 。南亚高压有明显的季节变化，7月最强 [ 7 ] [ 8 ] 。刘宣飞等 [ 9 ] [ 10 ] 指出南亚高压在其季节变化中，正、斜压发生转换，并且在冬季向夏季演变的过程中，南亚高压表现出一种“趋热性”特征。张琼等 [ 11 ] 也进一步探讨了南亚高压的季节变化，指出南亚高压在季节循环上存在两个平衡态，称之为夏半年南亚高压和冬半年南亚高压，两个平衡态相互转换的位置和强度都经历了两次突变过程，同时探讨了南亚高压的季节变化的机制，即与海陆热力的这种行星尺度季节加热变化有关。Qian等 [ 12 ] 也进一步分析了南亚高压的季节变化，并且指出加热场对南亚高压的季节变化有重要的作用，其中心变化具有趋热性。 中国西南地区处于我国西南边疆，位于青藏高原东南部，包括四川盆地、云贵高原及青藏高原高山山地地区，地形复杂，南北东西跨度较大，天气多变。西南地区降水以小雨、中雨为主。近年来，全球气温变暖西南地区的天气受全球气温影响，正在发生变化。王学锋等 [ 13 ] 的研究表明，近年来云贵高原地区极端降水事件呈现上升趋势。西南地区独特的地理环境使得西南地区的气候预测较为困难，西南地区位于我国中南部，是我国南北交通的重要枢纽。云南与缅甸、老挝、越南三个国家接壤是我国与东南亚国家交通的最主要的门户。目前针对南亚高压对西南地区降水的影响较少，研究夏季南亚高压与我西南地区降水的关系，对预测西南地区的洪涝灾害有十分重要的意义。
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user: 2. 资料与方法 本文使用1979~2017年6~9月(雨季)西南地区544个气象观测站的日降水量资料和同期NCAR (The National Center for Atmospheric Research，美国国家大气研究中心)的100 hPa位势高度场再分析资料，其水平分辨率为0.75˚ × 0.75˚。 本文定义了南亚高压特征指数，南亚高压脊线位置定义为100 hPa高度场上(在16，750 gpm等值线范围内)位势高度最大值的平均纬度值；主中心强度及主中心经度和纬度定义为100 hPa高度场上区域内最大位势高度值，(在16，750 gpm等值线范围内)为主中心强度，其对应的经，纬度分别定义为主中心经度和纬度；面积指数定义为100 hPa高度场上位势高度值 ≥ 16，750 gpm的格点数；东伸经度定义为100 hPa高度场上16，750 gpm等值线最东端点所在位置的经度。
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user: 4. 南亚高压对西南地区6、7、8、9月降水的影响 4.1. 西南地区降水分布 图8是西南地区39年6~9月降水量和的年平均分布图，本文中认为6~9月是西南地区主要雨季，后文中雨季即指6、7、8、9月。从图中可以看出四川中部、云南南部、贵州西南部是整个西南地区的降水大值区，降水最高的地区雨季降水总量高达1912.40 mm，位于云南最南端，毗邻缅甸，从图中明显看出 川西、川北降水量少，是整个西南地区的干旱区，降水最少的地区雨季降水总量只有131.70 mm，降水量与其他地区相比差距很大，降水呈南多北少的分布，而四川盆地因为其独特的地理优势，也呈现出一个降水大值区，并且四川盆地东南部大部分区域降水较丰富，其他区域包括贵州重庆云南中部等地降水比较平和。 图8. 西南地区39年夏季降水平均分布图 综合来看，西南地区的降水分布大值区位于云南南部低值区位于四川盆地西北部，其他地区降水较平缓，四川盆地周围降水略高于其他地区。为什么云南南部降水量远高于西南地区其他区域？而四川盆地西北部降水量远小于平均值，除了其地理环境外，是否与南亚高压的发展有关？ 4.2. 正负异常年份降水 由4.1已知整个西南地区降水平均分布中西南边又是降水高值区，同时由图2可知，南亚高压发展、建立、登录青藏高原时经过亚洲南部的东南亚国家，而云南位于我国西南边界，毗邻缅甸老挝等国，因此我们怀疑南亚高压的建立和撤离与我国西南地区的降水是否有某种关联？为解决这一问题我们对南亚高压的强度和降水的关系进行了研究。 我们对南亚高压强度的年纪变化进行了标准化后得到图9。图9是1979~2017年南亚高压强度标准差图，图中存在两个比较异常明显的年份，1992年和1998年，1992年是39年强度异常小年份，1998年是39年强度异常大年份，1992年和1998年我国都发生了不同程度的洪涝，出现了全球性的气候异常，降水的异常变化，局部性的暴雨洪水频繁出现，给国民经济和人民的生命财产带来严重损失。南亚高压强度异常与我国的降水密切相关。 图9. 南亚高压强度标准差图 为了便于研究，我们采用0.7个标准化来区分南亚高压的异常高年和异常低年。将高于0.7个标准的年份称为南亚高压正异常年，将低于−0.7个标准的年份称为南亚高压负异常年。将南亚高压正负异常年在表3中例举出，由表3可知正异常年有：1980、1990、1998、2010、2016、2017；负异常年有：1985、1986、1989、1992、1993。 Table 3 Positive and negative anomalous years of SA 分类\年份 正异常年 1980 1990 1998 2010 2016 2017 负异常年 1985 1986 1989 1992 1993 表3. 南亚高压正负异常年 为了研究南亚高压正异常年和负异常年雨季降水与同期平均状态的偏离程度，我们将南亚高压的正异常年雨季降水和负异常年雨季降水分别对雨季年平均降水量做差，得到正异常年雨季降水距平图和负异常年雨季降水距平图。图10(a)是南亚高压正异常年份西南地区的雨季降水距平分布图，从图10(a)中我们发现了有趣的现象，距平的最大值和最小值都出现在云南南部，并且两区域毗邻，经度仅仅隔了1˚，纬度相隔不到1˚。雨季距平差值最大是912.05 mm，最小值是−820.2 mm，两地雨季降水距平差达1732.25 mm。除了云南南部，重庆的东南边、四川中部、四川云南交界、贵州南部、东南部，这些地区距平绝对值较低，图10(b)是南亚高压正异常年份西南地区的雨季降水距平分布图，距平值也属于大值区，但相比云南南部更平和，这可能与南亚高压的发展的路径距离云南南部最近有关。图10(c)是南亚高压负异常年份西南地区的雨季降水距平分布图，与正异常年份降水距平分布图不同的是，负异常年，云南地区降水和雨季年平均降水的距平值并没有正异常年那样差值巨大，而是云南大部分距平值都是相当平缓，与正异常年相反的是，四川西北地区表现出较大的距平，说明异常年四川西北地区降水较平时更多，而整个西南地区的中部包括云南北，贵州的大部分地区四川的南部距平值都为负大值，说明南亚高压负异常年，这些地区值较平时更少。图10(c)是南亚高压正负异常年份西南地区的雨季降水差值分布图，从图中看出云南大部、四川大部分、贵州大部分、重庆大部分地区均为正值，说明正异常年时，西南大部分地区降水比负异常年高，这些地方中云南北部、重庆贵州交界，及贵州东南差值又尤为高，说明南亚高压正异常对这些地方的影响较大。 图10. 雨季降水距平分布((a) 正异常年雨季降水与年平均降水距平分布图；(b) 负异常年雨季降水与年平均降水距平分布图；(c) 正负异常年雨季降水量差分布) 由上可得，南亚高压正异常年份，云南降水量呈两极分化，降水最大值区和降水最小值区都位于云南最南端，而且降水大值区和降水低值区差值很大，负异常年份云南地区降水相比正异常年则比较平和，正异常年的降水大值区在负异常年变成了干旱区，整个西南地区负异常年较正异常年干旱区明显增多，结合图10(c)，正异常年份和负异常年份的降水差值图中，大部分地区差值都大于零，所以得出南亚高压正异常年份西南地区降水更多，对云南地区的影响为是云南南部地区降水呈两极分化。 4.3. 简单的相关分析 图11(a)是南亚高压强度正异常年份降水与强度的相关分布图，从图中可以看出西南地区中部，各省交界相关系数最大呈现出比较大的正相关，而四川北部呈现较明显的负相关。相关最大值高达0.97，站台位于28.35˚N，105.4˚E，位于四川云南交界，相关系数最低值为−0.91，站台位于31.26˚N，103.10˚E，位于四川中北部。重庆位于相关大值区，因此南亚高压强度的大小与重庆的降水相关非常大，另外昆明也位于大值区上，昆明降水与南亚高压的强度密不可分，成都，贵阳则与南亚高压强度相关性较低。图11(b)是南亚高压强度负异常年份降水与强度的相关分布图，整个西南地区四川中部表现出明显的正相关，西南地区的东部和西部表现出明显的负相关，负相关系数最大达到了−0.996，站台位于24.39˚N，109.15˚E，正相关最大到0.975，站台位于34.00˚N，102.05˚E，南亚高压强度弱年对整个西南地区的影响较大。由上可得，南亚高压正异常年份，南亚高压的强度和西南地区降水(除川北外)呈正相关，而在南亚高压负异常年份，南亚高压的强度和西南地区降水呈负相关。 图11. 降水与强度的相关分布图((a) 南亚高压强度正异常年份降水与强度的相关分布图；(b) 南亚高压强度负异常年份降水与强度的相关分布图) 结合4.1、4.2、4.3不难得出，南亚高压强度异常与我国西南地区的降水密切相关。南亚高压强年，西南地区降水普遍偏多，南亚高压弱年，西南地区降水减少，南亚高压的强度和西南地区的降水呈正相关。
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user: 5. 结论 本文通过对南亚高压时空演变特征的分析以及南亚高压强度对西南地区降水的影响研究得出以下结论： 1) 南亚高压具有明显的季节变化，各项指数包括面积指数、强度指数、东脊点的纬度和主中心的纬度都从4月份开始增大，7月份到达最大后开始减弱，12月降低到最小。由于我们认为高压中心大于16，750 hPa时，南亚高压存在，所以南亚高压夏季存在，冬季消失； 2) 即南亚高压夏季最强，在6月第三候发展最强时延伸到青藏高原上空并且在高原持续活动，10月第三、四、五候，南亚高压开始减弱，逐渐从高原撤离； 3) 南亚高压各个指数之间相互影响，特别是面积和东脊点有非常好的相关性，近年来南亚高压呈现出增大的趋势，具体表现在面积和强度近年一直增大，东脊点的向北和向东移动； 4) 南亚高压强度异常与我国西南地区的降水密切相关。南亚高压强年，西南地区降水普遍偏多，南亚高压弱年，西南地区降水减少，南亚高压的强度和西南地区的降水呈正相关。
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user: 摘 要 中国是农业大国，而残膜污染影响了农业的发展，成为了破坏农村生态环境的重要因素。农民是农业面源污染的主体，是农村生态环境的直接影响者，职工参与处理残膜的意愿是解决农业面源污染问题的关键所在。为解决农业生态问题，以兵团农田为研究对象，通过职工问卷调查的方式，采用有序logit模型的方法，对职工治理农业残膜的参与意愿和支付意愿进行了实证研究。调查结果显示，愿意参与农业残膜污染治理的人占61.72%，不愿意参与的人占38.28%，愿意支付的人占59.38%，不愿意支付的人占40.63%。其中，残膜污染认知、当地工钱、基础设施建设、政府培训、职工兼职等5个因素对职工治理残膜的参与意愿具有显著影响；职工年龄、职工家庭人口数、基础设施的建立和政府组织开会共同参与建处理等4个因素对职工处理农业残膜的支付意愿有显著性影响。农业面源污染调控的最终目的是引导微观层面的职工自觉调整自身的生产行为。因此，就需要职工对面源污染有一个清晰的认识，努力提高职工对农业残膜的参与意愿与支付意愿，来解决现代农业生态环境问题。 关键词 :农业面源污染，残膜治理，参与意愿 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 我国是农业大国，农业资源紧缺，农业面源污染现状严重。国家在2015年中央一号文件中明确提出要“加强农业生态治理”，“加强农业面源污染治理，大力推动农业循环经济发展”，从而把农业面源污染控制提高到战略高度 [ 1 ] 。如何处理面源污染，是当今社会中必须应对的一个重大挑战。近10年来，新疆南疆农膜使用量一直呈现上升趋势，农膜的使用量从2005年的9.51万吨增长到了2015年的22.98吨，增加将近2.24倍 [ 2 ] 。在这样的情况下，农膜覆盖率大幅度上升，就造成了严重的农业残膜污染。农民具有决策权，可以决定投资在于农业材料的生产、化肥和农药的数量和使用，以及国家政策和技术培训的指导方面。这一切都由农户根据自己的偏好和经验来决定 [ 3 ] 。详细分析农户参与农业面源污染治理的意愿，对提高农户对农业面源污染的关注、认识和思考具有重大的意义。它可以帮助政府提供一些理论依据，从而促进政策的改革，以此推动政府的工作 [ 4 ] 。 目前，国内外学者在农业面源污染的研究有很多，但大部分主要集中在面源污染的成因形成及原因的分析上，提出一些局限于技术层面的治理措施和办法研究。周广翠研究的是农户参与农业面源污染防控意愿 [ 5 ] ，王瑞波在我国农业面源污染防治的法律基础上，分析了当前农业面源污染在防治法律体系上存在的问题 [ 6 ] 。解春艳运用探索性空间数据分析方法分析了互联网发展水平与农业而源污染的空间关联性 [ 7 ] ，卿漪采用了Logisric模型分析了洞庭湖区农民参与“清洁田园”行动的面源污染治理 [ 8 ] ，戴飞采用四因素三水平Box-Behnken试验设计方法，分析了玉米全膜双垄沟残膜回收机作业性能 [ 9 ] 。Griffin和 Bromley最早对农业面源污染的控制政策进行了比较系统的理论分析 [ 10 ] 。Shortle和Dunn考虑到农户与管制机构之间的信息不对称性以及农业污染物排放的随机性问题 [ 11 ] 。 在此基础上，本文采用问卷调查法，设计与编制问卷，通过预调研，对问卷中出现的问题进行修改和完善，确定最终问卷，最后以新疆职工作为研究对象进行调研。问卷信息主要是反映被调查职工的家庭基本情况、生产投入的基本情况、职工对农业面源污染以及当时农膜使用的认知意识与态度，以及对处理农业残膜的参与意愿与支付意愿的基本情况。问卷调研数据为研究微观个体行为提供了基础。理论与实证分析方法相结合。理论分析后，使用stata 11.0软件编制统计数据。然后，通过有序Logit回归，分析了职工对非点源污染的感知，确定职工在处理面源污染方面的参与意愿和支付意愿，并进行了相应的研究。研究职工的意愿本质上也体现对职工的关注，实现以人为本，有助于提高职工的环境保护意识。有助于激励和规范职工的生态保护行为，从而充分发挥职工在控制农业面源污染和生态保护方面的主导作用。
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user: 2. 职工参与残膜治理的理论分析 2.1. 职工行为理论 职工行为理论是行为经济学的进一步发展。职工行为理论的研究流派包括组织生产学派、理性小农学派和历史学派。虽然上述三种学派的观点不尽相同，但都对促进职工行为理论的发展起到了一定的推动作用，有助于我国职工行为的研究。职工的行为具体是指职工在农村经济活动和生活中做出的各种选择和决策，以最大限度地发挥自身利益。职工行为也可以理解为对外部世界的一种反应。由于职工是参与式面源污染控制的主体，本文将从职工行为决策的角度探讨职工参与面源污染的意愿。 2.2. 农户行为的经济学理论 2.2.1. 公地悲剧理论与搭便车 公地被许多所有者作为一项资源或财产，他们每个人都有权使用它，但没有权利阻止他人使用它。而每一个人都倾向于过度使用，从而造成资源的枯竭。公地作为一种资源或财产，有许多所有者。每个人都倾向于过度使用它，这就导致了资源的枯竭。大部分人的土地都是承包而来，不是真正意义上的自己的土地，有着再过几年地就不再是自己的了，在自己拥有的这几年能够好好使用便已足够，不用去管接下来的日子土地会变成怎样，因此，只有少数人愿意花费大价钱去治理土地，比如说买可降解地膜等。就导致了土地质量越来越差，生产能力不断下降，作物产量、质量等也不再像以前一样好。 搭便车意味着在团队生产中，团队成员的个人贡献与收入之间没有明显的对应关系，每个成员都倾向于降低自己的成本并享受他人工作的成果。团队成员缺乏努力工作的热情，这导致了搭便车的现象。承包土地带来了负外部效应，都认为土地只是暂时属于自己，承包时间到了就不再属于自己，因此当土地出现问题时不会积极想办法去解决，而是想着过了这段时间就好了，就导致了农业残膜的污染越来越严重。 2.2.2. 邻里关系的社会资本理论 表现为普遍信任，社会网络和互惠规范的社会生活特征可以被定义为社会或社区的“社会资本”。他们可以通过促进协调行动来提高社会效率。根据这一理论，可以认为社区是一个基于地理形成互动关系的主要群体，社区的社会资本必须是区域性的。它以社交互动和基于地理空间的社交网络的形式表达，例如住宅群。它不仅是实现居民自治和社区民主建设的重要基础，也是社会融合的基本领域，对经济增长和公共政策具有重要意义。要构建一个良好的邻里关系，必须与邻居和谐相处，要明白自己在做某件事的时候是否触犯到了邻居的利益。本文对邻家农业残膜污染你家农地时的做法做了调查(见表1)。 Table 1 The practice of the neighbor’s agricultural residual film on your agricultural lan 做法 人数 所占比例 要他赔偿 15 11.72% 没有办法 40 31.25% 提醒或劝阻他去处理 54 42.19% 通过社区或团场组织要求他处理 19 14.83% 表1. 邻家农业残膜污染你家农地时的做法 由表1可知将近31%的人抱有消极的态度，觉得没有办法让邻里赔偿，会让人家觉得这样做无所谓，没人觉得他们这样做是不正确的，会助长农膜污染的形式，增加了邻里之间的不和谐因子，埋下了矛盾的种子；12%的人又太极端了，直接要他赔偿，虽说这是可行的，但会直接导致邻里之间矛盾的爆发；57%的人的做法是值得借鉴的，提醒人家去处理或者通过社区组织去处理，就给了邻里之间缓和的机会，大家就会明白这样是不对的，就会想办法去解决这件事。大家好，才是真的好，不要一味忍让，要让大家正式错误，去寻找解决的办法，才会是问题得以解决，才会让利益最大化。
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user: 3. 职工参与残膜治理的意愿现状调查 3.1. 调查概况 南疆地区地广人稀，土地种植率高，地膜使用率高，为了了解南疆职工对废旧残膜的参与意愿是否有利于农业的可持续发展，本次调查选取了距离南疆较有代表性的地区，阿拉尔周边团场九团、十团、十一团、十二团、十三团、十六团，于2017年假期共计发放问卷100份，收回有效问卷95份，库尔勒周边团场三十团、三十一团、三十二团50份问卷，收回有效问卷33份，共计收回有效问卷128份。这些地区的种地时间较长，种植面积较广，职工的种植经验较为丰富，相对于其他种植区而言就有一定的代表性。调查职工的基本情况(见表2)。 Table 2 Basic information of peasant household 因素 类别 人数/人 比例% 参与意愿 职工特征 性别 男 73 56.25 愿意 女 55 43.75 愿意 年龄 25岁以下 6 4.69 愿意 25~35岁 9 7.03 愿意 36~45 36 28.12 愿意 45岁以上 77 60.16 不愿意 受教育程度 初中以下 78 60.94 不愿意 初中 35 27.34 愿意 高中及以上 15 11.72 愿意 家庭特征 兼职 有 69 53.91 不愿意 无 59 46.09 愿意 农业人口数 2人及以下 107 83.59 愿意 3人以上 21 0.09 不愿意 家庭农业收入 15，000元及以下 18 14.06 不愿意 15，000~30，000元 54 42.19 愿意 30，000~50，000元 27 21.09 愿意 50，000元以上 38 29.69 愿意 土地特征 土地归属 承包 96 75 不愿意 自家 32 25 愿意 使用农膜面积 20亩以下 12 9.38 不愿意 20~40亩 56 43.75 愿意 表2. 调查职工基本情况 注：数据来源：调查问卷整理统计。 由表2可知，职工的性别和年龄因素对职工是否愿意参与农业残膜管理几乎没有影响，职工受教育程度、农业人口数、家庭农业收入、土地的归属权、使用农膜面积、土地承包年限、农业人口数、家庭农业收入等的土地特征方面的因素对职工是否愿意参与残膜的治理是有一定影响的，其不同特征就有不同的意愿。 3.2. 调查职工参与治理意愿的现状 3.2.1. 参与意愿的现状 经调查，有53%的人都是愿意参与当地农业残膜污染的治理的，甚至有8%的人非愿意做这件事，但是也是有34%的人是不愿意做这件事的，还有5%的人可以说对这件事有抵触的，非常不愿意做这件事。调查(见表3)显示： Table 3 Status of participation intentio 参与意愿 人数 百分比 产生原因 非常愿意 11 8.59% 不治理就会污染土地 愿意 68 53.13% 影响作物收成，保护环境 不愿意 43 33.59% 没钱，嫌麻烦，认为与自己无关 非常不愿意 6 4.69% 花费太多 表3. 参与意愿的现状 从表3可知：表示非常愿意的人有强烈的土地归属感，土地是自家的，不治理就会污染土地，影响以后的生长；表示愿意的人大多都明白保护环境、人人有责这个道理，很清楚不治理会影响作物的收成，收入也会随之减少；表示不愿意的人认为种地已经很花时间了，没有多余的精力去治理土地污染，这样的人的土地大多是承包而来，认为承包年限一到，这些土地就回归国家所有，到时候土地就不是自己的了，认为与自己无关，治理土地又会带来很多麻烦，因此有这么多的人不愿意参与农业残膜的治理；表示非常不愿意的人，都表示花费太多了，本来种地就没有多大的回报，还要花费一些“冤枉钱”来治理土地是不必要的。 3.2.2. 支付意愿的现状 与参与意愿不同的是，愿意支付金钱的人的情况要好很多，有59%的人都是愿意参与当地农业残膜污染的治理的，甚至有22%的人非愿意做这件事，但是也是有41%的人是不愿意做这件事的，仅有不到1%的人对这件事表示非常不愿意支付。调查(见表4)显示： Table 4 Status of willingness to pa 支付意愿 人数 百分比 产生原因 非常愿意 28 21.86% 花钱可省时间 愿意 48 37.5% 要有收成就得有付出 不愿意 52 40.63% 种地成本高，不想再花冤枉钱 非常不愿意 1 0.8% 地少，没必要花钱 表4. 支付意愿的现状 从表4可知：非常愿意的人即明白土地是自家的，要想赚更多，就得付出更多，也知道，可以用钱解决的事，会省下很多精力，而且处理地里的农业残膜，当地政府会有补贴；表示愿意的人是因为当地有农膜收购站，回收的地膜可以卖钱来补贴自己为治理农膜带来的损失；表示不愿意支付的职工家的土地大多是承包的，土地拥有权属于国家，自己只有短暂的使用权，承包期限短，花钱不划算，当地工钱也比较高，因此，有些人宁愿多花点时间也不愿意花钱来治理；表示非常不愿意的仅有一人，特意询问下得知，家里土地少，更本就没必要花钱。
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user: 5. 职工参与农业残膜治理意愿的存在问题 明显看出对农业残膜会污染农田水、土地及农业环境和生态污染有一个明显认知的职工更愿意参与农业残膜的治理。目前，可持续农业是现代农业的一个重要内容，要实现现代化农业，首先就要保证农业可持续发展。要保证农业生产的物质基础–农业资源环境的可持续利用，只有遵循自然生态规律，保持生态平衡，才能实现农业可持续发展。因此，当对农业生态环境有了一个清晰的认识时，才会采取行动保护环境，维护生态可持续。 职工对农业残膜治理的支付意愿明显低于职工参与农业残膜治理的参与意愿，是因为基础设施的建设、政府的培训以及政府的补贴不到位。职工最少的就十几亩土地但最多的有几百亩土地，土地的大小表明了职工花费在土地上的时间和金钱也不同。土地多的人往往生产成本也更高，因此他们不愿意花费也没有多余的时间和金钱来治理农业残膜问题，因此还是有小部分职工是不愿意花费金钱来治理农业残膜的，愿意的也仅愿意花费10元甚至更少。若是当地没有农膜回收站，当地政府不参与，职工就往往没有积极性去治理残膜污染。在土地上花费的时间决定了土地的生产成本，多在土地上劳作一天也就多了一天的劳动成本，所以很多人不愿意花太多的钱来参与农业残膜的治理。 有38.28%的人对处理农业残膜的参与意愿最低，是因为理性经济人理论。作为经济决策的主体都充满理性的，即所追求的目标都是使自己的利益最大化。在保证收入最大化的情况下，会尽量减少自己的劳动成本，在不真正属于自己土地上保证产量和质量，不在乎土地的变化，只注意自己眼前的利益，于是不参与，不支付，顺其自然的让土地发展。
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user: 6. 提高职工参与农业残膜治理的意愿对策 6.1. 加大宣传，提高职工认识程度 废旧残膜治理的最终受益人是职工，但是治理的主体也是职工，因此就应该要使职工自己意识到农业面源污染的重要性。一是职工要努力提高自身素质，增强环保意识，积极关注周围环境的变化，提高自身对面源污染的认知水平；二是职工要建立科学的理念，正确认识环境保护与经济发展的关系，同时培养农业意识，提高环境意识，规范自身的养殖行为，开展生态农业；三是全体职工要加强对农业污染治理的监督，了解农业面源污染的重要性，监督和克服自身农业残留污染的污染；第四，要通过教与学，增加宣传效果，计算土壤环境污染账户。使职工不仅意识到残留薄膜对土壤环境污染和作物生长的短期损害，而且还会对后代的生存造成长期危害。此外，人们认识到，残膜处理对提高农业生产，提高效率和农业可持续发展，提高职工的认识和水平有益。认清残膜治理的高度，引导职工自愿加入支持，积极参与废旧残膜管理。 6.2. 提高政府参与度 首先，政府需要加强政策的宣传，通过发行宣传册的手段，努力提高职工对农业面源污染的认识；其次，政府需要加大政策投入和污染控制技术投入，鼓励职工使用可生物降解的覆盖物进行生态育种，利用示范种植点促进职工科学育种和生态育种，努力为职工参与农业面源污染整治工作提供良好的外部环境；接下来，在制定面源污染政策和措施之前，政府应该征求职工的意见和建议，协调各方的利益，来提高职工对面源污染治理的满意度，使职工积极参与农业面源污染治理；最后，政府可以定期组织职工参与和管理农业面源的培训活动，使职工认识到面源污染的治理是有法可依的，使职工能够自觉地控制面源污染。 6.3. 完善补贴，提高工作效率 首先，建立处理农业残膜的政府组织或非政府组织，定期开展农村农业面源污染整治宣传动员活动，提高职工对环境卫生问题的重视程度；其次，社会企业要努力为农村农业面源污染整治工作筹集资金，投入一定的高技术人才来进行农业面源污染的整治，积极引导职工改进育种模式和污染控制技术；三是社区组织开会共同参与来处理农业残膜，使处理农业残膜成为一件有组织的工作，使职工不会因为麻烦或者没时间等各种原因来逃避农业残膜的治理；最后，建立多个农业残膜收购机构，使治理残膜不再成为一件浪费钱的事，便能提高职工治理残膜污染的意愿。
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user: 摘 要 习总书记在党的十九大报告中指出，绿水青山就是金山银山，要坚持人与自然和谐共生。河南是粮食大省和人口大省，一直着力践行国家“两山”思想，但是受制于传统发展模式和固有短视思想，河南在围绕“两山”思想实施可持续发展的道路上存在许多困难和挑战，部分工程负责人和企业家为了利益盲目透支资源破坏环境，不合理的政绩考核制度和责任追究不到位使得地方官员对工程企业“手下留情”，最终消耗了“绿水青山”，却没有转换成“金山银山”。因此，本文汲取国家典范试验区塞罕坝的成功经验和反思扬子鳄保护区侵占事件，结合河南具体情况来探索河南践行“两山”思想存在的困难和挑战，并尝试给予一些建议和思考。 关键词 :绿水青山，金山银山，可持续发展 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 建国以后很长一段时间我国经济增长长期依赖要素的大量投入和廉价劳动力的支持，成功在极短的时间内进入工业化阶段，但是这种生产模式不仅生产效率低下浪费严重，而且也对环境造成了污染和破坏。现如今，这种低效的生产方式早已不能适应我国现阶段的发展道路，我国高度重视绿色经济和可持续发展，2017年环保部印发《国家环境保护标准“十三五”发展规划》进一步充实完善了环保标准体系，推动环境管理转型。党和政府的“两山”理念更进一步显示了我国坚持环境保护、可持续发展和提升发展质量的政策导向。 河南作为中部人口大省，具有重要战略地位，一直为践行“两山理念”做出不懈努力，但是河南很多地方还比较落后，有些地方还存在先污染再治理、边污染边治理或者当代污染治理交给后代的不负责任的想法，不顾环境的承载力而过度开发利用生产资源，如今人口红利也在逐年下降，更加制约河南未来的发展。河南践行两山理念还存在着诸如传统发展模式固化、思想理念落实不到位等问题，因此，吸取国家重点发展典范地区的经验，规避已经出现的问题，对于进一步响应国家号召，建设更加美丽、宜居、发展高效高质的河南意义重大。
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user: 2. 理论背景与发展沿革 2.1. 理论的提出与发展 2005年8月15日，时任浙江省委书记的习总书记来到安吉天荒坪镇的余村进行调研时首次提出了“绿水青山就是金山银山”的科学论断，简称为“两山”理论。十余年来，“两山”理论不仅在浙江及其周边省份开花结果，更已经在全国各地推开，涌现出一批“两山”实践创新基地，成为治国理政的基本方略 [ 1 ]。 我们对“绿水青山”和“金山银山”之间关系的认识经历了三个阶段，第一个阶段是建国初期，中国积贫积弱、百废待兴，战争造成的断壁残垣还亟需发展建设来恢复，中国没有能力进行环境保护而迫切需要发展生产，只好用“绿水青山”来换取“金山银山”，不管不顾项目对环境的污染，只要能够增加GDP解决就业提高人均收入的项目就盲目上马，短期内确实取得了经济建设的奇效，但是造成了不可估计的环境损失，一时间沙尘暴和雾霾在全国许多地区肆虐，地下水位下降造成土地沉降，饮用水被污染导致各类疾病和癌症爆发……第二阶段人们认识到了环境的重要性，开始强调既要“绿水青山”，又要“金山银山”，这种转变是执政理念的转变，是基于中国现阶段已经取得的发展成就得出的重大结论，表明了我国已经认识到并有实力开始谋求人与自然的和谐共生。而随着我国综合国力的不断增强，我国逐步迈入第三阶段，即“宁要绿水青山，不要金山银山，而且绿水青山就是金山银山”。目前，全国正在打响脱贫攻坚的最后一战，到2020年，要实现贫困县全部摘帽，国家实现全面小康。我们已经认识到，我们身边的青山绿水鸟语花香是比物质财富更加宝贵的财富，我们宁可牺牲短暂的经济利益，也要换取长远的经济发展，而且整体来看，美丽的环境不仅可以使得当地人民更加健康长寿、减少不必要的医疗开支，而且可以使人们心情更加愉悦从而提高生产工作效率，美好的环境也使得地方可以发展生态种植、养殖和生态旅游业以创造经济效益。 2.2. 理论的意义 “绿水青山”理论包含了生态环境要素、物质财富要素、绿色发展方式和生态文明建设等内容，是党和国家领导人遵循自然规律并充分结合当前国家情况和发展实际做出的重要决策，体现了国家经济发展、环境保护、改善人民生活、人与自然和谐共生的统一，是符合当代发展现状的必然选择 [ 2 ]。“绿水青山”代表的不仅仅是我们生活的青山绿水和种植养殖的草木虫鱼，更是指我们赖以生存的家园和世界，是我们进行生产生活的重要原材料，是我们生存发展的基本财富，而“金山银山”不仅仅是指金钱等物质财富，更是指包括人们精神财富的丰富和生活水平的提高在内的更长远更有价值的财富 [ 3 ]。绿水青山就是金山银山说明了经过不懈的努力与生产，无论是站在短期还是长期的角度来看，我们都将收获各种意义的财富。
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user: 3. 塞罕坝与扬子鳄保护区的经验与教训 2017年9月21日，全国13个市县区被环保部列为“绿水青山就是金山银山”实践创新基地，成为了全国典型示范区域。其中，塞罕坝林场历经59年的艰苦奋斗，以国家和民族的历史使命为己任，成为了重要典范，“塞罕坝”精神传播到全国各地 [ 4 ]。 3.1. 塞罕坝的成功经验 塞罕坝机械林场位于河北省最北部，内蒙古高原的东南缘，属于中寒温带大陆性季风气候，属森林——草原过渡带。半个多世纪以来，塞罕坝以扎实的管理和不懈的努力，实现了经济发展和自然保护的平衡，成为了可持续发展的典型案例。其中，有利的经验包括：一是科学编制建设方案，为林场发展提供专业指导。塞罕坝林场的成功不是一群人埋头盲干苦干的结果，而是多次邀请了各级领导和专家学者一起为塞罕坝“会诊”，针对塞罕坝的具体情况编制了较为完善的《试点建设方案》，并组织有关单位专家对方案进行评估论证。二是要树立艰苦创业的优良作风和持之以恒治理污染的决心毅力。1962年，369名来自各地的年轻创业者响应党和国家号召，来到塞罕坝进行生态建设和经济发展。56年过去了，他们不仅凭着艰苦奋斗战胜了当地恶劣的环境，而且不断攻坚克难，攻克了一道道科技难关 [ 5 ]。发展生态必然会触及某些既得利益者的利益，应该学习塞罕坝建设者为了生态建设舍弃个人利益，努力发展建设的决心，奏响荡气回肠的时代壮歌。三是要坚持绿色发展，克服既有困难。绿色发展是塞罕坝精神的根基，塞罕坝人始终以改善生态为己任，一代接着一代干，生动诠释了习总书记“绿水青山就是金山银山”的重要思想，既将塞罕坝建成了经济林场，又完成了荒地改造和环境保护的任务。 3.2. 扬子鳄保护区的教训 扬子鳄是世界上最小的鳄鱼品种之一，是我国特有的珍惜物种，被称为“活化石”，现存不到200条，比大熊猫还稀少。然而根据央视报道，从2003年到2018年间，主要位于安徽省宣城市的扬子鳄国家级自然保护区核心区被商业开发侵占的面积达3平方公里，涉及200多家企业和机构。保护区所在县委领导认为，土地是自己的，自己当然能用，政府官员在整改大会上甚至提出了“要人还是要鳄鱼”的低级问题。这些情况一是反映了当地领导扭曲的政绩观，二是反映了在地方县市仍然难以根除的陈旧发展理念，三是反映了地方在具体执行政策时的偷工减料。政绩观扭曲，会认为人的财富增长远比动植物的生存发展权更为重要；陈旧的发展理念，则会让人变得贪婪而盲目，目光局限在眼前小利，看不到长远的生态收益；偷工减料乃至阳奉阴违，则更为可怕，甚至会酿成千里之堤溃于蚁穴的严重后果。
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user: 4. 河南践行“绿水青山就是金山银山”目前存在的困难与挑战 河南是农业大省和全国重要粮食生产基地，农业占GDP的比重远高于全国平均水平，人口多负担重是河南发展的重要障碍。目前，河南全省正在努力践行“绿水青山就是金山银山”的重要思想，但是受制于上亿人口、财政不够充裕等因素，仍存在着许多亟待解决的困难与挑战。 4.1. 传统经济增长模式制约和固有思想限制 作为传统大省的河南跟沿海发达省份之间存在较大的经济发展差距，传统经济增长模式的痕迹比较明显，造成绿水青山向金山银山的转化模式还相对比较传统，一时难以转变思想。很多思想认为人类从自然中开发利用资源，又在生产加工和消费中向环境排放污水、废气、噪音、光电等污染物来实现经济数量的增长和规模的扩大是理所应当，这种“高开采、高消耗、低利用、高排放”的发展模式资源利用率低，污染和浪费比较严重，单位能耗创造的GDP产值与美国等发达国家相比还有很大差距 [ 6 ]。河南正在践行“绿水青山就是金山银山”思想，但是必须承认，河南原有产能结构不甚合理，存在过剩产能和污染浪费现象，然而逐步向高效生产的转变主要靠更新换代现有老旧设备、提升科技创新水平、培育高质量一线生产工人、创建信息更加畅通的交易平台等措施，这些转变都难免受传统经济增长模式制约，越是不发达省份转变的成本就越高，越难以推开。再加上百姓固有向自然索取思想的限制和理性人假设，往往会产生羊群效应甚至是破窗效应，人们会争相透支自然资源而不顾资源的自我修复，践行“两山”思想任重而道远。 4.2. 不合理的政绩考核制度及责任落实欠缺 早期我国追求经济的快速发展以迅速提高经济实力和综合国力，以致于在考核官员升迁时“唯GDP主义”，不惜以生态环境为代价，越是GDP增长快的地区的领导班子晋升越快。在这种政策导向下，许多政府官员只追求GDP增长和就业岗位增加，放宽市场准入，大兴土木搞建设而忽视了项目的环境保护，有些地方甚至是刚建成的公路居民楼没几年又拆毁，看似GDP总量在提升，但其中潜在的资源浪费难以估量 [ 7 ]。另外，各类空城鬼城的传闻屡见不鲜，居住不再成为人们购房的首要需求，房子逐渐变成投资品，使得有限的资源不能用以贫困地区开发扶贫和生态文明建设当中。不仅如此，责任落实也存在很大困难。早些年地方是一届领导班子一茬作物，领导出了政绩升迁走了，但是作物的后续可持续发展却无人问津；上马的企业污染了水排放了废气制造了噪音，百姓们求告无门，官员追责困难。现在我国已经采取了环保责任终身追究制度，对于造成的污染将坚决追究到当时的负责人，但是这项制度实施起来却并不容易。有些项目从洽谈到落地可能会耗时数年，期间历经许多官员，牵扯的升迁调任离职退休出国去世等种种因素不胜枚举，实际划分责任困难，而且仅仅把污染责任归咎于环保部门和政府一把手也是不甚全面和妥当的行为。 4.3. 地方追求短期经济效益与缺乏长远规划 在我国我省已经下达了“绿水青山就是金山银山”思想规划的大环境下，出于地方短期利益限制，仍可能存在欺上瞒下，在上传下达中偷工减料的行为。就如上例中的扬子鳄保护区，面对巨大的经济利益，地方政府难以抵御诱惑，常常会在法律边界玩火。再者，对于地方经济发展和税收征收的支柱产业，既解决了大量地方就业压力又存在调整转型的困难，地方政府对其也会是左右为难，难以下狠手去惩治，否则可能会造成地方经济奔溃和大量失业，给地方社会安定造成巨大压力。另外，地方领导的频繁更换可能使得地区发展路径随领导而变，难以具有可持续性和发展性，百姓盲目跟着政策瞎忙活却一无所获，对政府形象和公信力造成一定程度的破坏和资源资金的浪费。在制定地方经济发展规划和市场准入规则、划定政府资金政策支持重点、检查查处不符合环保规定的工程企业并依法予以处罚等方面可能会因为考虑地方GDP增长和就业问题而对部分造成植被破坏、环境污染、土地沙化、地下水位下降的“三高一低”工程企业“另眼相看” [ 8 ] ，而这种行为虽然短期内增加了GDP总量，扩大了地方政府税收，解决了当地许多低水平劳动者的就业问题，拉动了相关上下游企业的发展，增加了地方的经济实力和影响力，但是从长远来看，造成的资源透支、环境破坏和人类健康损害都是难以估计也无法用金钱来弥补的 [ 9 ]。局限于短期的收益而忽视长远的发展，最后的结果我们将难以承担。
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user: 5. 克服河南省现存困难的思考与建议 5.1. 强化政府顶层设计，健全法律保障制度 政府的主要功能在于做好百姓不能做的事情，提供良好的市场交易秩序和维护社会公平正义，为守护“绿水青山”和创造“金山银山”做好顶层设计，各层级政府既要贯彻执行国家的方针政策和法律法规，牢记责任和使命，又要结合本地区的具体情况制定符合本区域特色的行动规划，落实国家思想与精神 [ 10 ]。 环保不仅仅是一个环保部门的工作和责任，更是社会各个部门在工作中需要贯彻的思想和行动的指南，环保工作如果仅仅交给环保部门来做就会造成只见环保部门的检查和报告，不见处理措施和意见落实的结果，环保部门难以承担起整个环保治理的巨大压力与责任。因此，建立各层级的环保相关数据及时披露体系，覆盖各个领域各个部门，将各部门连成一线，统筹规划，共同发力环境保护与治理至关重要。 畅通公众参与环境保护的通道，鼓励群众对身边环境违法现象进行举报，而且要落实“举报必查、查出问题必改、改后要不定期检查”的处理体系，实现家园建设全民参与、环境保护全民监督的公开透明、绿色环保的健康发展之路 [ 11 ]。增强公众举报违法行为的奖励力度，保护举报人的隐私和人身安全，消除公众疑虑。 5.2. 改革政绩考核模式，落实生态责任追究 转变单纯以GDP和样板典范工程衡量政府政绩的考核方式，逐步探索并完善涵盖环境指标的新型考核体系，避免地方政府迫于升职压力和发展本地经济、带动就业的压力而对上级的政策阳奉阴违。 对政府干部实行生态责任审计，安排政府一把手督导、环保局局长领导、政府班子具体指挥的行动计划，将环境责任具体到人，对已造成的环境污染狠抓治理，追究到责任人，对可能造成的环境污染要做好预防和应急治理备案。生产者应遵循经济与生态平衡发展规律，按照“谁污染，谁治理；谁受益，谁承担成本”的基本伦理关系，从上到下追究系列责任人的环境污染责任。 5.3. 提高人民思想认识，完善生态补偿机制 加强各主流媒体的宣传和“金山银山思想”进校园、进社区、进单位的活动，从根本上在人民群众之间牢固树立保护环境和“绿水青山就是金山银山”的思想认识，培育公众的环保意识和监管意识。让人民群众对生态环境形成优先级更高的诉求 [ 12 ] ，从而自觉开始保护环境、降低污染，并监督身边的工厂和企业切实做好污染净化处理工作，倒逼政府严格落实生态发展的理念，处理好人与自然和谐发展的问题。公众应该转变个人和家庭的消费观念，提升消费层次，践行节约消费，鼓励精神文明建设，为实现全面保护“绿水青山”奠定广泛的群众基础。 要完善生态补偿机制，发展循环经济，走绿色经济发展之路。要补足发展循环经济中的短板，根据本地区情况和企业状况对企业进行分级，对污染小、社会溢出效应大的企业进行适当税收和其他方面的奖励，严惩明知污染而不作为的企业，根据企业情况灵活指导企业进行环境净化设施建设、淘汰升级现有落后设备，并给予发展前景大的企业包括资金贷款、技术咨询和社会形象建设方面的整改支持，将生态补偿量化和实施落到实处。
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user: 摘 要 为解决长沁矿区稀缺煤炭资源区段煤柱设计及留巷强烈动压难题，通过数值模拟计算探讨了4种不同煤柱宽度下，经受两次回采动压的留巷变形破坏及围岩压力分布规律。研究表明，5 m煤柱时所受采动影响最大，留巷超前高应力主要作用在实体煤侧，留巷断面回缩率超过45%，且一次采动后煤柱已完全屈服。8 m煤柱所受采动影响有所减弱，且采动应力分布发生突变，留巷超前高应力转移到上采空区残留煤柱侧，这有利于留巷围岩控制；留巷变形显著降低，最大降幅40%。15 m、25 m煤柱矿压分布规律不同于以上小煤柱，支承压力曲线由单峰值抛物线型向双峰值马鞍型转变，煤柱安全稳定性增大，但资源浪费明显。通过结果对比提出了8~15 m窄煤柱留巷试验的可行性。 关键词 :留巷，煤柱宽度，矿压，数值模拟 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/
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user: 1. 引言 随着煤炭开采规模强度的增大、回采机械化水平的提高，我国许多煤矿存在掘采衔接紧张的难题 [ 1 ] [ 2 ] ；对一般中厚煤层矿井该问题更为突出。应对方案有跳采掘巷、沿空送巷、迎采动掘巷(或相邻采面同步掘巷)，条件适合时采用沿空留巷；其中区段煤柱宽度的确定成为关键问题。国内外针对区段煤柱宽度的研究已历史悠久，较为经典的是Wilson关于煤柱“双区约束”分布及其宽度计算理论 [ 3 ] [ 4 ] [ 5 ] 。此外，我国采矿界先后开展了特厚煤层分层综放区段煤柱设计、沿空掘巷小煤柱留设、沿空留巷技术等试验研究 [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] ，取得了大量工程技术经验。在窄煤柱护巷的留巷技术研究方面，相关学者采用力学理论计算、数值模拟或现场试验监测等方法开展了大量探索 [ 9 ] 。目前在煤柱数值模拟研究上，极少针对深部留巷煤柱尺寸合理设计及多次采动作用下超前支承应力峰值转移突变特征进行研究。 本文针对沁源矿区主焦煤优质资源区段煤柱留设，及在上工作面未回采结束提前掘进下工作面顺槽而造成留巷强烈大变形的难题，采用模拟试验探讨了4种不同煤柱宽度时，同一地质条件下经受两次回采动压的留巷变形破坏及围岩压力分布规律。通过对比分析初步确定出区段煤柱合理宽度。
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user: 2. 模型构建 2.1. 工程背景 以长沁矿区埋深较大某煤矿2-3规划采面轨道顺槽为背景，2-3轨道顺槽巷道以北为2-2作面，区段煤柱宽度待定；2-3轨顺南为实体煤层，现未有采掘影响；东为二采区开拓大巷。为缓解矿井采掘衔接紧张的不利局面，在2-2工作面未开采前就开始掘进2-3轨道顺槽，2-3轨道顺槽巷道为承受两次动压的隔煤柱留巷。 2-3轨道顺槽底板埋深600 m左右，沿2号煤层底板掘进，巷道断面4.5 × 2.6 m，走向长度为1872 m，主要为形成2-3工作面轨道运输、通风系统，满足2-3工作面回采时的通风、行人、轨道运输及管路敷设的需要，服务年限4年。2号煤层厚度为1.7 m~2.1 m，平均1.9 m。2013年在2-1首采面进风顺槽内进行了地应力测试，最大水平主应力8.43 MPa，最小水平主应力4.87 MPa，垂直主应力13.1 MPa，最大水平主应力方向为N19.3˚E。垂直主应力大于最大水平主应力，属于自重应力场。煤层底板岩层为细砂岩，巷道顶板以上0~2.6 m为细粒砂岩，岩层原位单轴抗压强度平均值为74.77 MPa；2.6~8.4 m为粉砂岩，岩层强度平均值71.26 MPa；8.4~10.0 m为泥岩，岩层强度平均值58.01 MPa。2号煤层平均强度为10.23 MPa。 2.2. 三维数值模型 采用三维有限差分数值模拟软件FLAC 3D 开展不同煤柱宽度模拟计算。建模严格按照2-2、2-3采煤工作面现场实际工程地质状况，煤岩层力学参数根据实验室测试折减选取。留巷煤岩层三维几何结构模型如图1，模型尺寸为200 × 150 × 40 m，三维模型的边界条件取为：四周采用铰支，底部采用固支，上部为自由边界。 模拟方案设计四种：5 m煤柱宽度、8 m煤柱宽度、15 m煤柱宽度、25 m煤柱宽度。模拟流程首先逐步回采2-2工作面，到推进结束且对区段煤柱影响稳定后，再逐步回采2-3工作面。据计算结果分析上工作面、本工作面回采两次动压下留巷矿压分布、围岩变形破坏特征。 图1. 留巷煤岩层几何模型
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user: 3. 煤柱矿压分析 3.1. 上工作面采动影响 2-2工作面回采过程中，区段煤柱接续承受超前采动、滞后老顶垮落不稳定动压影响，不同煤柱宽度留巷煤层顶板支承应力分布明显不同。2-2工作面回采结束后稳定煤柱中支承压力分布对比曲线如图2所示。 据图1可知，2-2工作面回采结束至一次动压稳定后，区段煤柱5 m宽度时其煤柱范围内支承压力峰值30.9 MPa。8 m宽度时其煤柱范围内支承压力峰值29.7 MPa，同时也是采动范围支承压力最大值。15 m宽度时煤柱范围内支承压力峰值28.5 MPa，25 m宽度时28.1 MPa。随着煤柱宽度增大，支承压力峰值略有降低，最大降幅9%。 5 m区段煤柱采动影响的最大支承压力37 MPa，出现在留巷实体煤侧帮，其应力集中系数达到2.82，对留巷维护的不利影响较大。8m区段煤柱留巷内侧帮支承压力峰值28.2 MPa，15 m区段煤柱时为19.8 MPa，25 m区段煤柱时为17.2 MPa。随煤柱宽度增大，支承压力曲线由抛物线型向马鞍型转变。15 m宽度时，煤柱中部开始出现显著应力下降盆地，这说明煤柱承载能力仍未充分发挥。因此，在考虑留巷矿压分布均匀性、煤柱自身承载充分性方面，8m煤柱的留巷支承压力分布具有一定优势。 图2. 不同煤柱宽度一次动压稳定支承压力曲线 3.2. 本工作面超前采动影响 2-3回采工作面推进过程中，轨顺留巷主要承受超前采动影响。不同煤柱的宽度留巷煤层顶板支承应力三维分布如图3所示。 图3. 不同煤柱宽度本工作面回采中煤层顶板支承应力三维分布 分析以上2-3轨顺留巷二次超前动压影响结果，可知：5 m宽度煤柱的超前支承压力最大值38.5 MPa，出现在留巷实体煤帮与回采工作面交叉点处，留巷右帮煤体峰值压力始终大于左帮。8 m宽度煤柱的超前支承压力最大值38.3 MPa，并且出现在煤柱靠近采空区侧，留巷与回采工作面交叉点处也出现压力叠加区，留巷实体煤帮煤体压力大于左帮浅区，但小于煤柱内靠近采空区侧的峰值应力。相比5 m煤柱说明超前压力已经发生转移。15 m、25 m煤柱超前支承压力也呈现类似8 m煤柱的规律，应力峰值有所降低。 5 m、8 m宽度煤柱的超前影响段支承应力始终呈现单峰值抛物线分布。15 m、25 m煤柱超前影响初始段呈现双峰值的马鞍型支承应力分布，说明宽煤柱二次动压后的承载能力未能得到充分发挥，从经济效益考虑，15 m煤柱宽度仍有缩小空间。 在采空区内矿压分布方面，5 m煤柱的稳定采空区压力明显大于8 m煤柱，支承应力量值在6~8 MPa范围，随煤柱宽度增加，采空区支承应力逐渐减小。
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user: 4. 留巷变形破坏分析 4.1. 上工作面采动影响 总结模拟结果，分析2-3轨顺留巷承受上工作面一次动压的变形影响可知：5 m煤柱宽度时留巷煤柱侧帮回缩量达到1019 mm，8 m宽度时煤柱侧帮鼓出404 mm，变形量减少60%；15 m宽度时煤柱侧帮鼓出149 mm；25 m宽度时煤柱侧帮鼓出101 mm。 留设5 m宽度时煤柱全部进入塑性状态，煤柱已经完全屈服。从8 m煤柱宽度开始出现弹性核区，说明经历侧向动压影响后煤柱没有完全屈服，仍然具有一定承载能力，挡水挡风作用基本没有受到影响。15 m、25 m宽度煤柱的塑性区宽度均为2 m。 4.2. 本工作面超前采动影响 分析2-3轨顺留巷二次超前动压影响结果，可知：5 m宽度煤柱时顶板最大下沉值783 mm，两帮最大回缩量1071 mm。8 m煤柱时顶板最大下沉量591 mm、两帮最大回缩量660 mm；对比5 m煤柱变形结果，顶板最大下沉量降低约200 mm，两帮最大回缩量减少411 mm，降低比例40%。15 m煤柱时顶板最大下沉量、两帮最大回缩量分别为391 mm、348 mm；25 m煤柱时两量分别为377 mm、340 mm。宽煤柱的留巷变形结果差距不大。 留设5 m宽度时煤柱全部进入塑性状态，煤柱已经完全屈服。8 m煤柱也完全屈服。15 m煤柱宽度时出现大范围弹性核区，说明经历俩次动压影响后煤柱没有完全屈服，仍然具有较高承载能力，挡水挡风作用未受到影响。15 m、25 m宽度煤柱的塑性区宽度均为2.5 m。 4.3. 采动影响全过程分析 据以上不同宽度煤柱模拟结果，可以获得二次动压超前区段煤柱应力集中系数、留巷顶板最大下沉值及外侧帮最大水平移近量等统计对比值如表1所示。 Table 1 Statistics of retaining roadway pressure & deformation of coal pillar with different widt 煤柱宽度/m 应力集中系数 顶板最大下沉值/mm 两帮最大水平移近值/mm 煤柱塑性区宽度/m 5 3.3 783 1071 5 8 3.2 591 660 8 15 2.5 391 348 2.5 25 2.1 377 340 2.5 表1. 不同宽度煤柱留巷矿压变形统计 留设5 m煤柱时所受采动影响最大，应力集中系数3.3最高，且留巷超前高应力主要作用在实体煤侧；留巷变形量最大，断面回缩率超过45%，仅通过二次补强与加强超前支护难于有效控制。且5 m煤柱经历一次采动时已完全屈服，留下采空区漏风自燃、突水隐患。 留设8 m煤柱时所受采动影响有所减弱，而且采动应力分布发生突变，留巷超前高应力转移到上工作面采空区残留煤柱侧，这对留巷围岩控制非常有利；留巷变形显著降低，最大降低比例40%；二次动压超前煤柱已完全屈服，但一次动压影响后煤柱仍有弹性核心区，通过加强回采面超前支护能够保障安全生产，实现了区段煤柱承载能力的充分利用。15 m、25 m区段煤柱矿压分布规律不同于5 m、8 m小煤柱，支承压力曲线由单峰值抛物线型向双峰值马鞍型转变，煤柱安全稳定性进一步增大，留巷所受采动影响显著降低，但由于煤柱宽度明显加大，资源浪费较大。综合以上模拟研究结果，可以初步判断：设计8 m宽度煤柱开展稀缺2号煤层留巷开采比较合理。
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user: 5. 结论 1) 模拟分析了四种不同煤柱宽度留巷的支承应力分布及围岩变形破坏特征。5 m煤柱时所受采动影响最大，留巷超前高应力主要作用在实体煤侧，留巷断面回缩率超过45%，且一次采动后煤柱已完全屈服。8 m煤柱所受采动影响有所减弱，且采动应力分布发生突变，留巷超前高应力转移到上采空区残留煤柱侧，这有利于留巷围岩控制；留巷变形显著降低，最大降幅40%。15 m、25 m煤柱矿压分布规律不同于以上小煤柱，支承压力曲线由单峰值抛物线型向双峰值马鞍型转变。 2) 对比不同煤柱宽度矿压及留巷变形研究结果，考虑资源回收率的经济效益，留设8~15 m宽度区段煤柱开展稀缺2号煤层留巷开采比较合理。
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user: 摘 要 矿山开采中围岩的蠕变特性是影响岩体工程长期稳定的重要因素。本文在幂函数模型基础上，基于损伤力学理论，建立了能够描述加速蠕变过程的非线性蠕变损伤模型。模型采用最大拉应变准则和摩尔–库仑准则作为损伤判断准则。借助有限元分析软件编程实现该模型的数值求解。首先将数值模拟得到的结果与已有试验数据进行对比分析，验证了模型的正确性。然后进行了单轴和三轴压缩蠕变数值模拟，模拟得到了岩石蠕变破裂的3个典型阶段，即初始、稳定和加速蠕变阶段。研究结果表明：所建立的蠕变模型适合于模拟预测岩石的蠕变破坏，复杂的宏观蠕变破坏可以用细观单元的损伤来解释。 关键词 :岩石蠕变，损伤模型，加速蠕变模型，数值模拟 Copyright © 2019 by author(s) and Hans Publishers Inc. This work is licensed under the Creative Commons Attribution International License (CC BY). http://creativecommons.org/licenses/by/4.0/