晋西北黄土高原地区气候特征及其对煤矿工程的影响

摘要: 本文以位于中国晋西北黄土高原的兴县华润联盛峁底煤矿为例, 对该地区的典型气候特征进行了分析, 包括气温、降水、蒸发、风速、霜冻、冻土等方面。在此基础上, 探讨了这些气候因素对煤矿工程设计和施工可能产生的影响。

关键词: 晋西北, 黄土高原, 温带大陆性气候, 煤矿工程, 气候影响, 霜冻, 冻土, 降水, 蒸发

1. 引言

中国晋西北黄土高原地区蕴藏着丰富的煤炭资源, 是中国重要的能源基地之一。该地区属于典型的温带大陆性气候, 气候变化剧烈, 对煤矿工程建设和运营产生着重要影响。

2. 研究区域概况

兴县华润联盛峁底煤矿位于中国山西省兴县, 地处晋西北黄土高原腹地。该地区海拔较高, 地形起伏较大, 受蒙古高压和西伯利亚冷空气影响显著。

3. 气候特征分析

3.1 气温

该地区四季分明, 昼夜温差大。年平均气温为8-9℃。一月份平均最低气温为-7.8-11.2℃, 极端最低气温可达-29.3℃。七月份平均最高气温为22.3-25℃, 极端最高气温可达38.4℃。

3.2 降水

该地区年降水量为231.4-688.9mm, 且降水量年际变化较大, 年内分配也不均匀, 60%以上的降水集中在7、8、9月。

3.3 蒸发

该地区年平均蒸发量为2090.8mm, 远高于降水量, 因此气候干燥, 水资源匮乏。

3.4 风速

该地区年平均风速为2.4m/s, 最大风速可达20m/s。春季多大风, 对煤矿露天开采和运输等作业有一定影响。

3.5 霜冻

该地区初霜期出现在11月上旬, 终霜期在次年3月, 最大积霜厚度可达30cm。

3.6 冻土

该地区最早冻土期出现在11月26日, 最晚解冻日为次年4月1日, 最大冻土深度可达100cm。

4. 气候因素对煤矿工程的影响

4.1 对工程设计的影响

极端气温条件下, 需要采取特殊的保温、隔热措施, 以保证工程质量和施工安全。* 降雨集中且强度大, 容易引发滑坡、泥石流等地质灾害, 在工程设计中应充分考虑排水、边坡防护等问题。* 大风天气会影响露天开采、运输等作业, 需要采取防风措施。* 冻土的存在会影响地基稳定性, 需要进行地基处理。

4.2 对工程施工的影响

高温天气下, 需要采取防暑降温措施, 保障工人健康。* 雨季施工难度大, 需要加强排水, 防止边坡坍塌。* 大风天气下, 应停止露天作业。* 冬季需要采取防寒保暖措施, 防止冻土融化对工程造成影响。

5. 结论

晋西北黄土高原地区气候条件复杂, 对煤矿工程建设和运营产生着多方面的影响。在工程设计和施工过程中, 必须充分考虑当地气候特征, 制定合理的施工方案, 并采取有效的应对措施, 才能保证工程质量和安全。