[发明专利]一种采煤沉陷区飞播生物修复方法

说明书

本发明公开了一种采煤沉陷区飞播生物修复方法。所述飞播生物修复方法包括如下步骤：获取采煤沉陷区的地形图；对地形图进行坡度分级；根据坡度分级的结果和采煤沉陷区的地面覆盖率，确定飞播作业播撒系数；确定无人机飞播过程中的高度调整参数；根据地面坡度分级的结果、飞播作业播撒系数和高度调整参数，采用无人机进行飞播作业。本发明方法确定的坡度分级飞播技术标准可以适应采煤沉陷区的复杂地形，保障无人机安全；根据地面覆盖率进行分级设置播撒量，可以实现高效、准确的播撒；确定的高度调整参数可以保证无人机在单元操作范围内时刻与地面保持大致相等的竖向距离；无人机飞播遥控式作业，避免了人员进入采煤沉陷区对环境的影响，可以节约人力成本。

技术领域

本发明涉及一种采煤沉陷区飞播生物修复方法，属于生态修复领域。

背景技术

我国西部地处干旱、半干旱地区，生态环境脆弱，地下采煤引起了岩层和地表运动，扰动了地表土壤，干扰了地表植物生长。煤矿区生态环境具有一定的自修复能力，但是自然修复速度较为缓慢，如何快速、高效地修复煤矿区生态是解决该地区环境问题的关键。同时井工矿存在采煤后地表破碎程度大，甚至存在人难以到达的地方，这限制了传统的人工近距离修复方法的实施。

无人机飞播技术早在20世纪就起步了，生态修复工作者通过无人机飞播草籽来增加地表植物覆盖；在2020年左右，无人机飞播技术迅猛发展，飞播作业较多应用于水稻飞播、油菜籽飞播、草原种子飞播。这些作业环境是农田或草原，地面环境较好，农田地面平坦，草原地面起伏较小，对无人机作业安全影响较小，适用无人机大面积飞播。但是在采煤沉陷区地面破碎，起伏较大，这种环境限制了无人机飞播技术在煤矿区植被恢复中的应用和推广，而且不考虑坡度和地面覆盖率的播撒作业也会浪费种子。因此，煤矿区生态修复急需要提供一种高效、更为合理的适用于采煤沉陷区飞播生物修复方法。

发明内容

本发明的目的是提供一种采煤沉陷区飞播生物修复方法，为煤矿复垦区生态修复提供技术支持。

本发明所提供的采煤沉陷区飞播生物修复方法，包括如下步骤：

S1、获取采煤沉陷区的地形图；

S2、对所述地形图进行坡度分级；

S3、根据所述坡度分级的结果和所述采煤沉陷区的地面覆盖率，确定飞播作业播撒系数；

S4、确定无人机飞播过程中的高度调整参数；

S5、根据所述地面坡度分级的结果、所述飞播作业播撒系数和所述高度调整参数，采用无人机进行飞播作业。

上述的飞播生物修复方法中，步骤S1中，通过数字测图方法或无人机测绘获取所述采煤沉陷区的地形图。

上述的飞播生物修复方法中，步骤S2中，将所述采煤沉陷区的地形图划分为50～100m的网格化矿区地形图，进行坡度分级；

通过坡度分级，不仅方便数据处理，同时也方便无人机飞播航线规划和实际飞播作业；

优选将坡面分为下述等级：

1)坡度15°的坡面为一级坡面；2)坡度为15°～25°的坡面为二级坡面；3)坡度为25°～35°的坡面为三级坡面：4)坡度为35°～60°的坡面为四级坡面；5)坡度为60°～90°的坡面为五级坡面。

上述的飞播生物修复方法中，步骤S3中，根据所述坡度分级的结果得到坡度播撒系数；

所述坡度播撒系数与地面覆盖率播撒系数的乘积即为所述飞播作业播撒系数；

所述地面覆盖率播撒系数根据所述地面覆盖率的等级进行赋值。

具体地，按照下述a)-d)确定所述地面覆盖率播撒系数：

a)地面覆盖率为80％～100％时为一级覆盖率，不需要播撒草籽；