Wyniki wyszukiwania - BazTech

1

Identification of potential groundwater zones using the analytical hierarchical process technique: Case study of the region of Constantine – Northeastern Algeria

Rebouh Nouh, Tout Faicel, Dinar Haythem, Benzid Yacine, Oudni Abdelkader, Khiari Abdelkader, Özgür Nevzat

Geomatics, Landmanagement and Landscape

|

2025

|

no. 1

147--171

EN

This study presents an integrated approach for identifying groundwater potential zones in the Constantine region, northeastern Algeria, by combining the Analytical Hierarchical Process (AHP) with Geographic Information Systems (GIS). The methodology incorporates a multi-criteria analysis based on seven critical parameters: geomorphology, slope, drainage density, fault density, land use, lithology, and soil types. Each parameter was weighted using the AHP technique to quantify its relative influence on groundwater accumulation. Subsequently, areas were classified into zones of varying groundwater potential, ranging from ‘very poor’ to ‘excellent’. Field verification was conducted to validate the model’s results, demonstrating its effectiveness. Specifically, 80% of the 22 drilled wells in ‘good’ potential zones were found to exhibit reliable performance and sustainability. In contrast, wells located in areas classified as ‘poor’ potential zones were non-performing. These findings highlight the practical reliability of the AHP-GIS methodology in delineating groundwater-rich areas and its potential application in strategic water resource management. Moreover, the results reinforce the utility of this approach in addressing water scarcity challenges prevalent in arid and semi-arid regions. By accurately mapping groundwater concentration zones, this method offers a valuable tool for resource planners. The study also emphasizes its broader implications, including drought risk mitigation, particularly in regions where sustainable water management is critical for economic and environmental resilience.

PL

W niniejszym badaniu przedstawiono zintegrowane podejście do identyfikacji stref potencjału wód gruntowych w regionie Konstantyny, w północno-wschodniej Algierii, poprzez połączenie Analytical Hierarchical Process (AHP) z Geographic Information Systems (GIS). Metodologia obejmuje wielokryterialną analizę opartą na siedmiu krytycznych parametrach: geomorfologii, nachyleniu, gęstości drenażu, gęstości uskoków, użytkowaniu gruntów, litologii i typach gleby. Każdy parametr został ważony przy użyciu techniki AHP w celu określenia jego względnego wpływu na akumulację wód gruntowych. Następnie obszary zostały sklasyfikowane do stref o różnym potencjale wód gruntowych, od „bardzo słabego” do „doskonałego”. Przeprowadzono weryfikację terenową w celu walidacji wyników modelu, wykazując jego skuteczność. W szczególności stwierdzono, że 80% z 22 odwiertów w strefach „dobrego” potencjału wykazało niezawodną wydajność i zrównoważoność. Natomiast odwierty zlokalizowane na obszarach sklasyfikowanych jako strefy „słabego” potencjału nie wykazywały wydajności. Wyniki te podkreślają praktyczną niezawodność metodologii AHP-GIS w wyznaczaniu obszarów bogatych w wody gruntowe i jej potencjalne zastosowanie w strategicznym zarządzaniu zasobami wodnymi. Ponadto wyniki wzmacniają użyteczność tego podejścia w rozwiązywaniu problemów niedoboru wody, powszechnych w regionach suchych i półsuchych. Dzięki dokładnemu mapowaniu stref koncentracji wód gruntowych ta metoda oferuje cenne narzędzie dla planistów zasobów. Badanie podkreśla również jej szersze implikacje, w tym łagodzenie ryzyka suszy, szczególnie w regionach, w których zrównoważone zarządzanie wodą ma kluczowe znaczenie dla odporności gospodarczej i środowiskowej.

2

The issue of using annual rainfall maps in multi-criteria analysis to identify flood-prone areas

Tout Faicel, Rebouh Nouh, Dinar Haythem, Zouak Zakaria, Benzid Yacine

Geomatics, Landmanagement and Landscape

|

2024

|

no. 4

267--278

EN

Interest in flood risk prevention has been growing steadily in recent years, with multi-criteria analysis frequently used to develop prevention plans. One of the common factors included in these analyses is annual rainfall. This study aims to assess the role of annual rainfall in identifying flood-prone areas, using Geographic Information Systems (GIS) to conduct the research in two stages. The first stage involved identifying at-risk areas using factors such as the Topographic Wetness Index, Height Above Nearest Drainage, proximity to watercourses, and drainage density. In the second stage, these results were integrated with annual rainfall maps, applying consistent weights across both stages. The findings suggest that while rainfall is a crucial factor in flood assessment, its inclusion in multi-criteria analysis may inadvertently distort results. This distortion occurs because rainfall distribution is influenced by topography, making it the only variable criterion among otherwise stable basin characteristics. As a result, rainfall data may shift the focus from lower basin areas, which are typically at greater risk but receive less rainfall, to higher basin areas with more rainfall. Furthermore, the study argues that annual rainfall is not a reliable basis for prevention planning, as it fails to accurately represent the characteristics of rain events – such as intensity, duration, and frequency – that are critical in flood studies. The research highlights the need for more appropriate criteria tailored to the specific study area and emphasizes the importance of developing new methods that focus on the impact of rainfall rather than just its distribution.

PL

Zainteresowanie zapobieganiem ryzyku powodzi stale rośnie w ostatnich latach, a analiza wielokryterialna jest często wykorzystywana do opracowywania planów zapobiegania. Jednym z powszechnych czynników uwzględnianych w tych analizach są roczne opady deszczu. Niniejsze badanie ma na celu ocenę roli rocznych opadów deszczu w identyfikacji obszarów podatnych na powodzie, wykorzystując systemy informacji geograficznej (GIS) do przeprowadzenia badań w dwóch etapach. Pierwszy etap obejmował identyfikację obszarów zagrożonych przy użyciu czynników takich jak Topographic Wetness Index, Height Above Nearest Drainage, bliskość cieków wodnych i gęstość drenażu. W drugim etapie wyniki te zintegrowano z rocznymi mapami opadów deszczu, stosując spójne wagi na obu etapach. Wyniki sugerują, że chociaż opady deszczu są kluczowym czynnikiem w ocenie powodzi, ich uwzględnienie w analizie wielokryterialnej może nieumyślnie zniekształcić wyniki. To zniekształcenie występuje, ponieważ rozkład opadów deszczu jest pod wpływem topografii, co czyni go jedynym zmiennym kryterium wśród w innym przypadku stabilnych cech dorzecza. W rezultacie dane dotyczące opadów deszczu mogą przesunąć uwagę z obszarów dolnego dorzecza, które są zazwyczaj bardziej zagrożone, ale otrzymują mniej opadów deszczu, na obszary górnego dorzecza z większymi opadami deszczu. Ponadto badanie dowodzi, że roczne opady deszczu nie są wiarygodną podstawą planowania działań zapobiegawczych, ponieważ nie odzwierciedlają dokładnie cech zdarzeń deszczowych – takich jak intensywność, czas trwania i częstotliwość – które są krytyczne w badaniach powodzi. Badanie podkreśla potrzebę bardziej odpowiednich kryteriów dostosowanych do konkretnego obszaru badań i podkreśla znaczenie opracowywania nowych metod, które koncentrują się na wpływie opadów deszczu, a nie tylko na ich dystrybucji.

3

Optimizing rock fragmentation in open pit mining: Blasting plan refinement using WipFrag and Kuz-Ram method

Batouche Toufik, Tabet Abdelhak, Zerzour Oussama, Hadji Riheb, Benyoucef Ali Ahmed, Moueri Abdeldjalil, Dinar Haythem

Geomatics, Landmanagement and Landscape

|

2024

|

no. 4

77--89

EN

In open-pit mining, optimizing blasting techniques is essential for enhancing both operational efficiency and achieving desired rock fragmentation, which directly impacts subsequent processes such as loading, hauling, and crushing. A well-designed drilling pattern and precise blasting plan are crucial for ensuring the effective distribution of block sizes. The technical and geometrical characterization of rock fragments plays a key role in improving blasting performance. This study focuses on enhancing fragmentation quality in the ENG Ain Touta limestone quarry, NE of Algeria, through the application of numerical modeling techniques. Current blasting outcomes were evaluated using WipFrag software to create particle size distribution curves, which revealed a significant proportion of oversized blocks, ranging between 21% and 25%. This highlights a critical need for modifications to the blasting plan. To address this, a revised plan was developed, incorporating an additional 20 kg of explosives per borehole. The predicted effects of this adjustment were modeled using the Kuz-Ram method, showing a 40% reduction in oversized blocks and a substantial improvement in rock fragmentation quality. The results underscore the effectiveness of integrating image analysis software and predictive modeling in refining blasting strategies. By improving fragmentation, this approach can significantly boost mining operations’ efficiency, reduce the handling of oversized materials, and optimize the overall quarrying process. This study demonstrates the potential of numerical models and targeted adjustments in blasting plans to enhance productivity and cost-effectiveness in open-pit mining operations.

PL

W górnictwie odkrywkowym optymalizacja technik strzałowych jest niezbędna do zwiększenia zarówno wydajności operacyjnej, jak i osiągnięcia pożądanego rozdrobnienia skał, co bezpośrednio wpływa na późniejsze procesy, takie jak ładowanie, transport i kruszenie. Dobrze zaprojektowany schemat wiercenia i precyzyjny plan strzałów są kluczowe dla zapewnienia efektywnego rozkładu rozmiarów bloków. Charakterystyka techniczna i geometryczna fragmentów skał odgrywa kluczową rolę w poprawie wydajności strzałów. Niniejsze badanie koncentruje się na poprawie jakości rozdrobnienia w kamieniołomie wapienia ENG Ain Touta, w północno-wschodniej Algierii, poprzez zastosowanie technik modelowania numerycznego. Obecne wyniki strzałów zostały ocenione przy użyciu oprogramowania WipFrag w celu utworzenia krzywych rozkładu wielkości cząstek, które ujawniły znaczną część bloków o dużych rozmiarach, w zakresie od 21% do 25%. Podkreśla to krytyczną potrzebę modyfikacji planu strzałów. Aby to rozwiązać, opracowano zmieniony plan, obejmujący dodatkowe 20 kg materiałów wybuchowych na otwór wiertniczy. Przewidywane skutki tej korekty zostały zmodelowane przy użyciu metody Kuz-Ram, wykazując 40% redukcję bloków o dużych rozmiarach i znaczną poprawę jakości fragmentacji skał. Wyniki podkreślają skuteczność integracji oprogramowania do analizy obrazu i modelowania predykcyjnego w udoskonalaniu strategii strzałowych. Poprzez poprawę fragmentacji podejście to może znacznie zwiększyć wydajność operacji górniczych, zmniejszyć obsługę materiałów o dużych rozmiarach i zoptymalizować cały proces eksploatacji kamieniołomu. Niniejsze badanie pokazuje potencjał modeli numerycznych i ukierunkowanych korekt w planach strzałowych w celu zwiększenia produktywności i opłacalności w operacjach górnictwa odkrywkowego.