井巷风阻是矿井通风网络解算的重要基础数据，精度要求高，现场测取费工费时，直接影响到网络解算技术在现场的应用。风速/风量监测属于矿井安全监控系统的重要监测功能。深入提取风量监测数据中隐含的包括风阻波动变化在内的系统信息，能够形成对矿井通风计算常态化应用的有力支撑，对于提高矿井通风安全管理的精细化水平具有重要的意义。常规操作的通风网络解算在验证和认定风阻数据时需要基于经验的人为介入，无严格的程序可遵循，难以准确反映矿井客观实际。有鉴于此，本论文在综合有关风量和风阻分布数据全部信息的基础之上，通过优化平衡实现了风量监测数据的全局性推演，进而以得到验证的全矿风量分配格局为目标和限制条件，获取了各风道风阻数据的数学模型，并设计了风量和风阻计算的两级控制和校验，有效改善了模型的适用性及可靠性，显著降低了对人为介入的要求，并稳定提高了计算数据的客观符合度，能够形成对通风网络解算技术在煤矿现场常态化应用的有力支撑。在论文研究中，提出了将日常生产条件下的监测风量变化分为风量波动和风量漂移的概念；提出了风量波动属于白噪声平稳序列，而风量漂移属于非平稳序列的论点。在此基础上以泰勒级数展开将风量变化的非线性函数线性化，构建了风量波动与漂移溯源分析的数学模型，以通风网络的灵敏度矩阵为指导，辨识风量变化的致因分支及其风阻变化量，进而获得矿井风量/风阻波动的统计特征及风阻漂移数据。为定量描述属于非线性复杂动态系统的通风系统变化特征迈出了重要的一步，可有效指导矿井通风的隐患辨识与风阻数据维护。论文研究表明，风量变化溯源分析在整个通风系统内的辨识力存在一定的区域性差异，因而影响辨识精度的均匀性，甚至形成局部的“辨识盲区”而引起溯源分析的多解问题。论文研究因此指出了通风系统内风量监测点布局优化的必要性，提出了基于单风道风阻变化影响分析的布局优化和设置附加判据处理多解辨识的方法，提高了溯源分析对网络系统的适应能力及辨识精度。本论文研究提出了通风系统数字实验平台的概念，基于随机过程和蒙特卡罗方法的有关理论提供了完整的数字实验设计，并以数字实验验证了风量波动与漂移溯源分析的数学模型。通风数字实验平台能够提供高度接近现场通风实际的模拟场景，适宜于在广泛的研究范围内展开专题论证与方案分析，具有明显的应用前景。