煤炭开采对矿区土地利用景观格局变化的影响

为揭示煤炭资源开采对矿区土地利用景观格局变化的影响,以徐州沛北矿区为例,应用GIS、景观生态学和数理统计方法,分析了该区土地利用结构和景观格局变化,并从生命周期的角度探讨了煤炭开采对景观格局演变过程的影响。结果表明:1994—2014年间沛北矿区土地利用结构和景观格局变化显著,耕地、林地和未利用地减少,工矿建设用地和塌陷水体持续增加;景观呈破碎化和均匀化趋势,景观分形特征趋于简单化和规则化。进一步对景观指数突变检验分析可知,耕地最大斑块指数和集聚度指数分别在1999年和2001年出现突变点;塌陷水体的最大斑块指数自1995年起持续上升,而集聚度指数呈显著上升—变化不显著—显著上升的趋势。煤炭持续大规模开采导致地面塌陷、积水,耕地损毁以及快速城镇化是景观格局变化的主要原因,但随着矿区土地复垦,耕地、水体面积增大,景观破碎化程度减小,对塌陷地的治理取得了一定成效。研究结果对矿区土地复垦和受损生态景观修复具有重要的指导作用。     

江苏省沛县土地利用变化及其生态服务价值研究

土地利用变化是区域生态系统演变最主要的驱动力之一,对生态平衡有巨大影响。江苏省沛县多年的煤炭开采与土地复垦使得其土地结构发生较大改变,对生态环境也产生了较大影响。基于1988—2014年多点时TM／ETM影像解译数据,借助遥感与GIS方法,分析沛县矿区近26年的土地利用变化,并结合矿区实际情况,修正了相应的生态服务价值当量表,计算该区域生态服务价值及其变化趋势。研究结果表明：（1）26年内沛县的土地利用类型由单一化逐渐变为多样化、均衡化,到了2014年各土地利用类型变化平稳,未利用土地得到合理的开发利用。（2）1988—2000年沛县土地生态服务价值呈减少趋势,主要是因为耕地面积过多,水域、湿地面积较少,而水体对生态服务价值的贡献更大;2000—2014年生态服务价值从25．371亿元增长到59．963亿元,主要是水体和湿地的增长值较大。（3）2000—2014年沛县土地的生态服务价值呈递增的趋势,大多数采煤塌陷地复垦为鱼塘、水塘,水域面积大幅度增加,而水体的单位面积生态服务价值量较大,因此水体面积的轻微变化就会对生态服务价值产生较大影响。另外,土地的合理利用对生态服务价值的增加也有重要作用。