山西煤矿区土地荒漠化类型和成因分析

以山西煤矿区土地为研究对象，对采煤破坏土地所造成的土地荒漠化成因、程度、范围、分布以及塌陷规律等方面进行了全面细致的调查统计和分析研究。调查结果得知，1949-2004年间山西省因采煤导致的土地荒漠化面积累计为1152km^2，其中塌陷面积为1113．8km^2废弃物压占面积为15．2km^2．露天开采破坏面积23．0km^2。分析表明：地表塌陷的形式、规模、程度和趋势与采煤方法、开采厚度和深度、矿区地形地貌和煤层倾角、煤层上部的覆岩性质与地质构造、采区的水文地质条件等因素有关。     

基于GIS的高山峡谷煤矿区土地损害程度评价——以重庆市松藻矿区为例

将煤矿区土地损害程度评价与GIS技术相结合,着重分析了GIS支持下的矿区损害土地指标因子,建立了基于GIS技术的高山峡谷煤矿区土地损害程度评价模型和体系。结合重庆松藻矿区土地损害实例,实现了对矿区土地损害程度的科学、客观、可视化评价。评价结果表明:松藻矿区采煤塌陷导致的损害区面积为6 230.14 hm~2,其中中度破坏面积最大,为3 216.28 hm~2,占51.62%;其后依次为轻度破坏2 086.02 hm~2、重度破坏909.98 hm~2、严重破坏17.86 hm~2,分别占损害区面积的33.48%、14.61%和0.29%。     

丝绸之路经济带沿线典型地区荒漠化动态变化遥感监测

在高强度人类活动影响下,“丝绸之路经济带”的资源环境面临严峻问题与挑战,而对研究区的荒漠化动态变化进行遥感监测可为荒漠化的防治和治理提供理论基础和数据支持.以2000-2014年的250 m分辨率MOD13Q1为数据源,利用归一化植被指数和决策树分类进行荒漠化程度划分,得到丝绸之路经济带荒漠化土地动态变化和转移面积矩阵.结果表明:2000-2014年研究区荒漠化土地面积增加,其荒漠化土地增长量为98 912.26km2和增长率为0.11％.其中,非荒漠化向荒漠化共转移308 289.73 km2,大于荒漠化向非荒漠化的转移面积266 497.67 km2.在空间分布上,中亚荒漠化土地由西南的严重荒漠化向东北的轻度荒漠化逐渐减轻,且向哈萨克斯坦北部地区不断推移;中国的荒漠化土地多集中分布在塔里木、吐鲁番和柴达木三大盆地中,且以宁夏陕西甘肃北部地区的减少为主.总体上,丝绸之路经济带沿线地区总荒漠化面积增加,程度趋于严重,荒漠化问题日益突出.     

毛乌素沙地荒漠化现状及分布特征

在Arcview、Arc/info等GIS软件的支持下,我们利用2000年秋季的TM影像对毛乌素沙地的荒漠化情况进行遥感监测,监测面积为8.137×104 km2.2000年毛乌素沙地的荒漠化类型包括沙漠化、水土流失和盐碱化,共有荒漠化土地6.311×104 km2,占区域总面积的77.56%,其中沙漠化面积5.081×104 km2,水土流失面积1.190×104 km2,盐碱化0.404×104 km2,分别占荒漠化土地总面积的80.51%,18.85%,0.64%和区域总面积的62.44%,14.62%和0.5%.     

呼伦贝尔草原矿生态受损预测与修复对策

以伊敏五牧场煤矿为例,通过图形叠加法、调查法和类比法,探讨了呼伦贝尔草原矿生态受损预测与修复方法。根据煤矿开采后土地沉陷以及土地利用情况,将项目区划分为沉陷区和土地占用影响区。项目区总面积为5638.24 hm2,受到影响的区域面积为4244.67 hm2。其中有75.3%的土地将发生沉陷,由陆地生态系统演化为水域生态系统,另一部分也产生不同程度的裂缝和塌陷等。主要是通过土地整治和植被恢复等方法进行修复。不受采煤沉陷影响的区域面积是1393.58 hm2,包括工业场地、排矸场、运输工程和场外线性工程等,工程建设的实施将破坏地表植被,加剧水土流失。除采取围栏封育的保护措施外,还要制定相应土地复垦和水土保持措施。     

山西采煤产生的土地破坏及防治对策

山西是采煤大省,采煤引发的土地破坏问题相当突出。截至2005年,采煤破坏土地总面积已达1151.95km2。采煤矿区诱发的土地破坏形式主要表现为：（1）地表与地下水匮乏或缺失;（2）固体废弃物压占土地;（3）地表扰动层和松散堆积物表层水蚀风蚀严重,冲积物淤塞河道,影响行洪;（4）矿区崩塌、泻溜、地面塌陷、滑坡等重力侵蚀时有发生。治理采煤矿区土地破坏问题,要以贯彻落实土地复垦规定为核心,建立健全煤矿区土地保护监督管理机构,抓紧开发建设项目的土地保护方案审批和征收复垦费的环节,制订和落实土地保护的监督检查制度,全面生态恢复和重点治理相结合。     

甘肃省水蚀荒漠化土地动态变化及防治对策

甘肃省水蚀荒漠化土地面积28 490.83 km2,是我国荒漠化土地分布面积广的大省,荒漠化危害十分严重。运用遥感、地理信息系统和地面调查相结合的方法,对甘肃省2004年和2009年两次水蚀荒漠化监测土地及其动态变化进行了研究。结果表明,甘肃省2009年比2004年水蚀荒漠化面积减少了420.27 km2,年变化率为-0.29%,全省水蚀荒漠化面积总体上在减少、程度在减弱,水蚀程度向好的方向发展。针对水蚀荒漠化危害提出了相应的防治对策。     

黄土丘陵沟壑区煤矿沉陷耕地复垦

探索开发适宜黄土地貌和气候特点以及黄土丘陵采煤沉陷损伤规律的土地复垦模式,对于实现该区数量质量并重管理的耕地保护目标具有重要的现实意义。该文基于开采设计、沉降观测参数和MSAS软件,预测山西兴县斜沟煤矿一采区沉陷损毁土地面积为16.54 km2,损毁土地类型以耕地和草地为主,其中轻度破坏耕地面积3.70 km2,中度破坏耕地面积2.41 km2,重度破坏耕地面积0.17 km2。结合黄土丘陵沟壑低潜水位区土地损毁特征和区域生态保育和国土整治目标,拟对轻度破坏的1.65 km2耕地采用裂缝充填和土地平整复垦措施,按照集中连片的原则对轻度、中度和重度破坏的4.63 km2耕地采用坡改梯的土地复垦工程措施进行复垦,实现增加耕地面积0.40 km2,每年减少水土流失4.94万t,提高了耕地质量等级。研究认为,结合企业复垦资金和社会资金投入,按照集中连片的原则对采煤沉陷破坏的耕地采取坡改梯复垦是该区域损毁耕地复垦的有效模式。     

高潜水位采煤沉陷区土地损毁程度评价

土地损毁程度评价是采煤沉陷区土地复垦方案编制和受损农民补偿标准制定的重要依据。该文以东滩煤矿为例,在系统梳理已有研究的基础上,构建评价指标体系,划分评价单元,采用基于模糊意见集中决策的序关系分析法(G1法)确定指标权重,针对高潜水位矿区的特点,将极限条件法和可拓评价方法相结合,对其2014—2018年开采造成的采煤沉陷区的土地损毁程度进行评价,结果表明:拟损毁的土地面积总共为1 675 hm~2,其中轻度损毁面积为968.2 hm~2,中度损毁面积为379.53 hm~2,重度损毁面积为327.27 hm~2。与简单的以积水状况确定损毁程度的经验方法比较表明,经验做法往往低估了高潜水位采煤沉陷区土地的损毁水平。该研究为东滩煤矿科学合理编制土地复垦方案、确定受损农民补偿标准提供了支持,为同类型的其他高潜水位采煤沉陷区土地损毁程度的评价提供了借鉴。     

新疆艾比湖地区土地荒漠化时空格局的变化

新疆艾比湖地区在我国内陆荒漠自然生态系统中具有典型性和较高研究价值。利用RS及GIS手段对新疆艾比湖地区不同时期的卫星数据进行分析处理,提取各类土地荒漠化类型的时空分布特征信息。结果表明：艾比湖地区的荒漠化土地以盐渍荒漠化和风蚀荒漠化2大类型占绝对优势,按2000年分析结果,风蚀荒漠化土地面积占32．35％,盐渍荒漠化土地面积占54．49％,复合荒漠化土地面积占12．68％,水蚀荒漠化土地面积占0．48％;2000--2005年,艾比湖地区的总土地荒漠化面积减少了4．5％,其中,风蚀荒漠化土地面积减少了41．58％,盐渍荒漠化土地面积减少了2．85％,而复合荒漠化土地面积增加了82．9％;新疆艾比湖地区土地荒漠化的时空格局变化特征是,风蚀、盐渍化土地面积减少,复合荒漠化土地面积增加;土地荒漠化程度加重,复合荒漠化类型土地增加并向其他土地类型扩展。     

力捍水土保持法的威严──铁岭县查处辽宁省交通厅修建高速公路造成水土流失案

力捍水土保持法的威严──铁岭县查处辽宁省交通厅修建高速公路造成水土流失案徐国秀，刘洪生（辽宁省铁岭县水土保持监督站，１１２０００）辽宁省铁岭县位于沈阳北４０ｋｍ处，全县总面积２２８０ｋｍ２，其中水土流失面积８１０ｋｍ２。辽宁省交通厅修建的京哈高速公路...     

神府─东胜矿区一、二期工程环境效应考察

晋陕蒙能源基地位于黄河中游的陕北、晋西北和内蒙古南部接壤地区.煤炭储量占全国的1/3,为优质动力煤,易开采.本区将是中国下一个世纪重要能源基地.通过近10年的建设,年产1000万t的生产能力已经形成,铁路、公路交通和通讯等设施逐步配套,为建设现代化煤田奠定了良好的基础.但是,该区地处水蚀风蚀交错地带,社会经济基础薄弱,自然条件恶劣,生态环境脆弱,水土流失、土地沙化十分严重,环境整治的任务本来就很艰巨.近年来煤炭开发中剧烈的人为作用诱发和加剧了这些环境灾害,同时也引起了一系列新的环境问题:如人为水土流失和土地沙漠化的加剧、沉陷、崩塌、泥石流的产生、河道弃土（石）堆积淤积严重,致使行洪能力锐减、水气资源的破坏与污染、土地和植被资源的退化等等.环境整治已成为能源开发持续发展十分紧迫的关键问题.本文根据近期科学考察结果,对以开矿为中心的人文活动产生的环境效应进行了分析.总的看来:煤田建设极大地促进了当地的经济发展;剧烈的人为活动产生了严重的环境问题;有关部门采取的环境建设措施发挥了明显的作用.总之,只要能在煤炭开发的同时注重环境建设.该区的经济将得到飞速发展.为了使煤炭开发和环境建设协调同步进行,拟建立由地面监测网（水文站,气象站,径流泥沙观测点）和多层遥感数据有机结合的综合监测网络系统.同时,强化水土流失与土地沙漠化的整治,开展矿区复垦等专项技术体系研究,建立环境整治试验示范基地.     

煤炭基地复垦村庄土壤重金属污染生态风险评价

对煤炭基地的复垦村庄进行土壤重金属潜在生态风险评价,可以指出在村庄复垦中应该特别注意的物质,减少煤炭开采后有可能会造成土地污染并提高村庄复垦后的耕地质量。以山西省泽州县西郜村的压煤复垦村庄为研究区域,在分析了该地区土壤重金属含量的基础上,以山西省土壤重金属元素背景值为评价标准,采用潜在危害指数法对土壤重金属污染状况进行评价。研究结果表明,压煤复垦村庄不同层次土壤的综合污染程度范围为6.05~14.92,平均处于中等污染程度;从单个要素上来看,各种重金属污染系数平均值由高到低为:Hg > Pb > As > Cd > Cr,Hg属于较高的污染水平,其重金属潜在风险指数在75.9～275.19之间,有一半样点的潜在生态风险达到了中等程度;Hg潜在生态风险达到了较高污染程度,需要在复垦过程中进行治理。对煤炭基地复垦土壤重金属进行潜在生态风险评价,有助于掌握土壤重金属污染特征和分布规律,为复垦后耕地的重金属污染控制与修复提供一定的依据,促进土地资源的可持续利用。     

基于遥感数据的陕西省荒漠化土地动态变化研究

采用1975年MSS数据,2000年TM数据,2007年TM数据为遥感信息源,通过建立科学的荒漠化分类体系与遥感解译标志,并结合地理信息系统方法,对陕西省荒漠化现状与1975—2007年近32a来的动态变化特征进行了研究。结果表明,截止2007年,陕西省荒漠化土地面积8.23×104 km2,占全省面积的40.15%。荒漠化类型多,包括沙质荒漠化、水蚀荒漠化与盐碱质荒漠化3类,以水蚀荒漠化为主,3种荒漠化类型分别占陕西省面积的7.48%,32.37%和0.3%;近32a来,荒漠化土地面积持续逆转,2000—2007年的逆转幅度大于1975—2000年。陕北长城沿线的沙质荒漠化与黄土高原的水蚀荒漠化出现明显逆转,陕南秦巴山地的水蚀荒漠化在总体逆转的同时,部分地区出现发展的态势。     

基于GIS的河北省丰宁县土地沙化演变及驱动力分析

[目的]综合分析河北省丰宁县土壤沙化区沙化演变规律和驱动因子,为沙化土地治理及合理开发利用土地资源上提供技术依据。[方法]以遥感和GIS作为信息获取和分析工具,通过对河北省丰宁县2009,2014年2期土地沙化遥感影像解译,研究了该区土地沙化的时空演变规律,并对引起其演变的驱动因子进行了探讨。[结果]沙化土地在空间分布上具有明显的区域性,主要分布于中部以西地区,且沙化类型以固定沙地为主;近5a来,尽管中度沙化面积有所增加,但沙化土地面积总体呈减少趋势,轻度沙化减少了560.9hm2,重度沙化减少了1 872.6hm2,沙化土地总面积减少了809.2hm2;高原区较低山区易发生土地沙化,干旱区土壤沙化程度重于半干旱地区。[结论]以当地地貌环境条件为基础,合理开发利用土地资源,增加林地面积,可有效减弱土地沙化。     

基于生态风险评价的采煤矿区土地损毁与复垦过程分析

煤炭开采和复垦活动带来强烈的地表变化和生态环境扰动。该文以山西省平朔矿区为例,通过构建评价模型分析采煤矿区的生态风险动态变化。通过采用最小损毁累积模型测算风险源累积损毁影响值,利用遥感影像结合野外实测数据计算生态脆弱度指数,得出矿区2001年和2010年矿区生态风险值,分析不同开采年份中矿区由于采矿和复垦活动带来的生态风险变化。结果表明:随着煤炭产量的增加,2010年土地损毁的累积影响范围比2001年增长了7 095.17 hm2;但是已复垦排土场的损毁累积危害下降明显,并且随着矿区扰动区域的东移,采矿对研究区西部的影响也在减弱。经过10年的土地复垦与生态重建措施,已复垦的排土场生态风险值呈下降趋势,生态系统趋于稳定。在采矿扰动区中,2001年处于中等风险及以下的区域占比为0.02%,到2010年为16.77%。特大型采煤矿区扰动范围较大,但是采后土地复垦有助于降低局部生态风险的影响。通过研究矿区土地损毁情况、复垦过程和复垦后的状态,分析不同区域生态风险的动态变化,可以为矿区的生态环境治理和区域发展规划提供参考,为矿区管理和相关决策提供科学依据。     

华北农牧交错带土地沙漠化成因与土地利用调整对策

从气候变化、土地利用等角度对华北农牧交错带典型区——内蒙古多伦县的土地沙漠化形成机制进行分析。对干湿指数、最大可能蒸散量等指标的分析表明该区域近30a来气候变化在一定程度上有利于沙化土地的恢复。1985年和2000年两期土地沙漠化、土地利用监测数据空间叠加和地统计分析表明,该区域15a来不存在明显的开荒和毁林等土地利用方式转型现象,利用方式未变化的土地占总土地的95.98%。严重沙化土地的91.39%发生在利用方式未变化的草地、耕地和未利用土地,三者沙化程度加重分别占该区所有沙化程度加重土地的55.16%、25.92%和10.31%。实地调查和遥感、统计等相关数据分析表明,耕地沙化主要是秋耕和农业大机械的应用为风蚀创造了条件,连年耕作和经济作物的种植促进了耕地退化;草地和未利用土地沙漠化主要因为载畜量过重和草原交通对草场的破坏。针对以上土地利用强度过大等造成土地沙漠化的原因提出华北农牧交错带土地利用调整策略。     

煤矿区生态储存估算及其对土地利用的综合响应评价

为对煤矿区生态储存估算及其对土地利用的综合响应进行评价,以山西省位于长河流域的晋煤集团11个集中连片煤矿区为例,在生态服务功能理论的基础上,通过收集研究区10a的土地利用类型以及矿区与非矿区的相关数据,分析各类土地利用类型的面积、分布和变化方向,并建立评价指标体系以估计不同时期的生态储存,进而得出煤矿区基于煤炭开采的生态储存的响应。研究结果:研究区整体的生态储存呈下降趋势,除了天安圣华,其他煤矿区的生态都出现不同程度的退化,且矿区的退化速度远高于非矿区;12个区域中(11个煤矿区和1个非煤矿区)有一半以上区域的生态储存等级为第3级,研究区11个煤矿区的生态储存能力普遍较高,生态改善的可能性较大,可为煤矿区生态保护规划以及相应的管理提供基础数据和应用借鉴。     

流域"地-矿"土地水资源利用冲突测度确定及土地整治策略

量化区域煤炭开采与水土资源相互影响程度,有助于把握土地利用过程中的主要限制因素,提高土地整治的针对性与有效性。该文以山西省泽州县长河流域为研究区,提出煤炭开采与水土资源利用相互影响测度与土地整治策略的思路和方法。首先提出煤炭开采与水土资源相互影响分析框架,并将土地、水和煤炭作为主要的相互影响对象,将土地利用系统作为影响载体,借助数学模型和GIS空间分析技术,依次评价土地损毁累积作用指数、水资源匮乏指数和煤炭资源损失指数;然后确定综合影响值及其等级空间分布,并据此将流域划分为重点生态修复区、重点生态保护区、损毁土地复垦区、耕地资源保护区、水资源匮乏修复区、水资源与耕地资源保护区和耕地质量提升区等七大土地利用功能区,并根据主要限制因素提出相应的土地整治策略。研究结果表明综合影响高值区及中值区面积占研究区总面积的分别是20.21%和33.39%,主要分布在流域西部,是煤炭开采活动集聚区,煤炭压覆及土地损毁是冲突主要表现特征,划分为重点生态修复区、重点生态保护区、损毁土地复垦区和耕地资源保护区;综合影响低值区及(基本)无影响区分别占24.24%和22.16%,主要分布在流域东部,水资源匮乏是冲突主要表现特征,划分为水资源匮乏修复区、水资源与耕地资源保护区、耕地质量提升区,以上分区与土地利用总体规划中土地用途分区基本吻合。综合影响测度模型有利于定量分析"煤炭-水土"相互利用影响等级与主导限制因素,为制定有效的土地整治策略提供依据。