基于GIS的白马红格矿区地质环境承载力研究

为有效应对四川省白马红格矿区存在的过度开采与无序开采行为，针对常规方法难以对矿山地质环境承载力进行量化分析的不足，根据矿区特殊的自然环境特征，选取了自然地理、社会经济、矿山开发、矿山环境、基础地质5个要素层共14个指标构建了矿区地质环境承载力评价指标体系，采用定性与定量相结合的综合评价法-层次分析法（Analytic Hierarchy Process，AHP）进行了矿区地质环境承载力评价。研究表明：矿区承载力存在明显的高低分布和空间发展规律，根据承载力高低可将矿区划分为优等区、中等区、差等区，绘制了矿区地质环境承载力分布图，并对各区的空间分布特征进行了分析，认为白马红格矿区承载力整体较低，中等区与差等区面积总和为615.73 km²，占矿区总面积的28%，差等区面积达到79.25 km2，占矿区总面积的3.6%，研究结果实现了对矿区地质环境承载力定性与定量的综合评价，可有效反映矿区地质环境承载力状况。在上述分析的基础上，针对矿区承载力差等区，提出了优化矿区周边环境、开展生态修复工程、建设绿色矿山等措施，对于提升整个矿区的地质环境承载力、实现矿区可持续发展、遏制矿区存在的不合理开采行为有一定的参考价值。     

五龙沟矿山地质环境承载力评价的空间统计分析法

为解决常规方法难以对矿山地质环境承载力进行有效描述的问题,以五龙沟金矿区为例,采用空间统计分析法进行矿山地质环境承载力评价。首先建立了涵盖社会经济、矿山开发、自然地理、基础地质和矿山环境等方面共15个指标的矿山地质环境承载力评价指标体系,设置了各指标的分级标准并确定了各指标的权重;然后利用各指标的评价分值对矿山地质承载力进行计算;最后分别采用热点分析法、高低聚类分析法、密度分析法等空间统计分析法对该矿区的地质承载力进行了进一步评价。评价结果与矿区野外地质调查成果较一致,对于实现该矿区安全开采与生态环境协调可持续发展有一定的参考价值。     

湖北省松宜矿区矿山地质环境安全评价

通过对松宜矿区矿山主要地质环境问题的调查与研究,采用矿山地质环境安全综合指数法进行了松宜矿区矿山地质环境安全评价,划分出安全差区、安全较差区、基本安全区、安全区,并从矿山地质环境质量或安全方面进行矿区土地利用适宜性概述评价,为矿区地质环境综合治理提供了地质依据。     

开采区矿山地质环境综合分级定量评价方法

以实现评价矿山地质环境为目的,提出开采区矿山地质环境综合分级定量评价方法。以非金属矿山为研究对象,针对其周边地质环境和生态环境,建立开采区矿山地质环境综合分级定量评价指标体系。采用模糊层次分析算法,对该指标体系内的一级指标和二级指标实施相对重要程度赋值计算后,通过GIS空间分析算法,分析开采区矿山地质环境综合等级赋值频率分布情况,确定矿山地质环境评价的分区阈值,得到开采区矿山地质环境综合分级定量分区结果。实验结果表明,该方法可有效评价非金属开采矿区地裂缝、含水层破坏、地形地貌景观破坏等二级指标等级,可依据二级指标评价结果评价其一级指标等级,具备较好的应用性。     

介休市义棠青云煤矿地质环境现状评估与恢复治理研究

矿区含煤地层为石炭系上统太原组、二叠系下统山西组,矿区水文地质条件简单。通过对矿区野外实地调查,现状条件下矿山地质环境问题的类型少、危害小;采空区面积小,采动影响较轻;地质环境条件复杂程度为中等,预测评估,矿区地面塌陷、不稳定斜坡、泥石流对矿山地质环境的影响程度较严重。综合分析预测矿山地质环境发展趋势,充分考虑矿山地质环境问题对地质环境的影响,将矿区划分为重点防治区和一般防治区,确定地质灾害及影响或破坏的土地资源作为治理防治对象,并提出具体的、针对性的防治工程措施。研究可为指导矿山开拓开采、环境保护与土地复垦工作,为自然资源和环保主管部门矿政管理和日常监管提供依据。     

基于RS和GIS的朝阳县矿区生态环境评价

利用Landsat8 OLI遥感影像、ASTER卫星DEM数据，提取了朝阳县地形坡度、植被覆盖度信息，运用层次分析法确定了地质安全隐患、区域重要程度、土地损毁程度等12个评价指标权重，根据相关规范确定评价指标等级，建立矿区生态环境评价模型。运用网格法将研究区分为若干个评价单元，将评价指标进行赋值、叠加，确定各个矿区评价分值，依据评分将研究区分为影响严重区、较重区、较轻区与无影响区4个区域。研究表明：1）矿区生态环境影响严重区主要分布在朝阳县北部铁矿区和西南部锰矿区，该区域地质灾害隐患较严重，矿区地质环境复杂，开采破坏程度严重，生态环境影响严重。2）朝阳县生态环境影响最为集中区域为朝阳县北部矿区，该区域为群采区，开发强度高，开采时间长，形成严重的生态环境问题。3）矿山开采导致的土地损毁问题较为突出，不同土地类型的损毁面积占全县采矿用地面积的41.6 %，矿区生态修复潜力较大。识别与分析朝阳县矿区生态环境问题，为朝阳县生态修复规划提供理论支撑，对后续矿山生态修复措施研究，绿色矿山建设工作的开展有着重要的意义。     

吉峰东沟电石灰岩矿山露天开采技术条件浅析

本文浅析鄂伦春自治旗吉峰东沟电石灰岩矿山水文地质、工程地质、环境地质特征,以及矿坑的涌水量计算;矿层顶、底板及矿体的岩体稳定性分析;开采时存在的环境地质问题等,定量评价该矿区的开采技术条件。     

AHP-模糊综合评价法在茶马沟矿山地质及生态环境修复治理中的应用与实践

为了定量分析矿山地质环境的影响因素,针对突出矿山地质灾害问题,提出合理性的治理建议和保护措施。以青海省乐都区茶马沟石英岩矿为例,通过实地地质调查,结合开采、遥感及其他数据,采用层次分析法搭建层级结构模型,使用MATLAB计算每个指标权重值,通过模糊综合评价法对评价样本进行计算及综合评价,最终借助ArcGIS对矿区进行网格化处理分区。结果显示,茶马沟矿区地质灾害主要为存在不稳定斜坡、含水层破坏、地形地貌景观破坏、土地资源破坏、水土环境污染,其中不稳定斜坡发育程度大,危害程度高、危险性大,土地资源的破坏和影响程度较大。矿区综合权重的模糊综合评价结果等级为Ⅱ级(较严重),矿山地质环境严重区(Ⅰ)面积约6.4 hm²,较严重区(Ⅱ)面积约14.56 hm²,较轻区(Ⅲ)面积约18.24 hm²。根据评价及分区模型,对茶马沟矿山地质环境问题提出合理建议,进行了有效的土地恢复治理与生态修复工程,力争实现矿山区域范围内经济、社会、生态和谐可持续发展。     

基于保水采煤理念的地质环境承载力研究

我国西部生态脆弱区采煤引起的水资源破坏和地质环境变化,已经严重制约了矿区经济、社会、环境的可持续发展。通过梳理保水采煤、煤矿区地质环境承载力的研究进展,结合目前西部富煤缺水地区的地质环境现状,提出了基于保水采煤理念的地质环境承载力内涵及基本研究思路。分析认为:基于保水采煤理念的地质环境承载力研究,应将保水采煤理念与地质环境承载力理论有机融合,系统分析"采煤活动—水资源破坏—地质环境效应"作用机理,从寻求煤炭开采、水资源保护、地表生态环境保护3者之间的最优解中阐述内涵。地质环境承载力评价方法研究,可采用属性分析、生态需求分析、数值分析、突变理论等方法,重点研究评价指标的量化方法、综合评价方法、承载能力及承载状态等级划分方法。对于承载能力的计算,可采用模拟实验,取得典型煤矿区承载能力下地质环境与开采强度临界值的关系数据,进而提取出控制和减轻煤矿区地质环境问题的保水采煤技术方法,确定合理的开采强度和规模。在承载力评价和计算的基础上,提出地质环境承载力影响因素的协同监测技术方法,并给出了承载力预警等级判定标准。所提出的基于保水采煤理念的地质环境承载力内涵及基本研究思路,以期丰富和发展保水采煤及地质环境承载力的科学内涵,为西部生态环境脆弱区煤炭资源开发与水资源保护协调发展提供理论与技术支持。     

清水河县后火盘水泥用石灰岩矿山露天开采技术条件浅析

本文浅析内蒙古自治区清水河县后火盘地区水泥用石灰岩矿山水文地质、工程地质、环境地质,从矿坑的涌水量计算;矿层顶、底板及矿体的岩体稳定性;开采时存在的环境地质问题进行分析说明,定量的评价该矿区的开采技术条件。     

陕西商南矿山地质环境质量评价

陕西省商南县矿产资源丰富,矿业开发是该县的支柱产业。频繁的矿山建设、开采活动是地质环境问题频发的原因之一。由于矿山数量较多、集中性差,以商南县为研究区,构建包括矿业开发对地质环境的影响、基础地质和生态环境3个方面,共计16个指标的矿山地质环境质量评价指标体系。将研究区划分为196个4km×4km的评价单元,通过实地调查、统计年鉴等方式获取数据。基于SPSS20.0软件,利用熵值法计算各评价单元指标权重,并结合集对分析理论计算各评价单元联系度,最后依据联系度将其划分为"严重区""一般区"和"良好区"3类矿山地质环境质量区。结果表明:商南县矿山地质环境质量空间分布差异较大,中北部矿山地质环境质量明显优于南部,且南部矿山地质环境问题主要集中在水沟镇、湘河镇、赵川镇等地,以地质灾害、矿渣占用土地、破坏植被及水土污染为主。"严重区""一般区"和"良好区"各占研究区面积的8.16%、46.95%、44.89%。评价结果可为商南县矿山地质环境综合治理提供理论依据。     

基于灰色和模糊综合评价法的矿山地质环境评价：以萍乡市湘东镇地区为例

萍乡市湘东镇地区是我国典型的矿产集中开采区,研究区内湘东黄堂煤矿、麻山大金坡煤矿等数座矿山的长期开采造成了生态环境破坏。为了在湘东镇地区可持续规划中针对影响等级分布的区域分别采取适当的措施提供重要应用价值,本文通过运用多源遥感手段,综合调查研究萍乡市湘东镇地区矿山地质环境问题,选取地形地貌、植被覆盖率、矿山开采方式、地形地貌景观破坏、矿山环境污染等10个对该区环境具有直接影响的评价因子,建立一套适合该区的矿山地质环境影响综合评价体系,采用应用价值广泛的灰色综合模型和模糊综合模型两种评价方法对湘东镇地区矿山地质环境影响进行综合评价,结果基本一致,湘东镇地区矿山环境严重影响及较严重影响区分布在该区北部及中部采石场区域,南部及东部的巨源、大金坡、上官岭、青山等煤矿区域。通过对两种评价方法的比较,灰色综合评价法得到的评价结果更为优化。     

基于MapGIS的岗下稀土矿山地质环境评价与分区

以江西赣州岗下稀土矿山为研究对象,通过野外地质调查,详细分析了该矿山的地形地貌与水文地质条件、地层岩性、地质构造、开采方式和强度、矿山开发利用现状等信息,基于MapGIS软件分别提取了区内地形地貌信息及区域重要程度信息,并对评价单元进行了划分。在此基础上,将MapGIS软件分别与灰色关联度模型、物元模型及BP神经网络模型相结合,对该矿山的地质环境进行了综合评价和分区,并对该3类模型的评价结果计算了均值,结果表明：①岗下稀土矿山地质环境破坏严重区占地面积1.222 1 km²,约占研究区总面积的24.8%,主要分布于堆浸开采区、尾矿堆积区、地形坡度较陡的原地浸矿开采区;②破坏较严重区占地面积1.504 0 km²,约占研究区总面积的30.6%,分布于地形坡度较缓且开采强度较大的原地浸矿开采区;③破坏轻微区占地面积2.190 7 km2,约占研究区总面积的44.6%,分布于地形坡度较缓且开采强度较小的原地浸矿开采区及未开采区。上述分析结果与区内实际情况较吻合,对于区内地质环境治理及资源开发利用有一定的参考价值。     

基于综合判断法的矿山地质环境分区评价

为了对矿山地质环境进行分区，采用综合判断法，根据矿山地质环境的选择原则和特点，构建了环境治理率、水环境影响、三废排放、资源损毁、矿山开采状况、地质灾害、地质环境条件7个指标与21个指标层的评价指标体系，利用组合赋权法对指标权重值进行计算，根据矿山地质环境定量评价结果，分析分布位置、不同矿种及主要环境地质问题，将全区矿山进行划分。较轻区包括4个亚区，较严重区包括20个亚区，严重区包括10个亚区。研究对进行矿山地质环境保护及治理提了供科学依据。     

模糊数学在平果铝矿区生态景观评价中的应用

矿区生态景观质量是反映矿山环境破坏程度和生态恢复后效应的一个重要指标,传统的评价方法在景观质量评价上存在不足,因此寻求一种较好的评价方法是矿山企业和科研工作者所关注的焦点。针对平果铝土矿矿床独特的地质特征,采用模糊综合评判方法对矿区土地种植模式进行了优化研究,罗列出各植被种植的组合顺序和空间分布情况,其结果与现场实际基本吻合,对矿区生态景观设计和环境再造具有重要的实际意义。