基于Landsat影像的离子稀土矿区植被覆盖度提取及景观格局分析

离子稀土开采导致矿区植被退化和严重的生态环境问题,日益引起人们关注。采用23 a的Landsat系列影像作为数据源,以定南县岭北稀土矿区作为研究案例,对稀土开采扰动下的矿区植被覆盖景观格局变化进行分析。为提高分析的可靠性,以高分遥感影像获取的矿区植被覆盖度作为检验数据,比较森林郁闭度制图模型(forest canopy density mapping model,FCD)、像元二分法模型(dimidiate pixel model,DPM)和线性光谱混合模型(linear spectral mixture model,LSMM)对稀土矿区植被覆盖提取的准确性。结果表明:考虑了稀土矿区特有的裸露尾沙地光谱特征的三端元LSMM,具有更高准确性及普适性;景观格局动态分析表明矿区低植被覆盖和高植被覆盖度破碎化程度较低,集中连片趋势明显;低植被覆盖LPI(largest patch index)在4个年份相对较大,呈波动变化,主要为裸露的稀土矿点,与矿点复垦和扩张有密切关系,且单个矿点造成的植被破坏仍然较大;低植被覆盖度的AI(aggregation index)一直较高,而LPI相对高植被覆盖较小,主要为离子稀土以单个矿点小面积开采为主,矿点多而分散,导致对环境破坏更难治理;1999年后,随着稀土开采的规模化及开采工艺的改进,稀土开采成为矿区景观变化的最主要原因,在矿区总体生态环境改善的前提下,低植被覆盖区域主要集中在矿点及矿点周边,成为具有稀土开采特色的矿点景观分布模式。     

花岗岩矿区水土流失影响因素研究初探——以安溪县铁峰山花岗岩开采区为例

以安溪县铁峰山花岗岩矿区为例,选取具有代表性的矿点作为研究对象。采用调查分析法、标桩法和径流小区观测法等研究方法,进行花岗岩矿区水土流失影响因素的研究。研究结果表明:和其他矿区一样,花岗岩矿区水土流失受自然因素和人为因素的影响。而花岗岩矿区由于其自身的特点,自然因素的影响是潜在的和区域性的,而人为因素的影响是主导性的,其破坏水土资源、破坏植被,"再塑"自然因素的作用和影响之大是空前的。     

辽宁省采矿业水土流失现状及防治措施

辽宁省是我国著名的老工业基地,矿产资源丰富,各类矿点在全省星罗棋布。采矿业的大规模发展,高强度的资源开发,弃土、弃石、弃渣的任意倾倒,造成了严重的水土流失。辽宁省组织有关人员,用了近1年的时间,对采矿业造成的水土流失状况进行了全面的调查,摸清了现状,分析了产生的原因及危害,并提出了防治对策。     

辽宁省沟壑分布特点与治理措施

辽宁省有沟壑面积10 546.4 km2,占全省总面积的8.44％,广布于全省各县市,治理难度大。沟壑的发育不断破坏土地资源,降雨径流冲刷沟岸带下大量的泥沙,从而抬高下游河床,给人民的生命财产造成危害。所以加强沟壑治理是水土保持治理工作的重要内容。针对辽宁省沟壑的分布特点及危害,提出了小型沟、稳定沟及大中型发展沟的综合治理措施,为今后的沟壑治理提供了依据。     

辽宁省水土流失现状、动态变化及防治对策

辽宁省通过第 3次水土流失遥感调查 ,对全省水土流失现状及水土流失的动态变化有了更深入的了解。辽宁省水土流失具有水土流失面积大 ,强度以上级水土流失面积增加速度快 ,人为破坏严重 ,风蚀、河海滩地水土流失面积扩延迅速等特点。水土流失动态变化主要表现在 :①与 1995年遥感调查结果对比 ,5a间净减少水土流失面积 6 814 6 7km2 ,水土流失强度梯次降低面积 432 4 5 3km2 ,合计有效治理面积 11139 2km2 ,但由于人为水土流失的加剧 ,又新增水土流失面积 34 78km2 。②强度以下级别水土流失面积有所减少 ,而极强度、剧烈水土流失面积则呈现增加趋势 ,水土流失强度的变化呈现“整体减缓 ,局部恶化”的态势。③与 1995年相比总水土流失量呈下降趋势 ,而水土流失模数则呈上升趋势。针对辽宁省水土流失现状和动态变化情况 ,应采取加强法制宣传 ,提高水土流失的忧患意识 ;加快辽西地区水土流失的治理步伐 ;实行坡耕地退耕还林还草工程 ;加强林地水土流失治理工作 ;加大水保执法力度 ,遏制人为破坏 ;重视沟壑治理 ,加大治理力度等防治对策。     

辽宁省山洪灾害特点及防治效果

多年来,由于受暴雨和地形条件的影响,辽宁省局部地区是山洪、泥石流、滑坡的多发区。灾害一旦发生,极易造成大量的人员伤亡,致使房屋、农田、道路、桥梁遭到毁坏,对人民生命财产构成极大的威胁,同时也破坏了当地自然景观和生态环境。因此,防治山洪灾害已成为辽宁省山丘区经济发展的瓶颈。根据辽宁省山洪灾害的特点提出了防止山洪灾害的工程措施与非工程措施,指出了山丘区山洪灾害防治所带来的巨大效益,对辽宁省山洪灾害防治措施的尽快实施具有积极意义。     

辽宁采矿业对环境的影响与水土流失防治对策

辽宁省共有矿点6881处,大规模的矿山开发造成大气污染、土壤酸化、水土流失加剧、水污染等一系列环境问题,严重制约着全省经济社会的可持续发展。必须加强法律法规建设、科学编制规划、加大监督执法力度、加强监测和预报、搞好部门合作,加快矿山水土流失防治步伐,保护和改善生态环境。     

辽宁省污灌区土壤重金属污染特征与生态风险评价

针对当前污灌区土壤污染研究中存在的问题,提出了一种模糊识别模型评价土壤综合环境质量,并对潜在生态风险指数法进行改进,用以计量重金属潜在生态风险。采用建立的方法对辽宁省污灌区土壤环境质量和重金属潜在生态风险进行了评价,结果显示:Cd是辽宁省污灌区首要重金属污染物,而Hg、Pb、Ni污染较为普遍;重金属的来源主要是灌溉污水和农田施肥;以工业废水为灌溉用水的灌区污染情况比以河水为灌溉用水的灌区污染严重;污灌区重金属元素污染程度大小依次为:Cd>Pb>Ni>Hg>Cu>Cr>As,而重金属潜在生态风险从大到小则依次为:Cd>Hg>Pb>Cu>Ni>As>Cr。总体来看,辽宁省污灌区存在一定程度的重金属污染,且具有较为明显的复合型污染特点,其潜在生态风险超出警戒水平,各灌区应根据各自污染特点和风险等级制定相应的污染防治对策。     

浅议绥中县生态建设存在问题与对策

绥中县是辽宁省水土流失严重的地区之一,水土保持生态建设存在主要问题是林草覆盖率低、坡耕地面积大、水土保持措施不完善、水资源严重短缺且分布不均、投入严重不足、边治理边破坏现象时有发生。针对该县具体情况主要采取的对策是坡耕整治,完善水土保持设施;生态修复,植树,涵养水源,营造区域良好环境;加强管理,增加投入,提高小流域综合治理水平;加强管护,强化监督,实现有序开发和综合利用。     

定南县创新稀土矿区水土流失治理模式成效显著

<正>根据各稀土矿区的实际情况,定南县因地制宜,采取工程措施与生物措施、蓄排灌、乔灌草相结合的原则,进行矿区植被恢复治理。结合各个矿点的特点,形成了以下几种主要治理模式:一是以岭北杨梅坑矿为代表发展经济林为主的模式;二是以迳脑鸭妈围矿为代表发展养猪为主的模式;三是以迳脑富竹山矿和车步三将军矿营造水保林为主的模式;四是以面上治理为主的模式。近几年来该县组织调进酸枣、苦楝、桉树等苗木16.7万株,马尾松种子2 200 kg,草种1 800 kg。有部分矿点还增购杉树苗及其他树苗5.6万多株,另外还种植芒杆、皇竹草等较适宜稀     

辽宁省矿区水土保持生态建设分区研究

根据矿区环境和基质特点,将辽宁省矿区划分为水蚀矿区、水蚀风蚀交错矿区和风蚀矿区3个一级区,土状基质水蚀矿区、岩状基质水蚀矿区、土状基质水蚀风蚀矿区、岩状基质水蚀风蚀矿区、风蚀矿区等5个二级区和7个三级区,并阐述了每个分区的面积、特点及植被恢复的关键。     

基于游程理论的农业干旱指数在辽宁省春玉米旱灾损失评估中的应用

为准确识别农业干旱事件,评估干旱对农作物产量的影响,本文以辽宁省为例,基于52个气象站1961—2015年逐日气象数据,计算了春玉米全生育期水分亏缺距平指数,利用游程理论构建了一种新的春玉米全生育期干旱指数,再结合历年产量损失率构建了区、县级尺度的干旱产量损失评估模型,并对不同干旱风险下春玉米产量损失进行了评估,以明确辽宁省春玉米干旱重点防范区域。研究结果表明,辽宁省春玉米干旱指数呈由西向东递减的经向分布特征,辽西地区更易发生严重的干旱事件,且春玉米产量稳定性也最差。春玉米主产区内, 80%以上的区、县春玉米产量损失率与干旱指数呈显著线性正相关,辽中部分区县和辽东大部两者相关性不显著。相同干旱指数下,辽西产量损失率最大,并以朝阳地区为最;辽南和辽北次之;辽东湾和中部部分平原地区总体较小;非水分限制区辽东的凤城市和东港市,降水偏少反而更有利于春玉米产量提高。辽宁省春玉米干旱重点防范区域主要分布在辽西的朝阳地区,以及千山山脉以西和以北的辽北、辽南地区,提高和稳定春玉米产量需增加耐旱品种种植、发展节水灌溉、提高水分利用效率;降水充沛或灌溉条件较好、产量稳定性较高的辽东大部和辽中部分区县,可通过提高种植和管理水平、加强其他气象灾害防御等增加春玉米产量。     

山西省生态环境脆弱性分析

山西省生态环境极度脆弱,水土流失严重、森林覆盖率低、水资源短缺、开矿破坏严重等影响和制约着全省经济社会的可持续发展。对山西省生态环境进行定量研究表明:生态环境质量属较好级的有8个县、属一般级的有34个县、属较差级的有35个县、属极差级的有16个县。以上结果说明,山西省生态环境形势较为严峻,生态环境保护和重建工作需大力加强。     

黄土高原矿业城区生态环境的退化与修复——以甘肃省白银市区为例

黄土高原是我国水土流失最为严重、生态环境极为脆弱的地区之一，生态环境建设对区域的发展极为重要。白银市区位于甘肃省中部，属典型的黄土高原矿农交错区。恶劣的自然环境和以工业为主体的强烈的人类经济社会活动共同作用，使白银市区产生了诸如水土流失日趋严重、土地退化面积不断扩大、水资源进一步短缺和天然植被遭到人为破坏等生态环境问题。通过对白银市区生态退化的现状及原因的分析，根据恢复生态学、可持续发展原理和生态经济学理论，根据白银市区实际情况，提出了白银市区生态恢复的原则和对策。     

Recultivation in the Lusatian mining region —Targets and prospects

For more than 100 years, lignite is mined in open-cast mines in the Lusatian region of northeastern Germany. The increase of output quantities in the former GDR of up to about 200 million tons per year lead to problems for recultivation and loss of public acceptance. By 1993, about 39,000 ha of land were reclaimed, but 75,000 ha of land had been utilized by open-cast mining operations until that date. Forest recultivation has a tradition of more than 60 years and shows the ways for an economically acceptable recultivation by the mining industry. Agricultural recultivation of dumps is also performed successfully. Today, the future mining operation of LAUBAG being reduced to 5 open-cast mines uses specific overburden removal technologies in order to create favourable conditions for the arrangement of a safe, variable and Lusatia-typical post-mining landscape — the beginnings are already visible.     

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。     

矿山废弃地土地复垦与生态恢复研究进展

矿山开采破坏环境、挤占耕地,诱发严重的社会问题.近几十年来,矿山废弃地土地复垦和生态恢复已成为跨学科研究热点,然而,和欧美发达国家相比,我国矿山废弃地工作存在土地复垦比率低与复垦质量差的特点.矿山废弃地土地复垦和生态恢复主要包括3方面:土壤重构、生物恢复和废水控制与处理.土壤重构技术主要包括物理、化学和工程措施,目标是重构适宜的土壤剖面和理化性质,重金属污染去除技术也是土壤重构的重要内容.生物修复可以划分为植物修复、土壤动物修复、土壤微生物修复以及菌根生物修复技术.就生态恢复和土地复垦的内涵、目标、基础理论和技术体系展开评述,并指出建立健全管理机构、明确资金来源对矿山废弃地复垦的重要性.同时认为应当加强矿山废弃地生态环境影响机制机制研究,采用3S技术和信息系统技术监测、评估和监管复垦工作,努力实现矿山废弃地环境损害减缓技术突破,建立矿山废弃地土地复垦和生态恢复的理论体系与技术规范.     

辽宁省矿山地质环境综合评价

矿产资源开发所造成的土地资源与生态环境的严重破坏以及由此引起的经济和社会问题已引起了全球性的关注。辽宁省是我国重要的矿业大省和重工业基地,矿山地质环境问题尤为突出。在现场勘察和资料收集的基础上,运用层次分析方法对辽宁省107个典型矿山地质环境现状进行的综合评估。结果表明,40%的矿山地质环境质量很差,53%的矿山地质环境质量一般,只有7%的矿山地质环境质量较好。     

辽宁省城市水土流失类型研究

城市可分为建成区、开发建设区和郊区三部分 ,后两个区是城市水土保持工作的重点区域。辽宁省城市水土流失基本遵循原地貌条件下的水土流失分类规律。若按人工再塑地貌形态分类 ,可分为堆垫侵蚀、挖损侵蚀、夷平侵蚀3种。     

河北省污水灌溉农业环境污染经济损失评估

以河北省为例 ,采用市场价值法、人力资本法和工程费用法对污水灌溉所造成的农田土壤、地下水和作物污染及其对人群健康的影响进行经济损失评估 ,研究结果表明 2 0 0 0年河北省污水灌溉造成的环境污染总经济损失为 7.37亿元 ,占农业生产总值的 0 .87% ,其中以人群健康损失所占比重最大 ,占污染总经济损失的 95 .3% ,地下水和作物污染经济损失相对较小 ,故污水灌溉的潜在负面影响 ,尤其是对污灌区人群健康的影响应引起高度重视。