基于突变级数法的绿色矿山环境度评价

基于突变级数法的绿色矿山环境度评价

段元龙

江西润鼎矿业有限公司

摘 要：矿山环境问题是当前采矿领域需要研究和发展的核心问题，矿产开采活动已经对矿区的生态环境造成了持续性的破坏，以牺牲自然生态平衡为代价来开采矿产资源为人类社会提供发展并不符合国家当前的可持续发展理念。同时国内近些年不断发展绿色矿山标准化建设，许多矿山企业为了实现绿色矿山标准不断改善矿区各类指标，对矿区的环境问题方面更是着重开展相关研究。为了实现不同类别矿山的环境水平标准化，必须建设一套针对矿山环境问题的评价指标体系。

关键词：突变级数法；绿色矿山；环境度；评价指标体系

引 言

矿业占用和破坏土地资源是一个普遍存在的地质环境问题。几乎每个矿山都不同程度地占用和破坏土地资源。近年来遥感技术的不断发展，尤其是高分辨率遥感影像的大规模应用，为矿山地质环境综合评价提供了快速、有效的技术手段。本文选取山东省为例开展矿山地质环境综合评价方法研究，开展矿山地质环境评价，提出矿山地质环境管护对策建议。研究成果发挥了遥感技术优势，取得了良好效果，为保持矿产资源可持续开发与利用提供基础数据。

1、矿山地质环境评价方法

在山东省矿产资源开发环境遥感监测总体成果的基础上，基于关键因子指标加权评分综合评价模型，采用层次分析法，根据加权值对矿山地质环境质量进行定量评价，并对评价结果进行分级，其中重要度是根据专家打分和经验数据得出的。根据地质、环境、矿产、遥感等领域15位专家组成的专家组确定的各评价指标的权重为最终的评价指标权重。

1.1资料准备。资料分为基础资料和遥感调查数据，包括：工作区地形地貌资料、工作区地质图、工作区遥感影像图、工作区降雨量资料、工作区矿山开发状况遥感调查成果、工作区矿山环境遥感调查成果、工作区地质灾害调查成果。

1.2评价因子选取。选取20个评价指标建立矿山地质环境评价指标体系，从自然地理、基础地质、矿山开发对环境的影响、与矿业活动有关的环境影响等4个方面对山东省进行矿山地质环境综合评价。

1.3因子评分。对矿产资源开发集中区按照实际公里网格1km×1km划分格网，而对无矿产资源开发区按照实际公里网格5km×5km划分格网。对每个格网按照每个评价因子的等级标准和评分原则打分。

1.4矿山环境分级评价。根据分值计算的结果，按分数由低到高将工作区域内矿山环境分成4个等级，分别为矿山环境严重影响区、较严重影响区、一般影响区和无影响区4类。得到矿山环境分级图后，参照矿山遥感监测成果、遥感影像、地形图、地质图等资料，对矿区环境结果进行修编，用曲线代替格网，制作矿山环境分区图。

2、矿山地质环境管护对策建议

2.1矿山地质环境问题

矿山地质环境问题严重的地区是资源开发利用强度大、矿山数量多的金属矿区。其中：①能源矿山最突出的矿山地质环境问题是采空引起的地面塌陷，其次是压占土地；②金属矿山最突出的矿山地质环境问题是固体废弃物、尾矿占用破坏土地，引发滑坡、泥石流等地质灾害，同时矿山重金属污染问题严重；③露采非金属矿山直接破坏土地，造成水土流失，形成崩塌、滑坡等地质灾害，破坏影响景观，井工开采非金属矿易产生地面塌陷。

其中非金属矿山中：①灰岩类矿山造成土地、景观破坏，易形成崩塌、滑坡、泥石流地质灾害，造成水土流失，采矿粉尘、加工废气污染大气植被；②石材类矿山造成土地、植被破坏，易形成崩塌、滑坡、泥石流地质灾害，造成水土流失，采矿粉尘、加工废气污染大气；③化工类矿山造成土地破坏，形成崩塌、滑坡、地面塌陷，酸性废水废气污染水土植被环境。

2.2矿山环境治理对策建议

（1）加速治理能源矿山的矸石山，避免滑坡、泥石流突发地质灾害，重点对铅锌矿污染及生态重建进行治理，加强非金属矿山预防水土流失，治理崩塌、滑坡、泥石流地质灾害；

（2）对金属矿排土场、尾矿库开展动态监测，预防较大规模的矿山地质灾害造成人员伤亡，有较大地灾隐患的要树立警示牌并及时上工程治理；

（3）需要加大对8个矿山环境问题区，针对稀土矿、铁矿、钨矿、陶瓷土等不同矿种的矿山环境问题，抓重点出成效，为治理严重影响区、较严重影响区矿山环境问题提供典型示范；

（4）灰岩、石材类矿山小型崩塌、滑坡时有发生，要加强预警，特别是无证开采砂石粘土矿山，极易造成重大安全事故，该类矿山矿山粉尘污染比较严重，对居民影响较大，另外应该加大对废弃石场的土地利用，对废弃采坑建议开发呈池塘或养殖场。

3、存在问题与建议

3.1存在问题

（1）矿山开发用地尚未完全确定，因此有必要加强遥感精细解译。2017年山东省矿区形势尚未完全确定。主要是对废弃稀土矿和废弃煤矿缺乏遥感解译。此外，多年来还缺乏正在生产的砖厂和涉嫌非法开采的矿山。此外，盐田矿区的开发面积还需要加强。同时，由于遥感数据源分辨率不均衡，造成人工目视解译误差，有必要加强遥感精细解译。

（2）矿山地质灾害数量偏少，主要为矿山地质灾害隐患，需要加强野外实地调查。2017年山东省矿山地质灾害数量偏少，绝大部分为矿山地质灾害隐患，并且多为小型滑坡、崩塌，多数未经过野外验证，下一步需要加强野外实地核查，重点调查大中型金属矿山。

（3）矿山环境污染受遥感数据源影响，水体污染状况未掌握全面。2017年山东省矿山环境污染受遥感数据源影响较大，矿山粉尘污染基本在多光谱影像上解译，全色影像上基本无明显特征，另外水体污染状况未掌握全面，金属矿山的水体污染未调查清楚。

（4）矿山环境恢复治理数据不够详实，需要加强治理工程的遥感监测。2017年山东省矿山环境恢复治理数据不够详实，遥感解译的多数为废弃稀土矿和废弃金属矿山，对正在生产大中型金属矿山的恢复治理研究不够充分，需要加强对矿山治理工程的遥感监测，重点利用优于1m分辨率遥感数据源遥感解译线状工程、网状工程。

（5）矿山复绿绝大部分为自然复绿，需要重点评价人工复绿效果。2017年山东省矿山复绿绝大部分为自然复绿，自然复绿面积未全覆盖矿区，多有死苗现象，且自然复绿效果还需要时间验证，下一步需要重点遥感解译人工复绿，包括复绿后土地复垦类型，综合评价人工复绿效果。

3.2建议

（1）目前矿山地质环境是社会关注热点问题，国家十分重视矿山地质环境治理恢复，并启动了矿山复绿工程，这符合生态文明建设和“美丽中国”的精神。

（2）加强矿山地质环境调查与监测遥感研究，利用遥感技术有针对性地对矿山地质环境破坏情况进行及时监测和实地调查，如土壤污染、水体污染、地面塌陷、滑坡、崩塌、泥石流、植被破坏、耕地损毁等。

（3）建议采取生物治理与工程治理相结合的措施，采取“山顶栽树、坡面种草、台地种桑、沟谷植竹”生物治理措施，采取矿区土地平整增加农林业或工业用地，解决土地荒废问题。

（4）建议突出重点矿种、重点成矿区带的矿山监测，提高矿山监测工作程度，强化矿区地质灾害、地质环境的调查与监测，建立中央、地方两级矿山监测体系。

结语

根据山东省矿山地质环境评价指标体，建立山东省矿山地质环境评价方法技术流程和技术方法，开展矿山地质环境综合评价，取得了良好的效果。针对山东省矿山地质环境问题，提出矿山恢复治理建议和矿山环境管护对策建议，并综合分析了存在问题与建议，为类似地区开展矿山地质环境评价提供借鉴。

参考文献：

[1]杨金中，秦绪文，张志，等.矿山遥感监测理论方法与实践[M].北京：测绘出版社，2015.

[2]秦绪文，杨金中，康高峰，等.矿山遥感监测技术方法研究[M].北京：测绘出版社，2014.

[3]杨金中，秦绪文，张志，等.矿山遥感监测理论方法与实践[M].北京：测绘出版社，2014.