Please wait a minute...
 
自然资源遥感  2024, Vol. 36 Issue (4): 23-30    DOI: 10.6046/zrzyyg.2023167
  矿山生态环境遥感监测专栏 本期目录 | 过刊浏览 | 高级检索 |
伊犁河谷矿山地质环境评价分析与生态恢复治理对策
赵玉灵1(), 杨金中1, 孙卫东2, 于浩2, 邢宇1, 陈栋1, 马新营1, 王体鑫1, 王聪1
1.中国自然资源航空物探遥感中心,北京 100083
2.新疆维吾尔自治区地质矿产勘查开发局信息中心,乌鲁木齐 830000
Evaluation and analysis of geological environment of mines in the Ili Valley and countermeasures for ecological restoration and management
ZHAO Yuling1(), YANG Jinzhong1, SUN Weidong2, YU Hao2, XING Yu1, CHEN Dong1, MA Xinying1, WANG Tixin1, WANG Cong1
1. China Aero Geophysical Survey and Remote Sensing Center for Natural Resources, Beijing 100083, China
2. Information Center of Bureau of Geology and Mineral Resources of Xinjiang, Urumqi 830000, China
全文: PDF(2667 KB)   HTML  
输出: BibTeX | EndNote (RIS)      
摘要 

为进行伊犁河谷矿山地质环境评价分析与生态恢复治理对策研究,该文基于遥感影像提取的伊犁河谷矿山开发状况与矿山地质环境遥感调查结果,结合多源地质资料、人文数据和气象资料,运用层次分析法,构建层次结构模型,对伊犁河谷矿山环境进行了分析评价。结果显示,伊犁谷地严重区分布较为集中,占伊犁河谷总面积的4.61%; 较严重区与一般严重区呈现连片分布,且互为交叉,界线不太分明; 一般严重区主要分布在极高山区、中高山区及低山丘陵区; 无影响区主要分布在伊犁河谷中部冲积平原区和昭苏盆地平原区。生态承载力高的地区主要集中在中部,除去昭苏县和特克斯县的南部、尼勒克县的东部边缘地带与霍尔果斯的北部地区,其他地区生态承载力相对比较高。研究结果可为伊犁河谷生态环境可持续发展及矿山资源的合理开发提供基础数据和技术支撑,亦可为干旱半干旱区矿山地质环境监测评价提供范例。

服务
把本文推荐给朋友
加入引用管理器
E-mail Alert
RSS
作者相关文章
赵玉灵
杨金中
孙卫东
于浩
邢宇
陈栋
马新营
王体鑫
王聪
关键词 伊犁河谷遥感调查与监测层次分析法矿山地质环境生态恢复治理    
Abstract

This study aims to evaluate and analyze the geology of mines in Ili Valley and investigate the countermeasures for ecological restoration therein. Utilizing the mining development status derived from remote sensing data and the remote sensing survey results of geological environment, as well as multi-source geological, socio-economic, and meteorological data, this study built a hierarchy structural model using analytic hierarchy process (AHP) and assessed the geological environment of mines in the Ili Valley, The results indicate that the severely affected areas are relatively concentrated, accounting for 4.61% of the total area of Ili Valley. The moderately severely affected areas present a continuous distribution. These areas overlap with each other, exhibiting indistinct boundaries. The generally affected areas are primarily distributed in extremely high mountain areas, medium to high mountain areas, and low mountain and hilly areas. The unaffected areas are primarily distributed in the alluvial plain area in the central part Ili River Valley and the plain area of the Zhaosu Basin. The areas with high ecological carrying capacity are mainly concentrated in the central region except for the south of Zhaosu County and Tekes County, the eastern edge of Nilka County, and the northern area of Khorgos. This study proposed corresponding ecological restoration and management measures and countermeasures against major geological issues. The findings of this study can provide basic data and technical support for the sustainable development of the ecology and the rational exploitation of mine resources in the Ili Valley. Additionally, these findings can serve as a case study for monitoring and assessing the geology of mines in arid and semi-arid areas.

Key wordsIli Valley    remote sensing survey and monitoring    analytic hierarchy process (AHP)    geology of mines    ecological restoration and management
收稿日期: 2023-06-09      出版日期: 2024-12-23
ZTFLH:  TP79  
基金资助:中国地质调查局项目“全国矿山开发及重点地区生态空间遥感监测”(202012000000210017);“伊犁谷地矿山生态修复适宜性遥感调查与评估”(XGMB202255)
作者简介: 赵玉灵(1971-),女,博士,教授级高工,主要从事遥感地质、生态环境地质、矿山开发遥感调查与监测等方面的研究。Email: 1398991855@qq.com
引用本文:   
赵玉灵, 杨金中, 孙卫东, 于浩, 邢宇, 陈栋, 马新营, 王体鑫, 王聪. 伊犁河谷矿山地质环境评价分析与生态恢复治理对策[J]. 自然资源遥感, 2024, 36(4): 23-30.
ZHAO Yuling, YANG Jinzhong, SUN Weidong, YU Hao, XING Yu, CHEN Dong, MA Xinying, WANG Tixin, WANG Cong. Evaluation and analysis of geological environment of mines in the Ili Valley and countermeasures for ecological restoration and management. Remote Sensing for Natural Resources, 2024, 36(4): 23-30.
链接本文:  
https://www.gtzyyg.com/CN/10.6046/zrzyyg.2023167      或      https://www.gtzyyg.com/CN/Y2024/V36/I4/23
Fig.1  采矿引发的地面塌陷实地照片
Fig.2  建筑用砂开采造成土地荒漠化程度加剧实地照片
Fig.3  伊犁河谷矿山地质环境评价结构
自然
地理
地形
地貌
降雨量 植被
覆盖度
区域重
要程度
ωi
地形地貌 1.00 4 0.500 0 2 0.315 1
降雨量 0.25 1 0.333 3 1 0.118 2
植被覆盖度 2.00 3 1.000 0 2 0.412 7
区域重要程度 0.50 1 0.500 0 1 0.153 9
Tab.1  自然地理因子C1-P权重矩阵
准则层 自然地理C1 基础地质C2 资源损毁C3 地质环境C4
权重 0.043 0 0.283 9 0.551 8 0.121 3
Tab.2  准则层对目标层权重(A-C)
评价因子 地形地貌 降雨量 植被覆盖度 区域重要程度 构造 岩性组合 边坡结构 开采矿山密度
权重 0.013 6 0.005 1 0.017 8 0.006 6 0.333 3 0.174 4 0.076 2 0.057 2
评价因子 开采强度 开采方式 主采矿种 占用土地比例 地质灾害 地灾隐患 污染 生态环境恢复治理
权重 0.190 8 0.208 6 0.038 5 0.056 7 0.073 3 0.006 1 0.024 8 0.017 2
Tab.3  指标层评价因子及权重
Fig.4  2021年伊犁河谷矿山地质环境综合评价结果
分区级别 面积/km2 占区域土地面积百分比/%
严重影响区 2 514.65 4.61
较严重影响区 18 143.14 33.24
一般严重区 15 874.99 29.08
无影响区 18 051.66 33.07
Tab.4  伊犁河谷矿山环境分区面积统计
[1] 中华人民共和国国土资源部. DZ/T 0266—2014标准矿产资源开发遥感监测技术规范[S]. 北京: 中国标准出版社, 2014.
Ministry of Land and Resources. DZ/T 0266—2014 Regulation on remote sensing monitoring of mining exploration[S]. Beijing: Standards Press of China, 2014.
[2] 自然资源部. DZ/T 0392—2022 中华人民共和国地质矿产行业标准矿山环境遥感监测技术规范[S]. 北京: 自然资源部, 2022.
Ministry of Natural Resources. DZ/T 0392-2022 Technical specification for mine environment remote sensing monitoring[S]. Beijing: Ministry of Natural Resources, 2022.
[3] 赵玉灵. 基于层次分析法的矿山环境评价方法研究——以海南岛为例[J]. 国土资源遥感, 2020, 32(1):148-153.doi: 10.6046/gtzyyg.2020.01.20.
Zhao Y L. Study and application of analytic hierarchy process of mine geological environment:A case study in Hainan Island[J]. Remote Sensing for Land and Resource, 2020, 32(1):148-153.doi:10.6046/gtzyyg.2020.01.20.
[4] 赵玉灵, 杨金中, 邢宇, 等. 伊犁谷地矿山生态修复适宜性遥感调查与评估成果报告[R]. 北京: 中国自然资源航空物探遥感中心, 2023.
Zhao Y L, Yang J Z, Xing Y, et al. Report on remote sensing investigation and evaluation of the suitability for ecological restoration of mines in the Ili Valley[R]. Beijing: China Aero Geophysical Survey and Remote Sensing Center for Natural Resources, 2023.
[5] 俞帅一, 弓小平, 齐锐. 伊犁谷矿山地质环境质量评价分析[J]. 世界有色金属, 2018(9):218-219.
Yu S Y, Gong X P, Qi R. Analysis of geological environment quality evaluation in Ili Valley[J]. World Nonferrous Metals, 2018(9):218-219.
[6] 徐俏, 徐海量, 夏国柱, 等. 新疆矿山生态修复的认识及思考[J]. 新疆师范大学学报(自然科学版), 2022, 41(3):29-34.
Xu Q, Xu H L, Xia G Z, et al. Cognition and consideration on ecological restoration of mines in Xinjiang[J]. Journal of Xinjiang Normal University(Natural Sciences Edition), 2022, 41(3): 29-34.
[7] 余中元, 帕拉提·阿不都卡迪尔, 吴现兴, 等. 新疆矿山环境地质问题及其治理对策[J]. 自然灾害学报, 2007, 16(4):66-69.
Yu Z Y, Parati A, Wu X X, et al. Environmental geology hazard of mine in Xinjiang and its control strategy[J]. Journal of Natural Disasters, 2007, 16(4):66-69.
[8] 陈晨, 张哲, 王文杰, 等. 基于GIS的伊犁河谷地区生态承载力研究[J]. 环境工程技术学报, 2013, 3(6):532-539.
Chen C, Zhang Z, Wang W J, et al. Study on Yili River valley area ecological carrying capacity based on GIS[J]. Journal of Environmental Engineering Technology, 2013, 3(6):532-539.
[9] 傅茜, 杨德刚, 张新焕, 等. 伊犁河谷县域相对资源承载力时空分异[J]. 中国科学院大学学报, 2016, 33(2):170-177.
doi: 10.7523/j.issn.2095-6134.2016.02.005
Fu Q, Yang D G, Zhang X H, et al. Time and space differentiation of relative carrying capacity of resources in Ili based on improved model[J]. Journal of University of Chinese Academy of Sciences, 2016, 33(2):170-177.
doi: 10.7523/j.issn.2095-6134.2016.02.005
[10] 姚付龙. 伊犁河谷经济与资源、环境耦合研究[J]. 伊犁师范学院学报(自然科学版), 2013, 7(3):63-67.
Yao F L. Study on economic and resource-environment coupling in Yili valley[J]. Journal of Yili Normal University (Natural Science Edition), 2013, 7(3):63-67.
[11] 强建华, 于浩. 新疆矿山环境遥感监测成果综述[J]. 中国地质调查, 2016, 3(5):28-34.
Qiang J H, Yu H. Review on remote sensing monitoring results of mine geological environment in Xinjiang[J]. Geological Survey of China, 2016, 3(5):28-34.
[12] 强建华. 遥感技术在新疆南部地区矿山环境调查及生态修复中的应用[J]. 西北地质, 2021, 54(3): 253-258.
Qiang J H. Application of remote sensing techniques in mine environment investigation and ecological restoration in southern Xinjiang[J]. Northwestern Geology, 2021, 54(3): 253-258.
[13] 郑贵元, 张文太, 李建贵, 等. 伊犁河谷不同植被类型的水土保持效果[J]. 安徽农业科学, 2017, 45(1):64-66,78.
Zheng G Y, Zhang W T, Li J G, et al. Effect of several types of vegetation on soil and water conservation in Ili River Valley[J]. Journal of Anhui Agricultural Sciences, 2017, 45(1):64-66,78.
[14] 赵建, 李振武. 基于AHP及模糊数学综合评判的铜陵市矿山地质环境影响评价[J]. 现代矿业, 2023, 39(3):36-41.
Zhao J, Li Z W. Geological environment impact assessment of mine in Tongling based on AHP and fuzzy mathematics comprehensive evaluation[J]. Modern Mining, 2023, 39(3):36-41.
[15] 乔旭俊. 层次分析法在矿山地质环境影响评价中的应用[J]. 山西建筑, 2012, 38(11):66-67.
Qiao X J. The application of hierarchy analysis method in the impact assessment of mine geological environment[J]. Shanxi Architecture, 2012, 38(11):66-67.
[16] 李丽, 孙娅琴, 李菁, 等. 基于层次分析法的江苏矿山地质环境综合评价[J]. 资源节约与环保, 2020(5):10-12.
Li L, Sun Y Q, Li J, et al. Comprehensive evaluation of mine geological environment in Jiangsu Province based on analytic hierarchy process[J]. Resources Economization and Environmental Protection, 2020(5):10-12.
[17] 汪洁, 刘小杨, 杨金中, 等. 基于国产高空间分辨率卫星数据的浙江省矿山环境恢复治理典型模式分析[J]. 国土资源遥感, 2020, 32(3):216-221.doi: 10.6046/gtzyyg.2020.03.28.
Wang J, Liu X Y, Yang J Z, et al. Typical model analysis of mine geological environment restoration and management in Zhejiang Province based on domestic high-resolution satellite data[J]. Remote Sensing for Land and Resources, 2020, 32(3):216-221.doi: 10.6046/gtzyyg.2020.03.28.
[18] 刘林. 层次分析法在露天矿山安全管理中的应用[J]. 湖南安全与防灾, 2022(4):50-53.
Liu L. Application of analytic hierarchy process in safety management of open-pit mines[J]. Hunan Safety and Disaster Prevention, 2022(4):50-53.
[19] 殷亚秋, 蒋存浩, 鞠星, 等. 海南岛2018年矿山地质环境遥感评价和生态修复对策[J]. 自然资源遥感, 2022, 34(2):194-202.doi: 10.6046/zrzyyg.2021136.
Yin Y Q, Jiang C H, Ju X, et al. Remote sensing evaluation of mine geological environment of Hainan Island in 2018 and ecological restoration countermeasures[J]. Remote Sensing for Natural Resources, 2022, 34(2):194-202.doi: 10.6046/zrzyyg.2021136.
[20] 肖淑云, 刘芳, 王利霞. 浅议铁矿矿山生态环境恢复综合治理[J]. 科技风, 2018(3):131.
Xiao S Y, Liu F, Wang L X. Discussion on comprehensive management of ecological environment restoration in iron mines[J]. Technology Wind, 2018(3):131.
[21] 英树威. 铁矿矿山生态环境恢复治理方案研究[J]. 科技资讯, 2011, 9(13):156.
Ying S W. Study on ecological environment restoration and treatment scheme of iron mine[J]. Science and Technology information, 2011, 9(13):156.
[22] 刘海龙. 采矿废弃地的生态恢复与可持续景观设计[J]. 生态学报, 2004, 24(2):323-329.
Liu H L. Ecological restoration and sustainable landscape design of mining wastelands[J]. Acta Ecologica Sinica, 2004, 24(2):323-329.
[23] 周微. 铜矿尾矿库生态修复技术实践[J]. 世界有色金属, 2019(18):290,292.
Zhou W. Practice of ecological restoration technology for copper mine tailings pond[J]. World Nonferrous Metals, 2019(18):290,292.
[24] 李向敏, 王薪淯, 姜磊, 等. 尾矿治理中植物修复技术研究进展[J]. 环境科技, 2019, 32(5):71-75.
Li X M, Wang X Y, Jiang L, et al. Advance of phytoremediation technology in tailings treatment[J]. Environmental Science and Technology, 2019, 32(5):71-75.
[25] 新疆天华矿业有限责任公司. 新疆尼勒克县松湖铁矿矿山地质环境保护与土地复垦方案[R]. 伊犁: 新疆天华矿业有限责任公司, 2020.
Tian Hua Mine Co.Ltd. Geological environment protection and land reclamation plan for Songhu Iron Mine in Nileke Country[R]. Ili: Tian Hua Mine Co.Ltd., 2020.
[1] 袁红, 易桂花, 张廷斌, 别小娟, 李景吉, 王国严, 徐永浩. 基于遥感数据川西高原光伏开发适宜性研究[J]. 自然资源遥感, 2023, 35(4): 301-311.
[2] 高俊华, 邹联学, 龙欢, 楚水滔. 基于遥感动态监测的吉林省矿山地质环境及生态修复变化特征分析[J]. 自然资源遥感, 2022, 34(3): 240-248.
[3] 殷亚秋, 蒋存浩, 鞠星, 陈科玚, 汪洁, 邢宇. 海南岛2018年矿山地质环境遥感评价和生态修复对策[J]. 自然资源遥感, 2022, 34(2): 194-202.
[4] 赵龙贤, 代晶晶, 赵元艺, 姜琪, 刘婷玥, 傅明海. 基于RS和GIS技术的西藏多龙矿集区矿山选址研究[J]. 国土资源遥感, 2021, 33(2): 182-191.
[5] 高俊华, 刘莎莎, 杨金中, 赵明鹏, 刘欣悦, 邹联学. 基于遥感的露天煤矿集中区地质环境灰关联评价——以准格尔煤田为例[J]. 国土资源遥感, 2021, 33(1): 183-190.
[6] 桑潇, 国巧真, 乔悦, 吴欢欢, 臧金龙. 基于多源数据的山西省长治市宜居性研究[J]. 国土资源遥感, 2020, 32(3): 200-207.
[7] 赵玉灵. 基于层次分析法的矿山环境评价方法研究——以海南岛为例[J]. 国土资源遥感, 2020, 32(1): 148-153.
[8] 汪洁, 殷亚秋, 于航, 蒋存浩, 万语. 基于RS和GIS的浙江省矿山地质环境遥感监测[J]. 国土资源遥感, 2020, 32(1): 232-236.
[9] 赵玉灵, 杨金中, 殷亚秋, 赵航, 何金宝, 张汉. 海南岛东部滨海锆钛砂矿开发状况遥感监测与生态恢复治理对策研究[J]. 国土资源遥感, 2019, 31(4): 143-150.
[10] 张晓东, 刘湘南, 赵志鹏, 武丹, 吴文忠, 褚小东. 基于层次分析法的盐池县地质灾害危险性评价[J]. 国土资源遥感, 2019, 31(3): 183-192.
[11] 黄巧, 彭玉玲, 秦文杰. 老挝沙湾水经济区土地利用适宜性评价[J]. 国土资源遥感, 2018, 30(4): 156-162.
[12] 马秀强, 彭令, 徐素宁, 丁志磊. 高分二号数据在湖北大冶矿山地质环境调查中的应用[J]. 国土资源遥感, 2017, 29(s1): 127-131.
[13] 杨金中, 聂洪峰, 荆青青. 初论全国矿山地质环境现状与存在问题[J]. 国土资源遥感, 2017, 29(2): 1-7.
[14] 范素英. 层次分析法在冀北地区多金属矿找矿预测中的应用[J]. 国土资源遥感, 2017, 29(2): 125-131.
[15] 马世斌, 李生辉, 安萍, 杨文芳, 辛荣芳. 青海省聚乎更煤矿区矿山地质环境遥感监测及质量评价[J]. 国土资源遥感, 2015, 27(2): 139-145.
Viewed
Full text


Abstract

Cited

  Shared   
  Discussed   
京ICP备05055290号-2
版权所有 © 2015 《自然资源遥感》编辑部
地址:北京学院路31号中国国土资源航空物探遥感中心 邮编:100083
电话:010-62060291/62060292 E-mail:zrzyyg@163.com
本系统由北京玛格泰克科技发展有限公司设计开发