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[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
郭成久 刘宇欣 李海福 孙雨桐 于英臣
抚顺西露天矿是我国东北部最重要的煤炭产地,煤炭的大规模开采与使用,致使区域景观格局发生剧烈变化,严重影响周边景观安全。以抚顺西露天矿区作为研究对象,以2010,2014,2018年3期遥感影像作为数据源,借助ArcGIS软件对3期遥感影像进行目视解译,识别地类。利用动态度模型、土地利用转移矩阵和景观破碎度指数对2010～2018年矿区景观特征进行分析,基于最小累积阻力模型构建抚顺西露天矿区景观生态安全格局。结果表明:近年抚顺西露天矿区每年变化速率达到12.8%,景观变化速度快,斑块稳定性差;抚顺西露天矿区景观结构转移频繁,各景观类型面积差距缩小,建设用地面积减少,林地面积增加,还林效果明显;景观破碎度指数小幅降低,从2010年0.0676降到2018年0.0585;以景观生态学理论构建抚顺西露天矿区景观生态安全格局。运用多指标综合质量评价法,选取斑块综合质量较高的7个斑块作为生态源地,生态源地面积共10.28km~2,占研究区总面积4.6%。利用最小累积阻力模型,通过ArcGIS中距离分析功能计算得到各源地之间的最小累积耗费距离表面,识别出最小成本路径为生态廊道,共21条,通过山脊线与廊道相交,确定19个生态节点。研究结果将对抚顺西露天矿区生态恢复和生态安全建设具有重要的指导意义。
[期刊] 沈阳农业大学学报
[作者]
郭成久 孙雨桐 李海福 方颢霖 于英臣 刘宇欣
矿区是当前退化最严重的生态系统之一,土壤是生态系统恢复的先决条件,因此明确矿区的土壤基础特性是科学制定矿区生态系统恢复策略的依据。以抚顺西露天矿生态恢复区为研究对象,参考《全国第二次土壤普查养分分级标准》选取土壤pH、有机质、全氮、有效氮、全磷等8指标构建评价指标体系,应用修正的内梅罗综合指数法对矿区土壤展开综合评价,并通过半方差函数对土壤综合养分系数进行拟合,得到最佳的理论模型及其相应的参数,运用Kriging插值法绘制各层次土壤综合养分分布图。结果表明:抚顺西露天矿排弃物综合养分质量处于Ⅱ级,人工客土综合养分质量处于Ⅱ级,生态恢复区0～10cm层次土壤综合养分质量处于Ⅲ～Ⅴ级,平均为Ⅳ级;10～20cm层次土壤综合养分质量处于Ⅱ～Ⅳ级,平均为Ⅲ级;20～30cm层次土壤综合养分质量处于Ⅱ～Ⅳ级,平均为Ⅲ级,土壤养分质量的限制性因子主要为有效氮和有效磷。生态恢复区各层次土壤综合养分系数符合高斯模型,块金系数均小于25%,其空间上大体呈由北帮和南帮向东、西两个方向递减蔓延式分布,南帮部分地区出现养分突变。除20～30cm层次外,矿区各层次土壤养分质量在空间上均表现为:北帮>南帮>西帮>东帮,这种分布规律是恢复年限、恢复措施、土壤基质及人为活动共同作用的结果。研究结果将为后期的矿区生态恢复策略的制定和完善提供依据。
[期刊] 中国土地科学
[作者]
徐启胜 王金满 时文婷
研究目的：探索大型露天煤矿区景观格局变化对水土流失的影响，为矿区的土地复垦与生态修复提供参考。研究方法：SWAT模型、景观格局指数、主成分分析、冗余分析。研究结果：(1)2000—2018年，平朔矿区整体上的水土流失程度加深，不同区域的水土流失量存在一定的差异，主要集中在包括排土场在内的矿区中部。(2)景观各子流域的斑块密度、边缘面积比、Simpson多样性指数和欧几里得最邻近距离整体上呈减小的趋势，平均斑块大小整体上呈增大趋势，连通度、面积加权平均分维数和回旋半径标准偏差变化较小。中部矿区和西部城区斑块变大，斑块空间分布更加集中且不均，破碎化程度变小。(3)所选景观指数能有效表达水土流失，其中Simpson多样性指数对水土流失的影响能力最强。研究结论：景观指数能有效表达水土流失，应合理规划，使景观格局向着抑制水土流失的方向发展，减少水土流失的风险。
[期刊] 中国土地科学
[作者]
王晶 魏忠义
研究目的:定量估算不同土地利用方式下抚顺西露天矿西排土场土地复垦的生态环境效益,明确土地利用发展方向。研究方法:文献研究法,比较分析法,归纳总结法及生态经济学方法。研究结果:以西排土场土地复垦后的林地、耕地、牧草地为研究对象,针对排土场复垦土壤的特殊性,选取涵养水源、保持土壤、气体调节、营养物质循环及净化地表水体效益等与土壤联系密切的效益指标,对其生态环境效益分别进行定量估算,得出西排土场土地复垦后不同土地利用方式下生态总效益为1586.5×104元/a;单位面积复垦后耕地、林地、牧草地的生态环境效益分别为2.47×104元(/hm2.a)、1.76×104元(/hm2.a)、1.58×104...
[期刊] 资源科学
[作者]
顿耀龙 王军 白中科 陈晓辉 郭义强
露天煤矿开采对区域景观格局、生态过程、生物生境等造成巨大影响,导致矿区生态系统服务功能和价值发生变化。该文以山西省平朔露天煤矿1987年、1996年、2005年和2010年遥感影像数据及矿区未来复垦计划和产业转型规划的相关资料为基础,利用生态系统服务经济价值评估方法,分析了1987-2010年煤炭开采对矿区生态系统的食物生产等生产服务价值和土壤形成与保护、水源涵养、生物多样性维持、气候调节等支持与调节服务价值的影响,并使用在缓冲算子调节下改进的灰色系统GM(1,1)模型预测2010-2020年矿区在产业转型背景下生态系统服务价值的变化。结果表明:受煤矿开采的影响,平朔矿区原地貌土地被大量损毁,...
[期刊] 生态经济
[作者]
郭青霞 白中科 吉谦 柴书杰
凡是以开采矿产资源为主的地区都要面临资源枯竭后如何发展经济的问题。本文以正处于生产鼎盛期的全国大型露天煤矿——平朔矿为例,针对其与农村生态经济紧密相关的特点,分析农村生态经济可持续发展方面存在的问题,提出矿区农村生态经济系统重建的三方面模式:一是通过工业生态经济链发展提供资金,减少污染。二是要建立基于矿区复垦地的小杂粮生产、林木培育、牧草种植、中草药种植的多元农业生态经济园区。三是矿区农村生态经济重建,需要通过股份制联合开发复垦土地,建立失地农民基本生活保障制度,并推进农村城镇化建设等。
关键词：
农村生态经济 可持续发展 模式
[期刊] 资源科学
[作者]
张立平 张世文 叶回春 黄元仿
露天煤矿区的资源开发会导致土地损毁和景观格局破坏,损毁土地的复垦规划和实施也应该考虑景观生态的保护。景观指数作为定量化研究景观格局的手段之一,其本身具有明显的尺度依赖性并存在生态学意义的重叠,因而针对矿区土地损毁与复垦过程进行景观指数尺度效应分析及代表性景观指数筛选是一个重要前提。本文以北方农牧交错生态脆弱区魏家峁露天煤矿区为例,应用景观生态学和传统统计学方法,分析了矿区开采前、开采结束和完全复垦3个阶段的13种格局水平景观指数的粒度效应,筛选了能够反映矿区开采损毁、复垦对景观格局产生影响的10个代表性景观指数。结果表明:除斑块丰富度密度指数外,其余12种景观指数表现出很强的粒度效应,该生态区...
[期刊] 北京林业大学学报
[作者]
张桂莲 张金屯 郭逍宇
该文应用模糊数学排序方法,对矿区样地土壤中主要化学成分和植被数据进行直接梯度分析,探讨矿区土壤环境与植被分布格局及植被动态的相互关系.结果表明通过FSO多因子排序分析,在时间梯度上,土壤中有机质、N、P、K和Zn的含量随着演替时间的增加而逐渐增高,结合双因子排序分析结果得出,土壤中有机质含量与植物的分布格局重要相关,N、P、K和Zn在土壤中的含量也随着复垦时间而发生变化.而土壤pH值、电导率及Cu、Mn的含量随时间的变化规律不十分明显,说明这几种化学成分不是影响植物分布与发展演变的主要因子.模糊数学排序与DCA、DCCA结合使用,可以直观地得出多个环境因子与植物群落之间的关系.
关键词：
人工植被 土壤化学成分 模糊数学排序
[期刊] 长江流域资源与环境
[作者]
夏既胜 陈佩妍 蒋顺德
露天采矿产生的水土流失、次生地质灾害等生态负效应强度受矿山所处的地理环境控制。金沙江流域露天矿区众多,地形复杂,采矿后产生的生态负效应易受脆弱的地理环境放大,因此对流域内露天矿区进行开采条件的生态适宜性评价,对保护环境具有重要意义。采用RS、GIS等空间技术,在ArcGIS环境下建立了金沙江流域(云南段)露天矿区的空间数据库,以其中的10个典型露天矿区为研究对象,在对比分析了这些露天矿区的地理环境后,选取了地貌、海拔、坡度、植被覆盖度、植被类型及流域位置等作为评价指标,对典型露天矿区进行开采条件的生态适宜性评价。评价方法涉及专家打分、灰色关联法等。研究得出流域内10个典型露天矿的空间分布特征及...
[期刊] 林业科学
[作者]
郭逍宇 张金屯 宫辉力 张桂莲 董志
This paper examed the output of four niche models: niche preemption model, broken stick model, overlapping niche model, logarithmic series distribution, in application to three kind of communities of artificial vegetation in Antaibao open mine. The results showed that overlapping niche model could w...
[期刊] 城市发展研究
[作者]
吕红亮 周霞 许顺才 林纪
针对空间规划中生态空间难以进行功能取舍与组织实现,我们从生态哲学的基本问题出发,认为生态价值的判断仍然是基于人的自身价值观产生的,因此生态格局除了识别,是可以构建和重构的。基于此认识,我们抓住抚顺采矿区的问题核心与城市特色,通过整理采矿区工业遗存的文化价值、周边山体以及可建设廊道的生态环境价值,面对矿区功能结构现实,充分尊重自然,尊重历史,尊重现实;而又很好的借鉴了国外经验和成果,得到"生态需要空间"的核心思想,将之与抚顺采矿区的生态恢复和城市复兴相结合,有机衔接工业文明与生态文化。遵循生态安全、生命安全至上的原则,将历史文化的保留与景观构建相结合,寓景观生态学思想于退化生态系统恢复过程;以抚...
关键词：
抚顺 采矿区 生态重构 可持续性
[期刊] 中国土地科学
[作者]
韩武波 贾薇 白中科
研究目的:研究因矿区扩大生产规模引致村庄和人口迁移对于矿区景观格局变化的影响。研究方法:以山西省平朔矿区为例,结合其开展的三次村庄和人口搬迁,通过1987年、1996年、2001年、2005年、2010年的陆地卫星TM影像数据分析,采用景观格局指数方法,分析平朔矿区土地利用和景观格局的变化。研究结果:1987-2010年,平朔矿区:(1)各景观类型的斑块面积均呈上升趋势,但因受到矿山生产影响的程度不同而各异;(2)矿坑、剥离区、边坡三类景观的形状指数呈上升趋势,复垦地呈缓慢增长趋势,建设用地呈明显的下降趋势;(3)边坡、矿坑、剥离区、矿山复垦地的最大斑块指数呈上升趋势,建设用地先升后降,整体呈...
[期刊] 技术经济与管理研究
[作者]
孙琦 白中科 曹银贵 张笑然
中国矿业发展在带来经济发展的同时还引发了大量环境问题和社会问题,矿区村庄的"空心化"现象反映了日益突出的矿乡矛盾。文章通过构建"压力-状态-驱动-响应"模型研究山西省平朔露天矿区周边村庄空心化发展的演化特征及管理对策。通过实地调研厘清矿业发展过程中造成的矿地人困局,分析村庄空心化发展变化以剖析其动力机制,可知影响村庄空心化形成的因素为环境、经济、社会文化和制度管理四个方面。矿区村庄空心化的整治和管理涉及矿企发展成本、政府和农民,需要政府在征地管理、村镇-产业规划中充分发挥政府职能,协调矿企和农民两方面的利
关键词：
露天矿区 空心化村庄 矿业经济 土地利用
[期刊] 技术经济与管理研究
[作者]
孙琦 白中科 曹银贵 张笑然
中国矿业发展在带来经济发展的同时还引发了大量环境问题和社会问题,矿区村庄的"空心化"现象反映了日益突出的矿乡矛盾。文章通过构建"压力-状态-驱动-响应"模型研究山西省平朔露天矿区周边村庄空心化发展的演化特征及管理对策。通过实地调研厘清矿业发展过程中造成的矿地人困局,分析村庄空心化发展变化以剖析其动力机制,可知影响村庄空心化形成的因素为环境、经济、社会文化和制度管理四个方面。矿区村庄空心化的整治和管理涉及矿企发展成本、政府和农民,需要政府在征地管理、村镇-产业规划中充分发挥政府职能,协调矿企和农民两方面的利益;矿企加强科学生产和绿色生产,降低对生态环境带来的损失;农民在政府提供的平台和助力下引导观念转变,实现转型发展。
关键词：
露天矿区 空心化村庄 矿业经济 土地利用
[期刊] 自然资源学报
[作者]
杨国敏 王力
论文利用稳定性同位素示踪技术，分析排土场２种典型植物水分来源的差异及水分利用策略。结果表明，黑岱沟矿区大气降水的氢、氧同位素含量均落在中国大气降水的变化范围之内，不同月份大气降水的δＤ（δ～（１８）Ο）值表现出明显的降水量和季节效应。旱季小叶杨主要利用１０ ｃｍ土层以下的水分，对１００～１５０ ｃｍ土层水分利用率最高，达２５．６％；沙棘对各层次土壤水分的利用比例接近，差异不明显，对表层土壤水分的利用最高，达２６．５％；为了避免种间竞争，小叶杨很少利用表层（０～１０ ｃｍ）土壤水分。雨季小叶杨主要利用表层和浅层土壤水分，利用比例高达７０．９％，沙棘主要利用３０～６０ ｃｍ土层的水分，达７３．５％．．．
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