【摘 要】
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煤矿环境恢复与治理对其绿色矿山建设、生态环境保护和矿企业可持续发展等具有重要意义,煤矿环境恢复与治理效果广受社会和学术界关注,其中煤矿采空区塌陷地生态环境破坏强度及其评价是影响煤矿环境恢复与治理效果的重要科学与实践问题之一。本文以煤矿采空区塌陷地为研究对象,在分析了煤矿采空区塌陷地生态环境破坏影响因素的基础上,研究创新了煤矿采空区塌陷地生态环境破坏强度评价指标体系与分级方法,同时选取山西省霍东矿区
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煤矿环境恢复与治理对其绿色矿山建设、生态环境保护和矿企业可持续发展等具有重要意义,煤矿环境恢复与治理效果广受社会和学术界关注,其中煤矿采空区塌陷地生态环境破坏强度及其评价是影响煤矿环境恢复与治理效果的重要科学与实践问题之一。本文以煤矿采空区塌陷地为研究对象,在分析了煤矿采空区塌陷地生态环境破坏影响因素的基础上,研究创新了煤矿采空区塌陷地生态环境破坏强度评价指标体系与分级方法,同时选取山西省霍东矿区的八个典型塌陷地,通过资料收集、遥感解译、实地调查与室内综合分析等研究方法,对所创新的煤矿采空区塌陷地生态环境破坏强度评价指标体系与分级方法进行了实例验证分析和研究,主要研究结果如下:(1)构建煤矿采空区塌陷地生态环境破坏强度指标体系。通过对煤矿采空区塌陷地生态环境破坏强度进行分析和评价,将采空区塌陷造成的地形地貌、植被、地下水、地表水、土地与土壤、气候、地质灾害等七个方面的破坏程度作为煤矿采空区塌陷地生态环境破坏强度评价指标,并选取坡度变化指数、地貌主要破坏类型等15个二级指标构建了煤矿采空区塌陷地生态环境破坏强度指标体系。(2)建立煤矿采空区塌陷地生态环境破坏强度分级标准。将煤矿采空区塌陷地生态环境破坏强度等级划分为轻度、一般、较严重、严重、极严重5个等级,并根据评价得分进行定量分级,5个等级相对应的分数为80分~100分、60分~80分、40分~60分、20分~40分、0分~20分。(3)评价煤矿典型采空区塌陷地生态环境破坏强度级别。通过对案例煤矿区8座煤矿按照1km×1km格网进行划分单元,最终将其划分为52个评价单元。其中评价为严重的单元共有17个,面积为15.1938km2,占案例煤矿总面积的33.04%,其次分别为一般破坏占案例煤矿总面积的30.62%,较严重破坏占案例煤矿总面积的18.27%,轻度破坏占案例煤矿总面积的9.57%,及严重破坏占案例煤矿总面积的8.51%。综合分析案例煤矿实际情况,案例煤矿采空区塌陷地生态环境破坏强度等级为严重。(4)探究煤矿采空区塌陷地生态环境修复治理技术措施。基于案例煤矿的评价结果,结合矿山生态环境恢复治理的技术措施,针对煤矿采空区塌陷地主要采取农业工程措施进行修复治理,并对各个等级的生态环境破坏强度进行农业工程技术措施匹配,提高生态环境恢复治理效率。综上,运用本研究所构建的煤矿采空区塌陷地生态环境破坏强度评价指标体系和分级标准,对所选煤矿典型塌陷地的生态环境破坏强度等级评价结果与实际调查结果基本一致,因此,本研究所提出的方法及相关措施可为煤矿采空区塌陷地生态环境恢复治理工程提供理论和技术支持。
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