安寧縣街磷礦區地質環境遙感評價方法研究

傅 濤，易邦進，劉登創

(云南省地質科學研究所，云南 昆明 650051)

礦山環境綜合評價以各單元格分級結果為基礎，參照遙感影像、地理、地質等資料，對分級結果進行綜合處理，以獲取真實客觀的礦山地質環境評價成果。

1 評價方法

結合云南省的實際情況，選擇網格法對研究區進行礦山地質環境評價。

具體作法是：先以間距為2×2km2的實際公里網將研究區分成若干網格，再以網格為單元，根據各評價指標及權值和評分分級標準，通過網格法計算獲得礦山地質環境分級結果圖。在此基礎上，進行綜合分析，獲得礦山地質環境評價圖。礦山地質環境評價工作在ArcGIS平臺上完成。

2 評價指標、分級標準和權重

礦山環境綜合評價工作的好壞，依賴于礦山環境評價指標體系的建立。此次的評價指標體系是以礦山開采對礦山環境影響程度為主體，兼顧礦山環境背景，并結合人類對礦山環境進行恢復治理情況而建立的。該體系共設置20個評價指標，分屬兩個子系統：一是礦山地質環境，由16個地質環境背景指標構成；另一個是環境污染及尾礦庫隱患，由4個礦山開發對環境造成的污染以及尾礦庫潰壩隱患因素指標構成。以此對礦山環境狀況進行綜合評價，實現較完整、準確的反映礦山環境現狀的目標。評價指標類型及分級標準見表1。

表1 礦山環境評價指標體系與分級標準

續表

評價指標權重反映指標在綜合評價中的重要程度，它取決于指標本身在評價決策中的作用及其價值的大小。由地質、環境、礦產、遙感等領域專家組成的專家組，對評價指標體系進行了反復的討論與修正，并最終確定了各評價指標的權重值(表2)。

表2 礦山環境評價指標權重表

3 礦區環境分級評價及結論

安寧縣街磷礦區礦山開發以磷礦、石英砂巖礦為主，主要開采方式為露天開采。礦山開發引起的環境問題尚較突出，主要表現在礦山開發占用或破壞土地、地形地貌景觀破壞等方面。

結合研究區實際，取間距為2×2km2的實際公里網將研究區分為1296個網格，遵循評價指標和權重，通過網格法計算各網格得分值，并按全區分值統計規律，確定分級標準，劃分為優、良、一般、較差、差5個等級，從而得到礦山地質環境分級結果圖，在此基礎上進一步綜合分析，獲得安寧縣街磷礦研究區礦山地質環境評價圖。

3.1 礦山環境分級評價

(1)礦山地質環境評價子系統

①自然地理

以地形地貌(A1)、年平均降雨量(A2)、植被覆蓋度(A3)、區域重要程度(A4)四個評價指標的分級評分標準及權值，通過網格法計算自然地理(A)的分值。計算公式如下：

A = 0.03*(A1 + A2 + A3 + A4)

2)串口通信模塊：主要完成和CC2430的數據通訊，接收傳感器網絡匯聚到Sink節點的數據，發送用戶控制信息。

根據自然地理(A)的分值計算結果分為五個等級(表3)，獲得自然地理評價指標分級結果圖。

表3 自然地理評價指標分級標準

②基礎地質

以構造(B1)、巖性組合(B2)、邊坡結構(B3)三個評價指標的分級評分標準及權值，通過網格法計算基礎地質(B)的分值。計算公式如下：

B = 0.03*(B1 + B2 + B3)

根據基礎地質(B)的分值計算結果分為五個等級(表4)，并獲得基礎地質評價指標分級結果圖。

表4 基礎地質評價指標分級標準

③礦山開發對環境的影響

以開采點密度(C1)、開采強度(C2)、主要開采方式(C3)、主要開采礦種(C4)、占用土地比例(C5)、地質災害(C6)、地質災害隱患(C7)、水資源破壞程度(C8)和礦山生態環境恢復治理難易程度(C9)等評價指標的分級評分標準及權值，通過網格法計算礦山開發對環境的影響(C)的分值。計算公式如下：

根據礦山開發對環境的影響(C)的分值計算結果分為五個等級(表5)，并獲得礦山開發對環境的影響評價指標分級結果圖。

表5 礦山開發對環境的影響評價指標分級標準

④礦山地質環境評價結果

根據自然地理(A)、基礎地質(B)和礦山開發對環境的影響(C)等3個礦山地質環境評價指標的得分和分級結果，綜合得出礦山地質環境(D)分值(表6)和分級結果圖。

表6 礦山地質環境評價分級標準

(2)環境污染及尾礦隱患子系統

礦山開發對環境造成的污染以及尾礦庫潰壩隱患等，是礦山環境現狀的重要反映，必須給予充分考慮。根據表2礦山環境評價的指標權重，得出環境污染及尾礦庫隱患的分值(表7)及其分級結果圖(圖1)。

表7 環境污染及尾礦庫隱患評價分級標準

圖1 環境污染及尾礦庫隱患分級結果圖

(3)礦山環境總體評價

綜合礦山地質環境與環境污染及尾礦隱患評價分值結果，得到研究區礦山環境總體(評價體系)評價分級標準(表8)。

表8 礦山環境評價分級標準

圖2 礦山環境評價圖

(4)礦山環境分區

在礦山環境總體評價分級結果圖基礎上，參照遙感影像、礦山遙感解譯成果，結合地形圖、地質圖等資料，對礦山環境分級結果邊界進行修編，最終得到礦山環境評價圖(圖2)。

考慮到此次評價主要針對礦山開發引起的環境要素進行，研究區內涉及到的滇池、撫仙湖、星云湖和陽宗海4個高原湖泊水體不參與評價分類，研究區內涉及到的非工礦型縣城也不參與最終評價。

2 結 論

依據評價結果，全區分為5個礦山環境分區：

(1)礦山環境差及較差分區

區內礦山環境差及較差分區主要分布在昆明主城區的西北部、宜良縣湯池鎮附近、晉寧縣磷礦區、玉溪市華寧縣盤城鎮附近、彌勒縣竹園鎮附近。另外在紅塔區小石橋附近及江川縣周圍有零星分布。這些區域是目前安寧研究區礦山開采最活躍的地區，礦山開發以露天開采磷礦和砂石料為主。

(2)礦山環境一般分區

主要分布在礦山環境差及較差分區的外圍區域、四大水體的周邊，本區域礦山活動較少，僅局部地區存在一定程度的粉塵污染。

(3)礦山環境良優分區

研究區礦山環境良、優分區內，少有各類礦山分布，礦山開發對環境的影響較小。

參 考 文 獻

[1]王曉紅，聶洪峰，楊清華等.高分辨率衛星數據在礦山開發狀況及環境監測中的應用效果比較[J].

國土資源遙感，2004(1)：15～18.

[2]王欽軍，陳玉，藺啟忠.礦山地質災害高分辨率遙感監測方法研究[J].防災科技學院學報.2010，12(4)：36～41.

[3]李成尊，聶洪峰，汪勁等.礦山地質災害特征遙感研究[J]國土資源遙感，2005，(1)：45～ 49.

[4]王治華.遙感技術在地質災害調查、監測和防治中的應用[J].環境遙感.1992，7(3)：190～19.

[5]王曉紅，聶洪峰，李成尊等.不同遙感數據源在礦山開發狀況及環境調查中的應用[J].國土資源遙感，2006(2)：69～71.