采礦活動和氣候變化對煤礦區生態環境損失的影響

[摘 要] 目前受采礦活動和氣候的變化的影響，煤礦區的生態環境有了顯著的負面影響。引入植被凈初級生產力NPP，使NPP作為衡量采礦活動和氣候變化對煤礦區生態環境損失影響的標準度，同時結合煤礦的實際例子，來系統的評價煤礦區生態環境損失的影響因素，這具有十分現實的意義。

[關 鍵 詞] 采礦活動；氣候變化；生態環境；損失；影響

[中圖分類號] X820.3 [文獻標志碼] A [文章編號] 2096-0603（2016）18-0178-01

現階段，能源需求和能源消耗的大幅增長使煤炭資源的開采深度越來越深，開采面積越來越大，大量的開采活動對煤礦區的生態環境在一定程度上造成了負面的影響。這些負面影響使礦區形成了具有獨特的地表植被格局特點。我們以煤礦區的植被作為本文研究的出發點，并引入NPP來對煤礦區的生態環境的損失量進行深入的研究。通過分析，我們可以發現NPP與植被的特點以及它們的區域環境因素之間有著十分密切的聯系，這些可以最為直接的反映植物群在生態環境中的生態能力，并在一定程度上反映煤礦區的生態環境的質量。

一、煤礦區的研究概況

本文所研究的煤礦區是位于溫熱帶的季風氣候區，每年的平均氣溫大約為14攝氏度，平均降水量大概在900毫米左右，日照率大約在52%至58%，平均風速大概是每秒2.1米。此煤礦區主要的土壤類型一般為潮土和棕褐土，主要用地類型是耕地。本文研究的煤礦區面積為230平方千米，整個煤礦區擁有四個煤礦，六個礦井，該煤礦區的地層平均厚度為485米，含煤的系數為4.2%。

在計算NPP差值的過程中，我們了解到，采礦的一切開采活動對于NPP的影響是可以通過計算水分、溫度以及太陽輻射等眾多因素來實現的，在計算NPP差值時，我們可以通過這樣的公式來實現，NPP″=NPP′-NPP在調查的過程中，不僅采礦活動可以影響NPP，氣候的因素也是可以對NPP產生影響的，計算公式為：NPP′=0.29×[exp（-0.216×RDI）]×Rn×0.45×0.0917，在這個公式中，RDI指的是平均的輻射干燥度，而Rn指的是凈輻射。

三、結果分析

（一）采礦活動對煤礦區生態環境損失的影響

我們通過分析結果發現，NPP值受采礦活動的時長與煤炭產量的影響，當它們增加時，NPP值是會大大降低的。通過對此礦區的研究，我們發現，1987年至2008年的時間范圍之內，采礦活動對礦區的NPP的影響是不斷增加的，最大時達到5.718g/（m2·month），主要是由于開采速度的加快導致煤炭產量大幅度增加，這對礦區環境的影響很大。

具體表現在采礦的初期對周邊非煤礦區的NPP影響是最為巨大的，自1998年之后，采礦活動對于煤礦區的生態環境影響就在逐年下降，這主要是由于礦區以及政府部門采取了一些重要的措施來保護煤礦區的生態環境。我們通過對此礦區的四大煤礦的對比研究發現，生產能力與NPP之間有一定的聯系，當煤礦區的生產能力很強時，這時NPP的降低速度也會大大增加，而且煤礦區的生態環境的損壞速度也是大大提升的。有兩個極端現象，在煤礦區的投產期，NPP的值是降低的；在穩定期，NPP的降低幅度是最大的；而在衰退期，降低的幅度是緩慢的。因此，隨著煤礦區采礦活動的時間不斷增加，采礦活動對于生態環境的影響也是不斷增加的，導致NPP受采礦活動的影響是最大的。

（二）氣候變化對煤礦區生態環境損失的影響

我們通過大量的調查數據分析得出，此煤礦區的溫度空間差異大約在3攝氏度變化范圍之間，降水量的差異大約在10毫米左右，6月份是一年中降水量最大的時段，此時的降水量范圍是16.2至116.3毫米之間。通過分析，我們可以發現，同一時間氣候變化對于NPP的變化幅度是十分小的，而在不同時間段內，氣候變化對于NPP的變化幅度是十分大的，變化范圍是-48.99～25.194g/（m2·month）。通過長期對降水、溫度和NPP之間的關系分析，我們發現與降水之間的關系是負相關的聯系，與溫度是正相關的關系。當溫度升高則有利于植被的生長，當降水量增大則容易引起煤礦區的地表塌陷，這樣就很容易形成積水，淹沒大量的植被，這種負相關的關系是十分明顯的。

由于當今社會對煤炭的需求量日益增加，這不僅使煤炭資源開采力度大幅提高，也使煤礦開采活動對生態環境的破壞速度大大增加，這引起了社會的廣泛關注。本文結合煤礦區的實際情況，在推出NPP計算的基礎上，探究了采礦活動與氣候變化對煤礦區生態環境損失的影響，為有效治理生態環境提供了一定的借鑒作用。

參考文獻：

徐占軍.采礦活動和氣候變化對煤礦區生態環境損失的影響[J].農業工程學報，2012（5）：232-240.