半干旱地区矿区生态系统土壤保持功能评价——以神府-东胜矿区为例

[目的]评价2000—2020年神府—东胜矿区生态系统土壤保持功能变化情况,探讨矿区生态系统功能现状和存在问题,总结半干旱地区生产建设项目集中区生态功能提升途径,为半干旱地区生产建设项目区生态和经济协调发展提供借鉴。[方法]采用中国土壤流失方程(CSLE)和风力侵蚀模型,基于栅格像元计算不同时期(2000,2010和2020年)神府—东胜矿区土壤保持量,评价不同土地利用类型、不同植被覆盖度、不同矿井土壤保持量的时空变化。[结果]①神府—东胜矿区潜在土壤侵蚀量为3.76×10^(6) t/a,矿区生态系统土壤保持量由2000年的2.30×10^(6) t增长到2010年的3.17×10^(6) t,矿区生态系统减少风蚀量作用显著增加。②2000—2020年,矿区耕地、沙地和裸土地面积持续减少,园林草地面积持续增加。园林草地土壤保持量由1.18×10^(6) t/a增加到2.78×10^(6) t/a。③矿区植被由低覆盖度向中高覆盖度转变。2020年,中覆盖度和中高覆盖度林地土壤保持量占矿区生态系统土壤保持总量的67.12%。④治理程度不同的矿井土壤保持量均明显提高。[结论]2000—2020年,神府—东胜矿区土壤保持功能显著提升。半干旱地区生产建设项目可以通过实施有效的生态措施,改善生产、生活环境,探索生态经济实现路径,实现经济发展和生态改善双赢。

神府─东胜煤田大柳塔矿区水质及其污染评价

本文在野外考察和水质分析的基础上，对神府煤田大柳塔地区水质进行评价，结果表明，乌兰木伦河两岸支沟泉水水质良好，是生活用水的主要水源。活鸡兔沟矿坑水为强矿化度硬水，水化学性质差，这些矿坑水排入河道，是污染河水的因素之一。目前，乌兰木伦河和活鸡兔沟河水污染尚不严重，但河水水质由上游至下游交差。最后，对河水水质污染趋势作了分析和定性预测，并提出控制污染的建议和措施。

榆神府煤田高产高效矿区地质保障技术的探讨

加强松散层综合勘察,重视环境地质及灾害的防治,水资源的合理利用及保水采煤系统工程等,是保障榆神府矿区高产高效矿井生产的重要综合地质技术方向,对此本文作了全方位的探讨。

神府—东胜矿区生态环境脆弱性成因分析

神府—东胜矿区是晋陕蒙能源基地的核心,矿区的生态环境十分脆弱。本文通过分析认为,特殊的地理位置、新构造抬升活动、全球气候变化、恶劣的气候条件、松散的地面物质是矿区生态环境脆弱的根本原因,再加上煤田开发对环境的影响,各种因素互相影响、互相作用、互相促进,使矿区的生态环境进一步恶化。

神府东胜矿区水土环境问题及其调控技术

以神府东胜矿区为例,在分析煤层开采顶板岩层变形破坏的基础上,讨论了由此引发的矿井突水溃砂、地表裂缝塌陷、水源地破坏、植被死亡并造成沙漠化加剧和水质污染等严重的水土环境问题。提出了建立水源地分级保护体系、以拦蓄排泄带方式开采地下水等保护水环境的应对措施;还介绍了防治或减轻含水层结构破坏的“开采技术措施”;在一定措施控制下的“含水层再造技术”;在烧变岩带采用“疏排型水源地开采技术”;“排水-供水-生态环保三位一体结合技术”以及针对矿区周围沙地较多特点的“矿井水沙地净化处理技术”。

神府东胜矿区不同下垫面产流产沙试验研究

针对神府东胜矿区煤田开采过程中所引发的严重新增水土流失问题，采用野外模拟降雨实验的研究方法，对神府东胜矿区不同下垫面降雨人渗、侵蚀产沙规律进行了初步研究。结果表明：在相同雨强条件下，不同类型下垫面对人渗速率的影响差异性较大，稳渗率大小顺序为扰动地面〉原状地面〉非硬化路面；在降雨过程中不同类型下垫面的径流量随时间增加而增大，其大小顺序为非硬化路面〉扰动地面〉原状地面；不同类型下垫面的侵蚀产沙高峰期均出现在降雨初期的0～20min内，此后侵蚀产沙均下降并趋于稳定．并且不同类型下垫面间的侵蚀产沙量差别不大；非硬化路面的径流含沙量一直稳定在较低水平，而其它类型下垫面的径流含沙量降雨初期很大而后急剧下降，并逐渐接近于非硬化路面的径流含沙量。

神府-东胜矿区采煤塌陷对包气带结构的影响

通过对比采煤前和采煤塌陷过程中及稳定后包气带结构的变化,详细研究了神府—东胜矿区采煤塌陷对包气带结构的影响。研究结果表明:在采煤塌陷前,包气带组成岩性主要为风积砂岩和萨拉乌苏组粗砂岩,相对较薄,包气带组成介质层序较清晰,各岩性介质颗粒排列有序、均一,包气带内部结构以孔隙为主;在采煤发生后的塌陷非稳定阶段,塌陷裂隙贯通含水层,使地下水大量渗漏,同时产生大量贯穿地表的裂隙,引起岩土孔隙性发生变化,使得塌陷区包气带变厚,在一定深度上结构不均,浅部包气带结构转化为以裂隙为主;到塌陷稳定阶段,包气带结构变化趋于稳定,厚度增加,但在地表以下仍存在一些断续的裂缝(隙),使塌陷区包气带形成以孔隙为主,间夹断续裂隙的特殊包气带结构。

神府东胜矿区主要地质生态环境问题及其效应

神府东胜矿区是晋陕蒙能源基地的核心,矿区的生态环境十分脆弱。本文通过新构造运动、地面塌陷、水土流失、滑坡、崩塌、泥石流、水环境的演化、土地资源的变化、堆放的废弃物等方面系统的分析了神府东胜矿区存在的主要的地质生态环境问题,并探讨了它产生的生态环境效应。

神府─东胜矿区采煤塌陷及其对环境影响初探

神府─东胜煤田煤质优、储量大、范围广、埋藏浅、煤层水平稳定，有利于现代化开采，经济效益显著。然而，大规模的煤层采掘，将会导致地面大范围塌陷过程，对本来十分恶劣而脆弱的自然环境、社会环境带来深刻的影响。本文在考察的基础上，从分析采煤塌陷形成的环境基础入手，指出本区采煤塌陷具有不可避免性、易发生性、快速性、大规模性和对环境影响的深刻性等特征。文章的最后讨论了采煤塌陷危害对策讨论和有待研究的问题。

神府─东胜煤田开发区建设对植被影响的调查

文中论述了神府一东胜矿区植被现状及其开矿过程中引起的环境因素变化对植被的影响作用，通过资料分析，认为近期内不会导致植被大面积死亡，而使土地沙化。但是，确实存在着由于植被破坏而引起土地沙化的潜在威胁，应当引起人们的密切关注，作者建议应在神府东胜矿区进一步开展植被建造的系统研究及其演变的系统研究。

神府东胜矿区侵蚀营力及风、水蚀相互作用特征

神府东胜矿区主要侵蚀营力有风力、水力、重力和人为活动。侵蚀营力具有随季节周期性交替和空间分布上相互交错、渗透的特点。风力、水力相互作用及对地表物质的侵蚀、搬运和堆积过程，形成了风、水蚀地区特有的坡面微地貌形态和垂直分带。

神府─东胜矿区一、二期工程与人为泥石流

在野外调查神府矿区一、二期工程中所出现人为泥石流情况的基础上，分析研究了泥石流的分布、类型、形成条件及发展趋势，并提出了今后该地区泥石流的防治对策。

神府─东胜矿区一、二期工程中新的人为加速侵蚀

在实地考察的基础上，本文论述了矿区工程建设中松散堆积物的形成及其对侵蚀的影响；矿区新的人为加速侵蚀方式及其危害；最后讨论了新的人为加速侵蚀的防治对策。考察区现有松散堆积物１３９１．７７万ｍ３，主要来源于采矿（露天矿及井矿）、铁路、公路建设及采石。根据松散堆积物堆积的地形部位，河道堆积物占总量的６０．８％，是造成河道输沙量剧增和行洪障碍物的主要来源。新的人为加速侵蚀导致生态环境进一步恶化，危及矿区的生存和持续发展。１９９４年上半年，河道的强力清障取得了汛期行洪安全的显著成效。但随着开矿等工程建设的发展，大量松散堆积物的合理堆放、处理，以及因开矿而已破坏的环境的整治任务仍十分艰巨，应作为煤田开发同步进行的环境建设重大项目。

神府一东胜矿区人为泥石流沟道流域地形条件分析

在对神府—东胜矿区人为泥石流沟道广泛野外调查的基础上 ,选取了 43条典型泥石流样沟。在1∶ 1 0 0 0 0地形图及卫片上进行了形态要素量测 ,应用流域地貌分析原理 ,对所有样沟各形态要素进行了详细分析 ,结果认为 ,人为泥石流沟道地势比沿程变化特征为 ,以形成区比降最大 ,区别于自然泥石流沟道 ;沟道分区面积比以汇水区面积最大 ,明显区别于湿润地区 ;流域形状以扇形为主 ,沟道给养面积较大 ,崎岖系数不太大是半干旱地区人为泥石流沟道的独特之处。

矿山泥石流成灾度模糊综合评价——以神府东胜矿区为例

在神府东胜矿区 ,以矿山泥石流成灾的人为特殊性为基础 ,经济区位影响为目的 ,选择泥石流形成和成灾的自然、经济区位、人为三个方面的 9个因子 ,43条矿山泥石流样沟 ,应用运筹学原理 ,将层次分析与模糊信息推断相结合 ,进行了成灾程度分析。结果显示 :5 0

神府东胜煤田大柳塔等七矿区水土保持设施通过水利部验收

2005年8月6日，神府东胜矿区大柳塔等7矿区水土保持设施通过了水利部组织的竣工验收。建设单位中国神华神东煤炭分公司（简称神东分公司）按照水土保持方案要求开展水土流失防治工作，完成了水土保持方案确定的各项防治任务，水土保持设施发挥了较好的保持水土、改善生态环境的作用，对煤炭资源开发过程中做好水土保持工作具有很好的借鉴作用。

神府—东胜矿区地质-生态系统结构与组成研究

通过对神府—东胜矿区地质—生态系统结构与组成的分析 ,揭示了煤炭开发引起地表植被破坏的内在规律 ,指出了地表植被破坏的潜在危害性 ,为矿区今后生态建设提供了重要依据。

神府─东胜煤田建设对社会经济的影响──大柳塔镇社会经济情况分析

神府─东胜矿区地处陕蒙交接区，自然条件恶劣，交通不便，经济落后，开矿前一直是国家扶贫的重点地区之一。近年来，大规模的矿区建设为当地经济发展和群众脱贫致富提供了机遇。以大柳塔镇为例，与矿前相比，工业产值增加了５１倍，乡镇企业产值增长了４３．６倍，固定资产增加了２６倍，全镇人均纯收入由２４０元增加到８８５元，有的村平均达到３０００多元，虽然沿主沟道高产粮田面积大量减少，由于改变了土地利用结构和强化了投入，农业产值仍增长了３倍。采矿业的发展为传统的农业改造提供了条件，一方面农业劳动力向工矿及服务行业转移，由开矿前从事农业的劳动力占全镇劳力的９１％，到１９９３年下降为５３％，另一方面促进了多种经营发展和瓜果蔬菜副食品基地的建设，部分山坡地已退耕还草，土利用结构日趋合理。

矿山泥石流形成的理论动态分析——以神府东胜矿区为例

在神府东胜矿区矿山泥石流沟道调查的基础上,系统分析了矿山泥石流形成的3个基本条件,得出结论如下:①固体物质来源充足。主要来源有:矿区建设中排放的大量弃土石渣,陡坡、临空面的崩塌堆积物,风化剥蚀形成的泻溜、坡积裙;②降雨和径流是泥石流暴发的主要外动力。经GM(1,1)包络线法预测,未来几年降雨量稳中有增;③地形比降是泥石流暴发的不可逆的趋动力。由于工程建设,沟道地形畸变,比降加大,暴发泥石流的沟道地形条件潜势很大。在泥石流形成的3要素基本满足的前提下,其暴发的关键还在于3要素的有机结合。根据泥石流固体物质含量指标,应用系统原理,讨论了潜在矿山泥石流形成3要素有机结合的随机动态过程。

神府-东胜矿区人为泥石流过程的力能传递理论模式

根据力学原理和神府 -东胜矿区人为泥石流的特点 ,重点分析准人为泥石流起动的受力状态。准人为泥石流实地放水冲刷和人工降雨模拟实验结果表明 :(1)坡面准人为泥石流起动主要取决于降雨强度、降雨量和坡度 ;(2 )沟道准人为泥石流起动的主要动力是上游来水和沟床比降 ;(3)在准人为泥石流过程中饱和、未饱和、干的松散固体物质共存 ,以此来区别于自然泥石流。在此基础上导出沟道准泥石流起动势函数 ,并分析探讨泥石流过程中的能量传递模式。