洞庭湖区域山水林田湖草沙一体化保护修复工程监测方法雏探

为提升山水林田湖草沙一体化保护修复工程监测实效,明晰监测指标的具体实现路径,以洞庭湖区山水林田湖草沙一体化保护修复工程项目区构建了系统化、多尺度、全过程的区域监测方法体系。综合利用国产卫星、监测样点与实地巡查等多源数据,明确了数量提升与质量提升等两大类13项监测内容,29项具体监测指标的监测方法,分别通过遥感监测、设备监测、实地监测等3类8项监测方法实现,并介绍了在洞庭湖工程区的监测布点与实施安排,以期为全国山水林田湖草沙一体化保护修复工程的多尺度跟踪监测探索提供科学可借鉴的方式方法。

自然资源领域生态环境损害赔偿的实践困境及其优化路径

生态环境损害赔偿制度是生态损害的补充救济和综合预防机制的重要组成部分。目前,我国生态环境损害赔偿工作还在探索阶段,实践操作过程中还存在生态环境损害索赔履职效率低、生态服务功能损失价值量化难以把握、磋商协议司法确认实施难度大和生态环境损害索赔过程的监督机制需要不断完善等问题。本文在剖析生态环境损害赔偿实践工作中面临有关困境的基础上,拟从加强协调联动机制建设、推进技术支撑能力建设等方面完善生态环境损害赔偿制度,从而达到更好地保护生态环境的目的。

洞庭湖生态经济区(湖南部分)矿山开发状况的遥感监测与分析

洞庭湖区砂石黏土等非金属矿产资源丰富,在湖区资源保障和经济社会发展中发挥了重要作用。利用2014年以来多期航空航天遥感影像,采用遥感解译、野外核查、数据统计分析等方法,系统研究洞庭湖生态经济区不同开采状态、不同矿种类型、不同区域的矿山开采变化信息。结果显示:洞庭湖生态经济区矿山开采具有明显的分带性;监测期内,在采矿山数量与占地面积逐年减小,废弃矿山逐年增加;从开采矿种看,砖瓦用黏土厂、堆沙场和采石场是区内的主要矿山类型,监测期内被大量关停/废弃或拆除/修复,效果明显;从行政区域看,岳阳市在采矿山数量减幅最大,关停/废弃和拆除/修复的矿山最多。

湖南省三十六湾矿区耕地重金属健康风险评价及生态修复对策

三十六湾矿区是全国第三批“山水林田湖草”生态保护修复工程耕地复垦重点修复试点区。本文基于污染指数法、地积累指数、富集系数和USEPA健康风险评价模型,探究三十六湾矿区土壤重金属的污染特征、农作物重金属累积状况及其对人体健康的危害,提出土壤修复建议,以期为矿区土壤重金属污染防治和管控提供科学依据。结果表明,土壤重金属综合污染指数为中—重度,其风险等级为:Cd>Pb>As>Zn>Hg>Cu>Cr>Ni;农作物Cd全部超标,白菜和萝卜Pb、Cr超标,水稻、白菜和萝卜As超标,白菜Hg超标。农作物对重金属的富集能力为:水稻>白菜>萝卜。食用农产品的非致癌风险Cr>As>Cd>Pb>Hg,成人与儿童的非致癌危害指数分别为1.04和2.11,致癌风险指数分别为1.62×10^(-5)和3.34×10^(-4),显示成人和儿童均有非致癌风险,儿童有致癌风险,且儿童各种风险都大于成人。建议采取工程措施与物理化学法结合、重金属稳定剂-抗逆性植物联合、植物修复、土壤调理-轮作休耕等技术开展区域耕地土壤生态修复。

生态脆弱性与城镇化水平时空耦合及其交互影响因素——以湖南省为例

协调生态建设与城镇化是实现区域可持续发展的保证,对科学引导城镇化并实现高质量发展具有重大意义。为探究我国中部地区生态环境脆弱程度与城镇化水平整体进程之间的关系,以湖南省为例,各县区为评价单元,基于生态敏感性-生态恢复力-生态压力度模型构建生态脆弱性评价指标体系,通过人口-经济-社会-空间模型构建城镇化水平评价指标体系,通过耦合协调度模型多维度测算湖南省2000—2020年生态脆弱性和城镇化水平的空间耦合关系,并运用双变量空间自相关、时空地理加权回归模型探究其交互影响效应。结果表明:(1)研究期间,湖南省生态脆弱程度呈先加重后减轻的趋势,以长株潭为核心重度脆弱区,向南北方向扩散,形成南北地区脆弱程度高、中西部生态脆弱程度低的格局;(2)城镇化水平差异较大,总体呈现上升的趋势,高水平城镇化区域从2000年以各地级市行政中心向外发散的散点式布局,到2020形成以长株潭为核心高值区,东部整体较高,西部偏低的空间分布格局;(3)湖南省严重失调区县明显减少,基本协调区县明显增加的趋势,且城镇化水平是制约湖南省生态环境与城镇化均衡高质量发展的主要因素。(4)交互作用结果表明,城镇化发展导致地区生态脆弱程度加深,而地区生态状况又反向制约城镇化水平可持续、高质量发展。研究表明,湖南省需着力推进生态环境建设和城镇化水平的健康发展,缓解城镇化发展和生态环境的矛盾,以期实现区域城镇化与生态协同发展。

基于高分遥感的洞庭湖区河湖采砂监管及典型案例分析

为研究高分遥感技术在洞庭湖区河湖采砂监管中的应用,基于近20 a来航天航空高分遥感影像,采取人机交互解译与实地调查验证相结合的方法,总结河湖砂石开采的地表要素类型与涵义,建立河湖采砂遥感解译标志,剖析具有代表性的典型案例。研究表明:河湖砂石开采遥感解译标志不同于前人总结的陆域矿山开采的解译标志,其采矿设备为采砂船,“挖洲”开采面致使水涯线呈锯齿状,运矿设备为运砂船,中转场地有堆沙场和砂石码头,采场附近出现水体浑浊、洲滩萎缩等地表覆盖变化。通过华龙堆砂场的变迁、城陵矶砂石码头治理和东洞庭湖飘尾洲非法采砂等3个典型案例分析,表明高分遥感技术可为河湖砂石监管提供技术支持。

基于高分辨率遥感影像的荆江河段南部洪道崩岸监测——以戥盘洲弯道为例

为研究长江支流崩岸情况,本文以荆江河段南部松滋河戥盘洲弯道及江心洲为例,利用高分辨率遥感影像数据,采用定量描述的方法,对其2013—2022年崩岸情况进行监测。监测结果表明,河道和江心洲都存在不同程度的崩岸,其中监测点南部河道宽度由2013年4月的203.11 m扩宽至2022年11月的287.94 m,平均每年扩宽8.5 m,每月扩宽0.74 m。5个监测点在监测期内都有不同程度的崩岸,崩岸程度最严重的监测点至河道岸边的距离从2013年4月的122.56 m缩短至2022年11月的60.13 m,平均每月缩短达0.54 m。因此,利用高分辨率遥感影像开展崩岸监测是一种非常有效的监测手段,是常规监测的有益补充;建议在开展长江主干流崩岸监测和修建防护工程的同时,应加强对长江支流河道崩岸的监测和河道防护。

湖南省历史遗留矿山现状及生态修复对策

开展历史遗留矿山生态修复是生态文明建设的必然要求,是破解矿区生态环境保护难题的重要举措。以遥感监测为基础,通过资料收集、实地核查等调查方法,查明湖南省境内未治理历史遗留矿山面积为109.17 km^(2),已对矿区及其周边地形地貌、土地资源、水资源水生态、居民生产生活安全和生物多样性造成了较为严重的影响,亟需实施治理。通过统计分析历史遗留矿山现状及特征,结合湖南省实际情况,探讨了开展历史遗留矿山生态修复的4方面障碍因子,提出了4点工作思路和5项对策,以期为矿山生态修复提供参考,进一步筑牢湖南生态屏障。

典型锑矿区地下水中锑污染年际变化特征和成因分析

湘中锡矿山锑矿区重金属污染问题突出,近年来矿区大力实施废渣综合整治和生态修复工程,但地下水污染修复成效未知。通过2013—2022年连续10 a采集的锡矿山锑矿区地下水样品,运用水化学分析、离子相关性分析、地统计学等方法,对地下水化学特征、锑污染年际变化特征、锑污染来源和途径进行了系统研究。结果显示:(1)锡矿山锑矿区地下水水化学类型主要为HCO3·SO4—Ca型,地下水水化学组分的形成过程受固废淋滤和盐岩溶解控制;(2)矿区泥盆系上统佘田桥组、锡矿山组以及矿区外围下石炭统3个灰岩裂隙含水层受到不同程度的锑污染,尤其是佘田桥组含水层,锑质量浓度均值达7.139 mg/L,受辉锑矿氧化影响显著,而锡矿山组、下石炭统含水层锑的来源主要受尾渣、废石等固体废弃物淋滤控制;(3)10年间佘田桥组地下水锑质量浓度均值差异较大,2013—2015年,锑质量浓度均值为13.31 mg/L,逐年下降,2016—2018年锑质量浓度均值为7.28 mg/L,逐年略升,2019—2022年锑质量浓度均值为6.06 mg/L,整体呈下降趋势。分析表明矿区生态环境逐步转好,研究成果可为矿区生态修复工程实施成效评估、矿区重金属污染防治提供科学依据。

湖南省宁乡市地下水分布与利用现状调查分析

水资源短缺及污染问题尤其是地下水水资源的利用现状一直是湖南省“一江一湖三山四水”生命共同体“健康水平”达成度的重要评价因素之一。宁乡市遵循“统一管理、分级组织;全面推进,重点突破,解剖典型,控制一般”的原则,参照《湖南省资源环境承载能力和国土空间开发适宜性评价技术指南(试行)》对全市范围内的地下水利用现状进行了综合调查和系统分析,为实现全市国土空间生态整体保护、系统修复地下水领域提供科学依据和基础支撑。