李巧剛,申 健
(1.北京市地質礦產勘查院信息中心,北京 100195;2.北京市地質研究所,北京 100120)
普朗銅礦位于滇西北迪慶藏族自治州東部,緊鄰滇、川交接部位,礦區臨近世界自然遺產“三江”并流核心區之一—“紅山”保護區,且與普達措國家公園北西部規劃邊界最近距離不到一公里,原生態環境比較脆弱。加之礦山規模大、場地組成多而分散,礦山建設與開發不可避免的對地形地貌景觀造成影響與破壞[1]。礦山辦公區、工業場地、采場及道路等擬建區域大部分位于山坡或山腳,施工過程中地基開挖、場地平整可能使原有植被及地形遭受破壞。隨著礦山的開采,廢石場的廢石排放量不斷增加,原有溝谷逐漸被填埋,地形標高和原生地表形態將會發生很大變化。因此,鑒于普朗銅礦特殊的地理位置,在開展礦山地質環境保護方案編制工作時,需要對礦山開采對礦區地形地貌景觀的影響進行細致的評價工作[2],從而指導礦山開發及地質環境保護。
普朗銅礦區位于青藏高原南緣,滇西北橫斷山脈東北部。該區為高山峽谷區中切割構造侵蝕地貌,礦區總體地形是北高南低、東高西低。地勢總體較高,最高點位于礦區北東側山峰,海拔4702m,最低點位于南部普朗河與松諾永河交匯處,海拔3200m。采場區海拔一般在3900m~4300m,上部坡度相對較緩,巖石裸露;下部地形變陡,覆蓋層厚度變薄,巖石裸露較少。選礦廠區位于松諾永河河谷左岸,地表植被發育。生活區位于松諾永河與美宰永河交匯區,地形平坦,森林植被發育,無基巖出露,屬沖洪積地貌。尾礦庫位于玉朗佩溝,基本無基巖出露,植被發育,庫區底部地勢開闊平坦,無森林覆蓋,屬高山草甸。
采礦活動對地形地貌景觀影響評價體系是根據特定的目標,選擇具有代表性、可比性、可操作性的評價指標與方法,對地形地貌景觀影響進行定性-半定量的分析和判別[3,4]。本次地形地貌景觀影響評價體系是基于層次分析法建立的,通過野外現場調查、資料收集以及咨詢專家意見[5-7],共選取了9個評價因子作為準則層,分別為:距離自然風景保護區距離、距城市或主要交通干線距離、評估區破壞面積、評估區地貌類型、地面工程占地面積、評估區破壞植被類型、礦山開采方式、礦山開采礦種、礦山開采規模。準則層與方案層的礦山開采因素、評估區地理位置及地形條件、采礦破壞程度建立層次結構模型,見表1。

表1 采礦活動對地形地貌景觀影響評價層次模型
在進行成對比較時,利用1~9標度可表示因素之間的影響強弱,見表2。

表2 標度的意義
根據上表所示1~9標度法,逐項就任意2個評價指標進行比較,同時參考專家意見,確定它們的相對重要性并賦予相應的分值,得到判斷矩陣:

對于給出的A,可計算出λmax=9.284,歸一化的特征向量w=(0.063,0.063,0.031,0.149,0.063,0.149,0.149,0.315,0.018)T。帶 入Ic=(λmax-n)/(n-1)=(9.284-9)/(9-1)=0.036,查表可得隨機一致性指標IR=1.45。帶入式Rc=Ic/IR=0.036/1.45=0.025<0.1,于是成對比較矩陣通過一致性檢驗,所計算出的特征向量可作為權向量。

表3 礦山開采對地形地貌景觀影響判別標準表
根據野外調查、資料分析以及專家咨詢,將準側層的各個判別因子作用指數按0-1進行量化,具體判別標準及作用見表3。
建立地形地貌景觀影響判別公式:

式中:DL為地形地貌景觀影響程度,Wi為判別因子權向量,Ii為判別因子的作用指數。
根據收集資料統計分析及專家咨詢,建立采礦活動對地形地貌景觀影響程度判別表,并將影響程度分為三個等級,判別標準見表4。

表4 采礦活動對地形地貌景觀影響程度判別表
普朗銅礦前期主要進行勘探工作,雖未進行大規模開采但仍對地形地貌景觀產生了一定的影響,主要是由辦公場地及礦區道路建設、固體廢棄物堆積等引起。根據普朗銅礦地形地貌景觀影響和破壞現狀,按前述評價因子進行量化打分,結果如表5。
經計算,現狀條件下普朗銅礦礦山開采對地形地貌景觀的影響度為0.42。根據判別表4,普朗銅礦礦山開采對地形地貌景觀影響程度現狀評估為Ⅱ級,即礦山建設開采活動對地形地貌景觀影響程度為“較嚴重”。
普朗銅礦未來礦山開采可能引發的地形地貌景觀破壞評價同樣參照上述方法進行,判別結果見表6。

表5 普朗銅礦采礦對地形地貌景觀影響現狀判別因子指數表

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經計算,普朗銅礦礦山開采對地形地貌景觀的影響度為0.728。根據判別表4,未來普朗銅礦礦山開采對地形地貌景觀影響程度為Ⅰ級,即礦山建設開采活動對地形地貌景觀影響程度為“嚴重”。
(1)在普朗銅礦礦區地形地貌景觀調查的基礎上,針對普朗銅礦所處位置的特殊性,與礦山開采方式及特點,建立“采礦活動對地形地貌景觀影響評價體系。
(2)地形地貌景觀的影響評價體系的建立基于層次分析法,共選取了9個因子作為評價體系的準則層,建立評價層次模型與影響判別標準表,并將影響程度劃分為嚴重、嚴重及較輕三個等級。
(3)通過開展定性-半定量的評估,獲取影響評價結論。現狀條件下礦山開發對原生地形地貌景觀影響破壞程度屬“較嚴重”,但未來隨著礦山的進一步建設與開采可能對地形地貌景觀影響加劇。