采煤沉陷區(qū)復(fù)墾景觀格局分析.pdf

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1、第1期礦山測(cè)量NO．12012年2月MINESURVEYINGFeb．2012doi：10．3969／j．issn．1001—358X．2012．01．023采煤沉陷區(qū)復(fù)墾景觀格局分析水郭友紅，李樹志，高均海(煤炭科學(xué)研究總院唐山研究院，河北唐山063012)摘要：文中以兗礦集團(tuán)南屯礦采煤沉陷區(qū)為研究對(duì)象，通過對(duì)該區(qū)復(fù)墾前和復(fù)墾后的景觀格局指數(shù)進(jìn)行計(jì)算分析，揭示出該區(qū)的景觀格局具有如下特征：復(fù)墾前，空間格局的基本構(gòu)型以大斑塊為主體，基本呈聚集型分布，構(gòu)成景觀主體的是耕地和塌陷水面；復(fù)墾后的空間格局以分散或孤立的小斑塊為主，景觀的主體類型是耕地，景觀多樣性和優(yōu)勢(shì)度增加；較

2、復(fù)墾前相比，復(fù)墾后的景觀類型和景觀斑塊數(shù)目增加、景觀格局向復(fù)雜有序的方向發(fā)展。關(guān)鍵詞：采煤沉陷區(qū)；格局；景觀中圖分類號(hào)：TD99文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：B文章編號(hào)：1001—358X(2012)01—0063—03采煤沉陷區(qū)土地復(fù)墾是對(duì)煤炭開采沉陷破壞的集中。光熱資源豐富，年平均日照時(shí)數(shù)2427．9小土地采取整治措施，對(duì)景觀格局進(jìn)行重新配置，使其時(shí)，年平均太陽輻射總量120．4keal／cm。區(qū)內(nèi)有白朝著有利于人類發(fā)展的方向發(fā)展。景觀格局是指景馬河及南沙河兩條季節(jié)性河流通過，水資源豐富，且觀斑塊在空間上的配置，景觀格局是景觀異質(zhì)性的水質(zhì)良好，為發(fā)展?jié)O業(yè)及農(nóng)業(yè)多種經(jīng)營(yíng)創(chuàng)造了有利具體表

3、現(xiàn)，同時(shí)又是包括干擾在內(nèi)的各種生態(tài)過程的條件。在不同尺度上作用的結(jié)果。景觀格局分析的目的是項(xiàng)目區(qū)土層厚度130m，上部土壤類型以潮土為在似乎無序的景觀中發(fā)現(xiàn)潛在的、有意義的規(guī)律性，主。土壤質(zhì)地有粗有細(xì)，雨澇季節(jié)較粘，春寒季節(jié)較確定空間格局形成的影響因子及其內(nèi)在機(jī)制，進(jìn)而硬，pH值為7．0～8．5，呈弱堿性。土壤養(yǎng)分含量豐揭示景觀格局和景觀功能的關(guān)系，最后找出目前景富，土壤肥力屬中高肥力，主要種植作物為小麥、玉觀格局中存在的問題，從而調(diào)整景觀格局，優(yōu)化景觀米、大豆等。功能。在以往研究的基礎(chǔ)上J，文章針對(duì)兗礦集團(tuán)2景觀格局分析方法南屯礦采煤沉陷區(qū)開展研究，通過對(duì)該區(qū)復(fù)墾前后

4、2．1采煤沉陷區(qū)景觀類型劃分的景觀格局、景觀功能進(jìn)行分析，研究其動(dòng)態(tài)變化，目前，在景觀格局研究中，景觀類型的劃分方法旨在為其他類似礦區(qū)的復(fù)墾治理與景觀重塑提供可還沒有一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，多依據(jù)研究目的和生態(tài)過借鑒的資料。程的不同而各有差異?？紤]到本次景觀格局分析的1項(xiàng)目區(qū)簡(jiǎn)介研究對(duì)象為農(nóng)業(yè)景觀、而且具有因采煤沉陷而破壞的特殊地形，所以根據(jù)所獲得的研究資料，以土地利兗礦集團(tuán)南屯礦采煤沉陷區(qū)位于山東省鄒城市用現(xiàn)狀分類系統(tǒng)(GB／T21010—2007)為依據(jù)，并根西部，為湖東山前沖積平原，煤炭井工開采導(dǎo)致地表據(jù)項(xiàng)目區(qū)具體情況做了一些改動(dòng)，將采煤沉陷區(qū)景沉陷，高低不平，約40％的

5、區(qū)域常年積水，其它區(qū)域觀類型劃分為耕地、林地、設(shè)施農(nóng)用地、建設(shè)用地、人為季節(jié)性積水形成的沼澤地和沉陷后的荒坡地。土工魚塘、觀賞水面、塌陷水面、矸石山等8類。對(duì)于地復(fù)墾的實(shí)施使其逐步得到治理，未利用的積水區(qū)、一些線性地物，如公路、鐵路、溝渠等，沒有單獨(dú)列荒坡地被因地制宜的治理成了優(yōu)質(zhì)良田、生態(tài)林、漁出，分別劃人了以上各景觀類型中。塘、觀賞水面等。2．2研究的材料與方法該區(qū)屬于大陸海洋間過渡性氣候，為溫帶半濕以收集到的2000年和2008年的土地利用現(xiàn)狀潤(rùn)季風(fēng)區(qū)，四季分明，干濕特點(diǎn)顯著，氣候溫和，雨量圖為基礎(chǔ)圖件，根據(jù)研究目的和上述景觀類型分類+唐山市科技發(fā)展計(jì)劃項(xiàng)目(09

6、160201A一3—1。09130202A一2)方法來繪制采煤沉陷區(qū)景觀格局圖，并依據(jù)景觀格63第1期礦山測(cè)量局?jǐn)?shù)量化指標(biāo)的要求，分別建立斑塊面積、周長(zhǎng)、邊括多樣性、優(yōu)勢(shì)度和均勻度；⑤景觀破碎化指數(shù)，包界等不同類型數(shù)據(jù)庫(kù)，以此為基礎(chǔ)完成沉陷區(qū)景觀括景觀斑塊密度、聚集度、數(shù)破碎化指數(shù)。格局指數(shù)的計(jì)算和分析工作。本次景觀格局分析主3采煤沉陷區(qū)景觀格局分析要選擇以下格局指數(shù)：①面積指數(shù)，包括景觀和景觀類型的面積、景觀百分比；②斑塊數(shù)，包括整個(gè)3．1采煤沉陷區(qū)總體特征分析景觀的斑塊數(shù)量和單一類型的斑塊數(shù)量；③形狀指(1)斑塊面積、數(shù)量標(biāo)，包括分維數(shù)和形狀指數(shù)；④景觀多樣性指數(shù)，

7、包表1采煤沉陷區(qū)景觀類型面積、數(shù)目注：空白表不擻有此項(xiàng)。表2采煤沉陷區(qū)復(fù)墾前后的分維數(shù)和形狀指數(shù)表1表明，土地復(fù)墾前，項(xiàng)目區(qū)共有4種景觀類型，占優(yōu)勢(shì)的景觀類型為耕地和塌陷水面，占地面積分別為436．57ha和372．80ha，二者之和約為總景觀的90％；斑塊個(gè)數(shù)以耕地最多，共103個(gè)。土地復(fù)墾治理后，該采煤沉陷區(qū)的景觀類型共有6種，占主要類型的依然為耕地，其次是觀賞水面，二者分別占總面積的54％和20％，其他均為10％以下；斑塊個(gè)數(shù)最多的分別為人工魚塘(230個(gè))、耕地(90個(gè))。比較復(fù)墾前后可以看出，煤炭開采沉陷產(chǎn)生的塌陷水面和矸石山在