基于NbS的全生命周期矿山生态修复理论框架及技术路径 被引量：3

1

作者 王金满 冯宇 +5 位作者 叶甜甜 贾梦旋 高亭玉 刘悦 吴大为 李明刚 《煤炭科学技术》 北大核心 2025年第1期377-391,共15页

矿山生态修复是国土空间生态保护和修复的重点和难点。当前,矿区生态修复注重自然恢复,向系统性、整体性和可持续性方面转变。采用文献梳理、对比分析和归纳总结的方法,结合基于自然的解决方案(Nature-based Solutions,NbS)准则,建立了... 矿山生态修复是国土空间生态保护和修复的重点和难点。当前,矿区生态修复注重自然恢复,向系统性、整体性和可持续性方面转变。采用文献梳理、对比分析和归纳总结的方法,结合基于自然的解决方案(Nature-based Solutions,NbS)准则,建立了全生命周期的矿山生态修复全过程实施技术框架,包括保护与预防控制、复垦修复、管理维护、监测评估和适应性管理,提出了基于自然的修复技术促进矿山生态修复的技术路径。首先,将NbS理念融入矿山生态保护及预防控制阶段,应采取避让措施、重要物种保护、物种采集利用等手段来减轻矿山开采对生态环境的破坏,提升矿山生态系统的自恢复能力,降低成本效益;其次,将NbS引入地貌重塑、土壤重构、植被重建和景观营建等具体修复措施中,通过模拟自然过程激发矿山生态系统自恢复,提供科学、高效和可持续的修复方案;再次,将NbS准则融入矿山生态修复管理维护阶段,围绕基础设施、土壤与植被及生态系统功能维持进行管理维护,符合当前生态系统修复的主流方式;最后,基于NbS进行矿山开采前、开采中、开采后全周期监测评估,并对比不同恢复情景开展适应性管理。基于NbS理念的理论框架和技术路径为新时期矿山生态修复提供重要理论指导,有助于实现矿山生态系统全生命周期的整体保护、系统修复和综合治理。 展开更多

关键词 矿山生态修复 国土空间生态保护 基于自然的解决方案 全生命周期管理

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人工如何支持引导生态系统自然修复 被引量：74

2

作者 白中科 师学义 +3 位作者 周伟 王金满 赵中秋 曹银贵 《中国土地科学》 CSSCI CSCD 北大核心 2020年第9期1-9,共9页

研究目的:基于《全国重要生态系统保护和修复重大工程总体规划(2021-2035年)》,研究人工如何支持引导生态系统自然修复,为美丽国土建设提供理论依据和指导。研究方法:文献资料综合分析法、系统回顾法、实证分析法、类比分析法和趋势外... 研究目的:基于《全国重要生态系统保护和修复重大工程总体规划(2021-2035年)》,研究人工如何支持引导生态系统自然修复,为美丽国土建设提供理论依据和指导。研究方法:文献资料综合分析法、系统回顾法、实证分析法、类比分析法和趋势外推法等。研究结果:(1)以基于自然的解决方案的国际语境分析为基础,科学诠释中国新时期人工支持引导生态系统自然修复的内涵与外延;(2)以生态系统生物多样性与稳定性关系分析与科学论证为基础,在地貌重塑、土壤重构、植被重建、景观重现等各阶段均植入生物多样性的理念,能有效提升人工支持引导自然修复的生态系统的可持续性;(3)从生态系统保护修复的角度,提出了根据现状调查、生态问题识别与诊断结果、生态保护修复目标及标准等,确定"保护保育、自然恢复、辅助再生、生态重建"等为主的生态保护修复单元类型,以及可选取的生态保护修复技术模式;(4)从国情与国土空间地理格局、生活与土地利用方式、生物多样性与稳定性角度,提出了通过土地整治和生物措施提高自然修复速率与效果的人工支持引导路径和关键方法。研究结论:人工支持引导可以提高生态系统自然修复的速率和效果,增加生态系统稳定性和生物多样性水平。因此,在全国重要生态系统保护和修复重大工程中应考虑人工支持引导措施并验证其作用。 展开更多

关键词 国土空间 生态修复 社会—经济—自然复合生态系统 自然修复 人工协助

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基于遥感技术的矿山生态修复调查研究——以冀东铁矿为例 被引量：63

3

作者 王娜 田磊 +4 位作者 文可戈 李大猛 彭桢 刘星兴 余洋 《金属矿山》 CAS 北大核心 2021年第10期192-198,共7页

为科学推进矿山生态修复,依托高分辨率遥感数据精度优势,融合传统地质调查工作特点,厘清现有技术方法适用范围,提出基于遥感技术的矿山生态修复调查方法协作方式。以河北省唐山市冀东铁矿为例,实现矿山生态修复调查典型案例示范。研究表... 为科学推进矿山生态修复,依托高分辨率遥感数据精度优势,融合传统地质调查工作特点,厘清现有技术方法适用范围,提出基于遥感技术的矿山生态修复调查方法协作方式。以河北省唐山市冀东铁矿为例,实现矿山生态修复调查典型案例示范。研究表明:以"人机交互解译技术""面向对象信息提取技术""三维景观模拟技术"等方法手段为主体、以野外调查验证为辅助的矿山生态修复调查工作协作方式,可实现对矿山露天采场内独立地物与关键要素的精准识别、快速提取,辅之野外调查验证,进而完成对矿山地质安全隐患、土地损毁、生态退化等现状摸底。调查结果既可作为生产矿山"边开采、边治理"的工作依据,也可作为闭坑矿山生态修复的重要参考。 展开更多

关键词 铁矿山 遥感技术 矿山生态修复 地质调查

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矿区践行生态文明建设高质量发展总体设计及案例 被引量：1

4

作者 陈奇 白中科 +4 位作者 曹银贵 王金满 周伟 赵中秋 冯宇 《中国矿业》 北大核心 2024年第2期76-83,共8页

科教融合、产教融合立体化平台已成为推动生态文明建设和高质量发展的重要途径,各地政府出台了一系列支持政策,鼓励企业与高校合作,加强人才培养和科技创新。本文采用文献资料法、案例分析法和比较研究法等,在对国内外科教融合、产教融... 科教融合、产教融合立体化平台已成为推动生态文明建设和高质量发展的重要途径,各地政府出台了一系列支持政策,鼓励企业与高校合作,加强人才培养和科技创新。本文采用文献资料法、案例分析法和比较研究法等,在对国内外科教融合、产教融合实践进行梳理和分析的基础上,以中煤平朔矿区黄土高原矿区土地复垦野外科学观测研究站为基础构建的数据观测-规律发现-技术转让-政策制定一体化产学研协同平台为案例,分析了科教融合、产教融合发展的历程和成效,系统设计了基地在科学研究、教育教学、科学普及和文化建设等功能方面提升的内容和路径,旨在为我国同类企业提质增效、高校复合型人才培养及资源型城市绿色转型提供本土化可借鉴模式。 展开更多

关键词 科教融合 产教融合 立体化平台 中煤平朔集团 矿区复垦 综合成效评估

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我国金属矿山废弃地生态修复研究进展及趋势分析 被引量：12

5

作者 梅振然 赵中秋 +5 位作者 杨侨 田锐 柏航 高林 郑嘉鑫 史孟超 《中国矿业》 北大核心 2024年第10期102-118,共17页

实施矿山废弃地生态修复工程是破解矿产资源开发和生态保护的重要举措,但当前对煤矿等非金属矿生态修复研究较多,针对金属矿生态修复研究多集中于单一修复技术,在金属矿山废弃地生态修复中仍存在关键修复技术针对性弱、恢复周期长等问... 实施矿山废弃地生态修复工程是破解矿产资源开发和生态保护的重要举措,但当前对煤矿等非金属矿生态修复研究较多,针对金属矿生态修复研究多集中于单一修复技术,在金属矿山废弃地生态修复中仍存在关键修复技术针对性弱、恢复周期长等问题。本文通过文献研究法,在简要分析金属矿山废弃地主要生态环境问题的基础上,对生态修复的影响因素、修复理念和模式、生态修复技术和监测评估与适应性管理等方面的研究进展进行综述。研究结果表明:金属矿山废弃地生态修复主要受区域自然经济社会条件、废弃地特征和废弃地生态系统稳定性等因素影响;废弃地生态修复理念经历了由静态平衡向动态非平衡的转变,并且向着多维性、复杂性发展;生态修复模式从单纯的生态恢复转向生态重建和可持续发展,更加注重生态、经济和社会效益的协调统一,综合治理模式逐渐形成;生态修复技术经历了从基础治理到综合技术应用的演变,这一过程中,生态工程技术、生物技术、物理技术和化学技术逐步融合,并形成了系统化的修复方案。基于矿山生态修复监测评估与适应性管理研究现状,以减量化、低碳化、资源化为原则提出了针对金属矿山废弃地生态修复的研究展望。 展开更多

关键词 金属矿山 矿山废弃地 修复理念 修复模式 修复技术 监测评估与适应性管理

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黄河流域资源型城市国土空间转型特征与影响机制研究 被引量：1

6

作者 陈美景 白中科 +3 位作者 于潇 王庆日 张冰松 曾爽 《中国土地科学》 北大核心 2025年第2期69-81,共13页

研究目的:分析黄河流域资源型城市国土空间转型时空特征并探索其影响机制,为资源型城市国土空间治理提供参考。研究方法:熵值法,空间分析法,地理探测器模型。研究结果:(1)研究期间黄河流域资源型城市发生了较为强烈的国土空间转型,占总... 研究目的:分析黄河流域资源型城市国土空间转型时空特征并探索其影响机制,为资源型城市国土空间治理提供参考。研究方法:熵值法,空间分析法,地理探测器模型。研究结果:(1)研究期间黄河流域资源型城市发生了较为强烈的国土空间转型,占总面积22.27%的国土空间发生了类型转换,反映出研究区在经济社会发展过程中的剧烈矛盾冲突以及协调过程;(2)国土空间显性转型指数显著下降,隐性转型指数平稳增长,综合转型指数总体下降,表明研究区国土空间整体形态水平出现变差趋势;(3)资源型城市国土空间转型受内部本底条件和外部发展环境的双重影响,社会发展能力的强力驱动、自然地理条件的基础支撑、人力资本聚集的积极效应和区域经济发展的保障作用共同推动资源型城市国土空间转型。研究结论:黄河流域资源型城市国土空间治理应持续优化空间开发保护格局,积极引导资源型产业转型升级,促进资源型地区全面协调发展,系统性推进国土空间生态保护修复。 展开更多

关键词 国土空间转型 影响机制 资源型城市 黄河流域

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特大型煤矿区“三生”时空格局分异及功能协同研究

7

作者 李菡璎 冯宇 白中科 《中国矿业》 北大核心 2025年第1期91-101,共11页

矿产资源开发导致区域生产-生活-生态(“三生”)空间失衡,影响生态系统服务功能的协同与提升,加剧“能源安全”“粮食安全”“生态安全”矛盾冲突。开展矿区“三生”空间协同研究,对保障绿色矿山建设具有重要意义。本文以特大型煤矿区−... 矿产资源开发导致区域生产-生活-生态(“三生”)空间失衡,影响生态系统服务功能的协同与提升,加剧“能源安全”“粮食安全”“生态安全”矛盾冲突。开展矿区“三生”空间协同研究,对保障绿色矿山建设具有重要意义。本文以特大型煤矿区−平朔大型露天煤矿为研究区,基于1990年、2005年、2012年和2021年土地利用数据,从自然环境和社会经济两方面筛选驱动因子,采用PLUS模型和马尔可夫(Markov)模型预测未来矿区2030年土地利用分布情况;通过对比分析和模型参数修正,设置自然发展、耕地保护、生态保护三种情景进行分析。研究结果表明,1990—2021年间影响土地利用变化主要是社会因素,尤其是道路铁路这一类因子;“三生”功能呈现局部提升、整体下降态势;生态保护情景和矿区未来规划较为匹配,并呈现出生态空间在北部区域集聚、生活空间在西南部区域集聚、生产空间与其他空间交叉分布的特点。研究结果可为矿区土地资源合理布局、矿-农-城空间格局优化、“三生”空间冲突缓解提供科学依据和决策参考。 展开更多

关键词 “三生”空间 土地利用 时空分异 空间格局 平朔矿区

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黄土高原典型流域生态问题诊断与系统修复实践探讨——以山西汾河中上游试点项目为例 被引量：38

8

作者 周伟 官炎俊 +6 位作者 刘琪 范彦波 白中科 师学义 胡业翠 黄雨晗 白东升 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第23期8817-8825,共9页

流域生态系统涵盖山、水、林、田、湖、草等自然生态各要素,对流域生态系统进行总体保护、系统修复和综合治理,是践行习近平总书记生态文明建设理念的重要抓手。黄土高原地处半干旱半湿润气候带,水土流失严重,生态环境脆弱,探索黄土高... 流域生态系统涵盖山、水、林、田、湖、草等自然生态各要素,对流域生态系统进行总体保护、系统修复和综合治理,是践行习近平总书记生态文明建设理念的重要抓手。黄土高原地处半干旱半湿润气候带,水土流失严重,生态环境脆弱,探索黄土高原典型流域生态保护修复的理论与实践,对于实现国家生态文明建设具有重要作用。从黄土高原典型流域生态系统特征及存在的生态问题出发,提出流域生态系统修复治理的四大核心理念:(1)宏观规划调控与局地修复调整相结合理念;(2)区域生态功能提升与社会经济发展相协调理念;(3)由"头痛治头、脚痛治脚"转向"整体把脉,系统治疗"理念;(4)由"开刀治病"工程治理向"健康管理"自然恢复逐步引导理念。以山西省汾河中上游为例,在梳理山水林田湖草生态保护修复工程项目实践设计思路的基础上,详细介绍了汾河中上游五大生态保护修复分区(管涔山汾河源头水源涵养及生物多样性保护区、汾河干流中上游水生态保护修复区、水土保持生态保护修复区、汾河上游水源涵养生态保护修复区和矿山生态环境治理修复区)及其修复任务。总结山水林田湖草生态保护修复基本经验,并对完善黄土高原典型流域生态保护修复体制建设与技术服务进行展望,以期为黄土高原乃至全国区域开展流域生态保护修复工作提供借鉴和参考。 展开更多

关键词 生态系统修复 山水林田湖草 实践设计 黄土高原 汾河中上游

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碳中和背景下煤矿区土地生态系统碳源/汇研究进展及其减排对策 被引量：49

9

作者 杨博宇 白中科 《中国矿业》 2021年第5期1-9,共9页

我国是煤炭生产大国和消费大国,梳理和总结国内外有关煤矿区土地生态系统碳源/汇研究,对于我国碳达峰和碳中和目标的实现具有重要意义。本文综述了矿区碳源/汇构成、损毁土地生态系统碳排放、复垦土地生态系统碳固存及矿区减排增汇途径... 我国是煤炭生产大国和消费大国,梳理和总结国内外有关煤矿区土地生态系统碳源/汇研究,对于我国碳达峰和碳中和目标的实现具有重要意义。本文综述了矿区碳源/汇构成、损毁土地生态系统碳排放、复垦土地生态系统碳固存及矿区减排增汇途径。研究结果表明:矿区碳源包括植被破坏、土壤质地变化产生的碳损失和开采中化石能源使用产生的碳排放,碳汇主要来源于已复垦排土场;矿产资源开发由点—线—面—网逐渐向外扩展,碳排放量大小受经济发展水平、采矿强度、开采规模、开采方式、技术水平等影响;矿区碳固存一般经历4个阶段即原地貌未扰动阶段、开采扰动阶段、采矿后复垦阶段和平衡阶段,碳固存大小受植被类型、复垦措施、土壤理化性质、坡度等影响;矿区通过节约集约利用土地和及时有效的复垦,实现"低排放、高碳汇、高效益"的发展状态。针对煤矿区土地生态系统碳源/汇研究现状,提出未来矿区土地生态系统碳源/汇的研究重点,以期为我国减排增汇研究提供科学依据。 展开更多

关键词 土地利用 碳排放 碳固存 土地复垦 碳中和

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国土空间生态修复若干重大问题研究 被引量：60

10

作者 白中科 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期1-13,共13页

国土空间生态保护与修复是实现美丽中国、关系中华民族永续发展的根本大计。本文采用文献资料综合分析法、系统回顾法、实证分析法、类比分析法、趋势外推法、政策环评等相结合的方法开展了一系列工作:从国家方略、顶层设计两个方面,梳... 国土空间生态保护与修复是实现美丽中国、关系中华民族永续发展的根本大计。本文采用文献资料综合分析法、系统回顾法、实证分析法、类比分析法、趋势外推法、政策环评等相结合的方法开展了一系列工作:从国家方略、顶层设计两个方面,梳理了国土空间生态保护与修复的脉络;从国土空间生态修复规划、技术路经与方法、野外台站和科研样地等角度,阐明了国土空间生态保护与修复研究的方法论;举例辨析了国土空间生态保护与修复的若干“伪生态”和“假技术问题”;指出了国土空间生态保护与修复发展的战略方针、战略目标、战略方向、战略原则、战略重点、战略对策;从生态保护与修复的重大科学问题和热点、语境分析、分区分类、差异化、生态补偿机制等5个方面,提出了助推中国国土空间生态保护与修复需要的科技支撑;讨论了“两屏三带”、科学推进生态修复,以及管理逻辑与技术逻辑融合问题。研究结果为破解国土空间“整体保护、系统修复与综合治理”过程中生态要素的综合性与管理事权的部门化、生态空间的连续性与区域的政区化、生态工程的长期性与行政管理的届次化三大矛盾,提供了科学依据。 展开更多

关键词 国土空间 生态保护与修复 山水林田湖草沙 伪生态 假技术 发展战略

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资源型城市城镇化进程及其土地利用生态风险研究 被引量：11

11

作者 吴静 白中科 赵雪娇 《中国矿业》 北大核心 2020年第8期60-68,共9页

资源型城市城镇化及其土地利用生态风险是影响资源型城市转型发展的重要因素。本文以全国126个地级市资源型城市为研究对象,采用人口比重法、综合评价法和耦合模型研究资源型城市城镇化发展水平、城镇化过程中的土地利用生态风险及之间... 资源型城市城镇化及其土地利用生态风险是影响资源型城市转型发展的重要因素。本文以全国126个地级市资源型城市为研究对象,采用人口比重法、综合评价法和耦合模型研究资源型城市城镇化发展水平、城镇化过程中的土地利用生态风险及之间的关系。结果表明:资源型城市城镇化发展迅速,1978年以来东北地区城镇化水平始终保持领先水平,东部地区资源型城市城镇化增长幅度最大,地区间城镇化水平发展不平衡。1980~2015年间,87.3%的地级市资源型城市土地利用生态风险指数呈下降趋势,12.7%呈上升趋势。资源型城市城镇化与土地利用生态风险的相互作用关系在时序上表现为二者相互作用增强;空间上,东北地区二者相互作用关系无明显变化,东部地区、中部地区、西部地区二者相互作用关系明显增强,资源型城市发展可持续性减弱。 展开更多

关键词 资源型城市 城镇化 土地利用 生态风险

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祁连山山水林田湖草生态保护与修复的探索与实践 被引量：55

12

作者 马蓉蓉 黄雨晗 +7 位作者 周伟 周际 白中科 官炎俊 郑连福 詹培元 杨正 张艳 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2019年第23期8990-8997,共8页

遵循"山水林田湖草是一个生命共同体"的先进理念,实施生态系统的整体保护、系统修复、综合治理,是加强生态文明建设的新举措。现阶段生态保护与修复的研究主要集中在内涵、机制及启示等方面,为"山水林田湖草"生态... 遵循"山水林田湖草是一个生命共同体"的先进理念,实施生态系统的整体保护、系统修复、综合治理,是加强生态文明建设的新举措。现阶段生态保护与修复的研究主要集中在内涵、机制及启示等方面,为"山水林田湖草"生态保护修复提供了理论与技术支撑,但缺乏系统性的梳理与总结。以中国重要生态功能区祁连山为例,以生态地位、退化现象及成因为切入点,结合已开展的生态保护修复工程,总结了典型生态保护修复措施,提出了有针对性的策略与建议,旨在为山水林田湖草生态修复提供模式示范。祁连山生态退化的原因主要为:全球气候变暖、人类活动干预、传统发展理念制约及环境保护投入不足等。典型生态保护与修复措施已涵盖了"山水林田湖草"各个方面,但在工程实践中如何有机整合各项措施,使生态系统成为"生命共同体"仍是未来探索的科学问题。生态保护修复的理论与实践还需完善以下内容:加强基础调研与科技创新;加强统一规划与协同管理;积极完善生态补偿机制;建立由"开刀治病"工程治理向"健康管理"自然恢复逐步引导的生态修复理念。 展开更多

关键词 祁连山 生命共同体 生态修复 生态系统 工程实践

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新疆荒漠露天矿区生态受损及砾幕层重构方法研究 被引量：11

13

作者 张俊杰 白中科 杨博宇 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期142-152,共11页

露天矿开采过程中的岩土剥离、土地压占导致大面积的地表、植被及地下水系被破坏和景观格局的改变,带来一系列生态环境问题。西北荒漠矿区作为我国未来煤炭资源战略的重要接替区,若无针对性的生态修复对策,将会严重威胁到我国国土生态... 露天矿开采过程中的岩土剥离、土地压占导致大面积的地表、植被及地下水系被破坏和景观格局的改变,带来一系列生态环境问题。西北荒漠矿区作为我国未来煤炭资源战略的重要接替区,若无针对性的生态修复对策,将会严重威胁到我国国土生态安全。选取西北荒漠区7座典型露天煤矿,采用实地调研与实证研究法、遥感影像法、比较研究法等,从地貌重塑、砾幕层重构、荒漠植被重建3方面进行研究。结果如下:(1)新疆7座露天煤矿均有不同程度的土地扰动情况,白石湖矿区土地压占情况最严重,达到1190.3 hm^(2);五彩湾矿区土地占用面积最大,为2251.0 hm^(2);将军戈壁土地挖损面积最严重,达到1007.3 hm^(2);大南湖矿区裸地面积最多,达到20164.2 hm^(2);伊犁露天煤矿周边植被较多,达到343.3 hm^(2);西黑山矿区周边交通用地最多,达到194.3 hm^(2)。(2)选择最具有代表性的五彩湾露天矿区进行砾幕层研究,其砾幕层面积比例由2000年的60.12%下降到2010年的31.28%,再上升至2017年的42.75%。(3)五彩湾矿区生物量为12.53 g/(m^(2)·a),景观多样性指数为0.2193,景观优势度为1.7807,景观均匀度为0.1097,其生态承载能力较弱,生态体系阻抗干扰能力较差,且区域的生态完整性较低。(4)五彩湾矿区植被覆盖率在2000年至2005年呈现上升趋势,2005年达7.72%,2005年至2015年呈现下降趋势,2015年降至3.89%。总的来说,西北荒漠露天矿区生态受损程度较为严重,应以砾幕层重构为主,采取人工支持引导的方式,提高自然生态修复的速率与效果,使受损生境通过自身主动反馈,走向自发恢复的良性循环。 展开更多

关键词 西北荒漠 露天煤矿 生态重建 砾幕层 植被覆盖度

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长江经济带磷矿资源开发与生态保护现状分析及对策建议 被引量：15

14

作者 贾晗 刘军省 +3 位作者 焦森 商朋强 王春光 迟昊轩 《中国矿业》 2021年第2期67-72,共6页

我国磷矿资源分布和开发利用主要集中在长江经济带的湖北、贵州、云南、四川和湖南五省。本文从长江经济带磷矿资源分布、储量特点,磷矿生产基地现状,磷化工产业现状,磷石膏利用情况和面临的生态环境问题等方面进行了分析。结果表明:长... 我国磷矿资源分布和开发利用主要集中在长江经济带的湖北、贵州、云南、四川和湖南五省。本文从长江经济带磷矿资源分布、储量特点,磷矿生产基地现状,磷化工产业现状,磷石膏利用情况和面临的生态环境问题等方面进行了分析。结果表明:长江经济带磷矿资源储量丰富,分布集中,以大中型的沉积型矿床为主,平均品位低,富矿少,地下开采为主,选矿复杂。长江经济带形成了湖北宜昌等8大磷矿生产基地和以磷复肥为基础的现代磷化工产业体系,磷石膏综合利用需进一步提升;面临着矿区与自然保护区冲突,磷化工造成总磷污染严重、磷石膏堆存量大且利用率低等生态环境问题。据此提出了全面推进绿色矿山建设、发展循环经济、探索生态修复新机制等对策,以促进长江经济带磷矿资源开发利用与生态保护协调发展。 展开更多

关键词 磷矿资源 长江经济带 开发利用 生态保护 对策建议

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黄河流域资源型城市土地利用转型及其对生态系统服务价值的影响 被引量：48

15

作者 陈美景 王庆日 +3 位作者 白中科 谢立军 张冰松 郝淼 《生态学报》 CAS CSCD 北大核心 2023年第22期9459-9470,共12页

分析快速城镇化背景下黄河流域资源型城市土地利用转型趋势,探讨该区域土地利用转型对生态系统服务价值的影响,为资源型城市实现绿色转型发展提供科学依据。运用ArcGIS空间分析方法探索研究区土地利用结构与时空转型格局,构建黄河流域... 分析快速城镇化背景下黄河流域资源型城市土地利用转型趋势,探讨该区域土地利用转型对生态系统服务价值的影响,为资源型城市实现绿色转型发展提供科学依据。运用ArcGIS空间分析方法探索研究区土地利用结构与时空转型格局,构建黄河流域资源型城市生态系统服务价值评估方法,分析不同类型和不同区域资源型城市生态系统服务价值变化情况,并进一步探究不同土地利用转型类型对生态系统服务价值的影响程度。研究结果表明:(1)20年来,伴随着快速的城镇化过程,黄河流域资源型城市发生了明显的土地利用转型,草地、耕地和林地相互转换规模较大,建设用地不断扩张,耕地则持续减少;(2)2020年,研究区生态系统服务价值总量为1.222万亿元,呈增长趋势,且形成“中部高—东西低”的空间格局;(3)各资源型城市生态系统服务价值量表现出北高南低、中高东低的空间格局,成熟型和再生型资源型城市以及中游地区资源型城市的单位面积生态系统服务价值较大;(4)草地、耕地和林地之间的相互转换是导致生态系统服务价值变化的主要转型类型。为提升黄河流域资源型城市生态系统服务价值,有效发挥生态系统功能,构建区域生态安全体系,首先,应严格落实国土空间用途管制制度,保持林地、草地和耕地的稳定性;其次,从严控制建设用地扩张趋势,减缓因建设占用耕地或生态用地导致生态系统服务价值损失;再次,稳步提高对未利用地的生态化利用效率;最后,积极探索提升资源型城市生态系统服务价值的差异化管理方案。 展开更多

关键词 土地利用转型 生态系统服务价值 资源型城市 黄河流域

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基于双碳目标的黄河流域资源型城市国土空间利用效率时空特征及影响因素 被引量：10

16

作者 陈美景 王庆日 +3 位作者 白中科 史泽宇 于潇 张冰松 《中国土地科学》 CSSCI CSCD 北大核心 2024年第4期101-112,共12页

研究目的:构建双碳目标下资源型城市国土空间利用效率评价体系,并以黄河流域为例分析资源型城市国土空间利用效率时空特征及影响因素。研究方法:超效率SBM模型,非参数核密度估计,Tobit模型。研究结果:(1)研究区国土空间利用综合效率表... 研究目的:构建双碳目标下资源型城市国土空间利用效率评价体系,并以黄河流域为例分析资源型城市国土空间利用效率时空特征及影响因素。研究方法:超效率SBM模型,非参数核密度估计,Tobit模型。研究结果:(1)研究区国土空间利用综合效率表现出平缓增长趋势,不同空间类型表现为城镇空间>农业空间>生态空间,不同区域表现为下游地区>中游地区>上游地区,不同城市类型表现为成长型城市>衰退型城市>再生型城市>成熟型城市。(2)综合效率等级较高的城市多集中于中游和下游地区,中游地区城镇空间和生态空间利用效率较高,下游地区农业空间利用效率相对较高。(3)自然地理因素和经济社会因素共同影响资源型城市国土空间利用效率。研究结论:应科学统筹矿产资源开发与绿色低碳发展之间的关系,严格落实国土空间用途管制制度,因地制宜开展资源型城市国土空间治理,并充分考虑资源型城市发展阶段,系统谋划转型发展道路。 展开更多

关键词 国土空间 利用效率 资源型城市 转型 双碳目标 黄河流域

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煤炭开发区植被扰动时空效应及影响范围界定:以宁东矿区为例 被引量：10

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作者 袁涛 倪璇 周伟 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期110-117,共8页

煤炭开采是一种具有大规模高强度性质的生态扰动行为,会产生区域地表压占与损毁、植被破坏等生态扰动和环境污染问题。西北干旱荒漠区气候干旱,植被稀疏,生态环境本身极其脆弱,宁东矿区是典型的干旱荒漠煤炭开发区,有重要的研究价值。... 煤炭开采是一种具有大规模高强度性质的生态扰动行为,会产生区域地表压占与损毁、植被破坏等生态扰动和环境污染问题。西北干旱荒漠区气候干旱,植被稀疏,生态环境本身极其脆弱,宁东矿区是典型的干旱荒漠煤炭开发区,有重要的研究价值。本文选择宁东矿区以及与矿区自然条件相近的自然植被参照区作为研究对象,收集2008—2019年共276期MODIS归一化植被指数(normalized vegetation index,NDVI)长时间序列遥感数据,通过STL时间序列分解、函数主成分分析(function principal component analysis,FPCA)、像元二分模型植被覆盖度计算等方法,从时间维度上分析了矿区周边区域和参照区NDVI均值在研究期内的总体变化趋势,发现随着开采过程的持续,相比自然参照区植被而言,矿区周边植被生长受到了明显胁迫;从空间维度上分析了不同距离缓冲区NDVI数据的相关性特征,在此基础上通过函数主成分分析得到第一主成分函数,确定矿区生态影响范围边界在7 km左右;本研究还在像元尺度分析了植被覆盖度的变化情况,按照变化的程度进行了分级统计分析,发现矿区周边区域虽然NDVI均值总体长期趋势相对稳定,但植被中度和重度退化区域面积明显增加。 展开更多

关键词 干旱荒漠区 煤炭开采 植被扰动 时空分析

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铜陵矿区主要河流水质分析与污染评价 被引量：12

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作者 王春光 刘军省 +3 位作者 耿浩 贾晗 殷显阳 迟昊轩 《地学前缘》 EI CAS CSCD 北大核心 2021年第4期175-183,共9页

铜陵矿区是长江下游重要的铜铁资源基地,也是典型的含硫多金属矿区,矿山酸性废水是矿业开发活动不可避免的环境问题,对地表水体有很大影响。本文以铜陵矿区主要河流为研究对象,通过野外调查采样和室内测试分析,从常规理化性质、矿山酸... 铜陵矿区是长江下游重要的铜铁资源基地,也是典型的含硫多金属矿区,矿山酸性废水是矿业开发活动不可避免的环境问题,对地表水体有很大影响。本文以铜陵矿区主要河流为研究对象,通过野外调查采样和室内测试分析,从常规理化性质、矿山酸性废水和重金属元素三方面分析了的水质现状,采用单因子指数和内梅罗水质指数法进行了污染评价。结果表明:(1)矿区河流污染成分以有机污染和矿山酸性废水污染为主,其次是重金属污染。(2)在检测的46个河段中,按综合污染指数大小分级,共计有93.48%的河段受到不同程度的污染,其中,水质严重污染的河段占4.35%,水质重污染的河段占13.04%,水质污染的河段占65.22%,水质轻污染的河段占10.87%;共计有6.52%的河段水质较好,均为清洁状态。(3)3条河流按污染程度大小依次为新桥河>顺安河>红星河,除顺安河外,其他均受到了矿山酸性废水污染。今后应重点关注矿山酸性废水的污染机理与风险评估,加强矿区水环境保护与恢复治理工作。 展开更多

关键词 含硫多金属矿区 河流水质 矿山酸性废水 铜陵 长江下游

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中国资源型城市城镇化发展差异的解释——基于Shapley值分解方法 被引量：6

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作者 吴静 白中科 《中国土地科学》 CSSCI CSCD 北大核心 2019年第12期72-79,共8页

研究目的:分析经济、社会、产业、空间、公共服务和生态环境6个方面的影响因素对资源型城市城镇化发展水平差异的贡献度。研究方法:固定效应模型、Shapley值分解法。研究结果:(1)第三产业增加值占GDP比重是形成各资源型城市城镇化差异... 研究目的:分析经济、社会、产业、空间、公共服务和生态环境6个方面的影响因素对资源型城市城镇化发展水平差异的贡献度。研究方法:固定效应模型、Shapley值分解法。研究结果:(1)第三产业增加值占GDP比重是形成各资源型城市城镇化差异的主要原因,其平均贡献率为97.79%,其次资源型城市城镇化水平差异化还受到财政支出占GDP比重的影响,平均贡献率为13.71%,人口密度、第三产业就业和人均拥有道路面积也是资源型城市城镇化水平差异化的原因,但贡献率较小,分别为0.51%、0.24%和0.03%;(2)工业二氧化硫排放量、人均GDP和第二产业增加值占GDP比重对资源型城市城镇化发展水平差异化的贡献率为负,是缩小资源型城市城镇化水平发展差异的因素。研究结论:随着经济增速的放缓及工业结构的调整,各影响因素对资源型城市城镇化的发展贡献度不同,即形成资源型城市城镇化水平差异化的主导因素具有动态性。 展开更多

关键词 城镇化 资源型城市 贡献度 Shapley值分解

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黄河源区矿山开发生态受损识别诊断 被引量：5

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作者 许文佳 白中科 +3 位作者 杨金中 姚维岭 蒋存浩 王海庆 《中国土地科学》 CSSCI CSCD 北大核心 2022年第4期118-126,共9页

研究目的:基于遥感技术识别诊断黄河源区矿山开发造成生态环境问题以及生态系统结构和功能受损状况,以期为黄河源区生态环境保护提供科学依据。研究方法:高分辨率遥感解译、实地调研、空间统计分析。研究结果:(1)矿山露天开采,尤其是煤... 研究目的:基于遥感技术识别诊断黄河源区矿山开发造成生态环境问题以及生态系统结构和功能受损状况,以期为黄河源区生态环境保护提供科学依据。研究方法:高分辨率遥感解译、实地调研、空间统计分析。研究结果:(1)矿山露天开采,尤其是煤矿、建筑用砂采场以及煤矸石堆放是造成黄河源区重要生态系统结构和功能受损的主要驱动因素。源区范围内60.40%的历史遗留废弃矿山持续威胁黄河源区生态安全。(2)矿业开发主要造成黄河源区高寒草地生态系统受损,受损面积占比51.59%,严重威胁源区水源涵养及生物多样性保护功能。(3)矿业不合理开发造成黄河干支流两岸10 km范围、三江源国家级自然保护区、三江源草原草甸湿地生态功能区、祁连山冰川与水源涵养重要生态功能区等生态敏感区域水源涵养及生物多样性保护生态功能受损,生态廊道效应减弱。研究结论:在查明黄河源区矿业开发现状特征基础上,识别诊断矿业开发造成源区生态受损和退化状况是维护黄河源区生态安全,促进黄河流域高质量发展的关键基础。 展开更多

关键词 黄河源区 矿山开发 遥感监测 生态受损 生态安全

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