河流流域環(huán)境地質(zhì)研究論文
時(shí)間:2022-09-30 08:09:00
導(dǎo)語(yǔ):河流流域環(huán)境地質(zhì)研究論文一文來(lái)源于網(wǎng)友上傳,不代表本站觀點(diǎn),若需要原創(chuàng)文章可咨詢客服老師,歡迎參考。
【摘要】本文利用1998年ETM、TM衛(wèi)星數(shù)據(jù)圖像,開(kāi)展廣西刁江流域環(huán)境地質(zhì)遙感調(diào)查①,根據(jù)環(huán)境地質(zhì)的影像特征信息,勾劃出實(shí)地分布現(xiàn)狀,指出它們的危害性,提出了環(huán)境地質(zhì)的防治對(duì)策與建議。為環(huán)境地質(zhì)實(shí)地調(diào)查和環(huán)境地質(zhì)綜合整治提供可信的依據(jù)。
0、前言
為配合“廣西區(qū)域地下水調(diào)查與環(huán)境地質(zhì)綜合整治示范工程”,考慮到常規(guī)地面調(diào)查經(jīng)費(fèi)嚴(yán)重不足,時(shí)間緊迫,調(diào)查面廣內(nèi)容較多,常規(guī)地面調(diào)查難以滿足工作要求。決定對(duì)廣西刁江流域開(kāi)展環(huán)境地質(zhì)遙感調(diào)查工作,工作比例尺為1:10萬(wàn),利用1998年ETM、TM衛(wèi)星數(shù)據(jù)圖像作為調(diào)查的輔助手段,遙感解譯調(diào)查的重點(diǎn)環(huán)境地質(zhì)內(nèi)容是:水土流失、石漠化(巖溶)、內(nèi)澇與干旱缺水、礦山環(huán)境地質(zhì)等的分布現(xiàn)狀。
經(jīng)遙感調(diào)查查明了廣西河池市、宜州市、都安縣、南丹縣等地,環(huán)境地質(zhì)對(duì)刁江(中上游)流域造成的危害及分布位置,為“廣西區(qū)域地下水調(diào)查與環(huán)境地質(zhì)綜合整治示范工程”提供依據(jù)。
1、環(huán)境地質(zhì)的影像特征
1.1水土流失的影像特征
在TM、ETM影像圖上,呈淺紅、紫紅色,局部夾少量的綠和翠綠色,色彩相對(duì)均勻,分布獨(dú)特并集中,醒目;呈斑塊和顆粒紋,以板根狀、狹窄的長(zhǎng)條狀和不規(guī)則狀為主;水系不甚發(fā)育,多以稀疏的單條溪溝為主;分布于峰叢、峰林洼地和硫酸鹽巖與碎屑巖山體交換或銜接的部位。地表植被覆蓋程度較差,裸露率為±80%。
1.2石漠化(巖溶)的影像特征
在TM、ETM模擬真彩色圖像和微機(jī)處理圖像上,石漠化具有色彩豐富,形狀、影紋、地貌等影像特征清晰。
模擬真彩色圖像:石漠化呈灰紅、暗灰色彩。分布形狀呈不規(guī)則的棒狀,分枝棒狀、塊體狀、具花生殼紋或斑點(diǎn)影紋,以峰林、峰叢、峰叢洼地為主,與實(shí)地景觀較為接近。
微機(jī)處理圖像:呈暗紅、絳紅、大紅色彩、分布形狀不規(guī)則的短棒狀,藕節(jié)狀、塊根狀、條帶狀、具桔皮紋、短的壟脊、壟坎、點(diǎn)粒紋影。以峰林峰叢,洼地為主,圖像上植被(綠)和石漠化(暗紅、絳紅)裸露現(xiàn)象反差明顯,直觀性更強(qiáng)。
1.3內(nèi)澇的影像特征
在TM、ETM影像圖上,呈淺紅、紫紅色,帶翠綠色彩;呈斑塊和顆粒狀影紋;水系不甚發(fā)育,以單條溪溝為主;形狀呈狹窄的條帶狀和不規(guī)則狀為主;地貌上多為峰叢、峰林洼地。其醒目的解譯標(biāo)志是:洼地周圍多有巖溶高峰叢和碎屑巖高大山體環(huán)繞,而洼地中僅有一個(gè)狹窄的出水口,影像上反映為明顯的聚水洼(盆)地。
1.4干旱缺水的影像特征
在TM、ETM影像圖上,呈淺紅、紫紅色,帶綠、翠綠色;色彩分布相對(duì)均勻,呈斑點(diǎn)、斑塊狀影紋;水系不發(fā)育,局部地段可見(jiàn)單條溪溝;形狀呈不規(guī)則的狹窄條帶狀;地貌上多為峰叢、峰林低緩的洼地。其醒目的解譯標(biāo)志是:低緩的洼地中周邊多有巖溶峰叢和碎屑巖山體斷續(xù)環(huán)繞,局部地段僅有一些“望天”水塘、水洼分布其中,影像上多數(shù)為明顯的“田高水低”反映。
1.5礦山環(huán)境地質(zhì)的影像特征
在TM、ETM影像圖上,呈淺紫、紫色,色彩分布不甚均勻,以斑塊狀影紋為主;水系相對(duì)發(fā)育,如:礦山區(qū)域內(nèi)可見(jiàn)巖溶暗河、分支水系;其次呈不規(guī)則塊體,長(zhǎng)條狀。地貌上以碎屑巖山體為主,巖溶地貌僅見(jiàn)于局部地帶,其醒目的解譯標(biāo)志是:呈淺紫、紫色的色彩斑塊即:“人為采掘痕跡”反映明顯。
2、環(huán)境地質(zhì)的遙感調(diào)查成果
根據(jù)環(huán)境地質(zhì)TM、ETM數(shù)據(jù)影像特征進(jìn)行人機(jī)交互解譯,環(huán)境地質(zhì)遙感調(diào)查成果及其分布現(xiàn)狀如下。
2.1水土流失的分布現(xiàn)狀
針對(duì)刁江流域以上13個(gè)地段水土流失的情況,經(jīng)環(huán)境地質(zhì)遙感解譯后,利用Mapgis軟件進(jìn)行了面積統(tǒng)計(jì),其結(jié)果
刁江流域裸露巖溶與碎屑巖石總面積3601.20km2。有巖溶面積:3051.20km2;石漠化總面積637.79km2。其中,重度石漠化面積:196.83km2、中度石漠化面積:149.93km2、輕度石漠化面積:291.03km2;河流水庫(kù),水塘面積:約7.0km2;碎屑巖石面積:550km2。石漠化分布現(xiàn)狀和危害范圍,見(jiàn)表3。
2.5礦山環(huán)境地質(zhì)的分布現(xiàn)狀
(1)TM、ETM影像特征解譯成果:刁江流域等地礦山環(huán)境地質(zhì)的情況,經(jīng)環(huán)境地質(zhì)遙感解譯后,利用Mapgis軟件進(jìn)行了面積統(tǒng)計(jì),其結(jié)果見(jiàn)下表6。
刁江流域礦山環(huán)境地質(zhì)的面積統(tǒng)計(jì)表表6
序號(hào)分布地段面積(km2)序號(hào)分布地段面積(km2)
11號(hào)礦山區(qū)域13.5733號(hào)礦山區(qū)域7.09
22號(hào)礦山區(qū)域5.45合計(jì)35.37km2
刁江流域的礦山環(huán)境地質(zhì),經(jīng)環(huán)境地質(zhì)遙感解譯發(fā)現(xiàn),相對(duì)嚴(yán)重的地段主要分布于礦山區(qū)域1-3號(hào)等地段。
(2)黑白航片影像特征解譯成果:經(jīng)遙感解譯和微機(jī)面積統(tǒng)計(jì)。遙感解譯出:露天開(kāi)采場(chǎng)(坑)6處,占地499.50畝;廢礦(石)堆8處,占地72畝;尾礦(砂)池12處,占地531.00畝;污水池2處,占地18.5畝,開(kāi)采礦垌8處。
3、環(huán)境地質(zhì)造成的危害
據(jù)廣西《1:50萬(wàn)廣西環(huán)境地質(zhì)調(diào)查》及其有關(guān)調(diào)查資料表明并證實(shí),不同的環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題(或種類)造成的危害是有所不同的,下面將不同的環(huán)境地質(zhì)造成的危害簡(jiǎn)述如下。
3.1水土流失的危害
水土流失的危害來(lái)自:土層減薄,肥力下降,產(chǎn)量降低;毀壞耕地、淹沒(méi)農(nóng)田、棄耕減產(chǎn);淤積河道,縮短通航里程;淤積塘庫(kù),降低灌溉效益;水源枯竭,人畜飲水困難等5個(gè)方面。
南丹縣的甲坪一塘管的水土流失較嚴(yán)重。河池市的五圩、下考、九圩、保平、長(zhǎng)老、三旺等鄉(xiāng)鎮(zhèn)因水土流失而形成的荒山總面積達(dá)53萬(wàn)余畝,大于1500畝的成片荒山地百49片。宜州市有崩嶺210處、崩溝42條,造成水土流失面積6.9萬(wàn)余畝,泥沙淹埋耕地2000余畝;都安縣拉仁、拉烈、板嶺。三只羊、百旺、加貴等是水土流失較嚴(yán)重的鄉(xiāng)鎮(zhèn),其面積達(dá)92480畝。
3.2石漠化(巖溶)的危害
惡化環(huán)境:造成石山區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的破壞,生態(tài)失衡。由于土層淺薄、保水、保肥能力差、草土生長(zhǎng)緩慢、植被稀薄、生態(tài)環(huán)境十分脆弱,使石山區(qū)人民的生存環(huán)境變得惡劣。造成石山區(qū)生態(tài)系統(tǒng)的破壞,生態(tài)失衡。
可耕土地銳減:地區(qū)水土流失嚴(yán)重,植被覆蓋率降低,水土流失后形成的石質(zhì)山、石質(zhì)地、人為恢復(fù)困難,破壞土地的生產(chǎn)能力。
水源枯竭:石漠化嚴(yán)重地段,因無(wú)植被保水。河溪、庫(kù)、塘水源枯竭。往往是雨季易內(nèi)澇,旱季滴水貴如油。
庫(kù)塘淤積:石漠化區(qū),因水土容易流失,巖土體被流水?dāng)y帶到洼地、水庫(kù)、坑塘處堆積。淤積造成水庫(kù)、水塘底部抬高,失去蓄水功能。
3.3內(nèi)澇的危害
主要造成低洼處耕地或河岸兩側(cè)農(nóng)田被淹,農(nóng)作物、糧食顆粒無(wú)收,甚至嚴(yán)重威脅人民群眾生命財(cái)產(chǎn)的安全。同時(shí)局部地區(qū)破壞耕地和農(nóng)田,使河堤岸崩塌、庫(kù)壩垮塌。
內(nèi)澇是流域內(nèi)的生態(tài)環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題,特別是在連片的峰叢洼地區(qū)。一般是5天內(nèi)降雨量達(dá)500mm以上,或24小時(shí)內(nèi)降雨量在150mm以上就發(fā)生大澇。拉烈、百旺、加貴、拉仁等鄉(xiāng)是大澇重災(zāi)區(qū)。
3.4干旱缺水的危害
干旱缺水主要造成的后果是:人、畜飲水困難。農(nóng)作物、糧食因缺水減產(chǎn)或顆粒無(wú)收。并且,惡化自然生態(tài)環(huán)境。
刁江流域在秋旱期內(nèi),部分地區(qū)一般連續(xù)30天無(wú)降雨或降水量小于15mm就發(fā)生大旱,多年干旱為63%。如:宜州市的龍頭、北牙兩鄉(xiāng)是秋旱重災(zāi)區(qū);都安縣兩年出現(xiàn)一次中旱,3~4年發(fā)生一次大旱,多年干旱頻率為45~62%,最大是板嶺達(dá)62%,拉烈為45%。
流域內(nèi)的峰叢洼地是易旱區(qū)。都安縣約有275萬(wàn)人飲水困難,其大部分分布在峰叢洼地區(qū)。
3.5礦山環(huán)境地質(zhì)的危害
由于礦產(chǎn)資源開(kāi)發(fā)利用,引起的礦山環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題日顯突出,廢棄礦渣,矸石無(wú)序堆放;采空區(qū)引起的地面塌陷、滑坡、坑道突水;選冶過(guò)程中尾礦(砂)、廢液、廢水、廢氣的排放污染等等一系列惡化環(huán)境,破壞生態(tài)平衡,造成地表環(huán)境被污染,侵占和破壞土地,擠占人類生存空間,危害人類生命財(cái)產(chǎn)安全。
4、環(huán)境地質(zhì)的防治對(duì)策與建議
刁江流域環(huán)境地質(zhì)遙感解譯調(diào)查發(fā)現(xiàn)水土流失、內(nèi)澇與干旱缺水明顯是以自然因素影響為主;而石漠化和礦山環(huán)境地質(zhì)是以人為破壞自然環(huán)境為主要原因。因此,針對(duì)環(huán)境地質(zhì)內(nèi)容,我們提出一些防治對(duì)策與建議供有關(guān)部門,進(jìn)行環(huán)境地質(zhì)綜合整治時(shí)參考。
4.1封山育林,保持水土
(1)明確封山育林,退耕還林是防止水土流失,保護(hù)生態(tài)環(huán)境、造福子孫后代的一項(xiàng)偉業(yè)。提高全社會(huì)封山育林和退耕還林的意識(shí)。政府部門要繼續(xù)利用多種形式,大張旗鼓地宣傳,喚起全社會(huì)對(duì)封山育林退耕還林工作的高度重視。
(2)為了加快石山地區(qū)的綠化步伐,各地在實(shí)施綠色工程中搞好四個(gè)結(jié)合。一是石山造林與封山育林相結(jié)合,在封山育林的基礎(chǔ)上進(jìn)行人工補(bǔ)植,加快石山植被恢復(fù)速度。二是石山造林與扶貧工程相結(jié)合,利用扶貧資金增加石山造林的投入。三是石山造林與改燃節(jié)柴、沼氣池建設(shè)等農(nóng)村能源建設(shè)相結(jié)合,減少薪柴消耗,保護(hù)石山林木植被。四是石山造林與退耕還林相結(jié)合,立足當(dāng)前,著眼長(zhǎng)遠(yuǎn),標(biāo)本兼治,綜合開(kāi)發(fā),力爭(zhēng)從根本上改善生態(tài)環(huán)境。
(3)各地應(yīng)繼續(xù)堅(jiān)持“誰(shuí)造誰(shuí)有,合造共有”的原則,鼓勵(lì)廣大群眾和個(gè)體工商戶投資退耕還林。同時(shí),要按照國(guó)務(wù)院的要求,誰(shuí)批準(zhǔn)、誰(shuí)負(fù)責(zé),誰(shuí)破壞、誰(shuí)恢復(fù)的原則,投入資金,加大退耕還林的步伐,保持水土不再流失。
4.2異地安置人口、減輕人口壓力
各級(jí)政府應(yīng)繼續(xù)加大宣傳教育力度,幫助群眾提高認(rèn)識(shí),強(qiáng)調(diào)在人多地少裸巖山區(qū),人爭(zhēng)口糧和土地是惡化生態(tài)環(huán)境之跟班,其結(jié)果是剝奪自身的生存條件,并妥善有計(jì)劃的安排貧困群眾下山,集中安置幫助他們脫貧。反復(fù)做好異地安置貧困群眾思想工作,教育他們正確處理好發(fā)展地方經(jīng)濟(jì)與環(huán)境保護(hù)、短期利益與長(zhǎng)遠(yuǎn)利益,局部利益和全局利益的關(guān)系。
4.3調(diào)整產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)
(1)抓好糧食生產(chǎn),提高自給水平。引導(dǎo)裸露石山區(qū)貧困群眾轉(zhuǎn)向種養(yǎng)業(yè),以林為主,林牧并舉,利用山地資源,生物資源豐富,土特產(chǎn)品多的優(yōu)勢(shì),因地制宜建設(shè)一批板栗、油菜、油桐、山葡萄、八角、玉桂、桑蠶和山羊生產(chǎn)基地;利用天然的自然資源,開(kāi)發(fā)旅游業(yè)。
(2)大力發(fā)展“豬—沼—果”三位一體的生態(tài)農(nóng)業(yè)模式。使用沼氣,解決了農(nóng)村能源,減少對(duì)林木砍伐,為石山區(qū)恢復(fù)生態(tài)環(huán)境創(chuàng)造基本條件。
(3)退耕還林,還林的地方,要幫助山區(qū)群眾尋找新的增長(zhǎng)點(diǎn),努力開(kāi)展竹編工藝和具地方特色的土特產(chǎn)品,共謀生活新出路。
4.4礦山環(huán)境地質(zhì)綜合治理的建設(shè)
(1)加強(qiáng)《礦產(chǎn)資源法》和有關(guān)環(huán)保政策宣傳教育,進(jìn)一步提高礦山所在地群眾和各級(jí)政府部門特別是領(lǐng)導(dǎo)干部的環(huán)保意識(shí),使保護(hù)環(huán)境這項(xiàng)基本國(guó)策深入人心。
(2)依法把好礦業(yè)開(kāi)采登記關(guān),完善礦業(yè)項(xiàng)目開(kāi)發(fā)審批制度。礦山生產(chǎn)與環(huán)境保護(hù)及土地復(fù)墾應(yīng)同步進(jìn)行,堅(jiān)決執(zhí)行誰(shuí)開(kāi)發(fā)誰(shuí)保護(hù)、誰(shuí)污染誰(shuí)治理、誰(shuí)破壞誰(shuí)恢復(fù)的原則。
(3)應(yīng)加強(qiáng)資源再生產(chǎn)技術(shù)研究,提高資源回收率和資源再生量是避免資源流失,變廢為寶的重要途徑。
(4)盡快充實(shí)完善各級(jí)礦山環(huán)保管理機(jī)構(gòu),努力提高礦山環(huán)保監(jiān)督人員政策水平和業(yè)務(wù)素質(zhì)。對(duì)正在開(kāi)采或準(zhǔn)備開(kāi)采的礦山各級(jí)政府部門應(yīng)加強(qiáng)礦山環(huán)境的監(jiān)督管理。對(duì)礦山環(huán)境地質(zhì)狀況做出定期定時(shí)報(bào)告制度。
(5)增加礦山環(huán)保投入,各級(jí)政府部門在人、財(cái)、物方面要優(yōu)先保證。隨著國(guó)民經(jīng)濟(jì)的發(fā)展,礦山環(huán)保投入應(yīng)逐年有所增加,礦山環(huán)??蒲泻捅O(jiān)測(cè)的經(jīng)費(fèi)要有正常的渠道,并予以保證,以便從物質(zhì)上確保礦山環(huán)保技術(shù)政策的實(shí)施。
5、結(jié)論
廣西刁江流域環(huán)境地質(zhì)問(wèn)題:水土流失、石漠化、內(nèi)澇與干旱缺水、礦山環(huán)境地質(zhì),用遙感技術(shù)方法調(diào)查尚屬首次。遙感技術(shù)方法的優(yōu)勢(shì)有如下三點(diǎn)。
(1)遙感圖像是地物的一種縮影。地物的色、彩、影紋、形狀、地貌特征等都是以不同波譜特征形態(tài)記錄在圖像上。因此,圖像上地物信息量豐富、直觀性強(qiáng)、時(shí)相多。
(2)根據(jù)工作目的和要求的不同,采用目視解譯為主,人機(jī)交互解譯為輔,為提高解譯精度和效率,遙感解譯過(guò)程是在MAPGIS系統(tǒng)中完成,并提取了水土流失、石漠化、內(nèi)澇與干旱缺水、礦山環(huán)境地質(zhì)等所需信息。
(3)在獲取信息和提高遙感解譯成果質(zhì)量方面,從遙感解譯與實(shí)地查證相結(jié)合的原則出發(fā),解決了解譯過(guò)程中發(fā)現(xiàn)的問(wèn)題,驗(yàn)證解譯標(biāo)志,并對(duì)解譯成果進(jìn)行必要的修改和補(bǔ)充。遙感技術(shù)方法對(duì)環(huán)境地質(zhì)的調(diào)查具有效率高,速度快,精度高,成本低廉等優(yōu)勢(shì)。
本次的刁江流域的環(huán)境地質(zhì)遙感調(diào)查,結(jié)合野外驗(yàn)證,遙感解譯準(zhǔn)確率經(jīng)統(tǒng)計(jì)在88~95%,誤解率在5~12%。其中的石漠化,礦山環(huán)境地質(zhì)經(jīng)地面調(diào)查單位證實(shí),遙感解譯準(zhǔn)確率95%以上,調(diào)查結(jié)果基本滿足了刁江流域環(huán)境地質(zhì)調(diào)查要求。
- 上一篇:地理信息系統(tǒng)研究論文
- 下一篇:武漢水文化研究論文