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[摘 要]矿区损毁土地适宜性评价对损毁土地可复垦程度及确定复垦方向具有指导意义。研究构建土地复垦适宜性评价指标体系，利用合理的评价方法和评价指标，实施塌陷区土地复垦评价，为矿区土地复垦工作提供了参考依据。
[关键词]采煤塌陷区 土地复垦 适宜性评价
中图分类号：R419 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）29-0326-01
1、引言
井工煤矿开采造成的地表塌陷是目前煤矿企业生产过程中造成土地损毁的主要形式，地表塌陷形成塌陷盆地、地表裂隙、裂隙台阶等表现方式受煤层深厚比、煤层上覆岩层特征等因素决定。地表塌陷区土地复垦方向的确定决定着土地复垦工程的实施。因此，研究和分析塌陷区土地复垦适应性评价，是实施复垦工程基础和前提，决定着塌陷区土地复垦质量标准。
2、土地复垦适宜性评价方法
目前在土地复垦方案中较为常见的评价方法是极限条件法和指数和法。
2.1 极限条件法
极限条件法是较为常用的土地复垦适宜性评价方法，该法是基于系统工程中的“木桶原理”，强调主导限制因子的作用，评价单元的最终结果取决于条件最差的因子的质量。但该方法的缺点是适宜性等级偏低，可能只是将某一项主要影响因子的适宜性等级作为总的评价等级，得出的结论往往比较谨慎和简单，缺乏对各种影响因子的全面考虑和分析，在多数情况下评价的结果过于保守。目前该方法在塌陷区土地复垦适应性评价中较为常见。
2.2 指数和法
指数和法通过计算评价因子的综合分值，对破坏区范围内的土地进行适宜性评价，评定各评价单元对农林牧业的适宜性及适宜程度[22]。指数和法一般的评价程序为：首先由专家根据经验去判断或采用一定的方法，例如层次分析法[23]、特尔菲法[24]等，确定评价因子的权重，将各参评因子按其对土地复垦适宜性贡献或限制的大小进行分级，并赋予级别指数值；然后按土地复垦的评价单元对各因素的指数加权求和；最后再对照事先确定的复垦土地的等级指数范围，评定土地复垦评价单元的适宜性等级。但该方法需要先确定评价因子的权重和土地等级指数范围，由于经验和权重确定方法的不同，使得评价的结果具有一定的主观性
3、采煤塌陷区特征分析
3.1 塌陷区土地本底质量特征分析
3.1.1 土地本底质量
复垦适宜性评价是在分析塌陷区土地本底质量的基础上进行的评价，因此，首先要分析塌陷区土壤本身的状态，供植物生長的养分和生产物质的能力。本底质量的决定性因素是土壤的性质，包括土壤的物理化学性质以及土壤的生物性质。
3.1.2 沉陷区地形特征及地类
塌陷区地形特征和土地利用现状也是适宜性评价参照的基础，坡度较大的山区和平原，水浇地、旱地和林地地类等因素也是分析建立适宜性评价参照因素。影响因子主要包括地形坡度、土地类型。
3.1.3 土地可使用性
土地的可使用性表现为土地供人们开发整理利用的适宜程度，需要采用进行土地平整，灌溉排水，农田防护林等措施进行整理的程度。此类影响因子主要包括积水程度、塌陷深度、机械化程度、交通条件等。
3.2 塌陷区土地损毁特征分析
采煤塌陷对土地资源的影响主要变现为采煤塌陷产生的地表沉降，附加坡度、土壤构型的破坏、沉降积水、土壤物理性质的改变以及水资源的影响等方面。塌陷损毁形式是建立适宜性评价指标体系的依据。
3.2.1 塌陷裂隙
地表裂缝的产生减弱了土壤的持水能力和通气状况，导致土壤中水分蒸发强度加大和养分流失加剧，土壤的水分和养分环境受到了严重影响，引起土地的贫瘠化、荒漠化，土地生产力严重下降。塌陷坑的产生破坏了耕地的连续性，严重时土地无法耕种。同时，也使土壤的保肥性和保水性降低，增强了土壤水土流失的危险。
3.2.2 地表附加坡度和塌陷台阶
当采煤塌陷引起的附加坡度较大时，水田转化为旱地，水浇地和旱地也因灌溉条件恶化而减产严重。并且，附加坡度的增大也将致使土壤养分和有机质的流失，耕地生力严重下降。此外，附加坡度也是土壤砂质化的影响因素之一。
3.2.3 地表积水
塌陷积水是高潜水位采煤塌陷区土地破坏的最主要的特征，塌陷引起的积水对土地的破坏十分严重，当地下水位上升到农作物的耕作层时，便会影响植物根系呼吸，旱生作物便涝灾减收。当地下潜水位接近或高于田面高程时，便会发生季节性积水或常年积水，耕地生产力几近完全丧失。此外，开采沉陷积水也会导致土壤的盐碱化现象，从而降低土壤的可耕作性。
4、适宜性评价过程分析
4.1 适宜性评价单元的划分
评价单元是进行土地适宜性评价的基本空间单位，划分的基本要求为：单元内部性质相对均一或相近；单元之间具有差异性，能客观反映土地在一定时期和空间上的差异；具有一定的可比性。评价单元的划分可以参考塌陷区土地利用类型、损毁形式、损毁程度进行划分。
4.2 评价因子的选择
在对塌陷区土地本底特征分析的基础上，可选择的适宜性评价指标有地表沉降、附加坡度、地表积水、有效土层厚度、土壤质地、有机质含量、交通条件和地形坡度等指标因素。具体根据不同区域采煤塌陷区的本底体征进行指标因子的筛选与选取。
4.3 评价方法的确定
根据前面分析，土地复垦方案编制过程中主要采用的土地复垦适宜性评价方法为极限条件法和综合指数法，对比煤矿塌陷区特征，选择合适的评价方法。
4.4 适宜性评价分级指标和等级标准的确定
在土地复垦适宜性评价指标体系和评价方法确定的基础上，划分各复垦单元宜耕、宜林等评价方向的主要限制因素的评价等级标准，结合塌陷区的内具体情况，确定各个复垦方向对应的评价指标和等级标准。
4.5 评价单元的适宜性评价过程
依据确定的评价指标等级标准，对划定的各个适应性评价单元进行各评价指标的分析，找出各个复垦单元在复垦为耕地、林地等复垦方向的主要限制性因素，及改变限制因素的经济性、合理性。并征求塌陷区土地权属人、土地权属单位等相关单位或个人的意见，确定最终的复垦方向。
5、小结
采煤塌陷区土地复垦适宜性评价的目的在于探讨示范区内对于各类土地复垦方式的适宜程度，并根据评价结果选择最优方案。本章从土地复垦适宜性评价的原则出发，提出评价工作的基本流程，构建采煤塌陷区土地复垦适宜性评价指标体系，形成的主要结论及认识有以下几点：
（1）采煤塌陷区土地复垦适宜性评价属于土地适宜性评价的范畴，是一个由各种因素组成的复杂评价系统，因此，确定评价指标以及评价模型时需要建立在一些基本假设之上。
（2）根据确定采煤塌陷区土地适应性评价指标体系，同时考虑土地复垦工程建设的适宜性，初步确定适宜性评价影响因素。然后对影响因素进行筛选确定，最终构建采煤塌陷区土地复垦适宜性评价指标体系。
参考文献
[1] 王欢，等.土地复垦适宜性评价方法[J].中南林业科技大学学报，2010（4）：154-158.
[2] 王沈佳.國内外土地复垦适宜性评价的研究综述[J].科技广场，2013，21（4）：122-127.
[关键词]采煤塌陷区 土地复垦 适宜性评价
中图分类号：R419 文献标识码：A 文章编号：1009-914X（2017）29-0326-01
1、引言
井工煤矿开采造成的地表塌陷是目前煤矿企业生产过程中造成土地损毁的主要形式，地表塌陷形成塌陷盆地、地表裂隙、裂隙台阶等表现方式受煤层深厚比、煤层上覆岩层特征等因素决定。地表塌陷区土地复垦方向的确定决定着土地复垦工程的实施。因此，研究和分析塌陷区土地复垦适应性评价，是实施复垦工程基础和前提，决定着塌陷区土地复垦质量标准。
2、土地复垦适宜性评价方法
目前在土地复垦方案中较为常见的评价方法是极限条件法和指数和法。
2.1 极限条件法
极限条件法是较为常用的土地复垦适宜性评价方法，该法是基于系统工程中的“木桶原理”，强调主导限制因子的作用，评价单元的最终结果取决于条件最差的因子的质量。但该方法的缺点是适宜性等级偏低，可能只是将某一项主要影响因子的适宜性等级作为总的评价等级，得出的结论往往比较谨慎和简单，缺乏对各种影响因子的全面考虑和分析，在多数情况下评价的结果过于保守。目前该方法在塌陷区土地复垦适应性评价中较为常见。
2.2 指数和法
指数和法通过计算评价因子的综合分值，对破坏区范围内的土地进行适宜性评价，评定各评价单元对农林牧业的适宜性及适宜程度[22]。指数和法一般的评价程序为：首先由专家根据经验去判断或采用一定的方法，例如层次分析法[23]、特尔菲法[24]等，确定评价因子的权重，将各参评因子按其对土地复垦适宜性贡献或限制的大小进行分级，并赋予级别指数值；然后按土地复垦的评价单元对各因素的指数加权求和；最后再对照事先确定的复垦土地的等级指数范围，评定土地复垦评价单元的适宜性等级。但该方法需要先确定评价因子的权重和土地等级指数范围，由于经验和权重确定方法的不同，使得评价的结果具有一定的主观性
3、采煤塌陷区特征分析
3.1 塌陷区土地本底质量特征分析
3.1.1 土地本底质量
复垦适宜性评价是在分析塌陷区土地本底质量的基础上进行的评价，因此，首先要分析塌陷区土壤本身的状态，供植物生長的养分和生产物质的能力。本底质量的决定性因素是土壤的性质，包括土壤的物理化学性质以及土壤的生物性质。
3.1.2 沉陷区地形特征及地类
塌陷区地形特征和土地利用现状也是适宜性评价参照的基础，坡度较大的山区和平原，水浇地、旱地和林地地类等因素也是分析建立适宜性评价参照因素。影响因子主要包括地形坡度、土地类型。
3.1.3 土地可使用性
土地的可使用性表现为土地供人们开发整理利用的适宜程度，需要采用进行土地平整，灌溉排水，农田防护林等措施进行整理的程度。此类影响因子主要包括积水程度、塌陷深度、机械化程度、交通条件等。
3.2 塌陷区土地损毁特征分析
采煤塌陷对土地资源的影响主要变现为采煤塌陷产生的地表沉降，附加坡度、土壤构型的破坏、沉降积水、土壤物理性质的改变以及水资源的影响等方面。塌陷损毁形式是建立适宜性评价指标体系的依据。
3.2.1 塌陷裂隙
地表裂缝的产生减弱了土壤的持水能力和通气状况，导致土壤中水分蒸发强度加大和养分流失加剧，土壤的水分和养分环境受到了严重影响，引起土地的贫瘠化、荒漠化，土地生产力严重下降。塌陷坑的产生破坏了耕地的连续性，严重时土地无法耕种。同时，也使土壤的保肥性和保水性降低，增强了土壤水土流失的危险。
3.2.2 地表附加坡度和塌陷台阶
当采煤塌陷引起的附加坡度较大时，水田转化为旱地，水浇地和旱地也因灌溉条件恶化而减产严重。并且，附加坡度的增大也将致使土壤养分和有机质的流失，耕地生力严重下降。此外，附加坡度也是土壤砂质化的影响因素之一。
3.2.3 地表积水
塌陷积水是高潜水位采煤塌陷区土地破坏的最主要的特征，塌陷引起的积水对土地的破坏十分严重，当地下水位上升到农作物的耕作层时，便会影响植物根系呼吸，旱生作物便涝灾减收。当地下潜水位接近或高于田面高程时，便会发生季节性积水或常年积水，耕地生产力几近完全丧失。此外，开采沉陷积水也会导致土壤的盐碱化现象，从而降低土壤的可耕作性。
4、适宜性评价过程分析
4.1 适宜性评价单元的划分
评价单元是进行土地适宜性评价的基本空间单位，划分的基本要求为：单元内部性质相对均一或相近；单元之间具有差异性，能客观反映土地在一定时期和空间上的差异；具有一定的可比性。评价单元的划分可以参考塌陷区土地利用类型、损毁形式、损毁程度进行划分。
4.2 评价因子的选择
在对塌陷区土地本底特征分析的基础上，可选择的适宜性评价指标有地表沉降、附加坡度、地表积水、有效土层厚度、土壤质地、有机质含量、交通条件和地形坡度等指标因素。具体根据不同区域采煤塌陷区的本底体征进行指标因子的筛选与选取。
4.3 评价方法的确定
根据前面分析，土地复垦方案编制过程中主要采用的土地复垦适宜性评价方法为极限条件法和综合指数法，对比煤矿塌陷区特征，选择合适的评价方法。
4.4 适宜性评价分级指标和等级标准的确定
在土地复垦适宜性评价指标体系和评价方法确定的基础上，划分各复垦单元宜耕、宜林等评价方向的主要限制因素的评价等级标准，结合塌陷区的内具体情况，确定各个复垦方向对应的评价指标和等级标准。
4.5 评价单元的适宜性评价过程
依据确定的评价指标等级标准，对划定的各个适应性评价单元进行各评价指标的分析，找出各个复垦单元在复垦为耕地、林地等复垦方向的主要限制性因素，及改变限制因素的经济性、合理性。并征求塌陷区土地权属人、土地权属单位等相关单位或个人的意见，确定最终的复垦方向。
5、小结
采煤塌陷区土地复垦适宜性评价的目的在于探讨示范区内对于各类土地复垦方式的适宜程度，并根据评价结果选择最优方案。本章从土地复垦适宜性评价的原则出发，提出评价工作的基本流程，构建采煤塌陷区土地复垦适宜性评价指标体系，形成的主要结论及认识有以下几点：
（1）采煤塌陷区土地复垦适宜性评价属于土地适宜性评价的范畴，是一个由各种因素组成的复杂评价系统，因此，确定评价指标以及评价模型时需要建立在一些基本假设之上。
（2）根据确定采煤塌陷区土地适应性评价指标体系，同时考虑土地复垦工程建设的适宜性，初步确定适宜性评价影响因素。然后对影响因素进行筛选确定，最终构建采煤塌陷区土地复垦适宜性评价指标体系。
参考文献
[1] 王欢，等.土地复垦适宜性评价方法[J].中南林业科技大学学报，2010（4）：154-158.
[2] 王沈佳.國内外土地复垦适宜性评价的研究综述[J].科技广场，2013，21（4）：122-127.