（农业水土工程专业论文）河北省矿山复垦区农田水利措施建设的适宜性研究.pdf

独创性声明 本人声明所呈交的学位论文是本人在导师指导下进行的研究工作及取得的研究成果。据我所 知，除了文中特别加以标注和致谢的地方外，论文中不包含其他人已经发表或撰写过的研究成果， 也不包含为获得塑皇垦盔些盘鲎或其他教育机构的学位或证书而使用过的材料。与我一同 工作的同志对本研究所做的任何贡献均已在论文中作了明确的说明并表示谢意。 学位论文作者签名：j 9 哆翌签字日期： a 。f 年 月7 日 学位论文版权使用授权书 本学位论文作者完全了解塑兰堡垒些盘堂有关保留、使用学位论文的规定，有权保留并 向国家有关部门或机构送交论文的复印件和磁盘，允许论文被查阅和借阅。本人授权塑三垦壅些 茎登可以将学位论文的全部或部分内容编入有关数据库进行检索，可以采用影印、缩印或扫描 等复制手段保存、汇编学位论文。 ( 保密的学位论文在解密后适用本授权书) 学位论文作者签名：j 币嘭星 导师签名 ，眇 笔垮 签字日期：a 。l 年万月7 日 签字日期：a 。l 年 石月7 e l 学位论文作者毕业后去向： 工作单位： 通讯地址： 电话： 邮编： 摘要 土地资源是人类赖以生存和发展的基础，是人类创造财富的源泉。为了改善人地 矛盾，提高土地资源利用率，保护生态环境，我国丌始实施矿山土地复垦。目前河北 省矿区土地复垦率仅为6 ，而美国1 9 7 7 年后新建矿山土地复垦率已达到8 0 。因此， 河北省对矿山废弃地进行复垦势在必行。矿山复垦地治理中措施很多，主要包括水利 措施、植被恢复、土地整治、土壤改良等，其中水利技术措施是关键因素，矿山复垦 中地表整形与农用地恢复是矿山土地复垦中最主要、最典型的技术，而农用地离不开 灌溉与排水，农田水利工程与技术决定了农用地的质量与等级、作物产量与效益，是 矿山土地复垦中重要技术支撑。因此，矿山复垦区农田水利措施是否适宜建设，建设 什么样的标准成为最显著的问题。 本文在查阅大量相关文献资料的基础上，结合河北省矿山复垦区的实际情况，采 用理论研究与实例应用相结合的技术路线，对河北省矿山复垦区农田水利措施建设的 适宜性进行了研究主要成果如下： ( 1 ) 通过对河北省矿山的分析得出了煤矿、铁矿、灰石矿是河北省矿山复垦的 主要矿区。并对此三类复垦区的自然特点及经济状况进行分析。 ( 2 ) 针对河北省矿山复垦区的特点，根据评价指标体系构建原则，采用以定性 分析为主的方法对各影响因素进行筛选，构建出矿山复垦区农田水利措施的建设适宜 性评价指标体系。指标体系包括水源状况、作物状况、气候状况、地形地貌状况、土 壤状况、经济状况等6 个方面的1 1 项单项指标。该指标体系的特点在于：紧密结合 矿山复垦区的实际情况，重点考虑矿山复垦区的特点，指标体系比较全面系统的反映 了矿山复垦区的特点。 ( 3 ) 应用层次分析法确定了矿山复垦区农田水利措施的建设适宜性评价指标体 系的权重。采用专家评分法将适宜性分为五个等级标准，确定了各等级所对应的评分 区间，并且对农田水利措施建设的适宜性进行了评价。 ( 4 ) 经过实例应用，该指标体系各指标数据比较容易获得，具有一定的实用性。 通过对评价结果进行分析，获得的评价结果与实际情况基本相符。最后，本文分析了 影响复垦区农田水利措施建设的关键指标，为矿山复垦区农田水利措施及标准的选择 理提供了依据。 关键词：河北省；矿山复垦区；农田水利措施；标准；权重；专家评估法； t h es t u d yo ns u i t a b i l i t yo fc o n s t r u c t i o no f i r r i g a t i o na n dw a t e rc o n s e r v a n c y m e a s u r e si nm i n el a n dr e c l a m a t i o ni nh e b e ip r o v i n c e a u t h o r ：x i n gm e n g g a n g m a j o r ：a g r i c u l t u r a lw a t e ra n ds o i le n g i n e e r i n g t u t o r ：p r o ey a n gl u h u a a b s t r a c t l a n dr e s o u r c e s1 st h ef o u n d a t i o no fh u m a ns u r v i v a la n dd e v e l o p m e n t ，i ti sa l s ot h e s o u r c eo fh u m a nw e a l t h i no r d e rt oa l l e v i a t et h ec o n t r a d i c t i o n sb e t w e e nh u m a na n dl a n d ， i m p r o v i n gt h el a n dr e s o u r c e su t i l i z a t i o na n dp r o t e c t i n gt h ee c o l o g i c a le n v i r o n m e n t ，o u r c o u n t r yb e g a nt oc a r r yo u tm i n el a n dr e c l a m a t i o n a tp r e s e n t ，l a n dr e c l a m a t i o nr a t ei n h e b e ip r o v i n c ei sj u s t6 ，b u ti na m e r i c a n ，t h er a t eh a dr e a c h e dt o8 0 i n19 7 7 t h e r e f o r e ， i ti si m p e r a t i v ef o rh e b e ip r o v i n c et oc a r r yo u tr e c l a m a t i o no fa b a n d o n e dl a n d so fm i n e s t h e r ea r em a n ym e a s u r e sf o rm i n el a n dr e c l a m a t i o n m a i n l yi n c l u d e sw a t e rc o n s e r v a n c y m e a s u r e s ，v e g e t a t i o nr e s t o r a t i o n ，l a n dr e n o v a t i o n ，s o i li m p r o v e m e n ta n ds oo n a m o n g t h e m ，w a t e rc o n s e r v a n c ym e a s u r e sa r et h ek e y s u r f a c ep l a s t i ca n df a r m l a n dr e c o v e r ya r e t h em o s ti m p o r t a n ta n dt h em o s tt y p i c a lt e c h n o l o g i e si nm i n el a n dr e c l a m a t i o n a 鲥c u l t u r a ll a n dc a n n o te x i s tw i t h o u ti r r i g a t i o na n dd r a i n a g e ，i r r i g a t i o ne n g i n e e r i n ga n d t e c h n o l o g yd e t e r m i n e st h eq u a l i t ya n dl e v e lo fa g r i c u l t u r a ll a n d ，a n da l s od e t e r m i n e sc r o p y i e l da n db e n e f i t ，t h e y a r ei m p o r t a n tt e c h n i c a l s u p p o r ti nm i n e l a n dr e c l a m a t i o n c o n s e q u e n t l y , i r r i g a t i o na n dw a t e rc o n s e r v a n c ym e a s u r e si nm i n el a n dr e c l a m a t i o na r e a p p r o p r i a t ec o n s t r u c t i o no rn o t ，c o n s t r u c tt ob ew h a tk i n do fs t a n d a r d sh a v eb e e nt h em o s t s i g n i f i c a n tp r o b l e m i nt h i s p a p e r , i n t e r n a t i o n a la n dd o m e s t i cp a p e r sw e r ec i t e d ，m e t h o d so fq u a l i t a t i v e a n a l y s i sa n dq u a n t i t a t i v ec a l c u l a t i o nw e r ec o m b i n e dt oa n a l y s i sd a t a f i n a l l y , t h er e s u l tw a s v e r i f i e db ys a m p l e so fm i n el a n dr e c l a m a t i o ni nh e b e ip r o v i n c e n l em a i na c h i e v e m e n t s a r ea sf o l l o w i n g ： ( 1 ) c o a l ，i r o n ，o r ea r et h em a i nm i n er e c l a m a t i o na r e ai nh e b e ip r o v i n c ew e r eo b t a i n e d t h r o u g ht h ea n a l y s i so fh e b e ip r o v i n c em i n e n a t u r a lc h a r a c t e r i s t i c sa n de c o n o m i c c o n d i t i o n sw e r ea l s oa n a l y z e di nt h o s et h r e ek i n d so f m i n er e c l a m a t i o na r e a ( 2 ) a c c o r d i n gt ot h ec h a r a c t e r i s t i c s o fm i n er e c l a m a t i o na r e a ，t h ee v a l u a t i o ni n d e xs y s t e m o fs u i t a b i l i t yo fi r r i g a t i o na n dw a t e rc o n s e r v a n c ym e a s u r e si nm i n er e c l a m a t i o na r e ai n h e b e ip r o v i n c ei ss e tu pt h r o u g ht h em e t h o do fq u a l i t a t i v ea n a l y s i sm a i n l y , a c c o r d i n gt o t h ec o n s t r u c t i n gp r i n c i p l e so ft h ee v a l u a t i o ni n d e xs y s t e ma n dc o m b i n i n gw i t ht h e c h a r a c t e r i s t i c so fm i n el a n d i ti n v o l v e st h ef o l l o w i n ga s p e c t s ：s o c i o e c o n o m i cs t a t u s ，w a t e r r e s o u r c e s ，s o i lr e s o u r c e s ，c l i m a t ec h a r a c t e r i s t i c s ，a n dt o p o g r a p h yc o n d i t i o n n ef e a t u r eo f t h ei n d e xs y s t e mi sp a y i n gm o r ea t t e n t i o nt ot h ec h a r a c t e r i s t i c so f m i n el a n dr e c l a m a t i o n a n dt h e nt h ee v a l u a t i o ni n d e xs y s t e mw a su s e da c t u a l l y , t h er e s u l ti n d i c a t e st h ee v a l u a t i o n i n d e xs y s t e mh a sc e r t a i np r a c t i c a b i l i t y ( 3 ) t h ei n d e xw e i g h t sw e r ed e t e r m i n e db yt h ea n a l y t i ch i e r a r c h yp r o c e s s ( a h p ) s u i t a b i l i t yi sd i v i d e di n t of i v el e v e ls t a n d a r d sb yt h ee x p e r te v a l u a t i o nm e t h o d a n da l s o t h ec o r r e s p o n d i n gs c o r ei n t e r v a l sh a v e b e e nd e t e r m i n e d t h es u i t a b i l i t yo ft h ec o n s t r u c t i o n o f i r r i g a t i o na n dw a t e rc o n s e r v a n c ym e a s u r e si sa l s oe v a l u a t e d ( 4 ) e a c hi n d e xd a t ai nt h i si n d e xs y s t e mi se a s i l yo b t a i n e da n dh a sp r a c t i c a lv a l u e w h i c hw e r ec e r t i f i e dt h r o u g ha na p p l i c a t i o ne x a m p l e t h r o u g ha n a l y s i so ft h ee v a l u a t i o n r e s u l t s ，t h er e s u l ti sc o n s i s t e n tw i t ht h ea c t u a ls i t u a t i o ni nt h em a i n f i n a l l y , t h ek e ye f f e c t f a c t o r so fc o n s t r u c t i o no f i r r i g a t i o na n dw a t e rc o n s e r v a n c ym e a s u r e sw e r ea n a l y z e df o r p r o v i d i n gb a s i so fc h o i c eo fi r r i g a t i o na n dw a t e rc o n s e r v a n c ym e a s u r e si nm i n e r e c l a m a t i o na r e aa n dt h e i rs t a n d a r d s k e yw o r d s ：h e b e ip r o v i n c e ；m i n el a n dr e c l a m a t i o n ；i r r i g a t i o na n dw a t e rc o n s e r v a n c y m e a s u r e s ；s t a n d a r d s ；w e i g h t s ；e x p e r te v a l u a t i o nm e t h o d ； 目录 1 i ；l 言1 1 1 研究背景和意义1 1 2 研究现状l 1 2 1 国外研究现状一l 1 2 2 国内研究现状2 1 2 3 评价方法研究现状3 1 3 研究目标、内容及技术路线4 1 3 1 研究目标4 1 3 2 研究内容4 1 3 3 技术路线5 2 矿山复垦的特点及适宜性评价内涵分析6 2 1 矿山复垦的特点分析6 2 1 1 矿山十地复展的涵义6 2 1 2 生态复垦的内涵6 2 1 3 矿山- 十地复犀与生态复星的区别6 2 2 河北省矿山分类及复垦情况7 2 2 1 河北省矿山分类7 2 2 2 河北省矿山复垦的状况8 2 3 适宜性的由来及适宜性分析方法发展过程一8 2 3 1 适宜性的由来8 2 3 2 适宜性分析方法发展过程8 3 河北省矿山复聚区的特点及农田水利措施和标准的分析1 0 3 1 河北省矿山复曝区的特点1 0 3 1 1 气候条件lo 3 1 2 地形地貌lo 3 1 3 水源状况一1o 3 3 4 土壤特性l l 3 3 5 作物种类：1l 3 3 6 水十流失严重1 2 3 3 7 生态治理一1 2 3 2 矿山复嘬区实施的农田水利措施及特点1 2 3 2 1 防洪措施1 2 3 2 2 灌溉措施1 3 3 2 3 排水措施1 4 3 2 4 水r 七保持、坡面治理措施1 4 3 3 矿山复星农田水利措施的建设标准分析1 5 3 3 1t 程等级划分1 5 3 3 2 灌溉设计保证率：一1 5 3 3 3 灌溉水利用系数1 6 3 3 4 排水标准1 6 3 3 5 灌溉制度1 6 4 河北省矿山复曝区农田水利措施建设适宜性评价1 7 4 1 评价原则、依据l7 4 1 1 评价原则l7 4 1 2 评价依据1 7 4 2 影响复曝| 又：农田水利措施建设的冈素1 8 4 2 1 建立评价指标体系2 l 4 2 2 建立评价指标体系的原则2 l 4 2 3 评价指标体系的构建2 2 4 2 4 评价指标标准确定及分析2 4 4 2 5 指标的规范化处理2 4 4 3 基于经验评价法复星区农田水利措施建设适宜性评价2 6 4 3 1 专家评价法2 6 4 3 2 层次分析法2 6 5 河北矿山复垦区农田水利措施适宜性评价实例2 9 5 1 复星区基本情况2 9 5 2 复垦区农田水利措施适宜性评价2 9 5 2 1 复垦区农田水利措施建设评价指标分析2 9 5 2 2 评价指标规范化处理2 9 5 2 3 垦区农田水利措施建设适宜性评价指标计算3 0 5 2 4 复曝区农田水利措施建没适宜性评价结果分析一3 0 5 2 5 复垦区实施的农田水利措施及标准分析3l 6 结论与建议3 2 6 1 结论：；：1 6 2 建议3 ：! 参考文献3 3 在读期间发表的学术论文3 6 作者简介3 7 致 射3 8 河北省矿山复聚区农田水利措施建设的适宜性研究 1 1 研究背景和意义 1 引言 土地资源是人类赖以生存和发展的基础，是人类创造财富的源泉。十地资源的利川随着人类 的出现而产生，自从人类开始种植和定居，便开始了十地利片j 的历史【l 】。而据调查1 9 9 6 年至2 0 0 4 年，中国耕地从1 3 0 0 7 万公顷减少到1 2 2 6 0 万公顷，8 年净减少7 4 7 万h m 2 。2 0 0 4 年，中国耕地 面积约占全国国十面积的l o ，占世界耕地面积的7 1 ，人均耕地面积仅0 0 0 9 5 公顷，约占世 界平均水平的4 3 【2 】。人地矛盾日益突出，“十分珍惜和合理利用每一寸十地”已经成为我国的 基本国策。进入2 l 世纪后，国家十分重视十地开发整理上作，并将士地开发整理作为实施“耕 地动态平衡”的重要手段p j 。 矿山采矿业是一个古老的行业，它为人类生存发展做出了巨大的贡献，但同时带米了严峻 的环境问题，威胁着人类的生存、发展。矿产的开发造成生态系统的破坏十分严重，土壤和植 被大量丧失，使土地失去利用价值。特别是现代化的采矿业，为了使采矿速度加快，同时矿区 面积也在加大。采矿对环境、士地的干扰破坏日趋严重，迫使人们必须进行环境保护和土地复 垦工作，以缓解日益突山的人地矛盾。 河北省是我国矿产资源大省之一。矿业经济总产值占全省工业总产值的5 3 9 。矿产资源 为全省国民经济的发展提供了9 2 的一次性能源、8 7 以上的t 业原材料、7 0 的农业生产资 料都取白予矿产资源。因此采矿业已成为支撑我省社会经济发展的重要物质基础。而矿山生产 建设中冈挖损、塌陷、压占等造成大量的十地被破坏、污染。据2 0 0 5 年国十资源部的调查【4 】， 冈采矿活动i 叶压和破坏十地面积1 4 3 9 万h m 2 ，矿山废弃十地以每年2 万h m 2 的速度增加。目前 河北省矿区十地复犀率仅为6 ，而美国1 9 7 7 年后新建矿山土地复曝率已达剑8 0 。因此，我 省对矿山废弃地进行复聚势在必行。 矿山复星地治理中措施很多，主要包括水利措施、植被恢复、土地整治、土壤改良等，其中 水利技术措施是关键冈素，矿山复垦中地表整形与农用地恢复是矿山十地复垦中最主要、最典型 的技术，而农用地离不开灌溉与排水，农田水利上程与技术决定了农用地的质量与等级、作物产 量与效益，是矿山土地复垦中重要技术支撑。水利措施的标准直接决定了矿山复晕的生态效益和 经济效益。因此水利措施及标准的确定成为矿山复星中的关键问题。目前矿山复垦中还没有相应 的水利措施及标准，所以对矿山复星中水利措施及标准的研究具有重大的现实意义。本文通过对 河北省主要矿区的自然、社会条件作详细调查，并对复垦地所实施的水利措施做适宜性评价，最 终为河北省主要矿区土地复垦中水利措施及标准的建立提供参考依据和技术支持。 1 2 研究现状 1 2 1 国外研究现状 国外工矿区水土保持起源于土地复垦，伴随着土地复垦而不断发展，国外土地复垦与水土 河北农业人学硕士学位( 毕业) 论文 保持最早见丁德国和美国，近年来在俄罗斯、德国、英国和澳人利一e 等国家有高度的发展，组 织管理严密，科学研究与技术开发都获得了极人成功【5 j 。d o w n ，c g 和s t o c k s ，j 1 6 j 建议：陡坡对侵 蚀敏感，在山坡露头开采时要注意避免形成陡坡。在坡底设置障碍，地面水可以通过沟渠从剥 离物堆引开。e la s h r y ，m t 【7 j ( 1 9 7 9 ) 观察埋设的管道利暗沟可以改善复星后的排水状况，提高 剁离物堆的稳定性。d o l l h o p f , d j 【8 】臀( 1 9 8 2 ) 对控制降水径流的地表形态和结构进行了试验发 现，与深松十处理方法比较，在采后汇水区域形成较人凹坑可使边坡径流减少7 5 ，泥沙减少 9 2 ；而形成小面积凹陷可使径流减少1 8 ，侵蚀减少6 0 。v e r m a ，t r 和t h a m a s ，j l | 9 】( 19 7 8 ) 指出，在干旱地区应给需重整的剥离物施以细致整平和整形技术，以及建造集水结构可以人大 增强当地的侵蚀控制能力。这些技术如与其它补充措施，像表十覆盖和铺覆盖料结合一起使用 就更加有效。覆盖是土壤暂时稳定的另一种方法。有机质覆盖已经常用于国外草地复垦中 ( k a y ，b l 1 1 0 】，1 9 7 8 ，1 9 8 2 ；g o u l d ，w l 1 ，1 9 8 2 ) 。无机物覆盖在特定条件下有一定价值，如在 特别易侵蚀的地区( k a y ，b l 【l2 1 ，1 9 7 8 ) 。不过，这种方法比较昂贵，因此只是在草地复垦中偶 尔使用。土壤侵蚀治理是复垦土地上植被恢复的首要任务。国外露天矿区植被恢复更多的考虑 复垦土地的自然因素和植被的自然恢复能力，而对复星土地的生产用途考虑较少。乔木是用在 欧美等国露天矿破坏土地上植被恢复的第一种模式( m e d v i c k ，c 【l3 1 ，1 9 8 0 ) 。有关植被恢复对复 垦十地的十壤流失和十壤保护的研究情况很少。1 9 8 1 年在n o r t hd a k o t a 采用人工降雨器对牧地 进行了一项研究来评价十壤流失和径流( h o f m a n n ，l 【l4 | ，1 9 8 3 ) 。测得的朱破坏的天然草地的土 壤流失量，与未经重度放牧的改良牧地十壤流失量相近。在欧美，矿山复垦区的水土保持实际 上包含了矿山土地复屎的人部分内容，矿区水十保持措施与十地复垦技术是基本一致的。 澳大利亚矿山复星中的首要研究领域是建立稳定地表和控制堆场的侵蚀。很多矿山研究者 特别注重堆场适宜坡度的研究，同时还对坡形、坡度变化与控制侵蚀的关系进行了研究。在对 煤矿剥离物堆筑研究表明| l5 | ，坡剖面宜为“s ”形，凸面在上部增加至k 度的2 0 3 0 ，凹面 在下部低至长度的7 0 一8 0 。控制侵蚀研究j i l 作，多集中在控制侵蚀覆盖材料种类的选择和控 制方法的选择等方面。 1 2 2 国内研究现状 新中国诞生后，采矿业、冶金业的高速发展造成了严重的水土流失，引起了国家主管部门 的注意，矿区水土保持才逐步有所发展，近年来这方面科研与工程项目取得了不少成绩。白中 科等【l6 】从理论上初步分析了废弃地中试用的新技术，包括黄土母质直接铺盖工艺、污染岩层包 埋压埋工艺、堆状地面排土工艺，暂时性、过度性、永久性水土保持措施，硬化与非硬化排水 渠系，草灌乔木合理配置模式。卞正富等【1 7 1 在讨论了矿区水土流失的表现形式，提出了控制矿 区，尤其是复垦区水十流失的设计方法与措施，结合案例介绍了生物多样性指数在矿山水土保 持区适种植物品种及种植方案优选时的应用。胡振琪 i s l 提出了我国在煤矿区实施的防治土壤侵 蚀的措施主要是土地复垦和造林绿化，造林绿化的关键是选择适宜的植物种，科学的种植技术 和合理的抚育管理方式。这些水土保持措施在很大程度上有效地控制了水士流失，减轻了环境 污染，使矿山复垦地高效利用。 2 河北省矿山复垦区农田水利措施建没的适宜性研究 国内对矿区水十流失的研究主要为以。f 几个方面：露大煤矿侵蚀类型与方式研究鉴于松散 堆积物物质组成、理化性质与自然十壤迎然不同，国内有人将其称为“岩十侵蚀”( 王治国，段 喜明) 1 9 】。溅蚀、片蚀、细沟侵蚀、切沟侵蚀以及泻溜、滑坡等是松散堆积物的侵蚀方式，在降 雨并产生径流时，容易发生泥彳i 流。高学田、王文龙、王占礼f 2 0 j 对神府东胜煤田的松散堆弃 物、人为泥干i 流等进行了全面的调查，积累了丰富的第一手资料。白中科【2 l j 等在研究安太堡露 天矿水土流火的特征基础上，系统地提出矿区土地复聚与生态重建的途径与方法。蒲玉宏、于 伟【2 2 】等研究了不同堆积物坡面侵蚀类型的侵蚀方式，对堆积物坡面的面蚀与沟蚀侵蚀鼙分别进 行了定点观测。黄土区露大矿排十场属典型的人t 堆垫地貌，其形态独特，岩士分散、搬运沉 积规律与原地貌侵蚀不同。自中科【2 3 】等研究了排土场坡度、土体容重、地表物质组成等因素与 水土流失及植被恢复的关系，并对排土场所造成的侵蚀进行了分类和评估。于治国，李文银1 2 4 2 5 l 等对黄士区露天矿与原生地貌的水土流失特点、分布、形式与特征、危害、防治原则与技术体 系等进行了系统的比较，对露天矿区水土流失主要形式、因素和防治技术进行了全面的阐述。 唐克丽【2 6 】等针对神府煤田的区位特点与侵蚀环境现状，提出了研究的重点和神府煤田的整治方 向。露天煤矿开采对新增入河泥沙的影响有关晋陕蒙接壤区煤田开发对新增入河泥沙的影响已 有一些研究报导。张胜利等1 27 j 研究了准格尔煤田开发对水土流失和入黄泥沙的影响，得出煤田 开发后因扰动地层，抗蚀能力显著降低，土壤侵蚀较开矿前增加2 4 倍。神府东胜煤田开发对 水土流失影响最为严重的是露天矿剥离堆积、交通建设开挖堆积和采石堆积等活动。神府东胜 矿区年增入黄泥沙1 1 3 1 3 5 0 万t ，相当于新增侵蚀模数3 5 0 0 - 4 2 0 0 t ( k m 2 a ) 。根据杨根生等 口8 j 的研究，晋陕蒙接壤地区因煤田开发土地沙漠化面积将扩大l1 6 ，新增入河沙量4 7 9 5 万t ， 增幅1 3 7 6 。 露天矿排土场松散堆积物的性质及侵蚀规律研究方面。白占国f 2 9 】( 1 9 9 3 ) 根据不同地貌空间 结构对十壤侵蚀产生的影响，建立起神府煤田相对高差、坡度、沟壑密度和平均坡k 等要素 与土壤侵蚀的数学模型。特别是机械碾压往往导致形成致密的。不渗层”，遇暴雨发生严重侵蚀 ( 王治国，白中科等【3 0 】，1 9 9 4 ) 。张军掣3 1 】( 1 9 9 5 ) 以复垦造林为目标，将煤矸石分为i 度风化 型、i i 度风化型、i 度风化型和度风化型。高学田等【3 2 3 3 】( 1 9 9 7 ，1 9 9 9 ) 系统研究了神府煤田 的侵蚀环境演变以及未来降水变化对侵蚀产沙的影响预测。张丽萍等【3 4 】( 1 9 9 7 ) 通过士壤侵蚀与 泥石流起动实验，分析了人为泥石流源地侵蚀补给过程及松散堆积物泥石流起动机理。于青杵 等【3 5 】( 1 9 9 8 ) 通过模拟径流冲刷试验研究了煤矸石、自燃煤矸石、煤矸石覆土三种堆置形式坡面 产流产沙过程、侵蚀特征及抗冲性能，并以此为依据提出了煤矸石排放t 艺和废弃物堆置坡面 侵蚀防治的一些见解。 1 2 3 评价方法研究现状 现代社会各个方面都利用评价来解决、预测问题，从人员素质评价、企业竞争力评价、环境 状况评价、项目实施效果评价，到综合国力评价、经济发展水平评价，评价活动涉及生产、生活 的方方面面。评价方法从单一属性、单一指标评价，发展到多属性、多指标综合评价，从定性的 判断与评价发展到定量、模型化评价，评价方法得到的迅速的发展。 在评价方法上，传统的方法有广义归纳法、专家评估法、特尔菲法、层次分析法等；较为先 3 河北农业人学硕十学位( 毕业) 论文 进的方法有人j 一：智能、灰色系统、模糊综合评价、神经网络和系统动力学等，土要川丁处理包含 不确定、高度1 卜线性和信息复杂性问题。 专家评估法。蚓是借用各类科技人员的专长及其对有关政策和管理上作理解的深度作出裁决， 有利于收集各方面的验前信息，但是主要依靠概率统计，只能以均值反映权重。 a h p 法( a n a l y t i e h i e r a r e h y p r o e e s s ，a h p ) ，即层次分析法，是美国著名运筹学家，匹兹堡大 学萨蒂教授( t l s a n t y ) 于上世纪7 0 年代创立的一种实用的多准则决策方法。它把一个复杂决策 问题表示为一个有序的递阶层次结构，通过人们的比较判断，计算各种决策方案在不同准则及总 准则之下的相对重要性茸度，从而据之对决策方案的优劣进行排序。这个过程的核心问题是计算 各决策方案的相对重要性系数，而统计权数也正是一种重要性的量度。自1 9 8 2 年a h p 法引入我 国以来，人们不仅将之应用于各种决策与规划分析以及直接用丁综合评价排序，也用于综合评价 权数的构造。目前己经成为构造统计权数的最有效方法之一，应用十分广泛。 本文对矿山复垦区农田水利措施建设的适宜性进行评价。要建设适宜的农田水利措施就必须 弄清楚影响它的特性，对其特性进行合理评价，这样才能正确的制定适宜的农田水利措施及标准。 为了正常化、制度化、合理化地开展对复星区农田水利措施的评价，这就要求人们深入地研究， 提出科学、适用的农田水利措施及标准评价方法。 本文利用层次分析法计算权重，专家评估法 进行评价。 1 3 研究目标、内容及技术路线 1 3 1 研究目标 本文以河北省主要矿山煤矿、铁矿、灰年i 矿为例，对三类矿山开采破坏范围内的自然特点 进行分析，对丁拟建立农田水利措施建设适宜性评价，分析出适宜的农田水利措施，并从理 论、方法和评价体系上在矿山复星研究中的应用等方面进行修止和完善，以使其更加科学、实 用。同时也为之后矿山破坏土地复垦后水利措施建没适宜性及标准等的确定提供理论和决策的 支持。 1 3 2 研究内容 进行矿山复垦区农田水利措施建设适宜性评价研究，主要内容包括： ( 1 ) 分析河北省煤矿、铁矿、灰石矿三类矿山复垦区的水源条件、气候条件、地形地貌、 作物种类、土壤特性、社会经济概况的特点。 ( 2 ) 根据矿山复垦区的特点从灌溉、排水、防洪、水土保持等方面分析矿山复垦地所需实 施的农田水利措施及其标准。 ( 3 ) 通过分析影响农田水利措施的影响因素选出主要影响因素，建立适宜性评价体系，选 择专家评估分析法为分析方法，通过对矿山复垦区的实际情况综合对矿山复垦区农田水利措施的 建设适宜性进行评价。 4 河北省矿山复曝区农田水利措施建设的适宜性研究 ( 4 ) 通过实例，完成对矿山复屡区农田水利措施建设进验证，获得适宜性评价的评价结 果，分析出适宜的水利措旌。 ( 5 ) 获得论文研究结论，并提出相关建议。 1 3 3 技术路线 本文结合河北省典型矿山复暴区的自然状况及社会状况，采用定性分析与定量计算相结合、 理论研究与实例应用相结合的技术路线，对河北省矿山复垦区适宜的农田水利措施及标准与应用 进行了研究。技术路线见图1 。 搜集调查资料 上 选取具有代表性的典型矿山 图1 本文技术路线图 f i g 1 t e c h n i c a lr o u t ef i g u r eo ft h i ss t u d y 5 河北农业人学硕+ 学位( 毕业) 论文 2 矿山复垦的特点及适宜性评价内涵分析 2 1 矿山复垦的特点分析 2 1 1 矿山土地复垦的涵义 现代化的采矿产业，为了加快采矿速度，就必须加大矿区面积，来适应采矿的速度。因 此，采矿业的加快开矿速度对矿山土地的干扰破坏日趋严重，从而使我国人地矛盾日益突出， 迫使人们必须进行矿山土地复垦丁作。在对采矿破坏的十地的恢复利用中，俄罗斯在露天矿土 地复垦一书中对其解释为“土地复垦是指恢复被破坏十地的生产效能和国民经济及改善环境条 件为目标的各项工作之和”。美国联邦法典将十地复垦定义为i “将已开采完矿的土地恢复成管 理当局批准使用的采后土地的各种活动”。英国采石场复犀指南一书中指出：“采石场和露天 场可恢复成为某种生产性目的的i 十地1 3 6 】。我国在1 9 8 8 年1 1 月国务院颁发的土地复垦规定中 对“土地复垦”的界定是：“土地复垦是指在生产建设过程中，因挖损、塌陷、压占成破坏的土 地，采取整治措施，使其恢复到可供利用状态的活动”f 3 7 】。 2 1 2 生态复垦的内涵 白然的生态系统永远处在动态的平衡状态。2 0 世纪以前，人类对自然的干扰、破坏较小， 自然有自净能力，对自然产生的影响较小。随着生产力的发展，自然自净能力不能自身修复生 态系统，迫使人类不得不正视生态破坏产生的后果。 早在农耕社会人们己在进行生态重建，但这类重建是不自觉的，常常是在破坏了原有的良 好生态系统状况卜，重新建立一种人t 或半人工的生态系统，而且力量是微弱的。到了：业革命 以后，尤其是2 0 世纪中叶的生产力的飞速发展，环境的污染、生态的破坏，不得不使人类同顾 人类发展的历史，由环境到生态的破坏，处处使人触目惊心，使人类不得不对生态破坏、生态 恢复、生态重建一系列问题作慎重的考虑，采取针对性行动，“土地复垦与生态重建”便应运 而生。矿区生态复垦是指对采矿引发的结构缺损、功能火调的极度退化的生态系统借助人t 支 持和诱导，对其组成、结构和功能进行超前性的计划、规划、安排和调控，同时对逐渐逼近最终目 标这一逆向演替过程中可能出现的各种问题，进行跟踪评估并匹配相应的技术经济措施，最终重建 一个符合代际需求和价值取向的可持续的生态系统。而矿山土地复垦与生态重建是以自然科 学、社会科学为基础的，有计划的生态系统重建，是生态系统最脆弱的、人类干扰破坏程度最 严重的工矿区的生态重建，这种重建的动力来自社会和自然两种作用力。随着我国采矿业的大 力发展，矿山生态复垦己势在必行。 2 1 3 矿山土地复垦与生态复垦的区别 6 河北省矿山复聚区农田水利措施建设的适宜性研究 由矿山十地复垦的内涵可知，矿山土地复聚是指在生产建设过程中，冈挖损、塌陷、压r i 成 破坏的十地，采取整治措施，使其恢复到可供利用状态的活动。恢复冈采矿等破坏或影响的土 地的生产力和经济利用价值，将其改造成为符合经济、社会、生态效益要求，并与周闱环境保持 协调发展的活动。 而矿i 又：生态复曝是指对采矿引发的结构缺损、功能火调的极度退化的生态系统，借助人l ：支 持和诱导，对其组成、结构和功能进行超前性的计划、规划、安排和调控，同时对