綜合判斷法下的礦山地質環(huán)境分區(qū)評價范文

本站小編為你精心準備了綜合判斷法下的礦山地質環(huán)境分區(qū)評價參考范文，愿這些范文能點燃您思維的火花，激發(fā)您的寫作靈感。歡迎深入閱讀并收藏。

摘要：為了對礦山地質環(huán)境進行分區(qū)，采用綜合判斷法，根據(jù)礦山地質環(huán)境的選擇原則和特點，構建了環(huán)境治理率、水環(huán)境影響、三廢排放、資源損毀、礦山開采狀況、地質災害、地質環(huán)境條件7個指標與21個指標層的評價指標體系，利用組合賦權法對指標權重值進行計算，根據(jù)礦山地質環(huán)境定量評價結果，分析分布位置、不同礦種及主要環(huán)境地質問題，將全區(qū)礦山進行劃分。較輕區(qū)包括4個亞區(qū)，較嚴重區(qū)包括20個亞區(qū)，嚴重區(qū)包括10個亞區(qū)。研究對進行礦山地質環(huán)境保護及治理提了供科學依據(jù)。

關鍵詞：綜合判斷法；礦山地質環(huán)境分區(qū)；指標權重值；組合賦權法；定量評價

引言

國內外學者對礦山地質環(huán)境分區(qū)進行了大量的研究，張金月［1］對礦山地質環(huán)境影響程度評價及保護與治理進行了研究，研究選取了評價方法和評價因子、體系，該方案符合實際情況，然后根據(jù)評價結果，對礦山地質環(huán)境治理與保護措施進行了分析；董雙發(fā)等［2］對采用層次分析法對遼寧礦山地質環(huán)境評價進行了研究，結果表明層次分析法應用于礦山地質環(huán)境評價是合理的、有效的，評價分區(qū)的劃分為礦山地質環(huán)境管護工作提供了可靠的基礎數(shù)據(jù)依據(jù)；李磊［3］對邢臺地區(qū)礦山地質環(huán)境綜合評價與治理恢復進行了研究，對各類地質環(huán)境問題影響因素進行了分析，對14個評價因子進行了選取，然后采用模糊綜合評判法，對礦山地質環(huán)境綜合評價進行了分析，最后根據(jù)評價結果進行礦山地質環(huán)境分區(qū)。

1評價指標體系和評價原則

礦山地質環(huán)境質量受到人類采礦工程活動和地質環(huán)境波及的程度和范圍等因素的影響。考慮到礦山地質的各種影響因素，以及礦山地質環(huán)境質量的影響范圍和程度，因此，需要把礦山地質環(huán)境破壞程度的嚴重程度進行分區(qū)［4］。礦山地質環(huán)境綜合評價的關鍵和核心是建立礦山地質環(huán)境評價指標體系。在對地質環(huán)境評價指標進行選擇時，應充分考慮環(huán)境系統(tǒng)的相互作用和遵循的原則：可操作性原則、整體性原則、簡要性原則、可比性原則［56］。根據(jù)礦山地質環(huán)境的選擇原則和特點，構建了環(huán)境治理率、水環(huán)境影響、三廢排放、資源損毀、礦山開采狀況、地質災害、地質環(huán)境條件7個指標與21個指標層的評價指標體系，礦山地質環(huán)境質量評價指標體系見表1。

2評價方法

礦山地質環(huán)境影響評價方法主要有神經(jīng)網(wǎng)絡法、集對分析法和模糊綜合評價法。為了保證評價方法的精度，本文采用綜合評判法，該方法具有針對性和概括性［715］。

2．1評價模型

指標建立能夠反映礦山地質環(huán)境的總體質量，指標之間相互作用和相互獨立。根據(jù)各項指標在礦山地質環(huán)境質量中的權重，建立評價數(shù)學模型，該模型把數(shù)據(jù)進行歸一化處理。把不同指標因子歸一化為定量值，然后根據(jù)數(shù)值的大小，對礦山地質環(huán)境進行綜合分區(qū)評價。計算公式：式中，ωi為組合權重；ci為歸一化處理后的評價指標；A為礦山地質環(huán)境綜合評價指數(shù)。

2．2評價指標量化分級

評價指標包括定量指標和定性指標。定量指標主要包括：水環(huán)境影響面積、廢水年排放量、破壞壓占土地面積。定性指標主要包括：巖土體工程地質條件和地形地貌。當定性描述后，比較后進行賦值，該分值主要體現(xiàn)指標的相對重要程度。定性指標分級賦值分值見表2。

2．3評價指標的歸一化

為了對各個評價指標進行對比，對定性指標和調查數(shù)據(jù)進行標準化處理和歸一化處理，并且該數(shù)據(jù)應滿足保序性。對量化數(shù)值進行歸一化處理采取的計算公式為：式中，maxyi為各評價指標量化最大值；yi為經(jīng)量化分級后的定性指標和歸一化處理前的定量指標調查原始數(shù)據(jù)；ci為經(jīng)歸一化處理后的評價指標。本文以地貌指標歸一化結果和巖土體類型指標歸一化結果為例，定性指標的歸一化處理結果如圖1所示。

2．4權重的確定

數(shù)學模型的計算核心為權重的賦值，現(xiàn)權重的計算方法主要有2種：客觀賦權法和主觀賦權法。本文綜合了客觀賦權法和主觀賦權法的優(yōu)點，采用主客觀相結合的組合賦權法，將粗糙集和層析分析法相結合，對各項指標的權重進行計算。在m個對象，n個指標的評價問題中，采用層次分析法對各項指標權重進行計算，計算公式為：經(jīng)過計算，粗糙集理論法、層次分析法和組合賦權法確定的指標權重值見表3。

3定量評價結果

本文采用綜合評判模型，對各指標權重進行疊加，得出礦山的綜合評價指標，然后，利用ArcGIS疊加分析能力對該過程進行研究。研究得出，綜合指標分布在006～062，采用ArcGIS的空間分析能力，得出了綜合指標頻率分布曲線，然后依據(jù)曲線的突變點，對礦山地質環(huán)境的分區(qū)閾值進行確定。確定出礦山地質環(huán)境劃分為3類：較輕區(qū)（006＜A＜010）、較嚴重區(qū)（010＜A＜025）、嚴重區(qū)（025＜A＜062）。

4綜合評價分區(qū)分析

根據(jù)礦山地質環(huán)境定量評價結果，分析分布位置、不同礦種及主要環(huán)境地質問題，將全區(qū)礦山劃分為較輕區(qū)、較嚴重區(qū)和嚴重區(qū)。其中，較輕區(qū)包括4個亞區(qū)、較嚴重區(qū)包括20個亞區(qū)和嚴重區(qū)包括10個亞區(qū)。礦山地質環(huán)境綜合評估分區(qū)如圖2所示。

5結論

本文采用綜合判斷法對礦山地質環(huán)境分區(qū)進行了評價，分析了評價指標體系和評價原則，研究了評價模型、評價指標量化分級、評價指標的歸一化和權重的確定，然后，對評價單元進行劃分及定量評價，最后對礦山地質環(huán)境分區(qū)進行了分析。研究為某地區(qū)礦山地質環(huán)境的治理提供了指導。

作者：朱雙燕 范旭光 王瑩 單位：河南省煤田地質局一隊