资源再生型地区资源环境承载能力评价指标体系构建——以河南省洛宁县为例

李 稳，宫少军，梁 昊，王国槐，王培培

(1.天津市地质研究和海洋地质中心，天津 300170；2.天津华勘自然资源勘测技术开发有限公司，天津 300170；3.中国冶金地质总局中南地质调查院，湖北 武汉 430083)

0 引言

立足于主体功能区划理论体系，市县级区域类别可划分为城市型地区、资源型地区、农业地区和生态地区等不同类型[1-2]。资源型地区是指以矿产森林等自然资源开采和加工为主导产业的地区[3]。依据《国务院关于印发全国资源型城市可持续发展规划(2013—2020年)的通知》[4]，我国现有资源型城市占城市总数的40%。其中，资源再生型地区是指已经基本摆脱资源依赖，非资源型产业在经济社会发展中的比重超过资源型产业，产业结构和经济社会逐步进入到良性发展轨道，顺利转变经济发展方式的地区[5]。开展针对资源再生型地区的资源环境承载能力评价指标体系的构建和研究，是建立健全促进资源型地区可持续发展长效机制的重要基础性工作。

我国有关资源环境承载能力的研究始于20世纪90年代初[6-11]，并逐渐从以研究自然属性为主的简单系统向耦合“人口-资源-环境-经济-社会”的复杂系统转变，开展对城市、区域等诸要素的综合研究[12-17]。目前关于资源型地区和资源再生型地区的研究主要集中在矿产资源开发、经济产业转型以及可持续发展、矿业城市生态环境恢复等方面，关于承载能力方面的研究早期多集中于单要素评价[3，5，18-26]。近年来，随着生态文明建设的推进，增加了生态环境评价指标[27-29]，但尚未形成比较成熟的体系和规范标准。

本文选取资源再生型地区河南省洛宁县，以《国土资源环境承载力评价技术要求(试行)》[1]为基础开展资源环境承载能力评价。除地质环境、地下水资源和矿产资源3个资源环境要素外，本文还引入了矿山地质环境作为洛宁县的关键资源环境要素，并将洛宁县内各矿区作为重点评价区段，对上述4个资源环境要素开展承载能力评价，旨在进一步突出地域主导特色，构建差异化的资源再生型地区资源环境承载能力评价指标体系。

1 评价指标体系及评价方法

1.1 评价指标体系构建

通用资源环境承载能力评价指标体系为原国土资源部发布的《国土资源环境承载力评价技术要求(试行)》[1]中有关地质部分的评价指标，包括地质环境承载能力、地下水资源承载能力和矿产资源承载能力，并以最小自然单元或行政单元作为评价区开展面状的宏观性评价。

但对以矿产资源开采和加工为主导产业的资源再生型地区而言，矿业活动对矿山区域产生的地质环境影响呈点状分布，且各矿区的地质环境问题各有不同，仅有面状单元的评价结果和对应管控措施是不够的。此外，在矿产资源承载能力评价中，地质安全问题并非重点评价因子。

因此，以通用资源环境承载能力评价指标体系为基础得出的评价结果无法满足资源再生型地区现实管理保护的需求。本文在通用资源环境承载能力评价指标体系的基础上，增加了以点状矿区为评价单元的矿山地质环境承载能力评价指标，构建了资源再生型地区资源环境承载能力评价指标体系，包括地质环境承载能力、地下水资源承载能力、矿产资源承载能力和矿山地质环境承载能力4个方面。并在系统分析区域背景资料的基础上，结合环境地质调查核查成果，基于承载本底和承载状态2个层次的服务目标，选择评价因子，构建了评价指标体系框架(表1)。

表1 资源再生型地区资源环境承载能力评价指标体系Tab.1 Index system for resources and environment carrying capacity in resource regeneration areas

1.2 评价方法

指标体系中地质环境承载能力、地下水资源承载能力和矿产资源承载能力评价方法的主要依据为《国土资源环境承载力评价技术要求(试行)》。

本文引入的矿山地质环境承载能力侧重于评价各个矿山的地质环境问题发展趋势，可更好地展现资源再生型地区、特别是中小尺度研究区的资源环境承载能力。评价方法主要参考前人工作经验[30-33]，在查明矿山地质环境背景条件及矿山开发和综合整治现状的基础上，以填表方式记录表达。矿山地质环境承载能力状态基础评价指标为各矿区的地质环境背景、资源损坏以及地质灾害(表2)；矿山地质环境承载能力状态修正评价指标为矿山开发限制约束性指标(表3)，主要包括矿山所在区域内因矿业开发出现的严重影响现在或未来人居生活安全的事项。

表2 矿山地质环境承载能力状态基础评价指标Tab.2 Basic evaluation index of the carrying capacity of mine geo-environment

表3 矿山开发限制约束性指标Tab.3 Restrictive index of mine levelopment

2 实例分析

2.1 研究区概况

河南省洛宁县矿产资源较为丰富，已发现金、银、铅、铁、钼等各类金属和非金属矿产29种，其中金属矿产12种，共有探区、采区74个，较大矿区有上宫、虎沟、干树、铁炉坪等，为一典型资源再生型地区。南、北部中低山区采矿活动频繁，包括洛南地区的西山底、赵村、下峪、兴华、陈吴等乡以及洛北地区罗岭一带，存在矿渣堆放问题以及尾矿库、采空区等引发的矿山地质环境问题。主要矿山地质环境问题包括地貌景观破坏、土地损毁、水土污染，以及地面塌陷、泥石流、崩塌、滑坡等。

2.2 资源环境承载能力评价

根据本文构建的评价指标体系，对河南省洛宁县进行资源再生型地区资源环境承载能力评价，评价数据来源为研究区地下水资源、地质环境、矿产资源和矿山地质环境调查监测数据资料，以及本区1∶5万环境地质调查实测数据。

2.2.1 地质环境承载能力评价

洛宁县地质环境承载能力评价因子包括崩塌、滑坡、泥石流，构造稳定性，地面塌陷，地面沉降，水土流失，水土环境和地质遗迹。评价结果如图1所示。地质环境承载能力超载区分布于洛宁县西部边界附近的洛河主河道上游区域、洛宁县中南部西山底乡南部区域、涧口乡与陈吴乡交界神灵寨附近、王范镇附近黄土塬与河谷阶地交接区域、东宋镇南部，以及洛宁县北部边界附近中河地区，这些地区均为地质灾害或水土流失的高易发和高风险区域；地质环境承载能力均衡区广泛分布于洛河以南和以北的大部分区域，地质环境问题相对较少；地质环境承载能力盈余区分布于长水乡以东的洛河河谷两岸，地貌属于河谷阶地，地面平缓，区内无地质灾害发育。

图1 洛宁县自然单元地质环境承载能力评价结果Fig.1 The evaluation result of geological environment carrying capacity in the natural units of Luoning County

2.2.2 地下水资源承载能力评价

由于本次调查工作不够充分，研究资料有限，因此，洛宁县地下水资源承载能力评价结果以地下水资源可开采模数等级进行表达(图2)。

图2 洛宁县地下水资源可开采模数等级评价结果Fig.2 The grade evaluation result of exploitable modulus of groundwater resources in Luoning County

2.2.3 矿产资源承载能力评价

洛宁县优势矿种为金矿、银矿和铅锌矿，本文选取分布有此3类矿种的8个乡镇进行了具体评价。其中，在矿产资源承载能力本底评价结果(图3)中：下峪镇和西山底乡为优等级别；赵村乡为良好级别；兴华镇、长水乡与底张乡均属一般级别；罗岭乡和陈吴乡为较弱级别。在矿产资源承载能力状态评价结果(图4)中，除下峪镇为均衡区外，其余6个乡镇均为超载区。

总体而言：银、铅、锌矿资源丰富的下峪镇本底评价和状态评价水平居于最优；其他拥有金矿资源的乡镇中，西山底乡与赵村乡虽然保有储量潜在价值较高，本底评价等级较高，却在状态评价中处于中度超载状态。

图3 洛宁县矿产资源承载能力本底评价结果Fig.3 The background assessment result of mineral resources carrying capacity of Luoning County

图4 洛宁县矿产资源承载能力状态评价结果和矿山地质环境承载能力评价结果Fig.4 The state assessment result of mineral resources carrying capacity and the evaluation result of the carrying capacity of mine geo-environment of Luoning County

2.2.4 矿山地质环境承载能力评价

区内36个主要矿山的矿山地质环境承载能力评价结果(图4)表明：13个矿山评价分级为盈余级别，这些矿山均处于中低山地带，气候条件较好，雨量充沛，植被茂盛，加之多数尚未开采，前期仅在局部地点进行了槽探实验，绝大部分保持了原生的地质环境；6个矿山评价分级为均衡级别，均为正在或已经开采过的矿山，其中多金属矿处于生产阶段；其余的17个矿山评价分级为超载级别，多数为长期开采矿山，且缺乏矿山地质环境保护和恢复治理的有效措施，开采活动造成土地占压和植被破坏问题严重，大量矿渣及尾矿的堆放极易诱发地质灾害的发生。

3 讨论

通过洛宁县矿山地质环境承载能力评价结果(图4)和地质环境承载能力评价结果(图1)对比发现，二者的承载能力评价结果并不完全一致。地质环境承载能力超载区中仅西山底乡中南部与金鸡山矿山所在的罗岭乡中部存在超载级别的矿山。但二者的超载成因截然不同：地质环境超载的原因为崩塌、滑坡、泥石流较为发育，地质灾害严重；矿山地质环境超载的主要原因为矿山的土地破坏与占压，以及地形地貌景观的破坏。除此之外，矿山地质环境承载能力评价结果中超载级别的矿山广泛分布于地质环境承载能力均衡区。

通过矿产资源承载能力本底评价结果(图3)与矿山地质环境承载能力评价结果(图4)对比发现：矿产资源承载能力等级较弱的罗岭乡和陈吴乡内分布的矿山皆为矿山地质环境承载能力超载级别的矿山；在矿产资源承载能力等级优等的下峪镇和西山底乡内，矿山数量较多，但均分布有矿山地质环境承载能力超载级别的矿山，特别是西山底乡，区内矿山的矿山地质环境承载能力几乎均为超载级别。

通过矿产资源承载能力状态评价和矿山地质环境承载能力评价结果(图4)对比发现：下峪镇为矿产资源承载能力均衡区，为各评价乡镇中结果最优，但此镇内分布的超载级别矿山接近半数。

由此可见，如仅参照地质环境承载能力和矿产资源承载能力评价结果开展各自然单元或乡镇规模的整治修复，则会在很大程度上忽略各矿区存在的问题或隐患。这是由于点状分布的矿山造成的地质环境超载问题不足以形成规模，并体现在以最小自然单元或行政单元作为评价区的面状地质环境和矿产资源承载能力评价结果中。虽然面状评价涵盖要素和成因更为宽广，但对于实际管理和保护而言，点状矿区的评价情况也不应被忽视。

因此，本文所构建的资源再生型地区资源环境承载能力评价指标体系，在充分考虑矿区分布分散且开发方式迥异的基础上，遵循了“点面结合”的原则，增加了矿山地质环境承载能力评价，将矿山区域作为资源环境承载能力评价的重点区域，能够更加详尽地反映由矿山开发活动引起的地质环境问题及危害，更加客观地反映研究区实际地质环境情况。另外，建议加密矿山地质环境承载能力的评价周期，以促进矿区地质环境的修复完善和生态稳定，减少矿产资源开发对区域地质环境的影响。

4 结论

(1)本文针对资源再生型地区的特点，在地质环境承载能力、地下水资源承载能力和矿产资源承载能力评价的基础上，引入矿山地质环境承载能力评价。以地质环境背景、资源损坏和地质灾害作为矿山地质环境承载能力状态基础评价指标，对资源再生型地区资源环境承载能力评价指标体系进行了补充完善。

(2)以资源再生型地区河南省洛宁县为例，开展了资源再生型地区资源环境承载能力评价指标体系构建的实际应用研究。通过与通用资源环境承载能力评价指标体系的对比分析，发现矿山地质环境承载能力评价结果与地质环境承载能力评价结果并不完全一致，且与矿产资源承载能力评价结果也有一定差异。这表明本文通过“点面结合”的评价区划方法所构建的评价指标体系更适宜研究区矿区分散分布且发展方式迥异的特点，其实用性和可行性也得到了验证。