和田地區(qū)礦山開發(fā)狀況遙感監(jiān)測

楊文芳 馬世斌 皮英楠 楊 明

(1.青海省青藏高原北部地質(zhì)過程與礦產(chǎn)資源重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室 青海西寧 810012；2.青海省地質(zhì)調(diào)查院青海西寧 810012；3.青海齊鑫地質(zhì)礦產(chǎn)勘查股份有限公司 青海西寧 810012)

一、調(diào)查區(qū)概況

和田地區(qū)位于塔里木盆西南部，玉龍喀什河畔的綠洲內(nèi)，地理坐標(biāo)東經(jīng)79.92°，北緯37.12°。管轄7個(gè)縣和1個(gè)縣級(jí)市。面積約585.11km2，東西寬60km，南北最長200km。和田地區(qū)現(xiàn)有礦產(chǎn)46種，產(chǎn)出地168處。已被開發(fā)利用的礦產(chǎn)有：煤、水泥石灰?guī)r、和田玉、鹽礦、粘土、砂石料等；亟待開發(fā)的礦產(chǎn)有：天然氣、自然硫、鋰輝石及稀有金屬礦。

二、數(shù)據(jù)源及數(shù)據(jù)處理

工作區(qū)遙感數(shù)據(jù)以空間分辨率達(dá)2米的ZY3+02C+GF1數(shù)據(jù)為主，主要市區(qū)以空間分辨率達(dá)1米的BJ2數(shù)據(jù)，影像較差的區(qū)域利用GF-1、GF-2得以補(bǔ)充替換，確保了遙感數(shù)據(jù)的質(zhì)量。圖像幾何糾正的目的是要糾正系統(tǒng)性及非系統(tǒng)性因素引起的圖像幾何變形，從而使之實(shí)現(xiàn)與具有特定投影和坐標(biāo)系統(tǒng)的地圖完全配準(zhǔn)，并使其本身具有空間參數(shù)的特性[1][2]。首先用ENVI軟件平臺(tái)完成數(shù)據(jù)預(yù)處理，再運(yùn)用有理函數(shù)（RFM）模型和嚴(yán)格物理（RPM）模型進(jìn)行幾何糾正，使遙感數(shù)據(jù)實(shí)現(xiàn)高斯投影，2000國家大地坐標(biāo)系（CGCS2000）。運(yùn)用影像糾正、彩色合成與彩色空間變換、圖像增強(qiáng)處理、數(shù)據(jù)融合等方法使遙感數(shù)據(jù)質(zhì)量達(dá)到最佳[3][4]，為下一步遙感信息提取做好準(zhǔn)備。

三、調(diào)查成果

工作區(qū)采用的技術(shù)路線是在收集區(qū)域成礦地質(zhì)背景概況、礦權(quán)設(shè)置等資料的基礎(chǔ)上，以前期調(diào)查成果為基礎(chǔ)，以遙感技術(shù)為手段，采取遙感數(shù)據(jù)與多源數(shù)據(jù)相結(jié)合、計(jì)算機(jī)自動(dòng)信息提取與人機(jī)交互解譯相結(jié)合、室內(nèi)綜合研究與實(shí)地調(diào)查相結(jié)合的技術(shù)路線，及時(shí)、準(zhǔn)確獲取工作區(qū)礦山開發(fā)狀況信息，通過野外查證實(shí)現(xiàn)對(duì)室內(nèi)解譯的成果驗(yàn)證。對(duì)重點(diǎn)區(qū)采用“人機(jī)交互解譯+多期影像對(duì)比+Google earth+三維可視化+野外實(shí)地調(diào)查+檢查組矢量檢查結(jié)果+自檢自查”七方面工作[5]，保證遙感解譯的準(zhǔn)確性、全面性。

（一）礦山開發(fā)狀況

依據(jù)遙感信息提取成果，和田地區(qū)開采礦種有15種，涉及能源礦產(chǎn)：煤；金屬礦產(chǎn)：鉛礦、砂金、金礦；建材及其他非金屬礦產(chǎn)、較多，有玉石、石膏、建筑石料用灰?guī)r、石灰?guī)r、建筑用砂、水泥用灰?guī)r、水泥用輝綠巖、水泥用粘土、磚瓦用砂、磚瓦用砂巖、磚瓦用粘土。

通過2019年、2020年連續(xù)動(dòng)態(tài)監(jiān)測獲取了和田地區(qū)的開發(fā)狀況動(dòng)態(tài)監(jiān)測成果（圖1）。和田地區(qū)2019年解譯出485處圖斑，其中，界內(nèi)開采102處，暫停開采46處，關(guān)閉或廢棄270處，無證開采44處，越界開采23處。2020年解譯出622處圖斑，其中，界內(nèi)開采118處，暫停開采34處，關(guān)閉或廢棄408處，無證開采49處，越界開采13處。

從調(diào)查成果分析，和田地區(qū)礦山開發(fā)秩序明顯好轉(zhuǎn)，違法類型有疑似無證開采和越界開采，疑似違法礦種以建筑用砂為主，其次為磚瓦用粘土，砂金礦僅有1處無證開采。從2019年和2020年調(diào)查成果對(duì)比分析，界內(nèi)開采和關(guān)閉或廢棄2020年較2019年均在增加，分別增加了16處和138處；暫停開采、無證開采、越界開采三類均在下降，分別下降了12處、86處、10處。無證亂采亂挖的現(xiàn)象趨于好轉(zhuǎn)。

（二）礦山占地現(xiàn)狀

和田地區(qū)礦山占地以建材類的建筑用砂和磚瓦用粘土為主，其他能源類、金屬類礦山較少，礦山占地有壓占土地和損毀土地，開采方式以露天開采為主。通過監(jiān)測顯示：2019年和田地區(qū)礦山開發(fā)占地面積為148266325.4m2。其中，采場占地130778064.5m2，固體廢棄物2034909.2m2，采礦塌陷區(qū)15026517.1m2，中轉(zhuǎn)場地15026517.1m2，礦山建筑426164.8m2。從礦山占地利用狀態(tài)統(tǒng)計(jì)，正在利用礦山36684818.27m2，廢棄礦山81426740.18m2，暫停開采礦山30154096.41m2，塌陷地670.06m2。

兩年動(dòng)態(tài)監(jiān)測成果顯示，2019年凈增礦山占地面積11275489.2m2。其中正在利用占地增長了10509890m2，廢棄礦山占地增長了765598.8m2。從不同礦種占損土地變化情況分析，建材類非金屬占地最多，占該地區(qū)礦山占地總面積68%，涉及礦種有建筑用砂和磚瓦用粘土；金屬類礦山占該地區(qū)礦山占地總面積31%，礦種主要為砂金；能源礦山占地最少，約占該地區(qū)礦山總占地面積的1%。按市縣占地面積統(tǒng)計(jì)，占地面積從大到小依次是和田縣、洛浦縣、墨玉縣、和田市、皮山縣、于田縣，民豐縣、策勒縣。對(duì)各縣占損土地增長面積統(tǒng)計(jì)，排序依次為和田縣、民豐縣、皮山縣、于田縣、和田市、策勒縣、墨玉縣、洛浦縣，分別增加了5914994.83m2、3004657.64m2、828964.59m2、645035.56m2、573317.28m2、455269.19m2、406233.78m2、311631.59m2。

（三）礦山環(huán)境恢復(fù)治理

和田地區(qū)恢復(fù)治理面積達(dá)39578088.7m2?；謴?fù)治理占全省21.07%，位居全省第二，和田地區(qū)新增恢復(fù)治理模式共涉及12種，分別為治理工程、修復(fù)再造、土地復(fù)墾、土壤修復(fù)、水體治理、公共設(shè)施用地、住宅用地、工礦倉儲(chǔ)用地、水域及水利設(shè)施用地、自然復(fù)綠、洪水恢復(fù)、連帶治理[6]。治理方式主要以采坑回填平整、改造為坑塘水面及少量的土地復(fù)墾為主，治理后土地類型主要為經(jīng)過回填平整后的空閑地以及采坑、中轉(zhuǎn)場地平整后轉(zhuǎn)變?yōu)榭犹了妫ㄟ^調(diào)查發(fā)現(xiàn)該地區(qū)礦山環(huán)境恢復(fù)治理效果總體上較好，但部分區(qū)域內(nèi)因缺水干旱，后期的土地復(fù)墾工作難以實(shí)施[7]。

按照區(qū)縣級(jí)統(tǒng)計(jì)，2019年新增恢復(fù)治理面積超過1000000m2的區(qū)縣依次為和田縣、和田市、洛浦縣、民豐縣，新增恢復(fù)治理面積分別為3103610.66m2、2796838.13m2、2662300.73m2、2371059.71m2。另外，玉龍喀什河兩岸恢復(fù)治理力度較大，過去因河道采砂，河道兩岸滿目瘡痍，現(xiàn)已全部停采，正在或已經(jīng)恢復(fù)治理（圖2）。該地區(qū)恢復(fù)治理前礦山占地類型為采場和中轉(zhuǎn)場地，恢復(fù)治理方式以采坑填埋、平整及土地復(fù)墾為主，治理后土地類型主要是靠天然降水種植旱生農(nóng)作物的耕地，通過調(diào)查該地區(qū)礦山環(huán)境恢復(fù)治理效果較好，復(fù)墾后土地主要種植玉米等經(jīng)濟(jì)農(nóng)作物，農(nóng)作物長勢較好。

2019和田地區(qū)共涉及5種礦種的新增礦山恢復(fù)治理，其中以建筑用砂新增恢復(fù)治理面積最大，達(dá)27911958.71m2；其次為磚瓦用粘土和砂金礦，分別為6242361.35m2和5046524.63m2。這三種礦種占2019年新增恢復(fù)治理面積的95.53%。

和田地區(qū)2019年新增恢復(fù)治理前地類采場、中轉(zhuǎn)場地、固體廢棄物、礦山建筑及其他土地，面積分別為27135576.21m2、11218432.21m2、113198.92m2、37242.29m2和1073639.07m2；治理后地類以其他土地為主，面積達(dá)27072129.54m2；其次為水域及水利設(shè)施，面積達(dá)970624.27m2；此外，草地、耕地面積為6577921.26m2和4957413.63m2。

四、成果與結(jié)論

經(jīng)過遙感動(dòng)態(tài)調(diào)查，獲得了該地區(qū)礦山開發(fā)狀況及礦山占地及環(huán)境恢復(fù)治理狀況：

和田地區(qū)開發(fā)狀況本年度共解譯出622處圖斑，其中，界內(nèi)開采118處，暫停開采34處，關(guān)閉或廢棄408處，無證開采49處，越界開采13處。界內(nèi)開采和關(guān)閉或廢棄上年均在增加，分別增加了16處和138處；暫停開采、無證開采、越界開采均在下降，分別下降了12處、86處、10處。無證亂采亂挖的現(xiàn)象趨于好轉(zhuǎn)。

摸清了和田地區(qū)礦山開發(fā)占地面積為148266325.4m2。其中，采場占地130778064.5m2，固體廢棄物2034909.2m2，采礦塌陷區(qū)15026517.1m2，中轉(zhuǎn)場地15026517.1m2，礦山建筑426164.8m2。2019年凈增礦山占地面積11275489.2m2。其中正在利用占地增長了10509890m2，廢棄礦山占地增長了765598.8m2。

和田地區(qū)恢復(fù)治理面積達(dá)39578088.7m2?；謴?fù)治理面積較大的是和田縣、和田市、洛浦縣、民豐縣，新增恢復(fù)治理面積分別為3103610.66m2、2796838.13m2、2662300.73m2、2371059.71m2。治理方式多以采坑回填平整、改造為坑塘水面及少量的土地復(fù)墾為主，治理后土地類型為空閑地以及采坑，中轉(zhuǎn)場地平整后轉(zhuǎn)變?yōu)榭犹了?，調(diào)查發(fā)現(xiàn)該地區(qū)礦山環(huán)境恢復(fù)治理效果顯著。