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云南新平大红山铁矿矿区土壤侵蚀预测及防治规划研究

作　者: 胡少伟
导　师: 周跃
学　校: 昆明理工大学
专　业: 环境工程
关键词: 大红山铁矿土壤侵蚀通用土壤流失方程估算预测水土保持规划
分类号: X171.4
类　型: 硕士论文
年　份: 2004年
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内容摘要

水土流失是目前我们面临的几大生态环境问题之一。水土流失造成水土资源的损失与破坏，使耕地日愈瘠薄，生产力日愈衰退，导致生态环境恶化，危害人民群众的生命、财产安全，制约国民经济和社会的发展。大红山铁矿位于云南省新平县戛洒镇，是云南省最大的在建铁矿山，是昆钢未来主要铁矿石生产地。本研究选择新建的、对云南钢铁工业发展具有重要意义的大红山铁矿进行矿山水土流失研究，按土壤侵蚀类型建立六个径流场进行观测，利用侵蚀钉对人工堆积边坡、裸露自然边坡和公路边坡侵蚀进行研究，在废石场选择三个点进行覆土实验对废石场覆土的潜移和管状侵蚀量进行观测。经过一个雨季的观测，在3S技术的支持下，采用实际观测结果、土壤侵蚀分类分级标准和美国通用土壤流失方程三种估算方法对矿区土壤侵蚀量进行估算，得到的结果分别为：矿区侵蚀总量为：1467． 63 t、56320 t和56536． 71 t，平均侵蚀模数：172． 46 t／km2·a、6618． 10 t／km2·a和6730． 56 t／km2·a。并且采用栅格形式利用通用土壤流失方程对开采50年后矿区土壤侵蚀进行预测，预测结果为：未进行土地复垦：侵蚀总量57603． 74 t，平均侵蚀模数：7076． 63 t／km2·a；对基建废石场和南部废石场进行土地复垦：侵蚀总量57076． 33 t，平均侵蚀模数：6952． 05 t／km2·a。经过土壤侵蚀估算和预测，发现矿区原地貌土壤侵蚀呈现出云南松<草地<芒果地<甘蔗地<半湿润常绿阔叶林<干热河谷稀树灌木草丛<裸地的趋势。矿区人为加速土壤侵蚀呈现出公路边坡>懵蹲匀槐咂?鲜「赐?人工堆积边坡>>原地貌各侵蚀类型的规律。矿区的土地复垦和生态重建，可以大大减小矿区的土壤侵蚀。在土壤侵蚀估算和预测基础上对矿区水土保持进行初步规划，通过对矿区土地利用、土地复垦和植被恢复的措施和步骤的规划，为矿山水土流失的防治和水土保持方案的编制提供参考和建议。

全文目录

第一章前言  10-16
  1.1 研究背景  10-13
    1.1.1 云南矿业的支柱地位  10-11
    1.1.2 云南矿业对环境的破坏  11
    1.1.3 云南铁矿资源开发现状  11-13
    1.1.4 云南可持续矿业之路  13
  1.2 本研究的目的、意义和选点  13-14
  1.3 本研究的主要内容  14-16
    1.3.1 主要内容  14
    1.3.2 本研究的特点及研究范围界定  14
    1.3.3 技术路线  14-16
第二章矿区土壤侵蚀及水土保持理论与方法综述  16-35
  2.1 土壤侵蚀的内涵  16-27
    2.1.1 国内外土壤侵蚀状况  16-18
    2.1.2 采矿业对土地的破坏及造成的土壤侵蚀  18-20
    2.1.3 土壤侵蚀的影响因素  20-22
    2.1.4 土壤侵蚀的危害  22-24
    2.1.5 土壤侵蚀的研究与防治规划  24-27
  2.2 矿区水土保持理论与实践  27-35
    2.2.1 基本原理  27-29
    2.2.2 国内外矿区水土保持发展现状  29-33
    2.2.3 矿区水土保持存在的问题及对策  33-34
    2.2.4 本研究在该领域中的切入点  34-35
第三章项目区概况  35-44
  3.1 项目区自然环境及地理位置  35-38
  3.2 项目区社会经济状况  38
  3.3 大红山铁矿开发建设状况  38-40
  3.4 项目区土壤侵蚀现况及其影响因素  40-42
    3.4.1 项目区土壤侵蚀现状  40
    3.4.2 土壤侵蚀影响因素  40-41
    3.4.3 土壤侵蚀的危害  41-42
  3.5 矿区沉降、崩塌和滑坡状况  42-44
    3.5.1 地下开采对地表变形沉降  42
    3.5.2 地下开采对地表崩落  42
    3.5.3 矿区边坡、斜坡崩塌现状  42-44
第四章矿区土壤侵蚀估算和预测  44-81
  4.1 实测法进行矿区土壤侵蚀估算  44-60
    4.1.1 原地貌土壤侵蚀  44-48
    4.1.2 矿区人为加速侵蚀的测定  48-57
    4.1.3 实测法进行矿区土壤侵蚀量估算  57-60
  4.2 用土壤侵蚀分级标准进行估算  60-61
    4.2.1 估算方法  60-61
    4.2.2 结果与讨论  61
  4.3 利用土壤侵蚀模型进行矿区水土流失估算与预测  61-79
    4.3.1 利用通用土壤流失方程进行矿区土壤侵蚀的估算  63-75
    4.3.2 基于USLE模型的矿区土壤侵蚀长期预测  75-79
  4.4 三种方法估算结果比较  79
  4.5 结论  79-81
第五章矿区水土保持防治初步规划  81-87
  5.1 土地利用趋势与规划  81-82
  5.2 土地复垦和植被恢复的措施及步骤  82-85
  5.3 矿区生态恢复的总体布局  85
  5.4 水土保持基础效益分析  85-87
第六章综合讨论  87-98
  6.1 关于侵蚀模数合理性的讨论  87
  6.2 矿区原地貌侵蚀探讨  87-90
  6.3 矿区加速侵蚀规律探讨  90-91
  6.4 水土保持措施的积极作用  91-93
  6.5 对通用流失方程的探讨  93-96
    6.5.1 关于估算结果  94-95
    6.5.2 关于坡度因子  95
    6.5.3 关于坡长  95
    6.5.4 关于栅格方法  95
    6.5.5 关于修正系数  95-96
  6.6 本研究对其它矿区的借鉴作用  96
  6.7 本研究的不足和今后改进的方向  96-98
第七章结论  98-100
参考文献  100-107
致谢  107-108
附录A 附图  108-115
附录B 攻读硕士学位期间发表论文目录  115

云南新平大红山铁矿矿区土壤侵蚀预测及防治规划研究

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