论我国矿山环境监测与评价现状

．第３７卷第３４期　１８６・　２　０　１　１年１　２月　山　西　建　筑　ＳＨＡＮＸＩ　ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ　Ｖｏ１．３７　Ｎｏ．３４　Ｄｅｃ．　２０１ｌ　文章编号：１００９—６８２５（２０１　１）３４—０１８６—０３　论我国矿山环境监测与评价现状　孙摘俊杨昌永　要：通过对我国矿山环境监测与评价现状进行详细概述，对矿山环境监测与评价内容、技Ｙ－７ＬＡ－法进行了阐述，并对　其做了浅论和提出了几点建议，对提高公众环保意识，建立环境友好型、可持续矿山有积极的指导意义。　关键词：矿山环境，环境监测，环境评价　中图分类号：ＴＵ９８５．１９　文献标识码：Ａ　０　引言　近年来，矿产资源的开发利用程度越来越高，矿山环境普遍　１．２矿山环境评价　矿山环境的定义是环境评价的核心部分。矿山环境评价过　各个步骤之间存在相互作用和反馈机制。但由　受到严重破坏。特别是露天开采，不但对环境造成严重污染、破　程包括多个步骤，坏自然景观，而且还会诱发一些地质灾害以及次级地质灾害　。　于环境的内涵非常丰富，在不同国家由于政治、经济和文化背景　对环境的定义也有所不同。这也是目前为止还没有一个　方面，矿山生态环境的破坏严重破坏了美丽的地球家园、危害　的不同，Ｉ１环境　着人们的健康；另一方面，矿山环境问题已成为制约矿山可持续　适合于全球的矿山环境影响评价程序的原因之一　。矿Ｌ一　发展的瓶颈。因此，它是一个亟待解决的问题。本文对矿山环境　评价亦如此。监测与评价的主要内容及新方法、技术进行了详细概述，同时，就　１．３矿山环境监测与评价内容　矿山环境监测与评价必须要有一定的针对性、选择性。针对　当前我国矿山环境监测与评价工作作了浅论，并提出了建议。　１　矿山环境监测与评价概念及内容　１．１　矿山环境监测　矿山环境，即指矿山周围的自然和社会条件。本文主要讨论　前者。　当前，矿山环境问题已成为制约经济与社会发展的一个瓶　矿山开采对环境的影响特征，环境监测与评价详细项目见表ｌ　。　表１　矿山环境监测与评价项目　项目　采矿场及　运输线路　剥离物　排弃物　可能产生的污染物　粉尘、废水、噪声、破坏植被、　地表塌陷　粉尘、淋滤废水、泥石流、　破坏植被　主要监测与评价要素　大气质量、水质量、生态　质量、环境噪声质量　大气质量、水质量、　泥石流、生态质量　颈。环境监测是环境科学的一个重要分支，它以环境分析为基　础，通过对影响环境质量因素的代表值的测定，确定环境质量（或　污染程度）及其变化趋势。通过环境监测，能准确、及时、全面地　反映环境质量现状及发展趋势，为环境管理、控制污染源、环境规　机械厂、汽修厂　诈药如Ｉｒ　废水、噪声　废水　水质量、环境噪声质量　水质量　矿山破碎　空压机站　矿井通风机　锅炉房　生活区　粉尘、噪声　噪声　粉尘、噪声　粉尘　废水、烟气　大气质量、环境噪声质量　环境噪声质量　大气质量、环境噪声质量　大气质量　水质量、大气质量　划提供科学依据。其过程一般为：现场调查一监测计划设计一优　化布点一样品采集一运送保存一分析测试一数据处理一综合评　价等　。　苏船舶，２００３，２０（４）：３６—３７．　洗矿、选矿场　有害菠啦、藏渣、南宅元素　承质量、衣毫无素　价及应用［Ｊ］．水资源保护，２００８（３）：９ｌ－９４．　詹晓燕，薛生国，张建英，等．环境安全预警系统的研建　［Ｊ］．环境污染与防治，２００５，２７（４）：２９０－２９３．　师范大学学报（自然科学版），２００１（２９）：１３２—１３５．　［１３］　李淑炜，王火亘．水环境安全预警系统构建探析［Ｊ］．２００６，　１３（３）：７９－８４．　［８］　曾畅云，李贵宝，傅桦．水环境安全的研究进展［Ｊ］．水利　发展研究，２００４（４）：２０—２２．　［９］　阮伏水．水库饮用水水源地生态建设体系的构建和实　［１２］　刘树枫，袁海林．环境预警系统的分层分析模型［Ｊ］．陕西　践——以莆田东圳水库为例［Ｊ］．中国水土保持，２００８（７）：　１９—２２．　［１０］　闻常玲，王莉红，贺徐蜜．水库型饮用水水源地生态安全评　Ｔｈｅ　ｗａｔｅｒ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ　ｅｃｏｓｙｓｔｅｍ　ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　ａｎｄ　ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　ｔｏ　ｔｈｅ　ｄｒｉｎｋｉｎｇ　ｗａｔｅｒ　ｓｏｕｒｃｅ　ａｒｅａｓ　ｏｆ　ｌａｋｅｓ　ａｎｄ　ｒｅｓｅｒｖｏｉｒｓ　ｔｙｐｅ　ＲＡＮ　Ｆｅｉ　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｂｙ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ｏｆ　ｃｕｒｒｅｎｔ　ｐｒｏｂｌｅｍｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　Ｃｈｉｎａ’Ｓ　ｄｒｉｎｋｉｎｇ　ｗａｔｅｒ　ｓｏｕｒｃｅ　ａｒｅａｓ　ｐｍｔｅｃｔｉｏｎ　ｗｈｉｃｈ　ａｒｅ　ｌａｋｅｓ　ａｎｄ　ｒｅｓｅｒｖｏｉｒｓ　ｔｙｐｅ，ｔｈｅ　ｒｅｓｕｌｔ　ＳＨＯＷＳ　ｔｈａｔ　ｔｈｅｒｅ　ａｒｅ　ｆｏｏｒ　ｇａｐｓ　ｓｕｃｈ　ａｓ　ｌｅｇｉｓｌａｔｉｏｎ　ｌａｇｇｉｎｇ　ｂｅｈｉｎｄ，ｔｈｅ　ｆｕｎｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｗａｔｅｒ　ｓｏｕｒｃｅｓ　ｄｅｇｒａｄａｔｉｏｎ，ｐｏｏｒ　ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ，ｌａｃｋ　ｏｆ　ｅｍｅｒｇｅｎｃｙ　ｒｅｓｐｏｎｓｅ　ｗａｒｎｉｎｇ　ｓｙｓｔｅｍ．Ｉｔ　ｉｓ　ｒｅｑｕｉｒｅｄ　ｔｏ　ｔｉｍｅｌｙ　ｌｅｇｉｓｌａｔｉｏｎ　ａｃｃｏｒｄｉｎｇ　ｔｏ　ｌｏｃａｌ　ｃｏｎｄｉｔｉｏｎｓ，ｍａｋｅ　ｃｏｍｐｒｅｈｅｎｓｉｖｅ　ｕｓｅ　ｏｆ　ｗａｔｅｒ　ｒｅｐａｉｒ　ｔｅｃｈｎｏｌｏｇｉｅｓ，　ａｎｄ　ｒｅｆｏｒｍ　ｔｈｅ　ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　ｉｄｅａｓ　ｔｏ　ｉｍｐｒｏｖｅ　ｔｈｅ　ｍａｎａｇｅｍｅｎｔ　ｌｅｖｅｌ，ｉｍｐｒｏｖｅ　ｅｍｅｒｇｅｎｃｙ　ｗａｒｎｉｎｇ　ｓｙｓｔｅｍｓ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｄｒｉｎｋｉｎｇ　ｗａｔｅｒ　ｓｏｕｒｃｅ　ａｒｅａｓ，ｅｃｏｌｏｇｉｃａｌ　ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ，ｔｈｅ　ｓａｆｅｔｙ　ｏｆ　ｗａｔｅｒ　ｑｕａｌｉｔｙ　收稿日期：２０１ｌ—Ｏ７—１８　作者简介：孙俊（１９８４一），男，河南理工大学资源环境学院硕士研究生，河南焦作４５４０００　４５４０００　杨昌永（１９８１一），男，河南理工大学资源环境学院硕士研究生，河南焦作第３２　０　７卷　４智　１　１　１年　月　２　　２矿山环境监测与评价技术、方法　孙俊等：’　、　ｌ复守：论我国矿一环境监测与评价现状ｐ　戗　ｔ￣１　卅、　血　司　１／＼　・１８７・　分析矿山生态环境的特点、本质和各要素之间的内在联系，以及　科学合理监测评价机制应用是评价成功的关键。总体来看，矿山　开采对环境的主要影响特征见表２［５＿。伴随矿山环境问题的出　目前，矿山环境监测与评价方法很多，其机理与方法也不尽　相同。无论采用何种监测与评价方法，要想得到满意的结果必须　各种矿山环境监测与评价技术、方法应运而生。　对矿山生态环境进行全面认识和深刻理解，获取可靠的资料，仔细　现，表２矿山开采对环境的影响特征［　】　采矿破坏　形式　大气　土地　特征　水资源　水文地质　地质灾害　露天采矿　排土场　选矿尾矿场　渣场　粉尘和气体（ＣＯ２，ＣＯ）　污染　风蚀引起粉尘的飞扬　废气（ＣＯ２，ＣＯ，ＳＯ２）　风蚀引起的强烈粉尘　废水污染水资源，有过量有害　破坏开采区和邻近地区的　元素和废酸碱排入水系　水文地质，造成宽广的漏斗区　排出了岩石内含毒物质的　浸出水　局部沼泽化或干裂化，地表水　和地下水的酸化　征用农林用地，　破坏植被．　毁坏肥沃土壤　排放合有悬浮物的废水选矿厂的化学试剂　．　尾矿场对水文地质　状况的改变　渣场和邻近地区土地局部沼　泽化．水文地质状况的破坏　排放高浓度的悬浮物的废水　工业场地　塌陷地、　采空区　植被破坏区　锅炉房、热电站、　装载设施的废气、粉尘　排放有毒物及其￣：ｒ３ｋ污水　，－地表塌陷，土壤发生水渍　化、盐渍化、裂缝、地表倾斜　地袁植被大量破坏，　地袁土地沙漠化　破坏邻近地区的水文地质，　造成局部沼泽化　引起地表荒漠化及泥石流、　滑坡等次级地质灾害　２．１　矿山环境监测技术、方法　善，环境监测评价水平逐步提高，为我国的经济与环境协调发展　但当前的环境监测与评价工作总体来说明显滞　随着科学技术的进步，矿山环境监测技术得到迅速发展，矿　起到了重要作用，　山环境监测的概念不断深化，监测范围不断扩大。总体来说，矿　后于环境问题的出现。山环境监测技术可分为接触性监测技术和非接触性监测技术两　大类，所谓接触眭监测即是对监测对象进行“亲密接触，进行实验　后达到监测目的。非接触性监测技术则反之，只通过光波等对监　测对象进行探测从而达到监测目的”。　其主要原因归咎如下：　１）缺乏监测环评监督机制，公众与企业参与程度低；　２）公众、企业环保意识淡薄；　３）环境监测及环评研究工作资金投入不足；　４）及时研究、更新环境监测与评价方法及标准以及相应法律　目前，非接触性环境监测新技术日渐成熟，且应用也越来越　　广泛。主要包括：３Ｓ技术　、远程环境在线监测系统　、基于地　法规的颁布。　理信息系统（ＧＩＳ）的矿山环境监测技术、遥感监测技术（ＲＳ）和全　参考文献：　马淑兰＿矿山环境问题及其对策［Ｊ］．煤炭技术，２０１０（５）：　球卫星定位系统技术（Ｃ，ＰＳ）、基于ＭＡＰＧＩＳ的矿山环境监测技术、　［１］环境监测网络与自动监测系统、光谱分析技术等。　３７．３８．　２．２矿山环境评价技术、方法　矿山生态环境影响评价的方法多是依据评价对象、内容和特　点、主要评价目的和评价要求进行选择，也会受评价者的专长、意　见和偏好所左右。同时，在构建矿山生态环境质量指标体系时利　用遵循一些原则（如可持续发展原则、科学性原则、全面性原则、　实用性原则、优先原则等）　。　［２］　姚琳琳．浅谈我国环境监测技术［Ｊ］．中国高新技术企业，　２０１０（９）：８４．　［３］　陆书玉．环境影响评价［Ｍ］．北京：高等教育出版社，２００１：６—　７，２５７—２６０．　［４］　韦冠俊．矿山环境工程［Ｍ］．北京：冶金工业出版社，２００７：　２０—２１．２３４—２３５．　目前，环评技术、方法较多。陆书玉在《环境影响评价》一书　中提到了环评的多种方法即“生态图法、生态机理分析法、类比　［５］　沈胃寿，曹学章，金燕．矿区生态破坏与生态重建［Ｍ］．北　京：高等教育出版社，２００４．　［６］　张春桂，李计英．基于３ｓ技术的区域生态环境质量监测研　究［Ｊ］．自然资源学报，２０１０（１２）：２９—３０．　［７］　陈立定，冯景辉，胥布共．远程环境在线监测系统的设计　［Ｊ］．同济大学学报（自然科学版），２０１０（１１）：６４—６５．　［８］　席旭东，初佳楠．矿区生态环境质量评价实证研究［Ｊ］．山东　工商学院学报，２０１０（３）：８０—８１．　［９］　武强，薛　东，连会青．矿山环境评价方法综述［Ｊ］．水文　地质工程地质，２００５（１２）：８４—８５．　法、质量指标法（综合指标法）、景观生态学法、生产力评价法、列　表清单法、系统分析法等”　Ｊ。武强、刘振宁等在环评研究过程中　提出了“单环境问题（要素）评价法与多环境问题（要素）综合评　价法　０＿”，此外还有“矿山生态环境演变历史评价法、现状评价　法和演化趋势预测评价法　、战略Ｅ１Ａ矿山生态环境评价方　法¨　、三因素变异数分析法　引、生境评价系统法”。　３结论及建议　３．１　结论　［１０］　刘振宁．矿山环境分类及评价方法浅论［Ｊ］．内蒙古煤炭经　济，２０１１（３２）：５２－５４．　目前，矿山环境问题已成为制约矿山可持续发展的瓶颈，亟　待解决。而与之出现的监测与评价技术、方法很多，其机理与方　［１１］　李巍．战略环境影响评价研究［Ｊ］．环境科学进展，１９９５　法也不尽相同。无论采用何种监测与评价方法，要想得到满意的　（３）：１８—１９．　结果，必须构建科学、合理且与之相适应的矿山环境监测与评价机　［１２］　林逢春．环境影响评价研究进展［Ｊ］．上海环境科学，１９９８　制及相应的法律法规，完善矿山环境监测与评价的标准体系等。　（７）：３３—３４．　３．２建议　我国经过近３０年的实践，环境监测与评价制度不断得到完　［１３］　叶世禧．实验与放射计数数据之统计处理［Ｍ］．台北：徐氏　基金会出版社，１９７９：１４６．　・１８８・　第３７卷第３４期　２　０　１　１年１　２月　山　西　建　筑　ＳＨＡＮＸＩ　ＡＲＣＨＩＴＥＣＴＵＲＥ　Ｖｏ１．３７　Ｎｏ．３４　Ｄｅｃ．　２０ｌｌ　・测量・　文章编号：１００９—６８２５（２０１　１）３４—０１８８—０２　全站仪中问法高差测量的精度分析　杨　云　摘要：主要介绍了利用全站仪中间法进行高差测量的工作原理及思路，对其测量精度进行了分析，并就在实际测量工　作中提高测量精度提出了相关建议，以提高测量工作效率。　关键词：全站仪，中间法，高差测量，精度分析　中图分类号：ＴＵ１９８　文献标识码：Ａ　ｈ　口　ｈ２一ｈｌ＝（Ｓ２・ｓｉｎａ２＋ｉ２一Ｖ２＋ｃ２一．ｙ２）一（Ｓｌ。ｓｉｎａｌ＋　Ｏ　引言　１一　ｌ＋Ｃｌ一　１）：（Ｓ２・ｓｉｎｏｔ２一Ｓ１・ｓｉｎｃｔ１）＋（ｉ２～ｉｌ）一（　２一ＶＩ）＋　在测量工作中，高差测量是测量的基本Ｊ一作之一。传统的高　ｉ　（３）　差测量方法包括几何水准测量、三角高程测量、气压高程测量和　（Ｃ２一ｃ１）一（ｙ２一　１）由式（３）可知，要提高精度，在实际观测中仪器不动，使用相　ＧＰＳ　卫星测高。经典的几何水准测量精度较高，成果可靠，但工　　作效率低下；ＧＰＳ卫星测高需要静态观测，经数据处理后精度能　同高度的目标，两次观测的仪器高和目标高分别相等，即相抵消；够达到毫米级，出成果周期较长；气压高程测量由于精度较低在　仪器在安置的时候，尽量的架设在两观测点中间，地球曲率影响　所　工程测量中均不会被使用。随着测量仪器的发展，特别是高精度　也可相互抵消；并且在短时间内大气折光也很小，也可以抵消，　全站仪的出现，利用全站仪进行三角高程测量，其精度完全可以　以式（３）可以简化为：达到＿１三、四等水准测量，甚至可以达到二等水准测量。　ｈ　Ｂ　Ｓ２・ｓｉｎａ２一Ｓ　Ｊ・ｓｉｎａ１　（４）　全站仪三角高程测量包括两种方法：１）在测点上设立测站测　２全站仪中间法高差精度分析　高差；２）在非测点设　测站测高差，即工程　称之为全站仪中问　对全站仪中间法高差计算公式分别求各观测值的偏导数，　法测高差。这里讨论第二种全站仪中间法测高差。　得：　１　全站仪中间法高差测量原理　如图１所示，在已知高程点Ａ和待测点Ｂ上分别安置反光棱　镜，在Ａ，Ｂ的大致中间位置选择与两点均通视的０点安鼍全站　一　，８１ｎｏ￣１　警＝面　ｓｉｎｏｔ２，一　一ｓ　ｓ・∞　　＝５２Ｃ０Ｓ￣　㈥　【３　一’，由于观测时为同一台全站仪，可设边长的测量精度为ｍ　，角　：＝　，ｍ　＝ｍ　：＝ｍ　，根据　仪，根据三角高程测量原理，０，Ａ两点和０，Ｂ两点的高差分别为　度的测量精度为ｍ　，即可得　＝ｍ　ｈ１，ｈ２：　误差传播定律可导出全站仪中间法高差测量高差中误差ｍ　计算　ｈｌ＝Ｓｌ‘ｓｉｎ　】＋ｉ】一　】＋ｃｌ一　Ｊ　（１）　公式为：　ｈ２：Ｓ２‘ｓｉｎａ２＋ｉ２一　２＋ｃ２一　２　（２）　其中，Ｓ为斜距；０５为竖直角；ｉ为仪器高；　为目标高；Ｃ为地　±￣ｓｉｎ２ａ１・　２＋ｓｉｎＺａ２・　２＋　・ｃｏｓ　ＯｔＩ・ｍ２　＋　・ＣＯＳ２０￣２・　球曲率影响；ｙ为大气折光影响，下标为１的数据指观测目标Ａ，　下标为２的数据指观测目标Ｂ，见图１。　＝　ｉ　，（６）　为了便于讨论，可设系数：Ｊ｝】　＝￣／ｓｉｎ　Ｉ＋ｓｉｎ　；ｋ　＝　丝Ｐ　于是由式（６）可得：　ｍ＾＝±￣／　・　２＋ｋ　・ｍ　２　图１全站仪中间法高程测量原理　（７）　可以看出，高差的中误差与所观测的竖直角的大小、测站同　测点的水平距离大小，即　。，　：，Ｄ　，Ｄ：有关。下面通过计算高差　Ａ，Ｂ两点之间的高差ｈ　：　精度的系数，分析测距精度、测角精度对高差中误差的影响。　０ｎ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ　ｓｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎ　ｉｎ　ｍｉｎｅ　ａｎｄ　ｃｏｎｖｅｙ　ｏｆ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｉｎ　Ｃｈｉｎａ　ＳＵＮ　Ｊｕｎ　ＹＡＮＧ　Ｃｈａｎｇ－ｙｏｎｇ　Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅ　ｐａｐｅｒ　ｕｎｄｅ￣ａｋｅｓ　ｔｈｅ　ｄｅｔａｉｌｅｄ　ｓｕｒｖｅｙ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｍｉｎｅ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ　ｓｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎ　ａｎｄ　ｔｈｅ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｓｕｒｖｅｙ　ｉｎ　Ｃｈｉｎａｉｌｌｕｓｔｒａｔｅｓ　ｔｈｅ　ｃｏｎ—　，ｔｅｎｔｓ，ｔｈｅ　ｔｅｃｈｎｉｑｕｅ　ａｎｄ　ｍｅｔｈｏｄｓ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｓｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎ　ａｎｄ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　ｏｆ　ｍｉｎｅ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，ｕｎｄｅ￣ａｋｅｓ　ａｎａｌｙｓｉｓ　ａｎｄ　ｐｏｉｎｔｓ　ｏｕｔ　ｓｏｍｅ　ｓｕｇｇｅｓｔｉｏｎｓ，ＳＯ　ａｓ　ｔｏ　ｉｍｐｒｏｖｅ　ｔｈｅ　ｒｅｃｏｇｎｉｔｉｏｎ　ｏｆ　ｔｈｅ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ　ｐｒｏｔｅｃｔｉｏｎ　ｏｆ　ｐｅｏｐｌｅ，ｔｏ　ｈａｖｅ　ｔｈｅ　ｐｏｓｉｔｉｖｅ　ｓｉｇｎｉｉｆｃａｎｃｅ　ｆｏｒ　ｅｓｔａｂｌｉｓｈｉｎｇ　ｔｈｅ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ—ｆｒｉｅｎｄｌｙ　ａｎｄ　ｓｕｓｔａｉｎａｂｌｅ　ｍｉｎｅｓ．　Ｋｅｙ　ｗｏｒｄｓ：ｍｉｎｅ　ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ，ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ　ｓｕｐｅｒｖｉｓｉｏｎ，ｅｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔ　ｅｖａｌｕａｔｉｏｎ　收稿日期：２０１１　０７－２０　作者简介：杨　云（１９８２一），男，助教，四川教育学院土木与交通工程学院，四川成都６ｌｌ１３０