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1、1长江上游生态环境地质调查的思考长江上游生态环境地质调查的思考魏伦武 赖绍民 郑万模 鄢毅(中国地质调查局西南地质调查中心 成都 610082 ) (四川地调院 成都 610081)摘要摘要: 生态环境地质调查工作尚处于探索阶段。本文就开展长江上游生态环境地质调 查的意义、服务方向、工作思路、内容和方法、预期成果等进行了探讨。就引起生态环境 的地质因素、自然因素、人类生存发展活动因素及其相互制约，相互协调进行了探讨。还 就建立空间数据库建立，以及调查发现的主要生态环境地质问题所引起的生态环境效应进 行了论述。 关键词关键词: : 生态 环境地质 调查方法 长江上游1、目的和意、目的和意义义长江
2、上游雄居于我国西南部，多处于我国第三级地貌单元，部分居于第三级地貌单元和第二级地貌单元的过渡部位，共有小流域数千条，其流域面积达105.4 万平方公里；区内居住人口 1.55 亿，其间也是藏族、彝族、羌族等主要少数民族的聚居地。区内的水能资源、矿产资源、旅游资源、林业资源以及名特物产资源十分丰富，且在我国具有举足轻重的地位；但是，由于一些自然因素和地质因素的制约，长江上游的生态环境相当脆弱，再加上人类一些不合理工程活动，致使一些地段地质灾害频繁，水土流失严重，洪涝灾害频仍，植被砍伐堪忧，矿山开采过度，生态环境恶化，已经严重影响到人们的生存发展。人们呼唤着还我母亲河的山清水秀，人们迫切要求从源头
3、上进行调查评价，从科学上进行规划、保护与合理的利用。党中央和国务院顺应民心、尊重科学，高度重视资源开发与环境保护工作。江泽民同志在中央人口资源环境座谈会上指出“扎扎实实做好人口资源环境工作，坚定不移地实施可持续发展战略”；朱鎔基同志强调“各地方、各部门务必把人口资源环境工作列入突出的战略地位，要把实施可持续发展战略，做好人口资源环2境工作摆上重要日程”；温家宝同志对于地质工作战略结构调整讲道：“要加强地质环境的勘查和灾害的防治”， “使地质工作更加紧密地与国民经济与社会发展相结合，更加主动地为经济与社会发展服务”。这些重要讲话既为我们开展此项工作指明了方向，又为我们做好工作增添了必胜的信心。西
4、部大开发是我国全面建设小康社会的重要举措。资源要开发，这是我国国情所系。 “西电东送”、 “南水北调”、 “西气东输”等重点项目相继开工，为大规模开发利用西部丰富的自然资源展现了光辉的前景；环境要保护，这是我国基本国策所定。早在 1998 年，我国就开始实施天然林禁伐和保护工程，简称“天保工程”。这是为了从地球科学的角度，从生态环境地质调查与评价人手，提供科学依据，走可持续发展之路。“加强生态环境的保护和建设”是国家实施西部大开发六个战略重点之一。位居长江上游的省市区积极响应。2001 年 10 月 9-12 日在成都召开了“西南地区川、滇、黔、桂、藏、渝、蓉六省区市七方经济协调会”。会议提出
5、加强长江、珠江中上游地区生态环境建设，改善生态环境条件；实施退耕还林还草工程;综合治理改善环境质量;加强生态资源保护工作;加快石漠化治理的进程,启动石漠化治理试点工程，为恢复生态系统和保护各类资源打下良好基础。中国地质调查局与时俱进，开拓创新，特别开展了中国国土资源与环境保障工作，并率先在西南地区部署，及时开展了西南岩溶石山地区石漠化调查、岷江上游生态环境地质调查、长江上游安宁河流域生态环境地质调查。显而易见，生态环境地质调查是一项全新的基础性调查工作，目前，国内外尚无可资借鉴的成熟案例，更无技术要求或规范可资遵循。因此，开展本项工作既可丰富地球科学内容，又可为编制相应的技术要求提供案例，还可
6、为地方国民经济建设服务，服3务意识凸显，意义深远，目的明确。2、服、服务务方向方向长江上游生态环境地质调查总体目标任务是查明流域的生态环境地质现状,评价流域地质环境对人类生存环境可能产生的影响、生态环境容量和质量现状;动态评价人类活动影响下生态地质环境的变化及发展趋势。从地质角度提出农业、矿产、林业、旅游、水资源等合理开发利用与生态环境保护的措施和对策，动态评价生态环境地质质量和容量，建立专门的生态环境地质评价系统，为各级政府部门领导决策、科学管理提供有效手段，为实施中央西部大开发的决策和西南地区江河流域的生态环境保护与建设服务。具体表现在下列几个方面:(1)为长江上游生态屏障建设和“天保工程
7、”服务。国家正在实施的长江上游“退耕还林”、 “退耕还草”、 “退木还草”工程，其目的就是为这三大工程的规划、设计和施工提供科学依据。(2)为即将实施的“生态移民”工程服务。为“生态移民”工程规划提供生态地质环境依据，指出生态移民的可行性、可能性。(3)为矿业开发与环境保护两者之间的协调发展服务。矿产资源的开发必然会对生态地质环境产生改变，带来一些不利的影响，加重采矿地区的地质环境的承载负担。因此，在矿业开发中，如何在开发之前预测可能对生态地质环境的不利影响，开发中采取什么样的措施保护矿区的生态地质环境，开发后怎么恢复或建设矿区生态环境，走绿色矿业之路。(4)旅游产业是西南地区的支柱产业之一。
8、开展地质遗迹的调查，丰富旅游资源的内容，深化旅游资源的地学内涵，为建立地质遗迹保护区，为申报地质公园，拓宽旅游产业的发展提供地球科学依据。4(5)为“西电东送”、 “南水北调(西线)”等重大工程建设服务。根据流域水循环特征和水文地质条件评价该地区地下水（尤其是浅层水）循环及赋存条件与生态环境状况的影响关系，为建设“生态水库”改善水资源时空分布不合理状况提供了地质依据；对以本区“西电东送”水电开发工程为代表的人类活动进行地质环境适宜性的评价；为“西电东送”工程调节库容，保证“南水北调”工程充足的水源服务。(6)系统地提出本地区资源利用开发、生态恢复和建设的地质环境保护对策，从地质角度为该区社会经
9、济的可持续发展提出了建议。 3、工作思路、工作思路生态环境地质调查是以地学为基础，以流域为基本工作单元，以“区内相似，区际相异”工作原则，以常规调查方法与“3S”技术有机结合，建立空间数据库，并进行综合分析，提交地方经济可持续发展急需的生态地质环境成果报告、单因素图件，综合性图件的纸质的和电子版资料，供地方使用。生态环境地质调查应属专项调查,一般不受比例尺限制。调查评价思路：(1)重点调查对生态环境产生影响的地质环境要素；(2)查明生态环境地质现状和找准主要生态环境地质问题；(3)强调生态环境和地质环境相互作用的动态变化，实现动态评价;(4)找准服务对象,针对不同地区存在的主要生态环境地质问题
10、,提交地方经济可持续发展急需的生态地质环境成果资料供地方使用。见图 1。4、内容与方法、内容与方法根据“任务书”要求 确定工作目标和调查内容项目设计：根据“任务书”要 求，制订实现目标任务的计划理论准备：以生态环境地质学为基础，学 习相关学科、新技术新方法制定调查标准、数据采集类型、格式、土层划分和标示内容生态环境地 质调查报告生态环境地 质信息系统图图 1 1 生态环境地质调查技术路线生态环境地质调查技术路线 ( (据许向宁等据许向宁等 2002)2002)目标任务实现认清生态-地质环境条件、把握特点、找准问题； 有针对性的制定调查路线、重点区段小流域试点研究总结全流域推广建立 GIS 空间
11、数据库综合成 果图件生态环境地 质评价体系室内综合分析研究遥感解译收集资料野外调查验证森林 生态 环境 地质农业 生态 环境 地质人居 生态 环境 地质矿山 生态 环境 地质社会 经济 状况建立典型生态-地质剖面地质 灾害水资 源第四 纪地 质人类 工程 活动5(1)调查内容生态环境地质调查是在区域地质调查和区域水文地质调查的基础上，采用地质学、土壤学、地貌学、生态学及其相关学科的理论、方法和技术对如下几个方面进行调查：一是对影响该区生态地质环境的主要地质因素进行调查。诸如地层岩性、构造格局、第四纪地质、新构造运动、地质灾害、地下水循环特征、地球化学和地球物理异常。二是对构成区内生态环境主要自
12、然因素进行调查。诸如植被种类，分带特征，气候变化、地貌状况、土壤类型以及依附其间的动物种类，生存状况等。三是人类在区内主要生存发展活动进行调查。诸如城镇分布，人口迁徙，农牧养殖，水利水电、矿山开采、道路交通等工程活动而产生的有利或不利因素进行调查。四是将调查得到的影响生态地质环境的地质因素、其他自然因素与人类生存发展活动因素进行综合分析，从而找出人类、生物与自然相生相克，相生相存，协调发展的最佳地质环境、生态环境、人居环境。（ （2） ）调查调查方法方法资料收集与二次开发收集与生态环境地质调查目标任务有关的前人工作成果资料，包括基础地质、人文地理、地貌、国民经济发展规划、土地资源、生态系统、水
13、工环等方面的资料；通过走访，网上查询，专家意见获取的资料也是重要途径；特别要对资料进行筛分，二次开发，建立数据库。遥感解译6充分利用遥感技术,获取工作区的自然地理、地质环境、石漠化发育分布特征、国土资源、不同生态系统的特征与分布等,编制解译成果图，为确定野外调查线路与重点调查区段提供依据。可参照15 万区域地质调查中遥感技术规定。野外调查在上述资料的基础上，将工作区划分为若干完整的支流小流域生态环境调查评价单元，确定每个单元区的生态环境地质问题，有针对性、目的性地确定实地调查内容、路线以及重点区段的生态环境地质条件和重大环境地质问题。野外调查的工作方法主要有 GPS 定位、填卡式调查、代码化调
14、查、实地影像资料数码化、现场勘查。调查中还应注意:a.采用重点调查与一般调查、专题研究与区域研究相结合的方法，使生态环境地质问题既有区域的规律特征，又有内在本质深入的揭示。b.在调查单元区选择典型地段,测绘生态环境地质剖面。生态环境地质剖面既能够包含大量的生态环境地质信息，又能够反映生态系统与地质环境的内在联系。c.充分利用现代电子信息技术，实现了野外卡片和实际材料图的数字化。工程勘探根据实地调查的结果，针对重点、难点问题，采用工程物探、槽探、浅井等方法，以揭示岩土体内部结构和特征，提高问题研究的程度。采样测试测试工作要紧紧围绕着生态地质环境影响来进行。主要有地球化学测试、岩石土壤物化性质测试
15、、水质(污染)分析、放射性测试等。7GIS 技术空间数据库的建设是按照地调局颁布的有关建库标准，将收集和调查到的资料进行采集、分析、处理，以空间和属性数据库的形式进行综合集成。其中，图形数据库和属性数据库的数据采集采用的是 Mapgis 软件，属性数据库采用的是 Access2000 软件。见图 2。应用 GIS 技术进行生态环境地质评价。鉴于生态环境地质调查的复杂性、人类活动的多样性，决定了生态地质环境调查与评价是对信息依赖程度很高的领域。应用 GIS 技术进行生态环境地质评价主要包括评价单元的生成、评价指标体系的确定、评价指标值的提取、评价模型分析。通过评价模型分析，对生态环境地质质量进行
16、分区评价。当环境因素不断发生变更的时候，我们可以得到各个专题数据的时间系列数据，将之代入评价模型进行多次评价，即可达到动态分析生态环境地质系统在其自身平衡附近的动态变化趋势。评价分析模型主要采用模糊综合评判法。其评价方法见图 3。5、 、预预期成果期成果8任 务 书收集资料准备工作图形扫描资料整理系统库（符号 图案、线型、 颜色）工作日志表及各 类数据文件表文 字 部 分图 形 部 分编制各类图层 属性表和收集 整理属性数据编制图层划分表图形数字化精度校正检查错误检查点要素编辑线要素编辑属性表录入自检与互检自检与互检空间拓朴一致性检查合并生成总图层图层文件分割属性表 数据库图 形 库分层属性挂接彩色全要素彩色全要素 成果图成果图成果数据库成果数据库设计编写格式转换填写属性表出现错误出现错误第一阶段检查第二阶段检查第三阶段检查出现错误9图图 2 2 GISGIS 技术空间数据库建设工技术空间数据库建设工 作作 流流 程程 图图（1（长江上游*流域生态环境地质调查报告（2）长江上游*流域生态
