朱洪，金洲洋，費(fèi)玲玲，楊強(qiáng)，鄭印

（安徽省地質(zhì)測(cè)繪技術(shù)院， 安徽合肥 230022）

0 引言

1 研究區(qū)概況

袁家山位于合肥市廬江縣境內(nèi)，主峰海拔78m，是巢湖西南岸唯一一座山，與巢湖著名景點(diǎn)姥山島隔湖相望，被列為環(huán)巢湖十大景區(qū)之一。袁家山為亞熱帶濕潤(rùn)型氣候，年平均氣溫為15.6℃，極端最高氣溫為40.5℃，極端最低氣溫為-13℃，春季及梅雨季節(jié)多雨，年降水量為900～1300mm，無霜期為220天。區(qū)內(nèi)水系發(fā)達(dá)，附近有白石天河、杭埠河、派河等河流，流量受季節(jié)性影響。

袁家山位于揚(yáng)子與華北兩大板塊的結(jié)合帶，南臨中生代廬樅（廬江—樅陽(yáng)）斷陷式火山巖盆地，西鄰郯廬斷裂帶，地層區(qū)劃屬華南地層大區(qū)揚(yáng)子地層區(qū)下?lián)P子地層分區(qū)，出露侏羅系上統(tǒng)龍門院組凝灰質(zhì)粉砂巖、石英砂巖夾薄層粉砂巖及白堊系上統(tǒng)張橋組砂礫巖[4]。歷史上因開山采石形成南、北兩個(gè)廢棄采坑，其中南采坑緊鄰環(huán)巢湖大道，裸露巖體面積約17200m2，北采坑緊鄰巢湖水域，裸露巖體面積約19100m2，嚴(yán)重影響巢湖生態(tài)環(huán)境和視覺景觀。為此，2016年安徽省自然資源主管部門立項(xiàng)開展袁家山廢棄礦山地質(zhì)環(huán)境恢復(fù)治理工作。

2 景觀融合設(shè)計(jì)

2.1 設(shè)計(jì)思路與理念

袁家山是巢湖風(fēng)景區(qū)重要組成部分，與巢湖水域山水相依，距離環(huán)巢湖大道不足20m，交通便捷，修復(fù)治理?xiàng)l件十分優(yōu)越。本次治理設(shè)計(jì)以生態(tài)學(xué)理論為基礎(chǔ)，首先通過工程手段清除邊坡危巖體，重塑礦區(qū)地形，消除地質(zhì)災(zāi)害隱患。然后通過生物措施，重建礦區(qū)生態(tài)系統(tǒng)，消除視覺污染，最終實(shí)現(xiàn)與巢湖風(fēng)景區(qū)生態(tài)景觀的有機(jī)融合。

2.2 空間布局設(shè)計(jì)

袁家山廢棄礦山恢復(fù)治理按照“一線二區(qū)”的空間布局進(jìn)行設(shè)計(jì)（圖1）。以礦區(qū)已有的礦山道路為治理路線，將南北兩個(gè)治理區(qū)有機(jī)連接起來，既滿足了修復(fù)治理施工要求，也為后期植被管護(hù)提供了條件。治理路線以環(huán)巢湖大道為起點(diǎn)，沿袁家山西南側(cè)、西北側(cè)山腳布設(shè)，平面上呈半圓形，總長(zhǎng)度約1km。路面設(shè)計(jì)為泥結(jié)石路面，主要以廢棄礦山原有廢石為鋪填材料，不僅與周邊環(huán)境融合，還實(shí)現(xiàn)了資源循環(huán)利用，體現(xiàn)了自然和生態(tài)的理念。

圖1 袁家山治理區(qū)景觀融合空間布局Figure 1. Landscape integration spatial layout in the Yuanjiashan treatment zone

根據(jù)袁家山廢棄礦山地形特征，設(shè)計(jì)恢復(fù)為景觀園林和生態(tài)臺(tái)地兩個(gè)功能區(qū)，形成南、北兩個(gè)不同的生態(tài)景觀空間。景觀園林功能區(qū)緊鄰環(huán)巢湖大道，歷史采石形成大小不一的3個(gè)廢棄采坑，為了實(shí)現(xiàn)與環(huán)巢湖大道景觀融合，采取“近自然”的地形塑造方式，使之與周邊自然地形相協(xié)調(diào)，通過種植高大喬木，形成景觀園林空間。生態(tài)臺(tái)地功能區(qū)北臨巢湖水域，因采石大致形成兩級(jí)高度不等、寬窄不一的平臺(tái)，通過保留與削坡相結(jié)合的處理方式，清理坡面浮石、危巖體和碎石土，使平臺(tái)輪廓清晰，消除邊坡安全隱患，然后采用綠色罩面網(wǎng)技術(shù)進(jìn)行垂直綠化，形成生態(tài)臺(tái)地景觀空間。

2.3 景觀融合設(shè)計(jì)

袁家山廢棄礦山治理采用“填充造坡+綠色屏障+綠色罩面網(wǎng)”方式，形成垂直綠化效果，實(shí)現(xiàn)與環(huán)巢湖生態(tài)景觀有機(jī)融合（圖2）。

圖2 袁家山景觀融合設(shè)計(jì)示意圖Figure 2. Landscape integration design schematic diagram of Yuanjiashan

填充造坡復(fù)綠是利用廢棄礦山產(chǎn)生的大量碎石土，通過機(jī)械設(shè)備填充到高陡巖面坡腳，按照一定坡度形成斜坡面，覆土復(fù)綠，達(dá)到地形重塑的目的[5]。袁家山廢棄碎石土資源豐富，土石比例適中，設(shè)計(jì)按照“挖高填低、因地制宜”的原則進(jìn)行場(chǎng)地平整。治理區(qū)南側(cè)場(chǎng)地整平后，形成約30°的緩坡，分區(qū)域種植桃樹、桂花樹、竹子等樹種，最終形成景觀園林效果。治理區(qū)北側(cè)場(chǎng)地平整后形成多級(jí)臺(tái)地，種植爬山虎、常春油麻藤、葛藤等植物，最終形成生態(tài)臺(tái)地效果。

隨著市場(chǎng)經(jīng)濟(jì)的不斷提升，人們的生活水平也有了一定的提高，同時(shí)對(duì)于精神娛樂追求也發(fā)生了一定的改變。目前我國(guó)的酒店和旅游行業(yè)在國(guó)民經(jīng)濟(jì)中占有非常重要的位置，尤其近幾年的發(fā)展將其又推到一個(gè)新的高度，但是在這個(gè)發(fā)展過程中有些問題也是不可避免的，所以為了有效地使兩個(gè)行業(yè)管理問題得到有效解決，那么必須針對(duì)所存在問題進(jìn)行相應(yīng)解決與此同時(shí)還要針對(duì)其發(fā)展形勢(shì)進(jìn)行詳細(xì)分析[1]。

綠色屏障復(fù)綠是以遮擋為目的，主要在南側(cè)靠近環(huán)巢湖大道沿線和北側(cè)靠近巢湖的區(qū)域?qū)嵤?。其中環(huán)巢湖大道沿線設(shè)計(jì)選用四季常青的大葉女貞、國(guó)槐、香樟等綠色喬木，下部種植低矮灌木；北側(cè)靠近巢湖水域，水源充足，設(shè)計(jì)沿坡腳種植柳樹等易生長(zhǎng)的樹木，間種爬山虎。綠色屏障復(fù)綠區(qū)位于坡底平緩地帶，表土覆蓋層厚，有機(jī)腐殖質(zhì)含量高，水資源豐富，管護(hù)要求低，簡(jiǎn)單易行，環(huán)保經(jīng)濟(jì)，取得了良好的復(fù)綠效果。

綠色罩面網(wǎng)復(fù)綠適合巖層整體穩(wěn)定的巖質(zhì)邊坡，對(duì)坡度大于90°的邊坡同樣適用[6]。該方法分綠色罩面網(wǎng)安裝和攀緣植物栽植兩個(gè)階段實(shí)施，其中罩面網(wǎng)安裝盡量貼緊坡面，錨固穩(wěn)定，避免出現(xiàn)懸空現(xiàn)象，真正起到防護(hù)作用。設(shè)計(jì)治理區(qū)高陡巖質(zhì)邊坡采用綠色罩面網(wǎng)復(fù)綠技術(shù)，形成垂直綠化效果。

3 景觀融合效果評(píng)價(jià)

袁家山廢棄礦山治理工程于2017 年12 月竣工，完成治理面積約90 畝，其中挖填方量約15000m3、場(chǎng)地平整面積約11500m2、危巖清除約5400m3，種植喬灌木6100余株。經(jīng)過連續(xù)兩年生長(zhǎng)周期的跟蹤調(diào)查，分析袁家山廢棄礦山植被恢復(fù)與生態(tài)重建情況，評(píng)價(jià)景觀生態(tài)環(huán)境變化，最終確定袁家山恢復(fù)治理工程景觀融合效果單因素評(píng)價(jià)指標(biāo)（表1）。

表1 袁家山恢復(fù)治理效果等級(jí)得分表Table 1. Rating and scoring of the Yuanjiashan treatment effect

本次采用層次分析法評(píng)價(jià)廢棄礦山治理與景觀融合效果。根據(jù)袁家山廢棄礦山特點(diǎn)，詳細(xì)分析礦山環(huán)境、毀損因子、修復(fù)措施等因素，將一級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)按照1～9標(biāo)度法兩兩進(jìn)行比較，得出治理工程有效性與治理工程效益性相比，稍微重要，即U1/U2=3；治理工程有效性與治理方案合理性相比，明顯重要，即U1/U3=5；治理工程效益性與治理工程合理性相比，稍微重要，即U2/U3=3。得出比較判斷矩陣A：

矩陣的特征向量具有一定的復(fù)雜性，計(jì)算中可以采取近似的方法求解，常采用的方法有和法、根法和冪法等，本文采用和法進(jìn)行計(jì)算：

比較判斷矩陣正規(guī)化，得：

逐行相加，得：

計(jì)算最大特征根為：

模糊數(shù)學(xué)綜合評(píng)價(jià)的目標(biāo)本身具有一定的復(fù)雜性，并且人的認(rèn)識(shí)有一定的局限性，對(duì)事物的判斷可能不完全一致，則需要對(duì)判斷矩陣特征值的一致性進(jìn)行檢驗(yàn)。計(jì)算一致性指標(biāo)CI為：

查找對(duì)應(yīng)階數(shù)N（本文為3階）的平均隨機(jī)一致性指標(biāo)RI=0.52。計(jì)算一致性比例CR為：

本文比較判斷矩陣滿足一致性檢驗(yàn)要求。同理，經(jīng)計(jì)算可得各二級(jí)評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重分配向量W=[0.3437，0.1891，0.1041，0.0422，0.1393，0.0767，0.0471，0.0333，0.0162，0.0081]。

各因素的單因素評(píng)價(jià)向量組成二級(jí)指標(biāo)模糊關(guān)系矩陣R1，R2，R3，從而可計(jì)算一級(jí)指標(biāo)模糊關(guān)系矩陣R，最終評(píng)價(jià)結(jié)果為D=W*R=[0.4008，0.4989，0.0963，0.0038]。采用信息集中公式計(jì)算信息集中量S。其中，U（Vi）是根據(jù)恢復(fù)治理工程效果隸屬度區(qū)間劃分（表2），取每級(jí)中間值為一個(gè)模糊子集所得。

表2 袁家山恢復(fù)治理效果隸屬度區(qū)間劃分表Table 2. Division of subordinating degree intervals of the Yuanjiashan treatment effect

計(jì)算得S=0.8264，由表2 可知袁家山廢棄礦山恢復(fù)治理效果模糊后評(píng)價(jià)結(jié)果為良好?？梢姲凑铡耙痪€二區(qū)”的空間布局，采取“填充造坡+綠色屏障+綠色罩面網(wǎng)”的復(fù)綠方式，基本實(shí)現(xiàn)了廢棄礦山與環(huán)巢湖景觀融合效果。由于植被恢復(fù)需要一定的生長(zhǎng)周期，建議加強(qiáng)植被養(yǎng)護(hù)力度，提高復(fù)綠效果，最終實(shí)現(xiàn)廢棄礦山與環(huán)巢湖生態(tài)環(huán)境的完全融合。

4 結(jié)束語

袁家山廢棄礦山恢復(fù)治理工程已通過竣工驗(yàn)收進(jìn)入植被恢復(fù)期，通過恢復(fù)治理效果評(píng)價(jià)，取得了良好的景觀融合效果，為環(huán)巢湖地區(qū)廢棄礦山治理和景觀恢復(fù)設(shè)計(jì)提供了參考。由此可見，廢棄礦山在恢復(fù)治理過程中應(yīng)遵循以下原則：

（1）廢棄礦山治理工程設(shè)計(jì)應(yīng)與生態(tài)景觀修復(fù)有機(jī)結(jié)合，生態(tài)學(xué)理念應(yīng)貫穿工程設(shè)計(jì)的全過程。

（2）廢棄礦山治理工程實(shí)施應(yīng)充分考慮周圍環(huán)境的整體協(xié)調(diào)，合理做好場(chǎng)地施工規(guī)劃，盡量減少或避免形成新的破壞。

（3）廢棄礦山治理應(yīng)充分利用巖墻、礦山道路、廢棄渣石等已有資源，因地制宜地實(shí)施原位修復(fù)，形成景觀園林、生態(tài)臺(tái)地、垂直綠化等效果，實(shí)現(xiàn)與周邊景觀相協(xié)調(diào)。

（4）根據(jù)廢棄礦山環(huán)境條件，結(jié)合生態(tài)、經(jīng)濟(jì)、景觀等需求，選擇引入本地或外地的植物種類，重構(gòu)與周邊環(huán)境相協(xié)調(diào)的生態(tài)系統(tǒng)。