[論文設(shè)計]基于GIS的威西長山鹽礦區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價 開題報告

類號 密級 UDC 編號 碩士學(xué)位論文開題報告題題 目目: 基于基于 GIS 的威西長山鹽礦區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價的威西長山鹽礦區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價 開開題題報報告告人人： 指指 導(dǎo)導(dǎo) 教教 師師： 申申請請學(xué)學(xué)位位級級別別： 碩碩 士士 專專 業(yè)業(yè) 名名 稱稱 ： 地圖學(xué)與地理信息系統(tǒng)地圖學(xué)與地理信息系統(tǒng)研研 究究 方方 向向 ： 生態(tài)地理信息系統(tǒng)生態(tài)地理信息系統(tǒng)開題報告提交日期開題報告提交日期: 2009 年年 11 2010 界碩士畢業(yè)論文開題報告1目 錄1 1選題依據(jù)及研究意義選題依據(jù)及研究意義 .1 11.1 研究區(qū)概況.11.2 研究目的及意義.22 2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀國內(nèi)外研究現(xiàn)狀 .3 33.3.研究內(nèi)容與技術(shù)路線研究內(nèi)容與技術(shù)路線 .4 43.1 研究的主要內(nèi)容 .43.2 研究技術(shù)路線 .54 4本論文難點本論文難點 .5 55 5論文章節(jié)安排論文章節(jié)安排 .5 56 6論文時間安排論文時間安排 .7 7參考文獻參考文獻 .7 7 2010 界碩士畢業(yè)論文開題報告21 1選題依據(jù)及研究意義選題依據(jù)及研究意義 1.11.1 研究區(qū)概況研究區(qū)概況威西鹽礦位于四川犍為縣東北部、榮縣西部，川南、黔北隆起區(qū)的威西凹陷內(nèi)，目前區(qū)內(nèi)已建成長山、羅城和鳥踏三大采鹵礦山，其屬古代海相沉積巖鹽礦床，為一大型海相沉積單一薄層狀巖鹽礦床，含鹽層位屬中三疊系雷口坡組第三段（T2l3） ，巖鹽礦體呈層狀產(chǎn)出，除鹽體東部和南部邊緣地帶有斷層或斷層為鹽體邊界外，其內(nèi)部構(gòu)造簡單，產(chǎn)狀平緩，傾角 37。鹽體形似一乒乓球拍，礦體南北長 40km，東西寬30km，儲量 189 億噸。礦層埋深 800m1700m，一般為 1020m 厚。礦石礦物主要是石鹽，其次為硬石膏。長山鹽礦區(qū)位于威西巖鹽體東南部邊緣，南起樂山市犍為縣金石井鎮(zhèn)，東至自貢市榮縣雙古、觀音之間，西界樂山市井研縣馬踏附近，北抵井研縣高鳳一帶。礦體南北長 35 公里，東西寬 25 公里，總占地面積 719.7 平方公里，屬國內(nèi)外罕見的特大型巖鹽礦床。礦區(qū)面積約 30km2，礦區(qū)鹽層厚度一般在 1416m，平均厚度 15.68m，礦區(qū)石鹽資源儲量約 15 億噸。礦區(qū)內(nèi)交通方便（圖 1-1） ，目前礦區(qū)有生產(chǎn)井 75 眼，地探井 9 眼，生產(chǎn)能力 200 萬噸/年。圖 1-1 礦區(qū)交通位置圖1.21.2 研究目的及意義研究目的及意義礦產(chǎn)資源是我國社會經(jīng)濟發(fā)展的重要物質(zhì)基礎(chǔ)，礦產(chǎn)資源的開采在國民經(jīng)濟發(fā)展中占有舉足輕重的地位，礦產(chǎn)資源開發(fā)利用不當(dāng)不僅會浪費寶貴的礦產(chǎn)資源，而且還可造成土地資源的破壞并引發(fā)嚴重的生態(tài)環(huán)境問題，甚至造成人民生命財產(chǎn)的重大損 2010 界碩士畢業(yè)論文開題報告3失。在礦產(chǎn)資源開發(fā)利用過程中，由于認識的局限性，我國在礦產(chǎn)資源開發(fā)利用中忽視環(huán)境保護工作，許多礦山生產(chǎn)建設(shè)不重視環(huán)保要求，環(huán)境欠賬較多。經(jīng)過長期高強度大規(guī)模礦產(chǎn)開發(fā)活動和無序群采，廢石、尾礦泛濫，地面塌陷、土地破壞、山體崩塌、滑坡、泥石流、水質(zhì)污染、水均衡破壞等不僅造成大量的財產(chǎn)損失和人員傷亡，而且制約了社會經(jīng)濟的可持續(xù)發(fā)展，成為影響經(jīng)濟發(fā)展和社會穩(wěn)定的重要制約因素，到了非治理不可的地步。特別是露天開采造成局部環(huán)境景觀的破壞，人為地加速了環(huán)境中的物質(zhì)循環(huán)過程，造成了環(huán)境的污染。礦產(chǎn)資源的大規(guī)模消耗，是釀成資源和環(huán)境危機的重要原因。為了盡快修復(fù)因礦產(chǎn)資源開采破壞的生態(tài)環(huán)境，首先必須查清生態(tài)環(huán)境損害的程度，即調(diào)查了解礦區(qū)生態(tài)環(huán)境的現(xiàn)狀，從而為逐步實現(xiàn)全部礦區(qū)的生態(tài)恢復(fù)與重建提供依據(jù)。生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價作為礦區(qū)開采的生態(tài)重建的基礎(chǔ)資料，在礦區(qū)生態(tài)重建中具有重要作用。長山鹽礦于 1970 年 9 月開始設(shè)計和施工，至 1971 年 10 月正式投產(chǎn)。此后經(jīng)過多次改造擴建，已經(jīng)成為了自貢市主要的鹽鹵資源生產(chǎn)基地。由于長期開采及開采技術(shù)局限，鹽礦開采過程中許多環(huán)境問題相繼出現(xiàn)，對生態(tài)環(huán)境的產(chǎn)生了深遠影響，長山鹽礦曾發(fā)生地面冒鹵，使數(shù)百畝耕地嚴重減產(chǎn)，甚至不能再耕作?，F(xiàn)在鹽礦普遍的采鹽方法-水溶法對礦區(qū)環(huán)境的影響主要表現(xiàn)為:外泄鹵水對水環(huán)境、土壤環(huán)境的污染；溶腔塌陷導(dǎo)致地面沉降；造成區(qū)內(nèi)水稻的減產(chǎn)和死亡，在制鹽過程中,空氣中飛揚大量的鹽塵,經(jīng)呼吸道進入人體后,將引起呼吸道感染及高血壓等疾病。綜上所述，礦區(qū)生態(tài)與環(huán)境問題是礦床開采過程中必然產(chǎn)生的破壞，礦區(qū)生態(tài)與環(huán)境的治理已經(jīng)成為當(dāng)?shù)卣暗V山企業(yè)的當(dāng)務(wù)之急。但是，礦山的開采對礦區(qū)生態(tài)與環(huán)境的破壞程度如何，治理的重點是什么一直存在著一定的盲目性。因此，建立一套合理、科學(xué)、可行的礦區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價的指標體系，運用先進合理的評判的方法對礦區(qū)的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量進行全面的評價則不失為解決上述問題的一條有效的途徑。本文針對礦山開采對生態(tài)與環(huán)境破壞的特點，對長山鹽礦區(qū)進行生態(tài)環(huán)境因素、生態(tài)環(huán)境質(zhì)量進行客觀、符合實際的綜合評價，分析長山鹽礦生態(tài)環(huán)境質(zhì)量現(xiàn)狀及其與礦產(chǎn)開采的相互制約與影響程度，探索科學(xué)的礦產(chǎn)資源開采對策與礦區(qū)生態(tài)環(huán)境建設(shè)的協(xié)調(diào)方法。一方面為生態(tài)環(huán)境保護和經(jīng)濟發(fā)展提供技術(shù)參考，同時也為礦區(qū)生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理提供科學(xué)依據(jù)，使礦山開采與生態(tài)環(huán)境、經(jīng)濟的協(xié)調(diào)發(fā)展。 2010 界碩士畢業(yè)論文開題報告42 2國內(nèi)外研究現(xiàn)狀國內(nèi)外研究現(xiàn)狀在國內(nèi)，生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的評價在 20 世紀 80 年代末 90 年代初開始引起人們的重視，對其綜合指標體系的研究也應(yīng)運而生，重點是農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)，其次是城市環(huán)境質(zhì)量綜合評價，進而涉及到土地及礦山生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的評價。郭達志等人利用 GIS 和其他先進技術(shù)相結(jié)合的方法對晉城、銅川、開灤等礦區(qū)的大氣、塌陷進行了調(diào)查分析；雷利卿等人應(yīng)用遙感技術(shù)和 GIS 技術(shù)對山東肥城礦區(qū)的污染植被和水體信息的進行了遙感信息提取，探討了適合礦區(qū)環(huán)境研究的遙感圖像處理方法；陳華麗等人利用 TM 數(shù)據(jù)對湖北大冶礦區(qū)進行了生態(tài)環(huán)境監(jiān)測；田雨等利用ARCVIEW 對充州礦區(qū)的大氣和塌陷土地進行了生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價及其系統(tǒng)設(shè)計；陳旭利用美國陸地資源衛(wèi)星提供的 TM 遙感信息，采用計算機分類、人機交互式分類和影像目視解譯三種方法分析鞍山市礦產(chǎn)開發(fā)對土地、植被等生態(tài)環(huán)境的影響；朱思才等利用GIS 對礦產(chǎn)資源勘查進行評價，并總結(jié)出評價步驟和措施。目前，國內(nèi) GIS 技術(shù)對礦區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價主要是結(jié)合 GIS 的空間分析功能并建立合適的評價模型對礦區(qū)生態(tài)環(huán)境中如大氣污染、粉塵污染、水土流失、災(zāi)害發(fā)生率等進行定量的分析，并制作處相應(yīng)的專題圖件。在國外，1997 年 Venkataraman 等利用遙感數(shù)據(jù)和 GIS 技術(shù)定性分析了礦區(qū)植被、土地利用、地表水、地下水和土質(zhì)受礦產(chǎn)開發(fā)的影響程度；2002 年 Christian 和Wolfgang 將 RS、GIS 和地下水模擬結(jié)合起來研究了地下采礦引起的地表變形、地下水變化和地表植被變化三者的關(guān)系；1997 年西班牙的科學(xué)家就在 CabodeGata-Nijar 地區(qū)就開展了遙感對礦山環(huán)境的監(jiān)測和評價，融合不同分辨率的影像，如 TM 和 Sport 影像，利用這種融合技術(shù)很好的完成了制圖的工作；捷克共和國從 1998 年開始開展了一項結(jié)合 GIS 多元空間分析系統(tǒng)和激光雷達技術(shù)對環(huán)境進行監(jiān)控的研究工作，基于 Arc object 組件開發(fā)的 GIS 系統(tǒng)負責(zé)管理和處理水文、土壤、大氣檢測數(shù)據(jù)以及三維可視化。3.3.研究內(nèi)容與技術(shù)路線研究內(nèi)容與技術(shù)路線3.13.1 研究的主要內(nèi)容研究的主要內(nèi)容本次研究主要是利用遙感技術(shù)和 GIS 技術(shù)對威西長山鹽礦區(qū)的礦產(chǎn)資源開發(fā)引起的環(huán)境問題進行調(diào)查分析工作，并利用 GIS 技術(shù)結(jié)合相應(yīng)的數(shù)學(xué)方法對該地區(qū)的生態(tài)環(huán)境質(zhì)量進行評價。主要工作流程如下： 2010 界碩士畢業(yè)論文開題報告51、確定研究對象和目標；2、收集研究區(qū)資源和環(huán)境相關(guān)資料，收集研究區(qū) ETM+影像及相關(guān)地形圖，調(diào)查研究區(qū)生態(tài)與環(huán)境要素；3、對收集到的遙感影像進行相應(yīng)的處理，主要是波段組合選擇、幾何校正、正射校正、圖像融合、圖像增強處理等；4、建立礦區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價指標體系（1）評價因子的選取。評價因子的選取。結(jié)合礦區(qū)具體的生態(tài)與環(huán)境特點及指標體系的功能，選取指標，構(gòu)建指標體系；（2）確定指標的權(quán)重值。確定指標的權(quán)重值。權(quán)重的確定與指標的選取是同等重要的，因為指標體系中各指標對礦區(qū)生態(tài)與環(huán)境的影響是不一樣的，權(quán)重確定的準確程度，直接影響指標體系的功能和質(zhì)量；5、提取指標因子信息與數(shù)據(jù)標準化，確定礦區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量的評價方法，并對研究區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量進行評價。3.23.2 研究技術(shù)路線研究技術(shù)路線 2010 界碩士畢業(yè)論文開題報告6圖 1-1 研究技術(shù)路線圖4 4本論文難點本論文難點論文的研究內(nèi)容涉及到評價指標模型的建立，但因無實地考察資料，評價指標的信息提取只能通過目視解譯進行提取。論文基礎(chǔ)資料匱乏，論文研究難度較大。5 5論文章節(jié)安排論文章節(jié)安排1 緒論緒論1.1 選題依據(jù)及意義1.1.1 論文選題依據(jù)1.1.2 論文研究意義1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀1.3 研究內(nèi)容 2010 界碩士畢業(yè)論文開題報告71.4 研究技術(shù)路線2 研究區(qū)礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境問題分析研究區(qū)礦產(chǎn)資源開發(fā)環(huán)境問題分析2.1 研究區(qū)概況 2.1.1 自然地理概況 2.1.1.1 交通地理位置 2.1.1.2 地形地貌 2.1.1.3 氣候 2.1.1.4 水文2.1.2 研究區(qū)礦產(chǎn)資源概況2.2 礦區(qū)主要的生態(tài)環(huán)境問題分析 2 .2.1 地質(zhì)災(zāi)害2 .2.2 環(huán)境污染3 礦區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價的理論與方法礦區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價的理論與方法3.1 礦區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價指標體系的建立3.1.1 評價指標選取的原則3.1.2 評價指標權(quán)重的確定方法3.2 礦區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價方法的選取 3.2.1 礦區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量常用評價方法3.2.2 確定本文生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價方法4 威西長山鹽礦區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價威西長山鹽礦區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價4.1 評價指標體系的建立4.1.1 評價因子的選取4.1.2 評價指標權(quán)重的確定4.2 數(shù)據(jù)的采集與處理4.2.1 遙感圖像的處理4.2.2 評價因子數(shù)據(jù)的獲取4.2.3 評價數(shù)據(jù)的標準化4.3 威西長山鹽礦區(qū)生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價 2010 界碩士畢業(yè)論文開題報告84.3.1 生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價結(jié)果4.3.2 生態(tài)環(huán)境質(zhì)量評價結(jié)果分析4.3.3 生態(tài)環(huán)境治理措施建議5 結(jié)論與問題結(jié)論與問題5.1 總結(jié)5.2 存在的問題集展望5.3 展望6 6論文時間安排論文時間安排工作時間工作時間工作內(nèi)容工作內(nèi)容2009.9-2008.11資料整理及文獻調(diào)研、熟悉研究調(diào)查區(qū)域的背景資料；2009.11-2009.12書寫論文提綱，算法研究、進行數(shù)據(jù)處理與分析；2009.12-2010.1進一步完善以完成研究成果；2010.1-2010.3撰寫論文，校稿、定稿； 2010.3-2010.5完成論文寫作、修改定稿，準備答辯參考文獻參考文獻1劉美玲.基于 GIS 和 RS 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