徐，陸垂裕，陸春輝，秦大庸，孫青言，李慧，王明娜

(1.煤礦生態(tài)保護(hù)國家工程實(shí)驗(yàn)室，安徽淮南 232001;2.中國水利水電科學(xué)研究院流域水循環(huán)模擬與調(diào)控國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室，北京 100038)

淮南煤炭為發(fā)展強(qiáng)勁的華東地區(qū)國民經(jīng)濟(jì)提供了重要的基礎(chǔ)能源，但煤層開采形成的采空區(qū)破壞了開采區(qū)周圍巖體原始應(yīng)力平衡，造成大規(guī)模地面沉陷［1］。由于本地潛水埋深較淺，沉陷洼地大面積積水，不僅減少了可用土地資源，對(duì)地面設(shè)施、交通、生態(tài)環(huán)境和當(dāng)?shù)鼐用裆钜灿胁煌潭鹊挠绊懀?］。另一方面，淮河中游本段地勢(shì)平緩，排水不暢或水無出路，在汛期遇淮河大水年份常常內(nèi)澇嚴(yán)重，同時(shí)區(qū)域氣候多變，降雨量年際變化大，冬春干旱少雨，夏秋悶熱多雨，不少年份洪澇旱災(zāi)并存，年際之間連澇連旱等情況也經(jīng)常出現(xiàn)，而區(qū)域內(nèi)蓄水空間不足，調(diào)蓄水資源的能力低，迫切需要改善。針對(duì)淮南煤田開采不可避免導(dǎo)致地面沉降的現(xiàn)實(shí)情況，以及區(qū)域蓄洪除澇、水資源調(diào)蓄的需求，利用淮河中段原有的天然洼地和開采沉陷形成的大面積積水區(qū)，建設(shè)具有綜合利用功能的蓄洪與水源工程，趨利避害，發(fā)揮湖泊蓄滯洪澇水、調(diào)蓄水資源的作用，提高區(qū)域防洪、除澇和水資源保障的能力，改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境，最大限度地減少煤炭開采沉陷的不利影響，是一個(gè)極具創(chuàng)新和現(xiàn)實(shí)意義的采煤沉陷區(qū)治理思路。

沉陷區(qū)蓄洪與水源工程的實(shí)施需要基礎(chǔ)科學(xué)研究支撐?；茨厦禾锏V區(qū)地處淮河中游平原地帶，地勢(shì)低平，歷史上黃河長期泛濫奪淮，區(qū)域內(nèi)河流水系交錯(cuò)，湖泊洼地眾多;區(qū)域水文氣象為我國南北氣候過渡帶，年際年內(nèi)變化大，淮河徑流量年內(nèi)分配嚴(yán)重不均且年徑流量豐枯懸殊;水文地質(zhì)條件受區(qū)域構(gòu)造及新構(gòu)造運(yùn)動(dòng)控制，地質(zhì)分區(qū)特征明顯，含水層結(jié)構(gòu)復(fù)雜。在區(qū)域特定的水文氣象及地質(zhì)環(huán)境下，弄清區(qū)域內(nèi)的水循環(huán)過程是一項(xiàng)重要研究任務(wù)，是蓄水工程實(shí)施的前提和基礎(chǔ)。沉陷洼地蓄水與當(dāng)?shù)氐乇?地下水的轉(zhuǎn)化關(guān)系、地表沉陷過程對(duì)地表匯流和地下水徑流的影響、水源工程的可供水量規(guī)模等都需要通過區(qū)域水循環(huán)規(guī)律的研究來解答。另外，為充分發(fā)揮工程項(xiàng)目效益、優(yōu)化工程項(xiàng)目的服務(wù)功能，還需開展水資源與水生態(tài)綜合利用研究，包括蓄水工程與淮河洪水的聯(lián)合調(diào)蓄，蓄水工程的需水預(yù)測、供水方案的優(yōu)化、生態(tài)環(huán)境建設(shè)等多方面內(nèi)容。

綜上所述，該項(xiàng)研究工作具有重要的研究意義和科研價(jià)值，但綜合性強(qiáng)、難度大，可借鑒的研究參考較少，目前正處于探索階段。本文基于淮南采煤沉陷區(qū)蓄洪除澇與水資源開發(fā)利用研究關(guān)鍵需求，構(gòu)建了較為系統(tǒng)的技術(shù)研究框架，以期為支撐實(shí)際的沉陷區(qū)治理與綜合利用提供技術(shù)研究思路。

1 淮南采煤沉陷區(qū)現(xiàn)狀

淮南煤田大部分位于華東腹地的安徽省中北部的淮南市 (見圖1)，為淮河中游平原地區(qū)，是國家確定的14個(gè)大型煤炭基地和6大煤電一體化基地之一，東西長70km，南北寬25km，面積約1571km2，煤炭資源儲(chǔ)量285億t，具有煤層厚和分布集中的特點(diǎn)，可采煤層平均厚度約20～30m。目前礦區(qū)產(chǎn)能已經(jīng)達(dá)到8000萬t，“十二五”產(chǎn)能將達(dá)到1.0億t。

圖1 淮南市所在淮河流域位置

煤炭開采引起的地表沉陷，是指采空區(qū)面積擴(kuò)大到一定范圍后，巖層移動(dòng)發(fā)展到地表，使地表產(chǎn)生沉陷 (移動(dòng)和變形)。在開采影響波及到地表以后，受開采影響的地表從原有標(biāo)高向下沉降，從而在采空區(qū)上方地表形成一個(gè)比采空區(qū)面積大得多的沉陷區(qū)域。這種地表沉陷區(qū)域稱為地表移動(dòng)盆地，或稱下沉盆地。在地表移動(dòng)盆地形成的過程中，改變了地表原有的形態(tài)，引起了高低、坡度及水平位置的變化。因此，對(duì)位于影響范圍內(nèi)的道路，管路、河渠、建筑物、生態(tài)環(huán)境等，都帶來不同程度的影響。此外在華東地區(qū)，由于地下潛水位很高，地表下沉1～2m左右，移動(dòng)盆地內(nèi)便可積水，造成礦區(qū)耕地大量減少，嚴(yán)重影響土地的使用和農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。2005年底淮南礦業(yè)集團(tuán)對(duì)潘謝礦區(qū)的開采沉陷現(xiàn)狀進(jìn)行了實(shí)測，數(shù)據(jù)為:沉陷面積61.88 km2，積水面積16.9 km2，積水量0.587億m3。中國礦業(yè)大學(xué)關(guān)于淮南采煤沉陷規(guī)律研究成果表明:2010年淮南采煤沉陷區(qū)最大下沉值達(dá)7.6m，沉陷面積達(dá)108.3km2(見圖2)，積水面積達(dá)56.1km2。

圖2 2010年淮南采煤沉陷區(qū)空間分布

2 采煤沉陷治理研究進(jìn)展概述

開采沉陷問題出現(xiàn)于19世紀(jì)中葉，這是由于能源需求的急劇增加、采礦業(yè)快速發(fā)展造成的。在采煤沉陷區(qū)治理思路上，發(fā)達(dá)國家由于土地和人口壓力不大，傾向于直接進(jìn)行生態(tài)環(huán)境改造，即多從營造新的生態(tài)環(huán)境系統(tǒng)的思路出發(fā)進(jìn)行治理和開發(fā)研究，如英國和美國礦業(yè)與環(huán)境委員會(huì)將沉陷洼地開發(fā)為林地、草地、農(nóng)地、娛樂場所、野生動(dòng)物棲息地;德國科隆市西郊在采煤沉陷的地形上造成了一個(gè)既有沼澤也有林地的環(huán)境以吸引水鳥和動(dòng)物等［3］。國內(nèi)限于土地資源的稀缺性以及生活、生產(chǎn)需要，治理和研究的主要思路集中在沉陷區(qū)土地的整理與重建，傳統(tǒng)的治理方法是挖深墊淺，進(jìn)行耕地復(fù)墾、改為建設(shè)用地等［4-7］，但該治理方法受諸多條件限制，如取土問題、排水問題、交通問題、治理投入問題等，目前有很多局限性。另外沉陷區(qū)治理技術(shù)研究方面比較零散和薄弱，主要是沉陷預(yù)測方法以及一些生態(tài)環(huán)境影響評(píng)價(jià)研究，深入程度不夠，還沒有形成整體的研究框架和有效的技術(shù)體系以支撐實(shí)際的沉陷區(qū)治理與綜合利用。利用采煤形成的沉陷洼地建設(shè)平原區(qū)蓄水工程，從礦業(yè)發(fā)展和水資源開發(fā)利用兩方面取得雙贏的思路進(jìn)行采煤沉陷區(qū)的綜合治理和環(huán)境建設(shè)是一個(gè)嶄新的思路，具有重要研究意義和科研價(jià)值。

3 水資源利用研究問題

淮南采煤沉陷區(qū)水資源利用研究需要解決好三方面的科學(xué)問題:一是資源量規(guī)模的確定。這需要在沉陷區(qū)所在流域洪、澇規(guī)律及周邊水文氣象、下墊面及地質(zhì)環(huán)境的基礎(chǔ)上，摸清采煤沉陷對(duì)區(qū)域內(nèi)地表/地下水循環(huán)過程的影響，研究沉陷洼地蓄水與當(dāng)?shù)氐乇?地下水的轉(zhuǎn)化關(guān)系，評(píng)價(jià)沉陷區(qū)洼地的水量來源組成和水量，這是蓄水工程實(shí)施的前提和基礎(chǔ)。二是沉陷區(qū)蓄水工程水資源的調(diào)配管理模式。這需要從充分發(fā)揮蓄水工程項(xiàng)目效益出發(fā)，優(yōu)化工程項(xiàng)目的各項(xiàng)服務(wù)功能，如沉陷區(qū)蓄水工程與所在淮河干流本段洪水資源的聯(lián)合調(diào)蓄，蓄水工程的供水范圍、供水對(duì)象的確定，需水預(yù)測，供水方案的優(yōu)化等。三是蓄水工程生態(tài)及水質(zhì)安全保障?；茨铣料輩^(qū)蓄水工程位于平原地區(qū)，人口密集，產(chǎn)業(yè)集中，污染源眾多，各河道受點(diǎn)源、面源污染嚴(yán)重，需要在保障蓄水工程水質(zhì)的情況下安全供水。另外由于蓄水過程對(duì)淮河干流本段的徑流過程和徑流量有一定程度的干預(yù)，還需考慮其對(duì)淮河干流本段以下的生態(tài)環(huán)境影響。三個(gè)科學(xué)問題的研究最終為摸清沉陷區(qū)蓄水工程水資源量、用好蓄水工程水資源、保護(hù)好蓄水工程水資源服務(wù)。

4 技術(shù)研究框架

圍繞以上科學(xué)問題，按照“機(jī)制研究——過程模擬——科學(xué)定量——綜合利用——目標(biāo)響應(yīng)”的總體思路進(jìn)行研究。在機(jī)制研究部分，以淮南煤田采煤沉陷區(qū)動(dòng)態(tài)發(fā)展趨勢(shì)預(yù)測、沉陷區(qū)洼地與當(dāng)?shù)厮h(huán)體系水力聯(lián)系分析為基礎(chǔ)，評(píng)估沉陷區(qū)洼地的蓄洪除澇作用，識(shí)別地面沉陷對(duì)當(dāng)?shù)厮h(huán)系統(tǒng)要素的影響;在影響機(jī)制明晰的情況下進(jìn)行過程模擬，構(gòu)建研究區(qū)“河道—地下水—沉陷區(qū)洼地”聯(lián)合過程的水循環(huán)綜合模擬平臺(tái)，結(jié)合地面沉陷數(shù)據(jù)、水文地質(zhì)數(shù)據(jù)、水利工程數(shù)據(jù)和區(qū)域用水信息，實(shí)現(xiàn)對(duì)區(qū)域地表/地下水轉(zhuǎn)化、地下水補(bǔ)給排泄、沉陷區(qū)洼地匯水等過程的仿真模擬和規(guī)律認(rèn)知;在定量評(píng)價(jià)部分，利用水循環(huán)綜合模擬平臺(tái)，結(jié)合不同水平年的沉陷數(shù)據(jù)、典型水文年份進(jìn)行情景分析，合理評(píng)價(jià)不同情景下沉陷區(qū)洼地水資源的形成轉(zhuǎn)化量，包括水資源總量、其匯水組成來源、地表/地下水轉(zhuǎn)化比例等;在綜合利用部分，根據(jù)水循環(huán)模擬分析的結(jié)果，一方面研究蓄水工程在區(qū)域水利工程系統(tǒng)和用水格局中所起的作用，對(duì)區(qū)域供用水關(guān)系進(jìn)行優(yōu)化調(diào)整，提出充分發(fā)揮淮南采煤沉陷區(qū)蓄水工程效率效益的調(diào)控方案及控制性指標(biāo)，另一方面定量評(píng)估蓄水工程的水量蓄滯過程可能帶來的生態(tài)環(huán)境影響及水質(zhì)影響，研究相關(guān)生態(tài)保護(hù)策略、污染控制指標(biāo)與防范措施。通過以上四部分的研究工作，構(gòu)建淮南采煤沉陷區(qū)水土資源綜合利用體系框架，促進(jìn)沉陷區(qū)“人—水—環(huán)境—經(jīng)濟(jì)”和諧建設(shè)，響應(yīng)減輕沿淮漬澇災(zāi)害、提高淮北地區(qū)水資源保障能力、改善區(qū)域生態(tài)環(huán)境、促進(jìn)區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展等目標(biāo)(見圖3)。

圖3 沉陷區(qū)水資源利用技術(shù)研究框架

5 技術(shù)研究內(nèi)容

將采煤沉陷區(qū)洼地改造成為具有綜合利用功能的蓄洪與水源工程，融入治淮體系，需要統(tǒng)籌兼顧、標(biāo)本兼治，協(xié)調(diào)好人、水、資源、生態(tài)環(huán)境的關(guān)系，開發(fā)利用與保護(hù)的關(guān)系、近期建設(shè)與遠(yuǎn)期建設(shè)的關(guān)系等，以充分發(fā)揮工程效用。在以上技術(shù)研究框架為指導(dǎo)的總體思路下，可將技術(shù)研究過程細(xì)化為四個(gè)主體內(nèi)容。

5.1 淮南采煤沉陷區(qū)蓄洪除澇功能與潛力評(píng)估研究

淮河中游行洪不暢，以往在汛期遇淮河大水年份，淮河干流的水位往往高于淮南礦區(qū)所處的淮北支流，使得支流內(nèi)沿淮洼地的積水沒有出路，形成“關(guān)門淹”。在沉陷區(qū)整體地勢(shì)下沉的情況下，形成的大面積連片洼地使洪澇水有了固定存儲(chǔ)空間，其蓄洪除澇的作用凸顯，但目前缺乏定量評(píng)估數(shù)據(jù)。研究區(qū)洪澇過程具有一定的水文頻率，同時(shí)洪澇程度與淮河干流的來水情況有關(guān)，沉陷區(qū)洼地的蓄滯能力也隨著采煤過程的進(jìn)行是一個(gè)動(dòng)態(tài)發(fā)展的過程，定量評(píng)估需要從以下幾個(gè)方面開展研究:

(1)淮南礦區(qū)水文演變及洪澇規(guī)律分析。根據(jù)流域內(nèi)河流水系的基本情況，對(duì)主要河流的歷史洪水、澇水災(zāi)害情況進(jìn)行調(diào)查分析，對(duì)主要河流進(jìn)行水文演變分析，計(jì)算不同典型或頻率的洪、澇過程及洪澇量。

(2)采煤沉陷區(qū)蓄滯體系演變過程研究。結(jié)合不同水平年的沉陷區(qū)范圍及沉陷深度等值線圖，研究地勢(shì)下沉對(duì)本地流域內(nèi)河流地表水系的匯流影響，確定不同水平年份采煤沉陷區(qū)對(duì)應(yīng)的匯流排水范圍、與沉陷區(qū)有空間關(guān)聯(lián)的地表水系狀況及空間分布結(jié)構(gòu)等。

(3)采煤沉陷區(qū)洪澇遭遇頻率分析。分析淮河干流洪水的周期與演變規(guī)律，研究歷史上不同規(guī)模洪水發(fā)生的頻次與洪量，并結(jié)合本地流域內(nèi)河流的洪澇規(guī)律分析成果，研究淮河干流洪水與本地流域河流洪澇過程的水文同步性、可能的組合情況等。

(4)采煤沉陷區(qū)防洪除澇效果評(píng)估。結(jié)合不同水平年沉陷區(qū)的蓄滯體系演變的定量研究成果，評(píng)估不同水平年沉陷區(qū)洼地對(duì)本地洪澇水和淮河干流洪水的雙重滯蓄效果，包括可消除的洪澇量、可減少的洪澇損失、對(duì)淮河中游已有蓄滯洪區(qū)的影響、所能起到的替代作用等。

5.2 淮南采煤沉陷區(qū)水資源形成轉(zhuǎn)化規(guī)律研究

采煤沉陷區(qū)形成的洼地不僅為防治區(qū)域洪澇災(zāi)害提供了調(diào)蓄空間，其蓄水功能也使其中的水量成為可被有效利用的水資源。從資源的角度看待沉陷區(qū)洼地蓄存的水，需要評(píng)估其資源量、可更新性和周期規(guī)律。沉陷區(qū)洼地的來水量具有多種來源和途徑，除在汛期蓄滯洪澇水外，隨著沉陷區(qū)洼地的持續(xù)下沉，在非汛期原本匯入周邊河道的水量也可能改變匯流方向流入沉陷區(qū)洼地，同時(shí)沉陷區(qū)洼地形成的盆地效應(yīng)也將影響區(qū)域地下徑流的格局，成為當(dāng)?shù)貪撍膮R入與出露區(qū)。摸清沉陷區(qū)洼地水資源來源、組成與補(bǔ)給規(guī)律是本次研究擬解決的主要問題之一，通過一般水文分析手段難以定量，需要借助水循環(huán)模型開展研究，包括以下研究內(nèi)容:

(1)淮南礦區(qū)地表/地下水循環(huán)轉(zhuǎn)化機(jī)制分析。收集水文地質(zhì)單元分區(qū)、礦區(qū)劃分、河流水系分布、土地利用分布、土壤分布、地面高程分布、含水層結(jié)構(gòu)等信息，以采煤沉陷區(qū)所在的流域?yàn)檎w，研究其水循環(huán)系統(tǒng)的內(nèi)部關(guān)聯(lián)及與邊界外部的水力聯(lián)系，概化水循環(huán)系統(tǒng)的循環(huán)轉(zhuǎn)化模式。

(2)淮南煤田礦區(qū)分布式水循環(huán)模型研究。耦合地下水、土壤水、河道地表水和沉陷區(qū)洼地蓄水等水文過程，開發(fā)符合淮南煤田礦區(qū)當(dāng)?shù)厮h(huán)轉(zhuǎn)化特征的分布式水循環(huán)模型，模擬流域內(nèi)地下水補(bǔ)給/排泄關(guān)系、地表水/地下水相互轉(zhuǎn)化關(guān)系、沉陷洼地蓄水與外界水分的轉(zhuǎn)化關(guān)系，全面評(píng)價(jià)區(qū)域水循環(huán)形成轉(zhuǎn)化的過程與各水循環(huán)分項(xiàng)，從區(qū)域整體水循環(huán)過程的角度定量認(rèn)知沉陷區(qū)洼地蓄水的補(bǔ)給形成規(guī)律。

(3)沉陷區(qū)洼地不同水平年水資源量評(píng)價(jià)研究。在水文過程和轉(zhuǎn)化規(guī)律摸清的基礎(chǔ)上，開展未來不同水平年沉陷區(qū)洼地水資源量的預(yù)測模擬。結(jié)合不同水平年份的沉陷面積和沉陷深度數(shù)據(jù)設(shè)置對(duì)應(yīng)的情景方案，通過模型研究沉陷區(qū)下沉過程對(duì)流域水資源轉(zhuǎn)化過程的影響，定量評(píng)估不同水平年份沉陷區(qū)洼地的當(dāng)?shù)匦顪?、蓄滯水量的來源及其組成比例關(guān)系。

5.3 淮南采煤沉陷區(qū)蓄水工程水資源合理調(diào)配研究

以蓄水工程和淮南市供用水系統(tǒng)為研究對(duì)象，通過工程與非工程措施，協(xié)調(diào)水與社會(huì)經(jīng)濟(jì)之間的關(guān)系，提高水資源與土地等其他自然資源的匹配程度，對(duì)水資源開發(fā)、利用、整治、節(jié)約、保護(hù)等環(huán)節(jié)在更高層次上進(jìn)行系統(tǒng)規(guī)劃與統(tǒng)一管理，實(shí)現(xiàn)以水資源合理開發(fā)利用支撐經(jīng)濟(jì)社會(huì)和環(huán)境的協(xié)調(diào)發(fā)展。內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面:

(1)不同蓄水期不同水文頻率蓄水工程可供水量預(yù)測。根據(jù)不同水平年和來水頻率情況，對(duì)相應(yīng)洼地的蓄水規(guī)模進(jìn)行分析計(jì)算。結(jié)合沉陷區(qū)水庫調(diào)蓄狀況，確定經(jīng)濟(jì)、合理的蓄水工程規(guī)模。以連續(xù)枯水年份和連續(xù)豐水年份為重點(diǎn)，預(yù)測不同情景下沉陷區(qū)蓄水工程可供水量狀況。

(2)潛在供水區(qū)域水資源需求分析。根據(jù)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的情況，將匯水區(qū)域和可能供水區(qū)域納入統(tǒng)一研究范疇，開展區(qū)域經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展趨勢(shì)分析，通過不同行業(yè)發(fā)展及其用水規(guī)律等研究，分析不同水平年的需水結(jié)構(gòu)，并進(jìn)行水資源需求預(yù)測。

(3)蓄水工程水資源配置方案與調(diào)控模式研究。以蓄水工程為核心，結(jié)合不同水平年的水資源需求預(yù)測以及蓄水工程的可供水量和其他水源情況，進(jìn)行水資源供需平衡分析，提出與當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展相適應(yīng)的水資源合理配置方案，研究不同典型年份蓄水工程的水量調(diào)控管理模式。

5.4 淮南采煤沉陷區(qū)水環(huán)境安全保障研究

針對(duì)淮南采煤沉陷區(qū)蓄水工程已經(jīng)或可能面臨的水污染問題與風(fēng)險(xiǎn)，開展沉陷區(qū)水環(huán)境安全保障研究。內(nèi)容包括以下幾個(gè)方面:

(1)蓄水工程對(duì)淮河干流下游生態(tài)環(huán)境影響評(píng)估研究。從功能上來說蓄水工程為具有較大調(diào)蓄能力的平原水庫，在洼地自身蓄水及與本段淮干進(jìn)行水量調(diào)蓄的情況下對(duì)淮干的徑流過程和徑流量有一定程度的干預(yù)，從而可能對(duì)下游生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生影響，需要對(duì)其影響程度進(jìn)行評(píng)估。

(2)沉陷區(qū)洼地蓄水工程納污能力研究。蓄水工程位于平原地區(qū)，人口密集，產(chǎn)業(yè)集中，污染源眾多，各河道受點(diǎn)源、面源污染嚴(yán)重，未來能否保障蓄水工程的供水水質(zhì)安全值得研究。需要對(duì)區(qū)域內(nèi)的環(huán)境污染狀況、污染類型、重點(diǎn)污染源進(jìn)行調(diào)查，并確定區(qū)域的污染負(fù)荷及其分布，結(jié)合蓄水工程的蓄滯規(guī)模研究納污能力與污染負(fù)荷的關(guān)系，提出污染控制及消減方案等。

6 結(jié)語

淮南煤炭資源的大規(guī)模開采與利用，在帶來巨大經(jīng)濟(jì)效益的同時(shí)，也引發(fā)了顯著的地質(zhì)生態(tài)環(huán)境劣變問題，給當(dāng)?shù)厝嗣竦纳姝h(huán)境產(chǎn)生了一系列的消極影響。采煤沉陷區(qū)的治理直接關(guān)系到淮南礦區(qū)的區(qū)域經(jīng)濟(jì)、社會(huì)穩(wěn)定、生態(tài)環(huán)境等各個(gè)層面，關(guān)系到礦區(qū)的可持續(xù)發(fā)展，是平原礦區(qū)面臨的一個(gè)亟待解決的難題。目前國外的治理修復(fù)模式與技術(shù)與我國基本國情不相適應(yīng)，而國內(nèi)相關(guān)研究的基礎(chǔ)又十分薄弱，現(xiàn)行理論和技術(shù)難以有效滿足我國東部地區(qū)煤炭開采中地質(zhì)災(zāi)害防治和生態(tài)環(huán)境保護(hù)的實(shí)踐需求。本項(xiàng)研究擬從沉陷洼地與當(dāng)?shù)厮h(huán)體系的水力聯(lián)系、采煤沉陷區(qū)地面沉降動(dòng)態(tài)發(fā)展過程對(duì)沉陷區(qū)水循環(huán)系統(tǒng)演化的影響內(nèi)在關(guān)聯(lián)的科學(xué)基礎(chǔ)出發(fā)對(duì)其開展機(jī)理性研究，并在定量評(píng)價(jià)的基礎(chǔ)上構(gòu)建沉陷區(qū)水土資源綜合利用體系框架，將為破解我國東部地區(qū)煤炭行業(yè)發(fā)展面臨的自然—環(huán)境—社會(huì)矛盾，改善沉陷區(qū)水土資源利用、增強(qiáng)我國地質(zhì)生態(tài)環(huán)境劣變地區(qū)生態(tài)環(huán)境安全保障提供基礎(chǔ)科學(xué)支持能力。另外，本項(xiàng)目還將通過典型沉陷區(qū)水資源調(diào)配管理和水環(huán)境綜合治理策略的研究，為我國東部類似地區(qū)生態(tài)環(huán)境綜合治理工作提供實(shí)踐應(yīng)用參考。

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