賈三滿 杜麗娜 馮輝 張群 劉燾 馮義軒

摘 要：北京生態(tài)涵養(yǎng)區(qū)是首都重要的生態(tài)屏障和水源保護(hù)地，為提升區(qū)域生態(tài)功能保障、環(huán)境承載力和可持續(xù)發(fā)展能力，開展地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量綜合調(diào)查評價(jià)工作意義重大。本文以大清河流域生態(tài)涵養(yǎng)區(qū)作為示范研究區(qū)，在遙感地質(zhì)解譯、區(qū)域地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量調(diào)查和表層土壤地球化學(xué)調(diào)查的基礎(chǔ)上，采用層次分析法、專家打分法以及經(jīng)驗(yàn)賦值法等綜合評價(jià)方法，選取生態(tài)安全、環(huán)境保護(hù)、資源利用3項(xiàng)作為決策層，選取地質(zhì)災(zāi)害、礦山環(huán)境、土壤環(huán)境質(zhì)量、土壤侵蝕、水污染敏感性、土壤養(yǎng)分以及富硒元素7項(xiàng)指標(biāo)作為一級指標(biāo)層，選取地貌類型、坡度、基巖類型、降雨量、土地利用、礦種類型等29項(xiàng)指標(biāo)作為二級指標(biāo)層，對研究區(qū)地質(zhì)環(huán)境綜合質(zhì)量進(jìn)行綜合評價(jià)。依據(jù)評價(jià)結(jié)果，將研究區(qū)分為優(yōu)等區(qū)、良好區(qū)、較差區(qū)和差區(qū)4個等級，對應(yīng)所占面積分別為15.48%、56.84%、25.44%和2.24%。

關(guān)鍵詞：生態(tài)涵養(yǎng)區(qū);地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量綜合評價(jià);層次分析法;環(huán)境承載力

Abstract： The Beijing Ecological Conservation Area serves as an important ecological protective screen and water reservation area in Beijing. In order to improve the ecological function conservation， environmental bearing capacity and sustainable development ability in this area， it is of great importance to conduct a comprehensive investigation and evaluation on geological environment quality. Taking the ecological conservation area near the Daqing River as an example， based on interpretation of remote sensing geology， regional geographic environment research and geochemical investigation of surface soil， a comprehensive valuation method involving AHP， expert scoring method and experience assignment method are used in this article. 3 indexes including ecology security， environmental protection， resource utilization are considered as decision level， 7 indexes including geographic catastrophe， mine environment， soil environment quality， soil erosion， water pollution sensitiveness and Se content are considered as the first index level， and 29 indexes such as landform type， slope， bedrock type， rainfall， land utilization， mineral type are considered as the second index level， a general evaluation on the comprehensive quality of geological environment is conducted in the research area. According to the result， the study area will be divided into 4 grades， namely the first-rate， the medium， the less poor and the poor， with a corresponding area of 15.48%， 56.84%， 19.63% and 2.24% respectively.

Keywords： Ecological conservation area; Comprehensive evaluation of geological environment quality; Analytic hierarchy process; Environmental carrying capacity.

0 引言

生態(tài)地質(zhì)環(huán)境為地球表層系統(tǒng)的組成部分，是人類賴以生存和發(fā)展的物質(zhì)基礎(chǔ)和空間環(huán)境，它由生態(tài)環(huán)境與地質(zhì)環(huán)境兩個相互聯(lián)系、相互作用又相對獨(dú)立的子系統(tǒng)構(gòu)成，對人類的開發(fā)和利用表現(xiàn)出資源性和災(zāi)害性（支兵發(fā)，2008;范強(qiáng)，2008）。隨著科學(xué)技術(shù)的不斷進(jìn)步和經(jīng)濟(jì)社會的快速發(fā)展，人類改造自然的能力不斷增強(qiáng)，對資源的開發(fā)利用達(dá)到了前所未有的程度，而大規(guī)模工程建設(shè)和過度的資源開發(fā)利用嚴(yán)重削弱了資源環(huán)境承載力，造成資源短缺、生態(tài)環(huán)境惡化以及自然災(zāi)害頻發(fā)等一系列生態(tài)地質(zhì)環(huán)境問題。因此，針對區(qū)域生態(tài)環(huán)境開發(fā)利用現(xiàn)狀，在區(qū)域生態(tài)地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)調(diào)查的基礎(chǔ)上，開展生態(tài)地質(zhì)環(huán)境評價(jià)研究，具有十分重要的意義。很多學(xué)者從不同方面對生態(tài)地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行了界定（陳夢熊，1998;黃潤秋，2011;朱裕生，1999;林景星等，1999），并以特定的生態(tài)區(qū)域?yàn)檠芯繉ο?，選擇了合適的評價(jià)因子和評價(jià)方法，構(gòu)建生態(tài)地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量評價(jià)體系（王欣等，2019;陳朝亮等，2009;薄克庭等，2015;李淑敏等，2016;王克曉等，2015;夏樂等，2015;林云杉，2015;鄧輝，2011;李玲，2008;賈三滿等，2019），極大的推動了生態(tài)地質(zhì)環(huán)境評價(jià)的快速發(fā)展。本文以北京市大清河流域生態(tài)涵養(yǎng)區(qū)為研究示范區(qū)，結(jié)合生態(tài)涵養(yǎng)區(qū)發(fā)展規(guī)劃提出的“以提升生態(tài)涵養(yǎng)功能、促進(jìn)富民就業(yè)為核心，強(qiáng)化生態(tài)修復(fù)與水源保護(hù)，同時大力發(fā)展生態(tài)農(nóng)業(yè)、生態(tài)旅游業(yè)等生態(tài)友好型產(chǎn)業(yè)，解決保護(hù)生態(tài)環(huán)境與經(jīng)濟(jì)發(fā)展之間的矛盾”的要求，遵循“安全、保護(hù)、開發(fā)”并重原則，從生態(tài)環(huán)境敏感性、地質(zhì)資源、土地資源、地質(zhì)災(zāi)害和人類活動等多個維度，在單要素評價(jià)的基礎(chǔ)上構(gòu)建綜合指標(biāo)評價(jià)體系，以期為國土空間管控、水源涵養(yǎng)、生態(tài)恢復(fù)和污染防治、綠色可持續(xù)發(fā)展等方面提供基礎(chǔ)數(shù)據(jù)支撐。

1 研究區(qū)概況

北京大清河流域生態(tài)涵養(yǎng)區(qū)位于北京市西南部，面積1615km2，包括房山區(qū)山區(qū)和門頭溝區(qū)南部少量區(qū)域，是華北平原與太行山脈過渡帶，地勢總體上西北高東南低，地貌由西北向東南依次是中山、低山、丘陵、崗臺地以及沖洪積平原。氣候類型為溫帶大陸性季風(fēng)氣候，平均氣溫在10.8℃，平均降雨量644mm;區(qū)內(nèi)地層發(fā)育較為齊全，西北部大安山史家營、中部南窖地區(qū)地層巖性為石炭—二疊系、三疊系、侏羅系、白堊系的中酸性火山巖和碎屑巖，中部、南部大部分地區(qū)以薊縣系、青白口系、奧陶系、寒武系碳酸鹽巖夾碎屑巖為主，東南部巖溶較發(fā)育，其中長溝地區(qū)巖溶水豐富，是北京應(yīng)急水源地，東部丘陵地區(qū)和平原區(qū)為第四紀(jì)地層（圖1）。區(qū)內(nèi)土壤類型以山地草甸土、棕壤、褐土和潮土為主。受地形地質(zhì)條件影響，區(qū)內(nèi)煤炭資源和建筑板材豐富，歷史上礦業(yè)開發(fā)等人類活動顯著，局部地質(zhì)環(huán)境遭到嚴(yán)重破壞，地質(zhì)災(zāi)害發(fā)生較為頻繁。

2 數(shù)據(jù)來源與方法

2.1數(shù)據(jù)來源

研究區(qū)地形地貌、土地利用狀況、植被發(fā)育等采用2018年2月SPOT6遙感數(shù)據(jù);基礎(chǔ)地質(zhì)資料來源于1∶5萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查報(bào)告;土壤地球化學(xué)調(diào)查和測試數(shù)據(jù)分別來源于北京市地質(zhì)勘察技術(shù)院2012年和2019年現(xiàn)場調(diào)查和測試數(shù)據(jù)，包括1279個調(diào)查點(diǎn)和54項(xiàng)化學(xué)元素含量及理化性質(zhì)等指標(biāo);地質(zhì)災(zāi)害、礦山環(huán)境治理數(shù)據(jù)來源于遙感解譯和北京市國土資源調(diào)查;水資源狀況數(shù)據(jù)來源于北京市水文地質(zhì)工程地質(zhì)大隊(duì)編寫的《北京市房山區(qū)水資源規(guī)劃報(bào)告》（2012）。

2.2 評價(jià)體系及方法

評價(jià)因子的選取是研究區(qū)生態(tài)環(huán)境評價(jià)工作的關(guān)鍵內(nèi)容之一。在資料收集、野外調(diào)查和理論分析的基礎(chǔ)上，結(jié)合研究區(qū)的自然環(huán)境特征，從影響生態(tài)地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量的因素出發(fā)，分析各因素之間的關(guān)系，確立了以生態(tài)地質(zhì)環(huán)境評價(jià)為總目標(biāo)層，以生態(tài)安全、環(huán)境保護(hù)和資源利用為要素層，生態(tài)安全是主要要素層，地質(zhì)災(zāi)害、礦山環(huán)境、土壤環(huán)境質(zhì)量、土壤侵蝕、水污染敏感性、土壤養(yǎng)分和富硒元素7個因子作為一級評價(jià)因素層，地貌類型等29個因子為二級評價(jià)因素層，建立了生態(tài)涵養(yǎng)地區(qū)地質(zhì)環(huán)境綜合評價(jià)體系。

（1）評價(jià)指標(biāo)

地質(zhì)災(zāi)害：研究區(qū)是北京突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害重要發(fā)育區(qū)域，災(zāi)害包括泥石流、崩塌、滑坡、不穩(wěn)定斜坡、地面塌陷5種類型，多次發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害。選取地貌類型、坡度、基巖類型、年降雨量、6—8月降雨量和土地利用6個因子，開展地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)性評價(jià)。

礦山環(huán)境：研究區(qū)礦產(chǎn)資源開采利用歷史悠久，開發(fā)程度較高，是京郊有名的“煤炭之鄉(xiāng)” “建材之鄉(xiāng)”，原共有各類礦山340個。2008年以后，北京市逐漸關(guān)停了工作區(qū)內(nèi)的礦業(yè)活動。近年來，為了改善生態(tài)環(huán)境，提高空氣質(zhì)量，中央及北京市財(cái)政自2014年開始大力投入資金，開展生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理。但礦山開采引發(fā)的礦山占地、植被損壞等環(huán)境問題依然突出，對生態(tài)保護(hù)、開發(fā)仍有較大影響，地質(zhì)災(zāi)害和土地質(zhì)量等與礦山開發(fā)地密切相關(guān)。本研究選取采用礦種類型、開發(fā)占地、開采方式和生態(tài)環(huán)境恢復(fù)治理現(xiàn)狀4個因子開展礦山環(huán)境質(zhì)量評價(jià)。

土壤環(huán)境質(zhì)量：土壤是覆蓋在地球陸地上表層的松散泥土，是人類、動植物的生存之本，在生態(tài)地質(zhì)環(huán)境中扮演了重要的角色。研究區(qū)土地利用以耕地、林地、園地、草地等為主，建設(shè)用地面積占比較小，采用農(nóng)用地土壤污染風(fēng)險(xiǎn)管控標(biāo)準(zhǔn)對土壤重金屬元素As、Cr、Cd、Hg、Pb五項(xiàng)元素采用內(nèi)梅羅法求取綜合環(huán)境質(zhì)量指數(shù)（Zz），開展土壤環(huán)境質(zhì)量評價(jià)。

土壤侵蝕：土壤的侵蝕作用會使表土層變薄、有機(jī)質(zhì)含量降低，植被覆蓋度減小，生態(tài)環(huán)境日益惡化。根據(jù)通用水土流失方程的基本原理，選擇降雨侵蝕力、土壤可蝕性、坡長坡度因子以及地表植被覆蓋因子，開展土壤侵蝕敏感性進(jìn)行評價(jià)。

水污染敏感性：水是地球各層圈物質(zhì)能量載體，蘊(yùn)藏著揭示生態(tài)地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)變化的豐富信息，是生態(tài)地質(zhì)環(huán)境中的重要因子。選擇距地表水源的距離、巖性、土壤厚度、徑流深度、入滲系數(shù)為指標(biāo)，開展水污染敏感性評價(jià)。

土壤養(yǎng)分：土壤養(yǎng)分是由土壤提供的植物生長所必須的營養(yǎng)元素，能被植物直接或者轉(zhuǎn)化后吸收，是土壤肥力的重要物質(zhì)基礎(chǔ)。本次評價(jià)選擇氮、磷、鉀和有機(jī)質(zhì)為評價(jià)指標(biāo)，按《土地質(zhì)量地球化學(xué)評價(jià)規(guī)范》（DZ/T 0295-2016）開展土壤養(yǎng)分分區(qū)評價(jià)。

硒（Se）元素：土壤中富含硼、碘、硒、氟多種微量元素，硒元素是人體所必需的元素，對人體健康具有重要作用，被國內(nèi)外醫(yī)藥界和營養(yǎng)學(xué)界稱之為“長壽元素”“抗癌之王”。以硒元素含量為指標(biāo)，開展土壤富硒性評價(jià)。

（2）分級標(biāo)準(zhǔn)

在綜合分析大清河流域生態(tài)地質(zhì)環(huán)境發(fā)育現(xiàn)狀和各因素特征的基礎(chǔ)上，制定地質(zhì)災(zāi)害、礦山環(huán)境、土壤環(huán)境質(zhì)量、土壤侵蝕、水污染敏感性、土壤養(yǎng)分和富硒元素評價(jià)因子的分級標(biāo)準(zhǔn)，具體見表1。

3評價(jià)與分析

3.1 單專題評價(jià)

將研究區(qū)域按照1km×1km進(jìn)行網(wǎng)格劃分，采用上述評價(jià)指標(biāo)，按表2 所示分級標(biāo)準(zhǔn)和分區(qū)原則，分別開展突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)程度、礦山環(huán)境、土壤環(huán)境質(zhì)量、土壤侵蝕敏感性、水環(huán)境污染敏感性、土壤養(yǎng)分綜合分區(qū)以及土壤富硒程度的評價(jià)分區(qū)工作，繪制各單專題要素分區(qū)圖2至圖8 ，各專題圖分區(qū)分布情況如下：

（1）地質(zhì)災(zāi)害高易發(fā)區(qū)分布在3個區(qū)域：蘆子水—史家營—大安山區(qū)、河北鎮(zhèn)—佛子莊—南窖—長溝峪區(qū)基巖類型為石炭—二疊系的煤系地層和侏羅系火山碎屑巖，是北京市主要煤炭資源開采區(qū)，地質(zhì)災(zāi)害類型主要有崩塌、泥石流、地面塌陷;栗原廠—三合莊村區(qū)基巖類型以前寒武系碳酸鹽巖為主，發(fā)育地質(zhì)災(zāi)害主要是崩塌和泥石流。

（2）礦山環(huán)境嚴(yán)重區(qū)主要分布于北部、中部煤礦開采區(qū)，因煤礦開采引發(fā)的采空塌陷、地裂縫等地質(zhì)災(zāi)害較多，大量堆積的煤矸石加劇了泥石流等災(zāi)害，占壓土地，影響植被恢復(fù)，造成了局部水土污染;一般區(qū)主要為煤礦開采嚴(yán)重但以礦山修復(fù)治理區(qū)和露天方式開采的建材礦區(qū)，存在露天開采產(chǎn)生的粉塵污染大氣、采礦和礦渣破壞和占用土地、植被破壞等生態(tài)問題。

（3）研究區(qū)土壤化學(xué)元素主要受成土母質(zhì)的影響，不同的成土母質(zhì)土壤化學(xué)元素特征有所差別。基于元素地球化學(xué)空間分布特征，并結(jié)合區(qū)域地層巖性背景，將大清河流域山區(qū)元素分布劃分為薊縣系鈣質(zhì)巖成土母質(zhì)、青白口系頁片巖成土母質(zhì)、寒武奧陶系鈣質(zhì)巖成土母質(zhì)、石炭二疊系硅質(zhì)巖成土母質(zhì)、侏羅白堊系硅質(zhì)巖成土母質(zhì)、巖漿巖成土母質(zhì)和第四系土壤7個分區(qū)。

薊縣系鈣質(zhì)巖區(qū)土壤中明顯富集CaO、MgO等氧化物，主要是受白云巖、大理巖等碳酸鹽巖分布的控制影響，同時，局部Ag、Au、Pb等金屬元素含量明顯偏高，應(yīng)為多金屬礦化影響所致，氟元素在本區(qū)也呈現(xiàn)出明顯的高值異常，可能主要受到高溫?zé)嵋夯顒佑绊?。青白口系頁片巖區(qū)土壤富集元素以金屬—類金屬為主，如Ag、Cd、Cu、Mn、Mo、Se、Zn、Hg等元素都表現(xiàn)出不同程度的濃集現(xiàn)象，因該類巖石成巖母質(zhì)中碳質(zhì)組分和黏粒組分相對富集或吸附上述元素所致。該類巖石是區(qū)內(nèi)多金屬礦化的賦礦巖層，同時也是土壤Se元素的主要供源。寒武—奧陶系鈣質(zhì)巖與薊縣系鈣質(zhì)巖區(qū)有一定差別，巖性以灰?guī)r為主，因此元素分布上則表現(xiàn)出富鈣特征。石炭—二疊系硅質(zhì)巖區(qū)是含煤地層，因此在元素分布上C、N、S、有機(jī)碳等元素含量明顯偏高，同時富Hg特征也指示煤礦開采過程中可能會造成表生環(huán)境中Hg等重金屬的污染現(xiàn)象。侏羅—白堊系硅質(zhì)巖區(qū)富集元素與石炭—二疊系一致，也包括C、N、S、有機(jī)碳等，同時Cl、Br元素含量偏高，但明顯貧Hg。巖漿巖主要統(tǒng)計(jì)了房山巖體地區(qū)土壤中各元素含量分布特征，總體上表現(xiàn)出富集Na2O、P、Sr、Hg元素的特點(diǎn)。第四系土壤中明顯富集的元素包括CaO、Hg、Cd等元素，反映出人為活動對后期表層土壤環(huán)境的改造作用。

總體上，自然狀態(tài)下良好土壤地球化學(xué)條件良好，元素含量值在風(fēng)險(xiǎn)篩選值以下，土壤污染風(fēng)險(xiǎn)低，環(huán)境安全，土壤環(huán)境屬于一級質(zhì)量區(qū)和二級質(zhì)量區(qū)達(dá)94.42%。局部受成土母質(zhì)和人類活動共同作用，有三級和四級質(zhì)量區(qū)只小范圍分散出現(xiàn)在東沙港、史家營、銀水和上方山等地，土壤污染風(fēng)險(xiǎn)較高，在后期農(nóng)業(yè)種植方面要加強(qiáng)監(jiān)測及調(diào)控。

（4）研究區(qū)土壤侵蝕敏感程度以中—高度為主，土壤顆粒相對較粗，以粉土為主，可侵蝕性強(qiáng)，地貌類型為中山、低山，地形坡度大，易侵蝕，生態(tài)敏感性高;輕度敏感和無敏感區(qū)分布于調(diào)查區(qū)西北和東南臺地—丘陵區(qū)，地形坡度較小，土壤可侵蝕性弱—中等，植被較發(fā)育，土壤侵蝕的程度偏低。

影響區(qū)域水蝕土壤流失量的因素很多，主要因素有降雨、土壤可蝕性、地形地貌和地面覆蓋或植被和人為活動。土壤生成與發(fā)育主要相關(guān)于物理風(fēng)化作用，但也可以在化學(xué)上留有某些痕跡，如土壤中鈣、鎂的淋失，鐵、鋁富集所致的土壤黏化、紅化、酸化。硅和鋁為構(gòu)成土壤的最基本且最大量的化學(xué)成分。砂粒和粉砂粒中主要含有各種原生礦物，其中以石英最多，土粒越粗石英的含量越高;而黏粒主要含有各種次生礦物，又以次生層狀鋁硅酸鹽礦物為主，顆粒越細(xì)，其含量越高。一般來說，伊利石的硅鋁率最高，而高嶺石最小，蒙脫石介于兩者之間。SiO2表土/Al2O3表土指標(biāo)（Sa）可以在一定程度上反映土壤的黏土礦物組成或土壤含砂量的多寡，值越大，則土壤中非黏土的砂質(zhì)成分越多，土壤顆粒較粗硬，反之則土壤黏性成分越多，土壤顆粒越細(xì)軟。由土壤砂質(zhì)含量指數(shù)圖9可見：研究區(qū)中部至西部地區(qū)，在長溝峪—安子溝、十渡以北以西、北直河、史家營等地Sa值較高，土壤砂質(zhì)成分多，這些地區(qū)海拔相對較高，坡度較陡，土層較薄，土壤熟化程度不明顯。東部及西北部丘陵—平原Sa值較低，土壤含Al2O3偏高，土壤黏成分增多，質(zhì)地較細(xì)，這些地區(qū)主要為，土層厚度屬于中等，成土作用較明顯。地形對Sa值有明顯控制作用。

（5）水污染敏感性以中高敏感性為主，巖性為碳酸鹽，入滲系數(shù)較好，土壤厚度薄地表降水易入滲地下，防水污染能力較差;輕度敏感區(qū)巖性以碳酸鹽夾碎屑巖為主，入滲系數(shù)較小，地表降水入滲能力較差，防水污染能力較好;不敏感區(qū)巖性以砂巖、頁巖、花崗巖和第四紀(jì)覆蓋層為主，入滲能力一般，防水污染能力好。

（6）研究區(qū)土壤養(yǎng)分總體水平中等—富足，尤其是氮和有機(jī)質(zhì)的含量普遍較高，在土壤中賦存豐富。土壤養(yǎng)分豐缺空間分布特征主要受到山區(qū)巖石地層和成土母質(zhì)的影響，在深色的頁片巖、硅質(zhì)巖、含煤地層等母質(zhì)區(qū)養(yǎng)分元素含量明顯富集。

（7）通過土壤地球化學(xué)統(tǒng)計(jì)，研究區(qū)土壤Se元素背景值為0.257mg/kg，平均值為0.317mg/kg，最大值為0.456mg/kg，背景值約為北京市全市背景值的1.5倍，土壤呈現(xiàn)出明顯的富Se特征。不同地層巖性Se含量差異顯著，形成土壤的成土母質(zhì)含硒量對比結(jié)果為巖漿巖<第四系<薊縣系鈣質(zhì)巖<寒武—奧陶系鈣質(zhì)巖<石炭—二疊系硅質(zhì)巖（含煤系地層）<侏羅—白堊系硅質(zhì)巖（含煤系地層）<青白口系頁片巖（圖10）。Se含量大于0.40mg/kg的土壤占總面積的23.93%，農(nóng)業(yè)種植上稱為“富硒土壤”，空間分布上與青白口系頁片巖和侏羅—白堊系的灰?guī)r等母質(zhì)母巖有密切關(guān)聯(lián)，河流相沉積的暗色巖系是重要的土壤硒來源，這主要是由于富含有機(jī)質(zhì)、氮、碳等成土母質(zhì)和巖石，對硒等元素具有明顯的吸附固定作用，如頁片巖、黏土巖、富有機(jī)質(zhì)的煤系地層明顯富集硒元素。土壤中Se元素處于適量水平的面積占絕對優(yōu)勢，約為986.2km2，占工區(qū)總面積的65.48% （馮輝等，2019）。

3.2 綜合評價(jià)

在單要素評價(jià)的基礎(chǔ)上，采用層次分析法（APH法），對上述7個因子按照九標(biāo)度兩兩對比得到比較矩陣（表3），然后根據(jù)比較矩陣計(jì)算權(quán)重，通過對判矩陣進(jìn)行一致性檢驗(yàn)，求得該評價(jià)因子矩陣的一致性指標(biāo)CI為0.0166，RI查表為1.32，則CR=CI/RI=0.0126<0.1，表明該判斷矩陣通過一致性檢驗(yàn)，具體評價(jià)因子的權(quán)重表如表4所示。

地質(zhì)災(zāi)害、礦山環(huán)境生態(tài)安全評價(jià)指標(biāo)占權(quán)重的60%以上，對綜合評價(jià)結(jié)果起關(guān)鍵作用，是生態(tài)地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量的主控因素。

按照1km×1km網(wǎng)格劃分，將每個評價(jià)因素評價(jià)分值乘以相對應(yīng)的權(quán)重值，計(jì)算獲得綜合加權(quán)評價(jià)分值，將所得的結(jié)果按照自然間斷點(diǎn)分級法（Jenks）分為優(yōu)等區(qū)、良好區(qū)、較差區(qū)和差區(qū)，利用MapGIS軟件生成等值線圖，經(jīng)線條優(yōu)化后生成地質(zhì)環(huán)境綜合評價(jià)圖11。

優(yōu)等區(qū)：面積為249.98km2，占總面積的15.48%，主要分布研究區(qū)東、南、西與平原接壤的淺山地帶，其余零散分布在良好區(qū)內(nèi)，地質(zhì)災(zāi)害低易發(fā)性，礦山環(huán)境良好，土壤環(huán)境質(zhì)量好，土壤侵蝕不敏感到輕度敏感，易于保護(hù)，適宜開發(fā)利用，但部分地區(qū)水環(huán)境污染性敏感性高，應(yīng)加強(qiáng)水污染風(fēng)險(xiǎn)管理。

良好區(qū)：面積為917.98km2，占總面積的56.84%，大部分區(qū)域地質(zhì)災(zāi)害中—低易發(fā)性，礦山環(huán)境良好—一般，土壤環(huán)境質(zhì)量好，土壤侵蝕和水污染敏感性中等—高度敏感，可適度開發(fā)，開發(fā)利用應(yīng)加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境保護(hù)。

較差區(qū)：面積為410.84km2，占總面積25.44%，主要分布在研究區(qū)西北部邊緣和中部，地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育中等—強(qiáng)烈，礦山環(huán)境一般—差，對人民生命財(cái)產(chǎn)安全威脅較大，土壤侵蝕和水污染敏感性較高，不宜開發(fā)利用。但區(qū)內(nèi)土壤養(yǎng)分富足，供肥潛力強(qiáng)，有益元素豐富，發(fā)展特色農(nóng)業(yè)有潛力。

差區(qū)：零星分布在較差區(qū)內(nèi)，面積為36.2km2，占總面積2.24%，地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育強(qiáng)烈，礦山環(huán)境差，對人民生命財(cái)產(chǎn)安全威脅較大，土壤侵蝕和水污染敏感性高，禁止開發(fā)，加強(qiáng)保護(hù)和治理。

綜合評價(jià)結(jié)果可以看出，研究區(qū)質(zhì)量較差區(qū)主要分布青白口系、石炭—二疊系、三疊系、侏羅系、白堊系，巖性以中酸性火山巖和碎屑巖巖性為主，較好區(qū)分布在薊縣、寒武、奧陶等碳酸鹽區(qū)，生態(tài)環(huán)境質(zhì)量受地層巖性控制作用明顯。

生態(tài)地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量受自然和人為多種因素影響，單專題評價(jià)評價(jià)結(jié)構(gòu)與綜合評價(jià)結(jié)果一致性較差，這些因素正向和逆向影響相互作用，甚至是相互矛盾的，例如富硒的地方往往有害重金屬含量也高，土壤質(zhì)量環(huán)境較差。巖溶地區(qū)透水性、富水性好，是房山巖溶地下水源地的補(bǔ)給區(qū)，但也是地下水污染敏感性高的區(qū)域。評價(jià)應(yīng)單因素評價(jià)和綜合評價(jià)并重，評價(jià)因子應(yīng)根據(jù)研究區(qū)功能規(guī)劃選擇有效的因子，按單因子評價(jià)結(jié)果提出開發(fā)、保護(hù)建議更加合理。

4 結(jié)論

（1）大清河流域山區(qū)地質(zhì)條件好，地質(zhì)資源豐富，生態(tài)環(huán)境質(zhì)量較好，地質(zhì)災(zāi)害和礦山環(huán)境是主要的生態(tài)地質(zhì)環(huán)境問題。生態(tài)地質(zhì)環(huán)境優(yōu)等區(qū)和良好區(qū)占總面積72.32%，地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)性低，危險(xiǎn)性較小，礦山開采對生態(tài)環(huán)境影響小，土壤環(huán)境質(zhì)量好，土壤侵蝕和水污染敏感性中等，可適度開發(fā);較差區(qū)占總面積25.44%，地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育中等—強(qiáng)烈，危險(xiǎn)性較大，礦山環(huán)境較差，生態(tài)安全環(huán)境較差，應(yīng)加強(qiáng)地質(zhì)災(zāi)害防治和資源保護(hù)，區(qū)內(nèi)土壤養(yǎng)分富足，Se元素豐富，有發(fā)展特色農(nóng)業(yè)潛力，可適度開發(fā);差區(qū)占總面積2.24%，地質(zhì)災(zāi)害危險(xiǎn)性大，礦山環(huán)境問題突出，土壤侵蝕和水污染敏感性高，是重點(diǎn)地質(zhì)災(zāi)害治理和生態(tài)地質(zhì)環(huán)境保護(hù)區(qū)，應(yīng)禁止開發(fā)。

（2）大清河流域山區(qū)土壤地球化學(xué)元素空間分布明顯受到區(qū)域地質(zhì)背景及礦化空間分布的控制，后期人為活動影響的疊加作用較小，土壤普遍富含B、S、Se、Corg、C、N、I等親生物元素，反映了大清河生態(tài)涵養(yǎng)區(qū)土壤地球化學(xué)的濃集特征。不同成土母質(zhì)元素分布各具特點(diǎn)，青白口系頁片巖成土母質(zhì)區(qū)發(fā)育的土壤中明顯富集多金屬元素，石炭—白堊系硅質(zhì)巖成土母質(zhì)區(qū)土壤明顯富集親生物元素。

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