張 偉,鄧艷梅,蔡安寧,王蔚哲
(1.安徽科技學(xué)院 建筑學(xué)院,安徽 蚌埠 233000;2.西安外國(guó)語(yǔ)大學(xué) 旅游學(xué)院,西安 710000;3.南京曉莊學(xué)院 旅游與社會(huì)管理學(xué)院,南京 211171)
受煤層埋藏條件的限制,我國(guó)成為了全球第一大井工煤礦開采國(guó),采煤破壞土地的外在表現(xiàn)為塌陷和煤矸石壓地;而歐美發(fā)達(dá)國(guó)家大多采用露天開采方式,對(duì)土地造成的負(fù)面影響突出表現(xiàn)為挖損和占用。雖然中外采煤破壞土地的形式和機(jī)理、經(jīng)濟(jì)社會(huì)制度、發(fā)展階段等因素都不相同,但煤炭開采給礦區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展、生態(tài)建設(shè)和環(huán)境保護(hù)帶來的負(fù)面影響,以及人們期盼通過整治采煤塌陷地,促進(jìn)礦區(qū)可持續(xù)發(fā)展,這兩方面則是相近的。采煤塌陷地是礦區(qū)土地復(fù)墾的重要對(duì)象之一,有關(guān)采煤塌陷地整治的研究大多散見于礦山土地復(fù)墾的文獻(xiàn)中。歐美發(fā)達(dá)國(guó)家的采煤塌陷問題早于中國(guó),他們?cè)谒莸卣晤I(lǐng)域總結(jié)了很多成功經(jīng)驗(yàn),為了更好地借鑒國(guó)外經(jīng)驗(yàn),加快我國(guó)采煤塌陷地整治進(jìn)度與擴(kuò)大規(guī)模,本文從國(guó)外與國(guó)內(nèi)的采煤塌陷地整治概念闡釋、規(guī)劃編制、工程技術(shù)、城市發(fā)展等視角,全面回顧并評(píng)述采煤塌陷地整治研究進(jìn)展。
井工采煤使得原來處于平衡狀態(tài)的覆巖失去支撐,致使土方及覆巖先后冒落、斷裂、彎曲和變形,直至反映到地表,形成一個(gè)比采空區(qū)面積大得多的近似橢圓形的沉陷盆地,即采煤塌陷地。[1]學(xué)術(shù)界對(duì)采煤塌陷地的概念沒有異議,但對(duì)“整治”概念的理解,不同國(guó)家的含義是有差異的,如英國(guó)常用Restoration,美國(guó)常用Reclamation、澳大利亞常用Rehabilitation,另外還有revegetation(復(fù)綠)、reconstruction(重建)和Rehabilitation(復(fù)原)等術(shù)語(yǔ)。為了規(guī)范科學(xué)術(shù)語(yǔ)的應(yīng)用,1974年美國(guó)科學(xué)院對(duì)這三個(gè)術(shù)語(yǔ)進(jìn)行了描述,后來廣被研究者采用[2]:Restoration是指將采礦損毀的場(chǎng)地最大化地復(fù)原到采礦前的狀態(tài),主要包括地形、地表和地下水系、生物群落等,多被翻譯為“復(fù)原”。Reclamation是指將被破壞的地區(qū)恢復(fù)到近似破壞前的狀態(tài),不僅盡量恢復(fù)破壞前的地形,還盡量恢復(fù)生物群落的棲息場(chǎng)所,多譯為“恢復(fù)”,在中國(guó)常將其譯為“復(fù)墾”。Rehabilitation是指將采礦損毀的地區(qū)恢復(fù)到與采礦前編制規(guī)劃目標(biāo)相一致的形式和生產(chǎn)力,若與采礦前不一致,那么新用途必須對(duì)社會(huì)更有利且與周圍環(huán)境美學(xué)價(jià)值相一致,多被翻譯為“重建”。
在我國(guó),“整治”曾被表述為造地、復(fù)田、復(fù)耕、墾復(fù)和綜合治理等概念[3],其中“復(fù)墾”一詞得到了大多數(shù)研究者的支持,但從上述釋義可以看出,“復(fù)墾”這一概念偏重于植被恢復(fù)和環(huán)境保護(hù),功能過于單調(diào)。當(dāng)前,為適應(yīng)我國(guó)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的新形勢(shì),土地復(fù)墾不僅注重生態(tài)功能恢復(fù),還應(yīng)突出目標(biāo)用途多元化,直接為經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展提供用地支持,提高廢棄土地利用價(jià)值;土地復(fù)墾甚至還可以作為促進(jìn)礦區(qū)經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的機(jī)遇和載體,在地區(qū)扶貧開發(fā)工作中發(fā)揮應(yīng)有的功能。在此背景下,我國(guó)推出了“土地整治”這一概念。[4]為了規(guī)避概念和理解上的混亂,當(dāng)前我國(guó)普遍統(tǒng)一使用“整治”的概念,比如:原“國(guó)土資源部土地整理中心”更名為“自然資源部國(guó)土整治中心”??梢?,礦區(qū)土地整治的概念隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展而不斷豐富。
在借助計(jì)算機(jī)輔助方面,歐美國(guó)家開始得很早。早在1979年,Michael 等就認(rèn)為,在塌陷地整治規(guī)劃中,借助計(jì)算機(jī)輔助功能,不僅可以建立詳細(xì)的數(shù)據(jù)庫(kù),還可以進(jìn)行定量化評(píng)估,甚至可以到達(dá)可視化效果。[5]Darmody 應(yīng)用GIS 技術(shù)評(píng)估伊利諾伊州采煤塌陷對(duì)農(nóng)業(yè)發(fā)展造成的影響,為煤礦設(shè)計(jì)者和監(jiān)管機(jī)構(gòu)提供參考。[6]World Coal Association 通過記錄開礦前周圍環(huán)境的狀況,然后觀察煤礦開采對(duì)地表水、地下水、土壤、原生植被和野生動(dòng)物種群的影響,以此建立數(shù)據(jù)庫(kù),設(shè)計(jì)數(shù)學(xué)模型,用計(jì)算機(jī)模擬煤炭開采對(duì)當(dāng)?shù)丨h(huán)境的影響,從而為其他煤炭企業(yè)治理環(huán)境提供參考。[7]
在RS、GPS和GIS(3S)中,遙感技術(shù)RS(Remote Sensing)技術(shù)最早應(yīng)用到我國(guó)礦區(qū)土地整治監(jiān)測(cè)和治理領(lǐng)域。1986年原國(guó)家煤炭部應(yīng)用法國(guó)SPOT衛(wèi)星遙感圖像,監(jiān)測(cè)唐山開灤范各莊礦采煤塌陷地的演變過程,繪制了塌陷區(qū)多時(shí)像圖和塌陷地類型分區(qū)專題圖,為編制塌陷地整治規(guī)劃及實(shí)際施工提供了科學(xué)依據(jù)。[8]全球定位系統(tǒng)GPS(Global Position System)技術(shù)具有布網(wǎng)靈活方便、作業(yè)周期短、勞動(dòng)強(qiáng)度低和全天候?qū)崟r(shí)監(jiān)測(cè)等優(yōu)點(diǎn),所以迅速被應(yīng)用到礦區(qū)土地整治測(cè)量領(lǐng)域,其中精密單點(diǎn)定位技術(shù)更是提高了塌陷地整治測(cè)量的外業(yè)效率和精度。[9]地理信息系統(tǒng)GIS(Geographic Information System)具有的緩沖區(qū)分析功能可以為決策者理性選擇開采方案、確定塌陷邊界和預(yù)算補(bǔ)償修復(fù)費(fèi)用提供幫助;疊加分析功能可以科學(xué)評(píng)價(jià)塌陷地整治潛力,擬定和優(yōu)化塌陷地整治方案;數(shù)字地理模型DTM(Digital Terrain Model)分析功能可以在計(jì)算塌陷地平整土方量、防治水利流失等方面提供技術(shù)支持,所以構(gòu)建基于GIS的礦區(qū)土地整治信息系統(tǒng),對(duì)塌陷地預(yù)測(cè)、整治及管理工作具有重要作用。[10]針對(duì)GIS的空間分析缺乏從整體上解決問題的特點(diǎn),許多學(xué)者將GIS與模糊綜合評(píng)價(jià)模型[11]、人工神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)[12]等相結(jié)合,以拓展GIS的應(yīng)用功能?!?S”技術(shù)不僅能夠獨(dú)立運(yùn)用,同時(shí)相互之間還具有互補(bǔ)性,三者之間的相互作用形成了“2只眼睛和1個(gè)大腦”的框架,即RS從大尺度的“面上”提供來了監(jiān)測(cè)區(qū)域的變化和塌陷信息,GPS則在“點(diǎn)上”提供了塌陷區(qū)精準(zhǔn)的控制點(diǎn)信息,GIS則作為信息處理平臺(tái),通過空間分析與決策支持功能,管理塌陷地整治工作。可見,“3S”集成技術(shù)在塌陷地整治、監(jiān)測(cè)、管理和調(diào)控中的集成和應(yīng)用是大勢(shì)所趨,也是未來建設(shè)“數(shù)字礦山”的重要組成部分。
國(guó)外把塌陷地看作是采煤活動(dòng)的一部分,主要關(guān)注環(huán)境問題,偏重于采用生物措施,對(duì)塌陷地進(jìn)行生態(tài)重建。通過在塌陷地和矸石壓占地上培養(yǎng)微生物,栽種樹木、灌木或草類等多種植物[13];在復(fù)墾的植被里,放養(yǎng)兔子、羊、螞蟻、蚯蚓等各類動(dòng)物,增加本土物種數(shù)量,重建自維持和功能生態(tài)系統(tǒng)[14];充分利用土壤中的某些微生物對(duì)重金屬具有吸收、沉淀、氧化和還原等作用,降解土壤重金屬的有毒物質(zhì),如革蘭氏陽(yáng)性菌可吸收Cd、Cu、Ni和Pb等[15]-[16]。利用某些植物能夠忍耐重金屬毒性,或能夠適應(yīng)干旱和貧瘠的基質(zhì)條件,如印度芥菜可吸收Z(yǔ)n,高稈牧草能吸收Cu,等等。[17]另外,柳樹、刺槐、楊樹等樹種對(duì)有毒元素都有較強(qiáng)的吸收力;增加土壤氮含量及有機(jī)質(zhì),恢復(fù)土地生產(chǎn)力,逐漸改善和提高環(huán)境質(zhì)量。[18]-[19]
采煤塌陷地的差異性決定了具體施工技術(shù)的多樣化。我國(guó)地域廣闊,煤炭分布較廣,受地形、氣候、地質(zhì)、煤炭?jī)?chǔ)量、埋藏深度、塌陷時(shí)間等多種因素影響,塌陷地類型多樣,通過總結(jié)一系列典型地區(qū)、典型塌陷地整治試點(diǎn)的經(jīng)驗(yàn),我國(guó)已形成工程、生物和化學(xué)等多種科技含量高的整治技術(shù)。其中,工程技術(shù)主要包括平整土地、修筑梯田、疏排積水、填充凹坑、夯實(shí)地基、直接利用等措施[20],其作用是構(gòu)建植物生境,或?yàn)楹罄m(xù)整治工程做好前期準(zhǔn)備。生物技術(shù)主要包括土壤培肥、生物改良、植被重建等方法[21],其作用是恢復(fù)土壤肥力,實(shí)現(xiàn)復(fù)墾土地生態(tài)系統(tǒng)可持續(xù)發(fā)展;化學(xué)技術(shù)主要針對(duì)有土壤或水質(zhì)污染的塌陷區(qū),采用化學(xué)電解、化學(xué)沉淀、離子交換、生物絮凝、生物吸附、植物修復(fù)等方法[22],使土壤或水中的重金屬緩慢氧化或化合,吸收或降解塌陷土壤中的重金屬。在這三項(xiàng)技術(shù)中,從時(shí)間上看,工程措施是最早被應(yīng)用在采煤塌陷地整治活動(dòng)中,其次是生物技術(shù),最后是化學(xué)技術(shù);但就重要性而言,三者功能各異,不分伯仲,貫穿于每個(gè)實(shí)際整治項(xiàng)目之中,是綜合使用的。另外,這些技術(shù)手段大多適用于穩(wěn)沉塌陷地,而非穩(wěn)沉塌陷地整治的技術(shù)應(yīng)用太少,特別是適用于建設(shè)用地的技術(shù)。[23]
根據(jù)城市地租理論,位于煤炭城市內(nèi)部和郊區(qū)的塌陷地代表了一種資源——具有發(fā)展?jié)摿Φ拇罅块e置低效土地為未來城市發(fā)展提供了生存和發(fā)展空間。[24]整治后的塌陷地具有承載功能,可以用作商服、居住、工業(yè)、農(nóng)業(yè)、娛樂、野生物棲息、水利與水產(chǎn)養(yǎng)殖、應(yīng)急避難場(chǎng)所以及其他綜合用途等[25],在一定程度上能夠滿足城市經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展和基礎(chǔ)設(shè)施建設(shè)用地的空間需求;整治后的塌陷地具有生產(chǎn)功能,可以重新作為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)的基本生產(chǎn)資料,在一定程度上滿足城市需要的糧食、蔬果、漁畜、花卉、農(nóng)業(yè)觀光體驗(yàn)等物質(zhì)或精神需求;整治后的塌陷地具有生態(tài)環(huán)境服務(wù)功能,可以作為城市濕地生態(tài)公園,發(fā)揮生物棲息、維持生物多樣性、調(diào)節(jié)氣候、釋氧固碳、降污解毒等功用,在一定程度上改善了城市生態(tài)和人居環(huán)境;整治后的塌陷地具有景觀功能,把塌陷地與周邊地物、歷史文化整合后,形成了獨(dú)特的煤炭城市景觀,水域和綠地構(gòu)成了城市自然景觀,礦井、矸石山、鐵路、廠房等構(gòu)成了城市人工景觀,采礦、工業(yè)、城市發(fā)展歷程構(gòu)成了城市文化景觀[26],這些景觀在一定程度上提升了城市推介形象和城市軟實(shí)力。
在承載功能方面,捷克從1950 年代初便開始整治采煤塌陷地,根據(jù)礦區(qū)和城市經(jīng)濟(jì)社會(huì)和環(huán)境發(fā)展需要,不僅把整治后的塌陷地用作良田、人造森林,還因地制宜進(jìn)行多種開發(fā)經(jīng)營(yíng),如興建養(yǎng)魚池、游泳場(chǎng)、牧馬場(chǎng)、體育場(chǎng)、賽車場(chǎng)、狩獵場(chǎng)以及水上樂園、森林公園等,僅1952-1985年便累計(jì)整治塌陷地1萬hm2,取得了顯著的經(jīng)濟(jì)社會(huì)效益和環(huán)境效益。[27]Gentcheva-Kostadinova 認(rèn)為,塌陷地的特性決定了在其上面進(jìn)行農(nóng)業(yè)耕種,不僅管理難度大,還費(fèi)用高昂,相比之下,如果用作林地,不僅整治工程量會(huì)有所減少,維護(hù)方便,還可以活化土壤,為將來用作農(nóng)業(yè)耕種打好了基礎(chǔ)。[28]-[29]根據(jù)美國(guó)自然資源部官網(wǎng)的數(shù)據(jù),1999-2010年肯塔基州東部420hm2塌陷地已被指定用作發(fā)展商業(yè)、工業(yè)或住宅,自2001年10月以來西弗吉尼亞州402.3hm2塌陷地已被指定用作工業(yè)、商業(yè)、公共服務(wù)或住宅發(fā)展。[30]可見,歐美國(guó)家將塌陷地整治再利用與生態(tài)低碳產(chǎn)業(yè)相結(jié)合,達(dá)到了社區(qū)所需要的環(huán)境與經(jīng)濟(jì)共同發(fā)展的心理預(yù)期。
在生產(chǎn)功能方面,采煤活動(dòng)損壞了大量的優(yōu)質(zhì)耕地,造成區(qū)域糧食產(chǎn)量減少,為了維護(hù)糧食安全,把采煤塌陷地整治為耕地是國(guó)家土地復(fù)墾的重要任務(wù)之一。南非的姆普馬蘭加省(Mpumalanga),采煤損毀的50%土地都是高潛力的耕地,為了把塌陷地恢復(fù)到高產(chǎn)狀態(tài),在采礦前,先把沒有塌陷土地的50cm厚的耕作表土剝離,然后填覆到計(jì)劃復(fù)墾穩(wěn)沉的塌陷地的表面,通過培肥、灌溉等手段,用作播種牧草,以控制土壤侵蝕,促進(jìn)土壤微生物生長(zhǎng)發(fā)育,經(jīng)過若干年后,在土壤肥力達(dá)到耕地的標(biāo)準(zhǔn)后,再恢復(fù)為農(nóng)田。[31]美國(guó)的德克薩斯州(Texas),針對(duì)塌陷程度不一的采煤塌陷地,采取回填、壓實(shí)、重置表土、建造梯田等不同的工程方式,重塑塌陷土地外觀,配備田間道路、灌溉等幾處設(shè)施,然后種植草類、樹木或者小麥、稻谷等草本植物,最后移交給土地所有者。[32]我國(guó)《土地復(fù)墾條例》(以下簡(jiǎn)稱“《條例》”)明確指出“土地復(fù)墾應(yīng)當(dāng)堅(jiān)持科學(xué)規(guī)劃、因地制宜、綜合治理、經(jīng)濟(jì)可行、合理利用的原則”,這為塌陷地多元化利用提供了指導(dǎo)方向。需要說明的是,我國(guó)煤炭資源與耕地資源分布重合區(qū)域占我國(guó)耕地總面積的42.7%[33],且重合區(qū)域的人口密度較大,采煤塌陷嚴(yán)重?fù)p毀耕地,致使失地農(nóng)民數(shù)量上升,為保障國(guó)家糧食安全和地方社會(huì)安全,《土地管理法》專門指出“復(fù)墾土地應(yīng)當(dāng)優(yōu)先用于農(nóng)業(yè)”,而事實(shí)上,采煤廢棄地復(fù)墾為農(nóng)業(yè)地的比例約90%[34],實(shí)現(xiàn)了立法的預(yù)期目的。
長(zhǎng)久以來,開采自然資源往往是以犧牲環(huán)境質(zhì)量為代價(jià)的,城市居民和礦工遭受生態(tài)破壞與環(huán)境污染之苦,所以國(guó)外更偏重于把采煤塌陷視為環(huán)境問題,從而大多采用生物與化學(xué)技術(shù),主要包括生物改良、植被重建、化學(xué)沉淀、生物吸附、植物修復(fù)等方法。為了保證復(fù)墾土地中的生物多樣性,歐美國(guó)家充分利用地形,增加景觀基質(zhì),突出人工設(shè)施的滲透性,促進(jìn)水分、養(yǎng)分等循環(huán);控制和預(yù)防場(chǎng)地中已知的入侵植物,降低其對(duì)當(dāng)?shù)氐纳鷳B(tài)系統(tǒng)和植物群落的影響;盡可能利用本土植物,保護(hù)場(chǎng)地生態(tài)區(qū)域的本土植物群落以維持區(qū)域的植物多樣性,為小動(dòng)物營(yíng)造良好的棲息地。從實(shí)踐上看,比如,美國(guó)絕大多數(shù)的塌陷地已被指定用作魚類和野生動(dòng)物的棲息地、森林或牧場(chǎng)。[35]
隨著人們價(jià)值取向、心理狀態(tài)和審美情趣等精神層面的要求逐步提高,塌陷地整治必然引入借鑒景觀學(xué)和景觀建筑學(xué)的思想理論,具體而言,在挖深墊淺、植樹種草、筑路修渠等工程中應(yīng)盡可能地認(rèn)識(shí)、維護(hù)、重建和延續(xù)原地域景觀特征[36],從而既能滿足景觀美學(xué)的要求,又能顧及休閑用地的功能?!鞍邏K—廊道—基質(zhì)”景觀結(jié)構(gòu)理論在編制采煤塌陷地整治規(guī)劃與具體項(xiàng)目施工中有著重要的應(yīng)用價(jià)值,通過保護(hù)和設(shè)計(jì)農(nóng)用地塊、坑塘水面、片狀林草地等“斑塊”,可以發(fā)揮其生態(tài)涵養(yǎng)和景觀美學(xué)等功能,通過設(shè)計(jì)和新建田間道路、水利溝渠等“廊道”,可以發(fā)揮其連接隔斷、溝通運(yùn)輸和景觀美學(xué)等功能,而維護(hù)和重構(gòu)自然生態(tài)與人文歷史空間等“基質(zhì)”,可以發(fā)揮其生物生產(chǎn)和提供生態(tài)服務(wù)的功能。[37]在實(shí)踐方面,由于塌陷地用于建筑的難度較大、風(fēng)險(xiǎn)較高,歐美國(guó)家甚至將廢棄空置土地用于城市耕作、生態(tài)涵養(yǎng)和藝術(shù)公園,不僅為城市提供了新鮮食物與花卉,還增加了城市綠地面積,重塑城市綠地景觀,方便了城市居民休閑娛樂。安徽省淮北市將礦區(qū)塌陷水域、殘留煤柱、煤矸石山、廢棄礦井等資源整合,規(guī)劃建設(shè)水生植物園、水上游樂園、垂釣園及水禽園等娛樂設(shè)施,構(gòu)建水域—綠地—山體相融合的城市綠色空間,大大改善了原有的重工業(yè)城市形象。[38]
需要指出的是,塌陷地整治具有的承載、生產(chǎn)、生態(tài)和景觀等多重功能,往往會(huì)綜合運(yùn)用到某個(gè)區(qū)域。在德國(guó)勃蘭登堡(Brandenburg)南部的褐煤礦區(qū),1990年該區(qū)關(guān)閉了80%的礦點(diǎn),科學(xué)編制整個(gè)礦區(qū)整治規(guī)劃,采取分期分片的推進(jìn)方式,首先將15%的礦區(qū)整治為生態(tài)居住區(qū),在塌陷水域上建設(shè)人工湖20余個(gè);在廢棄礦區(qū)上打造煤炭深加工基地,適時(shí)推進(jìn)產(chǎn)業(yè)轉(zhuǎn)移,讓下崗礦工在原地再就業(yè);為了解決無煤發(fā)電的問題,該區(qū)投資5000萬歐元建立大型風(fēng)力發(fā)電廠;為了快速解決水污染和水資源短缺的問題,該區(qū)引用外來水源向礦區(qū)注水,盡快讓地下水位恢復(fù)均衡狀態(tài),并采用化學(xué)方法改良水質(zhì);通過對(duì)外招商形式,建立生態(tài)環(huán)境保護(hù)區(qū);另外還有相當(dāng)面積的土地被整理為耕地、草地。[39]德國(guó)魯爾區(qū)面對(duì)煤炭資源枯竭,環(huán)境污染嚴(yán)重,人口大量失業(yè)的殘酷現(xiàn)實(shí),實(shí)施了為期20年的經(jīng)濟(jì)恢復(fù)發(fā)展和重建計(jì)劃——魯爾區(qū)發(fā)展規(guī)劃,把塌陷嚴(yán)重的土地轉(zhuǎn)變成為綠化帶和公園,把新商業(yè)和產(chǎn)業(yè)園區(qū)布局在穩(wěn)沉的塌陷地上,增強(qiáng)了文化和休閑領(lǐng)域的吸引力,塌陷地再利用為魯爾區(qū)的復(fù)興作出了巨大貢獻(xiàn)。[40]可見,整治后的土地利用多元性,為整個(gè)地區(qū)協(xié)調(diào)發(fā)展創(chuàng)造了有利的條件和良好的空間。
塌陷地整治規(guī)劃是整治工程得以實(shí)施的前提,其編制是否科學(xué)、可行,是直接決定整治工作能否取得良好成效的關(guān)鍵。通常,塌陷地整治規(guī)劃都會(huì)涉及劃分整治類型、調(diào)查整治潛力、提出整治模式、評(píng)價(jià)適宜性、估算整治效益等多個(gè)環(huán)節(jié)。塌陷地分類明確是實(shí)現(xiàn)因地制宜分類整治的前提和依據(jù)[41],不同的采煤塌陷地類型決定了整治模式的各式各樣,即使同一類型的塌陷地在不同地區(qū)的整治模式也會(huì)有所差異[42]。調(diào)查和評(píng)價(jià)采煤塌陷地整治潛力是科學(xué)編制土地整治規(guī)劃及其整治項(xiàng)目設(shè)計(jì)的重要基礎(chǔ),對(duì)潛力調(diào)查結(jié)果進(jìn)行科學(xué)評(píng)價(jià),并劃分不同的潛力類型區(qū),針對(duì)不同的潛力類型區(qū)的限制條件提出了相應(yīng)的復(fù)墾方向和措施。[43]卞正富綜合評(píng)定了我國(guó)主要煤礦區(qū)的土地生產(chǎn)力破壞和生態(tài)類型,將全國(guó)采煤塌陷地根據(jù)復(fù)墾條件分為東北蒙東區(qū)、黃淮海區(qū)、晉陜蒙西區(qū)、華東南區(qū)、西南區(qū)和新甘寧青藏區(qū)6個(gè)大區(qū)及東北區(qū)、蒙東區(qū)、高潛水位區(qū)等12個(gè)亞區(qū),并分別詳細(xì)闡述了6個(gè)大區(qū)的采煤特點(diǎn)、損毀土地類型和整治對(duì)策[44],這為編制采煤塌陷地整治規(guī)劃提供了重要參考。由于我國(guó)采煤發(fā)生地本底條件差異很大,整治用途通常應(yīng)與周邊經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展相適宜,且待整治的塌陷地都有多宜性,這就決定了全國(guó)采煤塌陷地整治很難有通用的一般模式。[45]適宜性評(píng)價(jià)涉及待復(fù)墾區(qū)域自然因素和社會(huì)經(jīng)濟(jì)因素的影響,地形、地貌、地質(zhì)、土壤、積水條件、塌陷坡度、與城市的相對(duì)距離等條件共同決定著土地利用的適宜性。塌陷地的適宜性是相對(duì)的,隨著經(jīng)濟(jì)社會(huì)的發(fā)展,即使同一斑塊塌陷地的適宜性也是不斷變化的。評(píng)估整治效益是編制采煤塌陷地整治規(guī)劃的重要環(huán)節(jié),已由初期的單純經(jīng)濟(jì)效益向多目標(biāo)的生態(tài)效益和社會(huì)效益兼得轉(zhuǎn)變。[46]可見,采煤塌陷地整治是兼顧整治污染源、保護(hù)環(huán)境、改善與重建生態(tài),提高土地生產(chǎn)力、利用率和耕地墾殖率的一項(xiàng)綜合性工程,具有十分明顯的綜合效應(yīng)。
在編制整治規(guī)劃時(shí),引入模糊綜合評(píng)價(jià)、灰色聚類分析、開采沉陷理論、環(huán)境系統(tǒng)工程理論等方法與理論,做好煤炭開采后的塌陷形態(tài)、景觀格局等區(qū)域調(diào)查工作,總體上評(píng)價(jià)整治條件[47];在前期的基礎(chǔ)上,運(yùn)用層次分析、線性規(guī)劃、灰色決策等方法[48],科學(xué)確定整治土地用途,優(yōu)化整治區(qū)域用地結(jié)構(gòu),合理選擇整治工程措施,這些工作都是整治規(guī)劃的核心任務(wù)?;诓煌某霭l(fā)點(diǎn),研究者可以編制不同的礦區(qū)土地復(fù)墾規(guī)劃,如僅從煤礦開采時(shí)間上看,可以分為采前規(guī)劃和采后規(guī)劃;根據(jù)礦區(qū)地貌可分為山區(qū)規(guī)劃和平原規(guī)劃[49];而根據(jù)礦區(qū)地理位置的差異,可分為“城郊—礦區(qū)型”規(guī)劃和“農(nóng)業(yè)區(qū)—礦區(qū)型”規(guī)劃,前者規(guī)劃方向是恢復(fù)區(qū)域的生態(tài)環(huán)境和自然景觀面貌,后者規(guī)劃方向是發(fā)展區(qū)域的生態(tài)農(nóng)業(yè)[50];根據(jù)規(guī)劃內(nèi)容的重點(diǎn)不同,可以分為生態(tài)工程規(guī)劃、經(jīng)濟(jì)效果規(guī)劃及生態(tài)與經(jīng)濟(jì)效果綜合規(guī)劃[51]。在這里需要重點(diǎn)介紹中國(guó)礦業(yè)大學(xué)卞正富的《礦區(qū)土地復(fù)墾規(guī)劃的理論與實(shí)踐》一書,該書系統(tǒng)地介紹了礦區(qū)土地復(fù)墾規(guī)劃原理和方法的應(yīng)用,并結(jié)合具體實(shí)際案例,已成為我國(guó)礦區(qū)土地復(fù)墾規(guī)劃編制的教科書,為我國(guó)礦區(qū)土地復(fù)墾工作的規(guī)范化管理與技術(shù)示范提供了寶貴的經(jīng)驗(yàn),對(duì)我國(guó)礦區(qū)土地復(fù)墾向縱深發(fā)展具有很好的指導(dǎo)意義。[52]
近年來我國(guó)采煤塌陷地整治成果頗豐,研究領(lǐng)域也較為全面,為下一步開展采煤塌陷地整治提供了重要的借鑒意義。與歐美發(fā)達(dá)國(guó)家比較,我國(guó)在采煤塌陷地整治的理論引入、功能定位、管理機(jī)制等研究方面仍處于比較落后的階段,有待于進(jìn)一步加強(qiáng)。
通過國(guó)外采煤塌陷地整治相關(guān)研究進(jìn)展的綜述,可以看出:國(guó)外采煤塌陷地整治理論體系相對(duì)較為完善,參與研究的學(xué)科較為齊全,目前已經(jīng)形成了融合采礦學(xué)、地質(zhì)學(xué)、人文地理學(xué)、自然資源與環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué)、城市規(guī)劃、社會(huì)學(xué)等跨學(xué)科、多角度研究的格局。
反觀國(guó)內(nèi)采煤塌陷地整治主要在采礦學(xué)、地質(zhì)學(xué)、生態(tài)學(xué)等學(xué)科領(lǐng)域展開,重視采礦安全、地質(zhì)穩(wěn)定、土壤修復(fù)、生態(tài)綠化等工程技術(shù)的實(shí)踐應(yīng)用,而從人文地理學(xué)、區(qū)域規(guī)劃學(xué)、自然資源與環(huán)境經(jīng)濟(jì)學(xué)等相關(guān)學(xué)科角度的研究成果偏少,且相關(guān)學(xué)科之間的交叉融合不夠,特別缺乏從城市發(fā)展需求的視角來展開采煤塌陷地整治研究。
國(guó)外把采煤塌陷地整治作為煤炭型城市轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要內(nèi)容之一,將采煤塌陷地整治視為區(qū)域發(fā)展的有效途徑和手段,即:把塌陷地整治與地方社會(huì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展、城市化進(jìn)程、城鎮(zhèn)規(guī)劃等因素有機(jī)結(jié)合起來,充分發(fā)揮塌陷地的經(jīng)濟(jì)產(chǎn)出價(jià)值、生態(tài)環(huán)境價(jià)值、歷史文化價(jià)值和科學(xué)教育價(jià)值,促進(jìn)塌陷地及其周邊土地再開發(fā),而實(shí)現(xiàn)調(diào)整區(qū)域產(chǎn)業(yè)結(jié)構(gòu)、促進(jìn)城市轉(zhuǎn)型發(fā)展的遠(yuǎn)大目標(biāo)。
我國(guó)把采煤塌陷視為狹隘的土地再利用問題,忽視了探討人、土地、環(huán)境、資源之間的多元耦合關(guān)系,本著“就復(fù)墾論復(fù)墾”原則,整治項(xiàng)目大多在農(nóng)村地區(qū)開展,整治后的土地大多用于種植業(yè)、林業(yè)、畜牧業(yè)和漁業(yè)等傳統(tǒng)農(nóng)業(yè),整治動(dòng)力明顯不足。采煤塌陷地整治成為了地方政府追求增加耕地面積、置換建設(shè)用地指標(biāo)、加速城市規(guī)模非理性擴(kuò)張的政績(jī)工程,且整治后的部分土地質(zhì)量堪憂。功能定位與目標(biāo)用途不一樣,采煤塌陷地整治的立法目的、管理措施、復(fù)墾手段、整治效益則會(huì)有所差異。
國(guó)外采用市場(chǎng)激勵(lì)性政策和政府管制性政策有機(jī)結(jié)合的方法,激發(fā)了市場(chǎng)或社會(huì)投資意愿,提高了采煤塌陷地整治效率。國(guó)外政府部門僅負(fù)責(zé)整治項(xiàng)目的組織、審查和監(jiān)督,具體工程的設(shè)計(jì)、施工和驗(yàn)收則交付專業(yè)人員,并引入公眾參與監(jiān)督機(jī)制,貫穿于整治項(xiàng)目的全部流程,從而避免發(fā)生權(quán)力尋租行為,保證了整治項(xiàng)目的高質(zhì)量。
受經(jīng)濟(jì)體制還不健全、政策法規(guī)存有缺陷等因素的影響,我國(guó)的政府和市場(chǎng)相結(jié)合的管理方式?jīng)]有得到有效實(shí)踐,政府管理仍占有支配地位。地方國(guó)土部門負(fù)責(zé)整治項(xiàng)目的設(shè)計(jì)、施工、監(jiān)督和驗(yàn)收等全部流程,這為權(quán)力尋租、復(fù)墾質(zhì)量較低等問題留下了隱患。所以,國(guó)外市場(chǎng)與政府有機(jī)結(jié)合的整治模式,以及多方參與、分工明確的管理方式,對(duì)我國(guó)采煤塌陷地整治具有非常重要的借鑒意義。
采煤塌陷問題具有空間關(guān)聯(lián)性,對(duì)煤炭城市經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展帶來了負(fù)面作用。國(guó)外重視采煤塌陷地整治的經(jīng)濟(jì)社會(huì)問題研究,將采煤塌陷地整治視為實(shí)現(xiàn)城市發(fā)展的有效手段之一,消除或壓減塌陷及其負(fù)面效應(yīng),為城市轉(zhuǎn)型發(fā)展提供有效載體。國(guó)內(nèi)注重采煤塌陷地整治的工程技術(shù)研究,大多處于場(chǎng)地試驗(yàn)階段,對(duì)采煤塌陷帶來經(jīng)濟(jì)社會(huì)問題還沒有引起足夠的重視。