劉 兵

（山西汾西礦業(yè)集團(tuán)資源管理辦公室， 山西 介休 032000）

礦山地質(zhì)環(huán)境綜合評(píng)價(jià)是按照一定的原則和標(biāo)準(zhǔn)，在充分調(diào)查研究礦山地質(zhì)環(huán)境狀況的基礎(chǔ)上，采用合理的數(shù)學(xué)方法，做出定性或定量評(píng)價(jià)，通過對(duì)評(píng)價(jià)結(jié)果劃分等級(jí)找出最主要的地質(zhì)環(huán)境問題，為制定礦山規(guī)劃和治理地質(zhì)環(huán)境提供了參考依據(jù)。通過構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)體系來量化分級(jí)、確定指標(biāo)權(quán)重，利用數(shù)學(xué)評(píng)價(jià)模型劃分評(píng)價(jià)單元，實(shí)現(xiàn)礦山地質(zhì)環(huán)境綜合評(píng)價(jià)。

1 構(gòu)建環(huán)境評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

合理構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)體系直接影響到評(píng)價(jià)結(jié)果的可靠性和準(zhǔn)確性，構(gòu)建指標(biāo)體系分為三部分：評(píng)價(jià)指標(biāo)選取原則、建立評(píng)價(jià)指標(biāo)體系和評(píng)價(jià)指標(biāo)量化分級(jí)。

1.1 評(píng)價(jià)指標(biāo)選取原則

實(shí)現(xiàn)準(zhǔn)確可靠評(píng)價(jià)需要有科學(xué)、合理的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系作為基礎(chǔ)和保證，建立評(píng)價(jià)指標(biāo)體系需具備一定原則性。

1）科學(xué)性原則。礦山環(huán)境評(píng)價(jià)指標(biāo)以相關(guān)的理論知識(shí)和國(guó)內(nèi)外經(jīng)驗(yàn)作為指導(dǎo)，結(jié)合礦山實(shí)際地質(zhì)環(huán)境科學(xué)、合理的進(jìn)行選擇。

2）客觀性原則。研究礦山地質(zhì)環(huán)境需要對(duì)現(xiàn)場(chǎng)進(jìn)行實(shí)際調(diào)查，全面了解真實(shí)的礦山環(huán)境狀況。選擇礦山環(huán)境評(píng)價(jià)指標(biāo)時(shí)，還要把調(diào)查結(jié)果和以往地質(zhì)資料結(jié)合分析，按照礦山環(huán)境的實(shí)際狀況獲取評(píng)價(jià)指標(biāo)。

3）抓重點(diǎn)原則。不同地區(qū)的礦山地質(zhì)環(huán)境影響因素和評(píng)價(jià)指標(biāo)不同，因此，在選擇評(píng)價(jià)指標(biāo)時(shí)要抓重點(diǎn)，選取的評(píng)價(jià)指標(biāo)能夠代表該區(qū)域礦山地質(zhì)環(huán)境，能夠反映出主要特征和狀況的主導(dǎo)因子。

4）全面性原則。礦山地質(zhì)環(huán)境包含多方面的問題，在評(píng)價(jià)指標(biāo)選擇時(shí)，構(gòu)建的評(píng)價(jià)指標(biāo)體系能夠反映各方面礦山地質(zhì)環(huán)境實(shí)際問題。

5）相對(duì)獨(dú)立的原則。礦山地質(zhì)環(huán)境評(píng)價(jià)各項(xiàng)指標(biāo)可能存在聯(lián)系且相互影響，要避免因選擇評(píng)價(jià)指標(biāo)不當(dāng)造成結(jié)果重復(fù)現(xiàn)象。因此，選擇評(píng)價(jià)指標(biāo)要保障各指標(biāo)的相對(duì)獨(dú)立性。

1.2 建立評(píng)價(jià)指標(biāo)體系

礦山地質(zhì)環(huán)境評(píng)價(jià)是要充分考慮各方面影響因素前提下，得出科學(xué)、準(zhǔn)確的地質(zhì)環(huán)境評(píng)價(jià)結(jié)果為目的。在評(píng)價(jià)過程中，通過將各個(gè)評(píng)價(jià)指標(biāo)相互結(jié)合，形成一個(gè)綜合反映礦山地質(zhì)環(huán)境的組合體，這就形成了礦山環(huán)境評(píng)價(jià)體系。不同的礦山規(guī)模、資源類型和地質(zhì)環(huán)境構(gòu)建的評(píng)價(jià)體系也會(huì)不同，表1為一種礦山環(huán)境評(píng)價(jià)體系。

表1 礦山環(huán)境評(píng)價(jià)體系

1.3 指標(biāo)量化分級(jí)

評(píng)價(jià)指標(biāo)量化分級(jí)有三種途徑：依據(jù)國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)或行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)量化評(píng)價(jià)指標(biāo)等級(jí)；依據(jù)行業(yè)推薦值或礦區(qū)平均值量化評(píng)價(jià)指標(biāo)等級(jí)；通過分析礦山地質(zhì)環(huán)境實(shí)際情況，利用相關(guān)方法量化評(píng)價(jià)指標(biāo)等級(jí)。

2 確定指標(biāo)權(quán)重

在評(píng)價(jià)體系中，權(quán)重表達(dá)的是各項(xiàng)影響因子對(duì)礦山環(huán)境影響重要性程度，在礦山地質(zhì)評(píng)價(jià)中，層次分析法是應(yīng)用最多的權(quán)重選取方法。

層次分析法將評(píng)價(jià)指標(biāo)體系分為目標(biāo)層、準(zhǔn)則層和指標(biāo)層，按照研究目標(biāo)和相關(guān)影響進(jìn)行一定層次的拆分，將每一層元素重要性進(jìn)行比較，利用數(shù)學(xué)計(jì)算的理論方式確定每一層權(quán)重重要性，按照一定標(biāo)準(zhǔn)賦值、排序各層次的權(quán)重值，確定評(píng)價(jià)指標(biāo)權(quán)重，為目標(biāo)決策提供依據(jù)。該方法經(jīng)過不斷完善和發(fā)展在各個(gè)領(lǐng)域得到了廣泛的應(yīng)用，是一種成熟的分析方法。

3 建立數(shù)學(xué)評(píng)價(jià)模型

由于礦山地質(zhì)環(huán)境復(fù)雜，在評(píng)價(jià)時(shí)用復(fù)雜的大系統(tǒng)理論和綜合集成方法，依照分解協(xié)調(diào)性原則在定性分析下進(jìn)行定量分析。常用的方法有以下幾種，但是由于各自的特點(diǎn)使用時(shí)有一定局限性。

1）模糊評(píng)價(jià)。模糊評(píng)價(jià)是以模糊數(shù)學(xué)為理論基礎(chǔ)，對(duì)復(fù)雜問題采用總體性定量評(píng)價(jià)進(jìn)行綜合評(píng)價(jià)的方法，對(duì)研究區(qū)域環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行多層次、多要素和多指標(biāo)的綜合性評(píng)價(jià)方法，常用在礦地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量評(píng)價(jià)。根據(jù)不同可能性得出多層次的解，有很好的擴(kuò)展性。

2）綜合指數(shù)法。根據(jù)評(píng)價(jià)目標(biāo)的基本特征，選取能夠表征其特征的一定數(shù)量指標(biāo)，按照一定方法分配權(quán)重，通過標(biāo)準(zhǔn)或方法獲得指標(biāo)的代表性參數(shù)值，通過加權(quán)求和法得出評(píng)價(jià)對(duì)象的綜合指數(shù)值。一般采用專家打分法確定評(píng)價(jià)指標(biāo)的權(quán)重，受主觀因素影響較大[1，2]。

3）層次分析法。通過分析把復(fù)雜問題分解成有序遞階層次結(jié)構(gòu)模型，利用矩陣形式對(duì)各層相關(guān)因子進(jìn)行兩兩比較，根據(jù)得出各因子重要性來賦值，使用定性和定量分析相結(jié)合的評(píng)價(jià)和決策方式，適用于復(fù)雜系統(tǒng)的評(píng)價(jià)問題，一般與綜合指數(shù)法結(jié)合使用。

4 劃分評(píng)價(jià)單元

由于不同區(qū)域的地質(zhì)因素會(huì)存在差異性和復(fù)雜性，為了科學(xué)合理的進(jìn)行地質(zhì)環(huán)境評(píng)價(jià)，需要將評(píng)價(jià)區(qū)域分解為小單元。劃分評(píng)價(jià)單元要在地質(zhì)環(huán)境的基礎(chǔ)上兼顧地質(zhì)環(huán)境問題的差異性，依據(jù)區(qū)內(nèi)相似、區(qū)間相異的原則[3,4]。

5 存在的問題及解決措施

5.1 問題

1）評(píng)價(jià)指標(biāo)選擇不夠完善。在研究礦山地質(zhì)環(huán)境時(shí)，由于研究方向不同，可能會(huì)出現(xiàn)僅選取一方面作為研究和評(píng)價(jià)的對(duì)象，也可能會(huì)因?yàn)樽非笤u(píng)價(jià)指標(biāo)體系的完整而不斷提出新指標(biāo)，導(dǎo)致評(píng)價(jià)工作困難。上述兩種情況可能會(huì)造成評(píng)價(jià)指標(biāo)信息不全或者指標(biāo)信息重疊，致使評(píng)價(jià)結(jié)果不能有效反映出地質(zhì)環(huán)境的真實(shí)情況。

2）缺乏量化標(biāo)準(zhǔn)。由于缺乏量化標(biāo)準(zhǔn)，造成評(píng)價(jià)指標(biāo)多為定性描述，結(jié)果不夠嚴(yán)謹(jǐn)。研究者對(duì)定性描述指標(biāo)理解不同，造成評(píng)價(jià)結(jié)果受到影響。因此，在建立礦山地質(zhì)環(huán)境評(píng)價(jià)體系前，需要有針對(duì)性對(duì)指標(biāo)進(jìn)行篩選和優(yōu)化，通過制定科學(xué)的、實(shí)用的量化定性指標(biāo)規(guī)則，使評(píng)價(jià)結(jié)更加合理。

5.2 解決措施

礦山地質(zhì)環(huán)境評(píng)價(jià)綜合性較強(qiáng)，涉及領(lǐng)域較多，需要加強(qiáng)一下方面的研究工作。

1）完善礦山評(píng)價(jià)理論。礦山根據(jù)資源類型的不同開發(fā)形式也不同，造成的地質(zhì)環(huán)境問題也不同，現(xiàn)在還沒有針對(duì)礦山地質(zhì)環(huán)境的評(píng)價(jià)體系，需要進(jìn)一研究如何確定評(píng)價(jià)指標(biāo)、權(quán)重、指標(biāo)量化分級(jí)及數(shù)學(xué)評(píng)價(jià)模型。

2）評(píng)價(jià)模型和“3S”聯(lián)合使用。在評(píng)價(jià)方法中，數(shù)學(xué)模型是最具說服力和科學(xué)性的，對(duì)于分析和評(píng)價(jià)具有重要的意義。在調(diào)查中地質(zhì)環(huán)境時(shí)，遙感技術(shù)不僅能夠提供宏觀數(shù)據(jù)，還能為部分指標(biāo)數(shù)據(jù)創(chuàng)造條件。非線性問題可以采用地理信息系統(tǒng)的空間分析能力和數(shù)學(xué)模型解決，結(jié)果能夠反映礦山環(huán)境的狀況和空間變化規(guī)律，有效指導(dǎo)礦山資源的開發(fā)利用。

3）礦山地質(zhì)環(huán)境的預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)。為減少礦山開發(fā)對(duì)環(huán)境的影響，礦山要在做現(xiàn)狀評(píng)價(jià)的同時(shí)，還要對(duì)將來的礦山地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)，對(duì)開采引發(fā)的環(huán)境和經(jīng)濟(jì)社會(huì)影響進(jìn)行預(yù)測(cè)評(píng)價(jià)，為礦山的規(guī)劃和管理提供依據(jù)。

6 結(jié)語

礦山開采過程中會(huì)引發(fā)嚴(yán)重的地質(zhì)環(huán)境問題，雖然采取了一定的措施進(jìn)行礦山地質(zhì)環(huán)境修復(fù)、治理及預(yù)防，但是在礦山規(guī)劃、管理及監(jiān)督上仍有不足，本文提出通過構(gòu)建評(píng)價(jià)指標(biāo)體現(xiàn)來量化分級(jí)、確定指標(biāo)權(quán)重，利用數(shù)學(xué)評(píng)價(jià)模型劃分評(píng)價(jià)單元，實(shí)現(xiàn)礦山地質(zhì)環(huán)境綜合評(píng)價(jià)。同時(shí)現(xiàn)階段礦山地質(zhì)環(huán)境綜合評(píng)價(jià)存在的問題進(jìn)行了分析并提出了解決措施，對(duì)實(shí)現(xiàn)礦山科學(xué)合理規(guī)劃和管理具有重要意義。