煤炭科学技术

作者：牛鸿波, 田少国, 祖鹏举, 曹满红, 曲少东, 董起广, 李冰倩, 姜泽玉, 毕银丽, 岳辉,

关键词：矿区生态环境, 净初级生产力, 煤炭开采, 光伏环境效应, 贡献率指数, 地理加权回归模型,

神东矿区煤炭开采对当地生态环境，特别是植被生长，产生了重要影响。为了定量描述这种影响，该研究利用区域蒸散模型，计算神东矿区潜在净初级生产力（Potential Net Primary Productivity，PNP,p），并利用MODIS17A3数据集（2001—2022年）表征实际净初级生产力（Actual Net Primary Productivity，PNP,a），同时结合中国陆地生态系统逐月净初级生产力栅格数据集（PNP,al，1988—2015年），采用地理加权回归(Geographically weighted regression, GWR)模型构建校正方法，对PNP,al进行校正获取1988—2000年的PNP,a数据，以二者之差（Human Net Primary Productivity）PNP,h表征煤炭开采的影响，评估了神东矿区煤炭开采对植被PNP的影响。结果表明：①利用GWR模型校正的PNP,al数据精度约为0.76，校正后的PNP,al数据与MODIS17A3数据集具有较强的空间相关性，说明了校正模型精度的可靠性；②神东矿区的整体上PNP,a和PNP,h表现为先下降后逐渐恢复的趋势，但植被净初级生产力（Net Primary Productivity ，PNP）并未恢复至采矿前水平。采矿前PNP,h均值和采矿后PNP,h均值分别为21.50 g/m2、−60.20 g/m2，PNP,h<0表明矿区PNP植被生长受到采矿活动的干扰，发生退化的矿井主要分布在高强度开采区域（以C计，下同）；③1996—2022年神东矿区PNP值的变化主要受气候变化和人类活动的共同影响，人类活动和气候变化对生态退化的占比分别为35.7%、8.2%， 1996—2015年人类活动贡献率指数（Relative Contribution Index， I_\mathrmR\mathrmC ）主要集中在0.5左右，表明煤炭开采对植被退化占主导作用，2016年后光伏电站建设对PNP的影响表现出促进作用。该研究有助于理解煤炭开采对植被净初级生产力动态变化的影响，并为神东矿区的植被恢复和高质量发展提供科学依据。

来源：2024年第7期

《煤炭科学技术》期刊编辑部

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