本书是一本多学科交叉研究与实际应用的著作。在传统矿山修复的基础上,建立新型矿山生态修复模式——资源化与能源化矿山生态修复模式,以及耦合方式。分别从资源、土地综合利用和可再生能源开发视角,阐明三种模式的涵义、优势和框架体系,从生态、经济和社会效益三方面进行综合评价,预测适宜的产业发展前景,为矿山修复领域提供新的视角和解决方案。分别以辽阳双河铁矿区、抚顺煤矿区和鞍山铁矿区为例,阐述资源化、能源化和耦合模式在实际项目中的应用效果,该模式的应用可以为当前不同地区、不同类型矿山废弃地生态修复工作提供更多的选择空间与思路,值得推广和借鉴。
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国家发展和改革委员会清单编制试点省项目的温室气体清单编制专家组成员、国际景观生态学会会员、Landscape and urban planning 和 Energy policy 审稿人。先后赴日本国立环境研究所、德国特里尔应用技术大学和英国剑桥大学进行访问和合作研究。
目录
前言
第1章矿山生态修复发展进程1
1.1矿山生态修复背景1
1.1.1政策背景1
1.1.2社会经济背景5
1.1.3生态环境背景6
1.2我国矿山废弃地现状13
1.2.1矿山废弃地分类13
1.2.2我国矿山占地情况16
1.2.3我国矿山修复治理情况18
1.3矿山生态修复研究20
1.3.1矿山生态修复理论20
1.3.2矿山生态修复技术28
1.3.3国内外矿山生态修复进展31
1.4本章小结35
参考文献35
第2章矿山生态修复模式40
2.1传统矿山生态修复模式40
2.1.1传统矿山生态修复模式分类40
2.1.2传统矿山生态修复模式的不足42
2.2资源化矿山生态修复模式48
2.2.1资源化矿山生态修复模式的含义48
2.2.2资源化矿山生态修复模式的优势50
2.3能源化矿山生态修复模式51
2.3.1能源化矿山生态修复模式的含义51
2.3.2能源化矿山生态修复模式的优势53
2.4资源化与能源化耦合的矿山生态修复模式54
2.4.1矿山废弃资源综合开发利用55
2.4.2矿山土地综合开发利用57
2.5本章小结60
参考文献60
第3章资源化矿山生态修复63
3.1资源化矿山生态修复模式64
3.1.1资源化矿山生态修复模式构建64
3.1.2矿山固体废弃物资源化利用65
3.1.3矿山废弃地再开发利用81
3.1.4矿山工业地物综合利用95
3.2资源化矿山生态修复模式效益评价99
3.2.1生态效益99
3.2.2经济效益104
3.2.3社会效益106
3.3资源化矿山生态修复模式产业前景108
3.3.1循环经济产业108
3.3.2矿山旅游产业109
3.3.3农业观光产业111
3.4本章小结112
参考文献112
第4章能源化矿山生态修复116
4.1能源化矿山生态修复模式116
4.1.1能源化矿山生态修复模式构建116
4.1.2生物质能源系统的建立117
4.1.3光伏发电系统的建立139
4.1.4风力发电系统的建立147
4.1.5其他能源系统的建立152
4.1.6储能系统的建立154
4.1.7抽水蓄能电站的建立155
4.1.8源网荷储一体化系统的打造156
4.2能源化矿山生态修复模式效益评价156
4.2.1生态效益157
4.2.2经济效益160
4.2.3社会效益165
4.3能源化矿山生态修复模式产业前景166
4.3.1生物质能发电产业166
4.3.2生物质燃料产业167
4.3.3光伏发电产业168
4.3.4风力发电产业169
4.3.5地热能产业170
4.3.6储能产业171
4.3.7其他产业172
4.4本章小结173
参考文献173
第5章资源化与能源化耦合的矿山生态修复177
5.1资源化与能源化耦合的矿山生态修复模式177
5.1.1资源化与能源化耦合的矿山生态修复模式构建177
5.1.2资源化与能源化矿山生态修复的耦合类型178
5.1.3资源化与能源化耦合的矿山生态修复模式特点181
5.2资源化与能源化耦合的矿山生态修复模式分类组合182
5.3矿山风光生物质+储能模式185
5.3.1储能方式概述185
5.3.2光伏发电系统的储能技术187
5.3.3风力发电系统的储能技术188
5.3.4生物质发电的储能技术188
5.4矿山风光生物质+养殖模式189
5.4.1光伏+生态养殖189
5.4.2林下和板下生态养殖191
5.4.3复合模式193
5.5本章小结193
参考文献194
第6章辽阳铁矿区生态修复与产业规划196
6.1区域概况196
6.1.1区域自然条件196
6.1.2区域地质环境条件199
6.1.3区域社会环境简介200
6.1.4矿区企业现状201
6.2区域生态问题分析202
6.2.1生态环境现状调查202
6.2.2生态环境问题分析202
6.3双河矿区生态修复规划213
6.3.1矿产废弃物综合利用213
6.3.2矿区地形景观重塑220
6.3.3矿区土地类型划分222
6.4产业发展225
6.4.1矿山循环经济产业225
6.4.2矿山生态农业产业226
6.4.3休闲服务产业227
6.5规划前后效益评价228
6.5.1生态系统服务功能228
6.5.2资源化修复效益229
6.6本章小结230
参考文献231
第7章抚顺煤矿区生态修复与产业规划232
7.1区域概况232
7.1.1区域自然概况232
7.1.2矿区基本情况233
7.1.3抚矿集团概况235
7.1.4抚顺煤矿资源概况236
7.2区域主要问题分析242
7.2.1生态环境问题242
7.2.2产业发展问题243
7.2.3职工保障问题245
7.3生态修复与利用246
7.3.1矿产废弃物综合利用246
7.3.2矿区舍场土地修复与治理251
7.3.3矿区用地发展规划252
7.4产业发展260
7.4.1矿山生物质化工产业260
7.4.2矿山“光伏+”产业267
7.4.3矿区旅游产业269
7.5规划综合效益评价273
7.5.1生态效益273
7.5.2经济效益274
7.5.3社会效益278
7.6本章小结279
参考文献279
第8章鞍山铁矿区生态修复与产业发展规划281
8.1区域概况281
8.1.1地理区位281
8.1.2资源概况284
8.2矿区核心问题分析285
8.3生态修复与利用288
8.3.1生态修复总体布局288
8.3.2多元互补的矿山生态修复模式289
8.3.3矿山生态修复实施方案292
8.3.4矿产废弃物的资源化利用实施方案296
8.3.5矿山废弃地的能源化利用实施方案298
8.4产业发展302
8.4.1矿山生态修复产业304
8.4.2循环经济产业305
8.4.3新能源产业306
8.5规划综合效益评价307
8.5.1生态效益307
8.5.2经济效益308
8.5.3社会效益309
8.6本章小结310
参考文献311
附录312