引言

矿产资源开采和分选过程中都会占用或损毁一定的土地，其中在用土地面积的变化情况可以在反映矿产品需求变化情况。本文尝试利用遥感技术调查生产矿山在用土地面积，分析其变化情况，进而分析不同矿产品的需求变化情况，希望能够对相关的研究工作有所促进。

关于矿山开发占损土地面积遥感调查方面的报道很多，尤其是近10年来，随着中国地质调查局部署的矿产资源开发多目标遥感调查与监测、矿产资源开发多目标遥感监测、全国矿产卫片遥感解译、矿山遥感调查与监测、全国矿产资源开发环境遥感监测、全国2017年新增的恢复治理状况监测等一系列矿山遥感监测项目在全国的实施^[1-2]，对矿山开发占损土地面积的遥感调查方法日趋成熟。比如，笔者就利用遥感技术开展了多项矿山开发损毁土地、矿山环境恢复治理方面的调查研究^[3-7]。此外，鱼磊等^[8]、王昊等^[9]、杨汉水等^[10]、汪洁等^[11]、马国胤等^[12]、于博文等^[13]、王晓红等^[14]、邓莹^[15]、杨金中等^[16]、强建华和于浩^[17]、周英杰等^[18]、高永志等^[19]、强建华^[20]、方雪娟等^[21]、郝利娜等^[22]从不同角度介绍了矿山遥感监测的技术方法或调查成果。

这些报道为本文的研究提供了思路和借鉴，本文综合利用以上报道的技术方法，结合承担项目的实际情况，完成了西藏生产矿山在用土地面积遥感调查，并在此基础上分析其变化情况，推测不同矿产品需求量的变化。

1 研究区概况

西藏自治区地处我国西南端，为举世闻名青藏高原的核心。据百度网络资料，西藏自治区已发现101种矿产资源，查明矿产资源储量的有41种，勘查矿床100余处，发现矿点2 000余处，已开发利用的矿种有30余种。西藏优势矿种有铜、铬、硼、锂、铅、锌、金、锑、铁，以及地热、矿泉水等。矿产资源储量居全国前5位的有铬、工艺水晶、刚玉、高温地热、铜、高岭土、菱镁矿、硼、自然硫、云母、砷、矿泉水等12种。

但由于高原气候恶劣、生态环境脆弱、民族宗教问题敏感等原因，西藏自治区的矿产资源开采规模一直不大，其矿山开发占损土地面积在全国陆域31个省份中一直处于最后几名^[1-2]。

2 调查方法 2.1 遥感数据源

为了实现本文的研究目的，获取了西藏自治区2016年度、2017年度统一时间节点的卫星遥感数据。2016年度的遥感影像的类型涉及GF1、GF2、ZY3、YG8、CB04、PLB、RE、SPOT6、SPOT7、BJ2等，合成波段分别是单波段的灰度图像和真彩色合成图像；空间分辨率以5 m为主，其次是2 m，人口密集区域为1 m或0.5 m；云雪覆盖较少，且主要集中在喜马拉雅等高山区；大部分地区都有植被覆盖，但受采矿作业影响，矿区内植被稀少；成像质量较佳；结合Google Earth等网络遥感影像资源，可以识别矿山地物，能够实现调查矿山在用土地面积的目的。2017年度的遥感影像的类型涉及GF1、GF2、ZY3、YG8、02C、PLB、RE、SPOT6、BJ2、WV2等，合成波段分别是单波段的灰度图像和真彩色合成图像；空间分辨率以5 m为主，人口密集区域、主要矿区为2 m或1 m；云雪覆盖较少，且主要集中在喜马拉雅等高山区；大部分地区都有植被覆盖，但受采矿作业影响，矿区内植被稀少；成像质量较佳；结合GoogleEarth等网络遥感影像资源，可以较好地识别矿山地物，能够实现调查矿山在用土地面积的目的。获取的遥感数据较好地覆盖了西藏自治区全境，为本文研究奠定了良好的遥感数据基础。

2.2 遥感识别方法

前人，尤其是矿山遥感监测技术人员，对矿产资源开发占损土地、矿山地物的遥感识别方法有过大量报道，其技术方法日趋成熟，本文不再赘述。

2.3 野外验证情况

野外验证是开展矿山遥感监测必不可少的工作环节，也是提高调查成果质量的必要措施。野外验证的主要工作内容是验证室内遥感解译信息的正确性，比如矿山地物类别的正确性、利用状态的正确性、图斑边界的正确性等，并修改完善室内遥感解译成果。

3 调查结果

根据获取的遥感数据，开展遥感调查。发现2016年、2017年西藏生产矿山在用土地面积分别为81.52 km²、86.54 km²。2016—2017年西藏生产矿山在用土地面积增加5.02 km²(表 1)。

生产矿山正在利用的矿山地物主要是采场、选矿场等(表 2)，占损的土地类型主要是草地、内陆滩涂等(表 3)。

4 调查结果分析 4.1 各矿种正在利用矿山地物面积

无论2016年还是2017年，生产矿山在用土地面积最多的5个矿种分别为：建筑用砂、锂矿、铜矿、钾盐、铅矿。

从两年的变化数值来看，2016—2017年，生产矿山在用土地面积增加最多的5个矿种依次是：建筑用砂、铜矿、建筑石料用灰岩、花岗岩、水泥用灰岩。尤以建筑用砂增加的最多，约4.12 km²，占增加总量的82%；且4.12 km²增加面积中采场面积达3.14 km²；说明当地对建筑用砂矿产品的需求量显著增加。铜矿、建筑石料用灰岩、花岗岩、水泥用灰岩、饰面用花岗岩、石灰岩、页岩、砖瓦用黏土、砖瓦用砂、铅矿等矿种的生产矿山在用土地面积有所增加，说明这些矿产品的需求量也有一定的增加。除此以外的其他矿种生产矿山在用土面积变化不明显，可能这些矿产品的需求量无明显变化。

4.2 各类正在利用矿山地物面积

无论2016年还是2017年，正在利用面积最多的3种矿山地物类型分别为：采场、选矿场、尾矿库。2016—2017年，正在利用面积增加最多的3种矿山地物类型分别为：采场、选矿场、矿石堆。尤以采场增加的最多，达3.41 km²，占增加总量的68%；其中建筑用砂的采场面积增加3.14 km²，占增加总量的63%。说明增加的5.02 m²正在利用矿山地物中，主要是建筑用砂的采场。同样表明当地对建筑用砂矿产品的需求量显著增加。

4.3 占损各类土地面积

无论2016年还是2017年，占损面积最多的3种土地类型分别为：草地、内陆滩涂、林地。2016—2017年，占损面积增加最多的土地类型是草地，达4.00 km²，占增加总量的80%；其次是内陆滩涂，为0.97 km²。

5 结论与讨论

(1) 2016年、2017年西藏生产矿山在用土地面积分别为81.52 km²、86.54 km²；2016—2017年西藏生产矿山在用土地面积增加5.02 km²。

(2) 矿山地物类型中，采场面积最大，增量也最大，达3.41 km²，占增加总量的68%。

(3) 损毁土地类型中，草地面积最大，增量也最大，达4.00 km²，占增加总量的80%。

(4) 矿种类型中，建筑用砂面积最大，增量也最大，约4.12 km²，占增加总量的82%；其中建筑用砂的采场面积增加3.14 km²，占增加总量的63%；表明当地对建筑用砂矿产品的需求量显著增加。建筑用砂采场面积的大量增加，可能与当时修建川藏铁路(拉萨-林芝段)等大型工程有关。

致谢

本文研究和野外调查过程中得到了杨金中、王晓红等专家的指导，得到了安翠娟、刘琼、曾福年、李光昭、茹意、陈俊伸、宋立东、陈剑南、陈晓涵等同仁的帮助，在此表示衷心的感谢！