案例24:历史遗留矿山生态修复:大地的“伤疤”重生记-【匠心地理】2026届高考热点前沿案例课件+原创试题
2026-05-09
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教辅
内容正文:
匠心地理
Jiang xin di li
新材料、新情境、热点探究
历史遗留矿山生态修复
大地的“伤疤”重生记
高考地理 热点前沿
“历史遗留矿山”生态修复是指对因计划经济时期遗留、责任人灭失或政策关闭等原因导致责任主体灭失的废弃矿山,进行系统性地质环境治理与生态功能恢复的过程。它被视为国土空间生态修复的“硬骨头”,是践行“绿水青山就是金山银山”理念、筑牢生态安全屏障、促进区域可持续发展的重要抓手。这一行动深刻体现了“人地关系协调”、“系统演化”和“资源循环利用”的地理核心思想,是对“山水林田湖草沙生命共同体”理念的宏观实践。
案例背景与意义
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荆门市京山市钱场镇七宝山废弃矿区治理前后对比
案例背景与意义
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案例背景与意义
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原理 核心定义 关键机制 典型措施/表现
安全优先与系统治理原理 历史遗留矿山普遍存在地质灾害隐患(如滑坡、崩塌),治理须以消除安全隐患为前提,进而修复受损的生态系统 从“工程安全”到“生态安全”的系统转变,通过工程手段重塑稳定地貌,为生态恢复提供基础条件 对高陡边坡进行削坡减载,清除危岩体,修建截排水系统,消除地质安全隐患,为后续植被恢复奠定安全基础
基本原理与核心要素
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原理 核心定义 关键机制 典型措施/表现
土壤重构与立地改善原理 矿山开采导致土壤物理结构破坏、化学性质恶化(酸化、重金属污染)、生物活性丧失,需人工干预重构土壤生境 通过物理、化学、生物工程手段,恢复土壤的肥力、结构和微生物活性,创造植物生长的基础条件 采用客土覆盖、土壤改良剂调节酸碱度、添加有机质培肥、引入蚯蚓等生物进行生物改良,快速重构植物生长的“土壤基质”
基本原理与核心要素
2
原理 核心定义 关键机制 典型措施/表现
植被重建与生态演替原理 遵循生态演替规律,通过人工干预加速植被恢复,引导生态系统向稳定的顶极群落发展,而非简单绿化 从“人工建植”到“近自然恢复”,选择乡土植物、构建乔灌草立体群落,提升生态系统的稳定性和自我维持能力 在废石堆场采用“乔、灌、草”立体配置模式,优先选用耐旱、耐瘠薄的乡土树种,并结合微生物菌根技术,提高植被成活率和群落稳定性
基本原理与核心要素
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原理 核心定义 关键机制 典型措施/表现
功能重塑与综合利用原理 将生态修复与区域发展规划相结合,挖掘矿山遗迹的潜在价值,实现生态效益、社会效益和经济效益的协同 从“单纯治理”到“价值转化”,将修复后的土地、景观、资源进行二次开发利用 将修复后的矿坑改造为生态公园、文旅景区;将平整后的土地复垦为耕地或建设用地;利用光伏、风电等新能源项目盘活闲置矿区
基本原理与核心要素
2
对比项目 传统治理模式 精细化综合治理模式
关注焦点 以消除地质灾害、简单复绿为主,常采用“削坡、固化、种草”三板斧,忽视生态功能恢复 将矿山视为受损的生态系统,关注地质安全、土壤重构、植被恢复、生物多样性提升的协同治理
治理思路 点状治理,头痛医头、脚痛医脚,缺乏对区域生态系统的整体考量 系统治理,将矿山修复纳入区域山水林田湖草沙一体化保护修复工程中,进行流域或区域尺度规划
治理手段 以混凝土护坡、挂网喷播、单一物种绿化等工程化、硬化措施为主 综合运用地貌重塑、土壤改良、植被重建、智能监测等多种手段,强调近自然修复和生态工程治理法
传统治理模式 vs 精细化综合治理模式
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对比项目 传统治理模式 精细化综合治理模式
功能定位 仅注重消除视觉污染和安全隐患,忽视土地的后续利用和生态服务功能 重塑矿区的生产、生态、生活多元功能,追求“生态-经济-社会”效益的统一,如“修复+文旅”、“修复+新能源”等
管护机制 “重建轻管”,修复后缺乏长期管护,植被退化、复垦地撂荒现象普遍 建立长效管护机制,引入智慧监测、定期巡查,保障修复效果的长期稳定和生态系统的正向演替
传统治理模式 vs 精细化综合治理模式
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原理 高考考点链接
人地关系地域系统 分析矿产资源开发对区域环境(地形、土壤、水文、植被)的破坏,以及由此引发的人地矛盾;阐释生态修复如何协调资源开发、经济发展与环境保护的关系
系统论与整体性 运用“山水林田湖草沙生命共同体”理念,说明矿山开采对山体、水环境、土壤、生物等自然地理要素的连锁破坏;阐明生态修复措施(如地貌重塑、土壤重构)对恢复区域生态系统整体功能的意义
地理原理与高考考点链接
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原理 高考考点链接
区域可持续发展 结合具体案例(如黄石国家矿山公园、徐州潘安湖湿地公园),论述矿山生态修复如何通过土地复垦、产业转型、环境美化,推动资源枯竭型城市的转型和乡村振兴,实现区域可持续发展
地理信息技术应用 探讨如何利用遥感(RS)技术进行矿山环境现状调查与监测;利用地理信息系统(GIS)进行适宜性评价和修复工程规划;利用全球定位系统(GPS/北斗)进行精准施工和长期管护
地理原理与高考考点链接
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命题角度 设问示例
矿山环境问题成因分析类 结合某石灰岩矿区等高线地形图,分析露天开采可能引发的滑坡、水土流失等地质灾害的成因,并描述其对下游河流水文特征的影响
生态修复技术原理类 针对某废弃煤矿的酸性废水(AMD)和重金属污染问题,从“土壤改良”“植物修复”和“微生物修复”三个角度,说明其治理的生物化学原理
综合治理方案设计类 根据某矿区“高陡边坡”“废石堆场”和“深大矿坑”等不同地貌单元,设计一套包含工程、生物和管理措施的差异化综合治理方案
在高考中可能考查的命题角度
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命题角度 设问示例
修复后利用与区域发展类 以某地利用废弃矿坑建设“光伏+生态”产业园区为例,阐述此种模式对实现“碳中和”目标、促进乡村能源转型和农民增收的积极作用
长效管护与可持续性类 论述在干旱、半干旱地区进行矿山生态修复,为什么“水”是核心制约因素,并提出保障修复后生态系统稳定性的长效管护措施
在高考中可能考查的命题角度
5
1. 构建“问题-原理-措施-价值”分析框架:面对矿山生态修复类题目,可从“矿产资源开发方式 → 引发的生态环境问题(地质、土壤、水、植被)→ 对应的修复原理(安全、土壤、生态、功能)→ 具体的治理措施(工程、生物、管理)→ 修复后的生态、社会、经济效益”的逻辑链进行系统分析。
2. 掌握核心概念与术语:准确理解并运用“历史遗留矿山”、“地质安全隐患”、“土壤重构”、“生态演替”、“近自然修复”、“转型利用”、“工矿废弃地复垦”、“酸性矿山排水(AMD)”等术语,提升答题的专业性和深度。
复习备考建议
6
3. 注重案例积累与对比:不仅要熟悉我国南方有色金属矿山的重金属污染治理案例,还要关注北方露天煤矿的排土场复垦、东部闭坑矿山的湿地公园建设、西部生态脆弱区矿山的保水采煤与修复技术,学会对比分析不同自然条件和开发类型下修复模式的差异与共性。
4. 关联国家战略与热点:将矿山生态修复与“生态文明建设”、“碳达峰与碳中和”、“黄河流域生态保护与高质量发展”、“乡村振兴”、“绿色矿山建设”等国家重大战略和政策热点相结合,理解其作为国土空间生态修复核心任务的重要地位。
复习备考建议
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从“工业伤疤”到“生态地标”——黄石国家矿山公园的蜕变
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在湖北省黄石市,有一座被誉为“亚洲第一天坑”的大冶铁矿露天采场。它东西长2200米、南北宽900米、最大落差444米,经过千年开采,形成了巨大的“工业伤疤”。过去,这里岩石裸露、寸草不生,地质灾害频发,是黄石作为资源枯竭型城市的沉重生态包袱。
“伤疤”的成因:大冶铁矿自三国时期就开始开采,近代更是成为汉冶萍公司的重要部分。长期的、大规模的露天开采,彻底破坏了山体结构,形成了巨大的矿坑和排土场。土壤严重退化,重金属含量高,生态环境极度脆弱,严重影响了周边居民的生活质量和城市的整体形象。
从“工业伤疤”到“生态地标”——黄石国家矿山公园的蜕变
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综合治理的“组合拳”:2005年起,黄石市开启了“黄石国家矿山公园”的建设,探索出一条“修复+文旅”的特色路径。其核心措施包括:
地质灾害治理:对矿坑边坡进行削方减载,清理危岩,修建截洪沟,彻底消除崩塌、滑坡等安全隐患。
土壤与植被修复:在废石场上进行客土覆盖,铺设隔离层防止重金属污染,采用“乔-灌-草-藤”立体模式,选种了刺槐、构树、女贞等耐旱、耐瘠薄的乡土树种,让荒山重新披上绿装。
从“工业伤疤”到“生态地标”——黄石国家矿山公园的蜕变
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从“工业伤疤”到“生态地标”——黄石国家矿山公园的蜕变
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工业遗迹保护与利用:将雄伟的矿坑作为核心景观进行保护,同时保留采矿机械、运输铁路等工业遗产,建设了博物馆,将工业文明与生态文化深度融合。
功能重塑与产业转型:利用修复后的生态环境和独特的工业景观,大力发展旅游业。昔日寸草不生的矿冶废地,如今已成为集科普教育、观光游览、休闲度假于一体的国家4A级旅游景区,实现了从“卖矿石”到“卖风景”的历史性转变。
从“工业伤疤”到“生态地标”——黄石国家矿山公园的蜕变
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这个案例生动说明,历史遗留矿山生态修复不仅是技术工程,更是城市转型、产业升级和民生改善的重要抓手。它展现了“绿水青山”与“金山银山”相互转化的深刻智慧。
从“工业伤疤”到“生态地标”——黄石国家矿山公园的蜕变
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典型例题
(2023·福建卷)江苏省在改革开放以来在山上废弃矿坑养殖青虾,近年来,通过发展电商扩展销售,2018年以来陆续关闭一些污染严重的青虾养殖场,并由下游愿意付费的企业买单。根据材料完成下面小题。
1. 江苏选择山上矿坑养殖而非平原养殖的目的是
A.降低生产成本 B.增加汇水面积
C.避免占用耕地 D.减少水土流失
【解析】地理比较:“山上废弃矿坑”VS“平原开挖虾坑”
利用山上废弃矿坑养虾,即提高了土地利用率,又不占用耕地,能够在发展养虾产业的同时有效保障耕地数量、粮食安全;平原养虾需要开挖虾坑,占用了耕地,不利于保护耕地与粮食安全,C对。
【C】
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利用山上废弃矿坑养虾,可以降低养虾场建设成本,但是山上交通不便,运输成本高;在平原挖坑养虾,建设成本较高,但是平原建通便利,便于青虾的运输,运输成本低。从长期养虾的角度综合来看,平原养虾成本比山上矿坑养虾成本低,A错。
利用山上废弃矿坑养虾前后,地貌并未改变,汇水面积并没有增加;平原开挖虾坑才能养虾,汇水面积增加,B错。
水土流失是指由于自然或人为因素的影响,雨水不能就地消纳、顺势下流、冲刷土壤,造成水分和土壤同时流失的现象。山上废弃矿坑养虾,并没有恢复矿坑被破坏的植被,所以并不能减少水土流失,D错。
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(2023·福建卷)江苏省在改革开放以来在山上废弃矿坑养殖青虾,近年来,通过发展电商扩展销售,2018年以来陆续关闭一些污染严重的青虾养殖场,并由下游愿意付费的企业买单。根据材料完成下面小题。
2.分析发展电商销售对于青虾养殖的促进作用
A.扩大养殖规模 B.提高产量
C.保证产品质量 D.扩展销售渠道
【D】
电商销售的主要作用
减少销售中间环节
扩大市场地域范围
提高产品知名度
提高销售利润
扩展销售渠道
增强市场竞争力
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(2023·福建卷)江苏省在改革开放以来在山上废弃矿坑养殖青虾,近年来,通过发展电商扩展销售,2018年以来陆续关闭一些污染严重的青虾养殖场,并由下游愿意付费的企业买单。根据材料完成下面小题。
3.关闭污染养虾场后,下游付费意愿最高的企业是
A.高端康养产业 B.传统种植业
C.仓储运输业 D.信息技术
【解析】矿山下游的康养企业对环境要求高,关闭污染养虾场后,高端康养企业受益最大,因而付费意愿最高,A 项正确;关闭污染养虾场对传统种植业、仓储运输业、信息技术企业来说受益不大,B、C、D三项错误。
【A】
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(2020全国卷Ⅲ)马来西亚曾为世界最大的锡精矿生产国。自1986年开始实施工业化战略,经济持续数年高速增长,迅速进入新兴工业化国家的行列。20世纪80年代,该国锡矿资源枯竭,最大的锡矿坑积水成湖,周边矿场废置。自1990年起,利用该矿坑湖和废置矿场,陆续建起集主题公园、高尔夫俱乐部及球场、酒店和度假村、购物中心和商业城、国际会展中心、高档住宅区等为一体的休闲城。该休闲城成为闻名世界的旅游和休闲中心。下图示意该休闲城的位置。
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(1)估算该休闲城至吉隆坡市中心和国际机场的距离,说明其位置优势。(4分)
距吉隆坡市中心约20千米,距国际机场约40千米。离两地距离较近,临高速公路(交通方便,用时短),方便吉隆坡市民和外地(国外)游客前往。
(2)说明废置矿场和矿坑湖为建设该休闲城提供的有利条件。(6分)
废置矿场土地价格低,拆迁方便、投入低;矿坑湖水面较开阔,可作为休闲城环境景观营造的核心。
(3)该休闲城定位高档。从马来西亚经济发展背景出发,分析该休闲城主要的客源市场。(8分)
马来西亚经济迅速发展,国内居民生活水平迅速提高,对休闲需求和休闲层次要求急剧提升,吉隆坡是首都,高消费人口集中,是最直接的客源地,国内其他地区也成为重要的客源市场;在经济全球化背景下,马来西亚经济迅速发展密切了与世界其他地区的联系,使吉隆坡吸引更多国际(政务、商务等)人员和游客,且休闲城高档具有品牌效应,因此,国际高消费人群成为重要的客源群体。
(4)该休闲城规模大,集休闲娱乐、体育、会展、购物、酒店、住宅等于一体。简述这样的模式对吸引消费者的作用。(4分)
满足多样化的消费需求;服务全面且水平高,接待能力强。
(2024·广东卷-6分)针对干旱区煤矿采空区治理和水资源短缺等问题,我国学者提出利用采空区建设地下水库的建议。M煤矿矿区位于晋陕蒙交界地带,属温带大陆性季风气候,地下水资源丰富。该煤矿经过多年开采,已形成采空区。调查发现,该采空区水体中含有来自地表的污染物。如图示意M煤矿采空区及地层剖面。
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简述M煤矿矿区地表污染物进入空区水体的自然地理过程。
地表污染物随降水和地表径流向地表沉降区(塌陷区)汇聚;污染物随水流沿着裂隙下渗下渗的污染物进入地下水,继续下渗进入采空区水体。
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【原创试题】图1为“某历史遗留矿山生态修复规划示意图”。读图,回答1~2题。
1. 根据区域自然地理特征和修复难易程度,图中四个区域中,最适宜采用“自然恢复”为主的方式进行生态修复的是
A. A区(高陡边坡区) B. B区(深大矿坑区)
C. C区(废石堆场区) D. D区(原工业广场区)
图1 某历史遗留矿山生态修复规划示意图
【A】
【原创试题】图1为“某历史遗留矿山生态修复规划示意图”。读图,回答1~2题。
2. 针对图中B区(深大矿坑区)的治理,图中所示的“抽水+建设阶梯式水域”措施,其核心生态目的是
A. 彻底消除地质灾害隐患 B. 利用水能资源进行发电
C. 构建多样化的湿地生境 D. 为农业灌溉提供水源
图1 某历史遗留矿山生态修复规划示意图
【C】
【选择题答案与解析】
1. A 【解析】高陡边坡区(A区)通常基岩裸露,土壤条件极差,但若地质结构稳定,消除人为干扰后,一些先锋植物(如苔藓、地衣、草本)可逐渐自然定居,依靠自然演替缓慢恢复。自然恢复成本低,是此区域最适宜的初级修复方式。B区矿坑积水需人工干预形成稳定生态系统;C区废石堆场需土壤改良和植被重建;D区原工业广场通常需要土壤修复和转型利用,均不适宜仅靠自然恢复。
2. C【解析】图中将矿坑深水抽出,并在周边建设阶梯式水域,主要目的是模仿自然湿地结构,形成浅滩、深水区、挺水植物区等多种生境,增加生物多样性,构建稳定的水域生态系统。A项彻底消除隐患并非此措施的主要目的,边坡治理才是;B项发电并非主要生态目的;D项灌溉是可能的利用方式,但图中措施的核心生态目标是构建生境,而非直接灌溉。
【原创试题】【第二部分:非选择题】阅读图文材料,完成下列要求。(20分)
材料一:我国“十四五”规划明确提出,要加快历史遗留矿山生态修复,计划完成治理面积数万公顷。修复工作正从简单的复绿向生态系统功能全面恢复转变,并积极探索“生态修复+”的多元化发展模式。
材料二:图2为“我国北方某石灰岩矿山生态修复规划图”。该矿山为露天开采,已关闭多年。矿区地形由高到低依次为:顶部高陡边坡区(Ⅰ区),中部平台与废石堆场区(Ⅱ区),底部矿坑积水区(Ⅲ区)。矿区周边有村庄和农田。经调查,Ⅰ区存在危岩体,Ⅱ区废石堆场土壤瘠薄、呈弱碱性,Ⅲ区矿坑水质良好,但水岸为陡峭的岩壁。
图2:我国北方某石灰岩矿山生态修复规划图
(1)结合材料,指出该矿山存在的主要生态环境问题。(8分)
①地质灾害隐患:Ⅰ区高陡边坡存在危岩体,有崩塌、落石的风险;②土地损毁:Ⅱ区的废石堆场压占、损毁土地资源,破坏了原有地貌景观;③土壤破坏:Ⅱ区废石堆场土壤结构破坏,养分贫瘠,呈碱性,不利于植被生长;④生态系统退化:矿区植被覆盖率低,生物多样性丧失,生态系统自我调节能力弱。
图2:我国北方某石灰岩矿山生态修复规划图
(2)从“地貌重塑、土壤重构、植被重建”的角度,为Ⅱ区(平台与废石堆场区)设计一套生态修复方案,并说明其设计原理。(6分)
①地貌重塑:地形微整治,减缓坡度,修筑梯田/鱼鳞坑;原理:稳定地形,防止水土流失,为后续修复奠定基础。②土壤重构:客土覆盖,添加有机肥和改良剂(如石膏)调节碱性;原理:解决“无土、贫瘠、碱化”问题,构建健康土壤基质。③植被重建:选择耐旱、耐瘠薄、耐碱的乡土乔灌草,立体配置,初期抚育;原理:遵循生态演替,快速建立先锋群落,引导生态系统正向发展。
图2:我国北方某石灰岩矿山生态修复规划图
(3)分析将Ⅲ区(矿坑积水区)改造为“乡村生态湿地公园”的可行性,并说明此举对周边乡村可持续发展的积极意义。(6分)
可行性:① 水质良好,修复基础好;② 紧邻村庄农田,区位优,便于管护利用;③ 村民有休闲需求,市场广阔。
积极意义:① 改善人居环境,提升生活品质;② 发展“生态+文旅”,促进产业融合与增收;③ 涵养水源、维护生物多样性,提升区域生态功能。
【解析】
(1) ①来自“Ⅰ区危岩体”;②③来自“Ⅱ区废石堆场、瘠薄、碱性”;④为前三者综合结果,属总结性得分点。
(2)三个角度各占2分,需措施+原理对应。地貌重塑:核心是“稳定地形”;土壤重构:核心是“靶向解决物理、化学、养分问题”;植被重建:核心是“适地适树”与“促进演替”。
(3)可行性强调自然条件、区位条件、社会需求,积极意义强调社会效益(人居)、经济效益(产业)、生态效益(功能),体现可持续发展的三维度。
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案例(24)
历史遗留矿山生态修复:大地的“伤疤”重生记
【第一部分:选择题】
图1为“某历史遗留矿山生态修复规划示意图”。读图,回答1~2题。
图1 某历史遗留矿山生态修复规划示意图
1. 根据区域自然地理特征和修复难易程度,图中四个区域中,最适宜采用“自然恢复”为主的方式进行生态修复的是
A. A区(高陡边坡区) B. B区(深大矿坑区)
C. C区(废石堆场区) D. D区(原工业广场区)
2. 针对图中B区(深大矿坑区)的治理,图中所示的“抽水+建设阶梯式水域”措施,其核心生态目的是
A. 彻底消除地质灾害隐患 B. 利用水能资源进行发电
C. 构建多样化的湿地生境 D. 为农业灌溉提供水源
【第二部分:非选择题】阅读图文材料,完成下列要求。(20分)
材料一:我国“十四五”规划明确提出,要加快历史遗留矿山生态修复,计划完成治理面积数万公顷。修复工作正从简单的复绿向生态系统功能全面恢复转变,并积极探索“生态修复+”的多元化发展模式。
材料二:图2为“我国北方某石灰岩矿山生态修复规划图”。该矿山为露天开采,已关闭多年。矿区地形由高到低依次为:顶部高陡边坡区(Ⅰ区),中部平台与废石堆场区(Ⅱ区),底部矿坑积水区(Ⅲ区)。矿区周边有村庄和农田。经调查,Ⅰ区存在危岩体,Ⅱ区废石堆场土壤瘠薄、呈弱碱性,Ⅲ区矿坑水质良好,但水岸为陡峭的岩壁。
图2:我国北方某石灰岩矿山生态修复规划图
(1)结合材料,指出该矿山存在的主要生态环境问题。(8分)
(2)从“地貌重塑、土壤重构、植被重建”的角度,为Ⅱ区(平台与废石堆场区)设计一套生态修复方案,并说明其设计原理。(6分)
(3)分析将Ⅲ区(矿坑积水区)改造为“乡村生态湿地公园”的可行性,并说明此举对周边乡村可持续发展的积极意义。(6分)
【选择题答案与解析】
1. A 【解析】高陡边坡区(A区)通常基岩裸露,土壤条件极差,但若地质结构稳定,消除人为干扰后,一些先锋植物(如苔藓、地衣、草本)可逐渐自然定居,依靠自然演替缓慢恢复。自然恢复成本低,是此区域最适宜的初级修复方式。B区矿坑积水需人工干预形成稳定生态系统;C区废石堆场需土壤改良和植被重建;D区原工业广场通常需要土壤修复和转型利用,均不适宜仅靠自然恢复。
2. C【解析】图中将矿坑深水抽出,并在周边建设阶梯式水域,主要目的是模仿自然湿地结构,形成浅滩、深水区、挺水植物区等多种生境,增加生物多样性,构建稳定的水域生态系统。A项彻底消除隐患并非此措施的主要目的,边坡治理才是;B项发电并非主要生态目的;D项灌溉是可能的利用方式,但图中措施的核心生态目标是构建生境,而非直接灌溉。
【综合题参考答案与解析】
(1)①地质灾害隐患:Ⅰ区高陡边坡存在危岩体,有崩塌、落石的风险;②土地损毁:Ⅱ区的废石堆场压占、损毁土地资源,破坏了原有地貌景观;③土壤破坏:Ⅱ区废石堆场土壤结构破坏,养分贫瘠,呈碱性,不利于植被生长;④生态系统退化:矿区植被覆盖率低,生物多样性丧失,生态系统自我调节能力弱。
【解析】 ①来自“Ⅰ区危岩体”;②③来自“Ⅱ区废石堆场、瘠薄、碱性”;④为前三者综合结果,属总结性得分点。
(2)①地貌重塑:地形微整治,减缓坡度,修筑梯田/鱼鳞坑;原理:稳定地形,防止水土流失,为后续修复奠定基础。②土壤重构:客土覆盖,添加有机肥和改良剂(如石膏)调节碱性;原理:解决“无土、贫瘠、碱化”问题,构建健康土壤基质。③植被重建:选择耐旱、耐瘠薄、耐碱的乡土乔灌草,立体配置,初期抚育;原理:遵循生态演替,快速建立先锋群落,引导生态系统正向发展。
【解析】三个角度各占2分,需措施+原理对应。地貌重塑:核心是“稳定地形”;土壤重构:核心是“靶向解决物理、化学、养分问题”;植被重建:核心是“适地适树”与“促进演替”。
(3)可行性:① 水质良好,修复基础好;② 紧邻村庄农田,区位优,便于管护利用;③ 村民有休闲需求,市场广阔。
积极意义:① 改善人居环境,提升生活品质;② 发展“生态+文旅”,促进产业融合与增收;③ 涵养水源、维护生物多样性,提升区域生态功能。
【解析】可行性强调自然条件、区位条件、社会需求,积极意义强调社会效益(人居)、经济效益(产业)、生态效益(功能),体现可持续发展的三维度。
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案例(24)
历史遗留矿山生态修复:大地的“伤疤”重生记
“历史遗留矿山”生态修复是指对因计划经济时期遗留、责任人灭失或政策关闭等原因导致责任主体灭失的废弃矿山,进行系统性地质环境治理与生态功能恢复的过程。它被视为国土空间生态修复的“硬骨头”,是践行“绿水青山就是金山银山”理念、筑牢生态安全屏障、促进区域可持续发展的重要抓手。这一行动深刻体现了“人地关系协调”、“系统演化”和“资源循环利用”的地理核心思想,是对“山水林田湖草沙生命共同体”理念的宏观实践。
一、基本原理与核心要素
原理
核心定义
关键机制
典型措施/表现
安全优先与系统治理原理
历史遗留矿山普遍存在地质灾害隐患(如滑坡、崩塌),治理须以消除安全隐患为前提,进而修复受损的生态系统
从“工程安全”到“生态安全”的系统转变,通过工程手段重塑稳定地貌,为生态恢复提供基础条件
对高陡边坡进行削坡减载,清除危岩体,修建截排水系统,消除地质安全隐患,为后续植被恢复奠定安全基础
土壤重构与立地改善原理
矿山开采导致土壤物理结构破坏、化学性质恶化(酸化、重金属污染)、生物活性丧失,需人工干预重构土壤生境
通过物理、化学、生物工程手段,恢复土壤的肥力、结构和微生物活性,创造植物生长的基础条件
采用客土覆盖、土壤改良剂调节酸碱度、添加有机质培肥、引入蚯蚓等生物进行生物改良,快速重构植物生长的“土壤基质”
植被重建与生态演替原理
遵循生态演替规律,通过人工干预加速植被恢复,引导生态系统向稳定的顶极群落发展,而非简单绿化
从“人工建植”到“近自然恢复”,选择乡土植物、构建乔灌草立体群落,提升生态系统的稳定性和自我维持能力
在废石堆场采用“乔、灌、草”立体配置模式,优先选用耐旱、耐瘠薄的乡土树种,并结合微生物菌根技术,提高植被成活率和群落稳定性
功能重塑与综合利用原理
将生态修复与区域发展规划相结合,挖掘矿山遗迹的潜在价值,实现生态效益、社会效益和经济效益的协同
从“单纯治理”到“价值转化”,将修复后的土地、景观、资源进行二次开发利用
将修复后的矿坑改造为生态公园、文旅景区;将平整后的土地复垦为耕地或建设用地;利用光伏、风电等新能源项目盘活闲置矿区
二、传统治理模式 vs. 精细化综合治理模式
对比项目
传统治理模式
精细化综合治理模式
关注焦点
以消除地质灾害、简单复绿为主,常采用“削坡、固化、种草”三板斧,忽视生态功能恢复
将矿山视为受损的生态系统,关注地质安全、土壤重构、植被恢复、生物多样性提升的协同治理
治理思路
点状治理,头痛医头、脚痛医脚,缺乏对区域生态系统的整体考量
系统治理,将矿山修复纳入区域山水林田湖草沙一体化保护修复工程中,进行流域或区域尺度规划
治理手段
以混凝土护坡、挂网喷播、单一物种绿化等工程化、硬化措施为主
综合运用地貌重塑、土壤改良、植被重建、智能监测等多种手段,强调近自然修复和生态工程治理法
功能定位
仅注重消除视觉污染和安全隐患,忽视土地的后续利用和生态服务功能
重塑矿区的生产、生态、生活多元功能,追求“生态-经济-社会”效益的统一,如“修复+文旅”、“修复+新能源”等
管护机制
“重建轻管”,修复后缺乏长期管护,植被退化、复垦地撂荒现象普遍
建立长效管护机制,引入智慧监测、定期巡查,保障修复效果的长期稳定和生态系统的正向演替
三、地理原理与高考考点链接
原理
高考考点链接
人地关系地域系统
分析矿产资源开发对区域环境(地形、土壤、水文、植被)的破坏,以及由此引发的人地矛盾;阐释生态修复如何协调资源开发、经济发展与环境保护的关系
系统论与整体性
运用“山水林田湖草沙生命共同体”理念,说明矿山开采对山体、水环境、土壤、生物等自然地理要素的连锁破坏;阐明生态修复措施(如地貌重塑、土壤重构)对恢复区域生态系统整体功能的意义
区域可持续发展
结合具体案例(如黄石国家矿山公园、徐州潘安湖湿地公园),论述矿山生态修复如何通过土地复垦、产业转型、环境美化,推动资源枯竭型城市的转型和乡村振兴,实现区域可持续发展
地理信息技术应用
探讨如何利用遥感(RS)技术进行矿山环境现状调查与监测;利用地理信息系统(GIS)进行适宜性评价和修复工程规划;利用全球定位系统(GPS/北斗)进行精准施工和长期管护
四、在高考中可能考查的命题角度
命题角度
设问示例
矿山环境问题成因分析类
结合某石灰岩矿区等高线地形图,分析露天开采可能引发的滑坡、水土流失等地质灾害的成因,并描述其对下游河流水文特征的影响
生态修复技术原理类
针对某废弃煤矿的酸性废水(AMD)和重金属污染问题,从“土壤改良”“植物修复”和“微生物修复”三个角度,说明其治理的生物化学原理
综合治理方案设计类
根据某矿区“高陡边坡”“废石堆场”和“深大矿坑”等不同地貌单元,设计一套包含工程、生物和管理措施的差异化综合治理方案
修复后利用与区域发展类
以某地利用废弃矿坑建设“光伏+生态”产业园区为例,阐述此种模式对实现“碳中和”目标、促进乡村能源转型和农民增收的积极作用
长效管护与可持续性类
论述在干旱、半干旱地区进行矿山生态修复,为什么“水”是核心制约因素,并提出保障修复后生态系统稳定性的长效管护措施
五、复习备考建议
1. 构建“问题-原理-措施-价值”分析框架:面对矿山生态修复类题目,可从“矿产资源开发方式 → 引发的生态环境问题(地质、土壤、水、植被)→ 对应的修复原理(安全、土壤、生态、功能)→ 具体的治理措施(工程、生物、管理)→ 修复后的生态、社会、经济效益”的逻辑链进行系统分析。
2. 掌握核心概念与术语:准确理解并运用“历史遗留矿山”、“地质安全隐患”、“土壤重构”、“生态演替”、“近自然修复”、“转型利用”、“工矿废弃地复垦”、“酸性矿山排水(AMD)”等术语,提升答题的专业性和深度。
3. 注重案例积累与对比:不仅要熟悉我国南方有色金属矿山的重金属污染治理案例,还要关注北方露天煤矿的排土场复垦、东部闭坑矿山的湿地公园建设、西部生态脆弱区矿山的保水采煤与修复技术,学会对比分析不同自然条件和开发类型下修复模式的差异与共性。
4. 关联国家战略与热点:将矿山生态修复与“生态文明建设”、“碳达峰与碳中和”、“黄河流域生态保护与高质量发展”、“乡村振兴”、“绿色矿山建设”等国家重大战略和政策热点相结合,理解其作为国土空间生态修复核心任务的重要地位。
【读一读】从“工业伤疤”到“生态地标”——黄石国家矿山公园的蜕变
在湖北省黄石市,有一座被誉为“亚洲第一天坑”的大冶铁矿露天采场。它东西长2200米、南北宽900米、最大落差444米,经过千年开采,形成了巨大的“工业伤疤”。过去,这里岩石裸露、寸草不生,地质灾害频发,是黄石作为资源枯竭型城市的沉重生态包袱。
“伤疤”的成因:大冶铁矿自三国时期就开始开采,近代更是成为汉冶萍公司的重要部分。长期的、大规模的露天开采,彻底破坏了山体结构,形成了巨大的矿坑和排土场。土壤严重退化,重金属含量高,生态环境极度脆弱,严重影响了周边居民的生活质量和城市的整体形象。
综合治理的“组合拳”:2005年起,黄石市开启了“黄石国家矿山公园”的建设,探索出一条“修复+文旅”的特色路径。其核心措施包括:
地质灾害治理:对矿坑边坡进行削方减载,清理危岩,修建截洪沟,彻底消除崩塌、滑坡等安全隐患。
土壤与植被修复:在废石场上进行客土覆盖,铺设隔离层防止重金属污染,采用“乔-灌-草-藤”立体模式,选种了刺槐、构树、女贞等耐旱、耐瘠薄的乡土树种,让荒山重新披上绿装。
工业遗迹保护与利用:将雄伟的矿坑作为核心景观进行保护,同时保留采矿机械、运输铁路等工业遗产,建设了博物馆,将工业文明与生态文化深度融合。
功能重塑与产业转型:利用修复后的生态环境和独特的工业景观,大力发展旅游业。昔日寸草不生的矿冶废地,如今已成为集科普教育、观光游览、休闲度假于一体的国家4A级旅游景区,实现了从“卖矿石”到“卖风景”的历史性转变。
这个案例生动说明,历史遗留矿山生态修复不仅是技术工程,更是城市转型、产业升级和民生改善的重要抓手。它展现了“绿水青山”与“金山银山”相互转化的深刻智慧。
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