①课题来源与背景 矿业城市为我国经济建设提供了大量的能源与生产资料。然而，由于多年的矿产资源开采，矿区大面积的土地遭到破坏和废弃，形成矿区棕地，造成土地价值大量损失，加剧了矿区人地矛盾，矿区土地治理与再利用成为一项紧迫的任务。矿区棕地综合治理及再利用需要首先进行调查评价，根据矿区棕地类型及分布特点，因地制宜设计修复方案，实施复垦和景观再造。矿区棕地再利用评价是其实现综合治理及再利用的前提和基底。在传统的土地再利用评价方法中，指标权重是其关键，但存在着一定的主观干扰及结果可解释性低的问题。同时，基于棕地再利用评价获得的土地复垦空间布局中，纯粹的单一类型评价布局对于复垦方案而言都是不符合统筹发展需要的。如何获取可靠的评价结果及符合长期统筹规划发展的复垦方案，成为矿区棕地复垦的关键。 基于以上背景，在黑龙江省自然科学基金委的资助下开展了黑龙江省矿区棕地再利用评价及土地复垦方案模拟研究。 ②研究目的与意义 研究将成矿预测中的证据权法引入矿区棕地再利用评价工作中，借助于该方法实现指标及指标类别的筛选与权重计算，获取适宜性评价结果，在一定程度上达到克服传统评价方法中因子权重的主观随意性及可解释性低等问题的目的。 随后，以Landsat和Sentinel-1数据为基础提取矿区沉陷信息，获得矿区棕地范围。同时，将土地利用变化模拟预测与土地评价相结合，以适宜性结果作为元胞"质"的转换准则，决定转换的空间图斑；以改进的顾及多因素的灰色-马尔科夫预测模型对数量进行模拟预测作为元胞"量"的约束，从"质"与"量"两方面控制土地利用转换；进一步，在不同的评价场景中，结合规划目标模拟矿区棕地复垦方向，实现不同决策思路下的矿区棕地复垦方案模拟设计，为矿区棕地的再利用规划提供新的思路及方法。 ③主要论点与论据 本研究设计的基于证据权算法的矿区棕地适宜性评价模型，能够针对评价对象完全基于数据驱动机制获得不同的评价指标体系及指标归类，所得权重表现为非线性相关，实现评价指标客观筛选的目标；其利用贝叶斯条件概率模型及对数线性模型获得的后验概率能够在满足精度前提下将土地利用评价适宜性结果在空间上定量的表达。在此基础上，研究结合土地利用适宜性评价结果与改进的顾及社会经济发展因素影响的灰色-马尔科夫模型预测的数量规模，对提取的棕地进行不同决策思路下的复垦利用方向模拟；模型能够有效地将社会、经济等影响融入到预测中，将评价者偏好作为政策波动因素带入模拟中，反映社会发展、政策导向等复杂因素对土地变化的综合作用，预测趋势更符合不同阶段城市发展的需求，且能够解决社会经济类指标在土地利用变化模拟中难以空间化表达的问题，提高模拟预测精度，保障复垦后用地类型的稳定性和适宜性。 ④创见与创新 本研究将证据权模型引入矿区棕地再利用评价方法体系中，构建一套包括评价权重确定、数量规模预测及多情景模拟的矿区棕地再利用评价和土地复垦方案设计的方法流程，在快速客观的获取矿区棕地再利用评价结果的基础上，结合不同的决策思路进行矿区棕地多场景时空模拟预测，从"质"与"量"的方面实现了过程约束，使得模拟预测结果更为可靠和实用。这对引入新思想新方法，完善扩展矿区棕地再利用评价和综合治理方法体系有着重要的意义。 ⑤社会经济效益，存在的问题 本研究设计的棕地提取方案，能够快速、准确的获取大尺度矿区及周边塌陷信息，节省大量的人力、物力及财力，且不受天气影响，能够实现全天候监测预警，该技术研究完成后可直接服务于煤矿安全生产及矿区土地复垦区域初筛等工作。 本研究在人才培养，科技创新方面均取得了一定收获，但仍存在一定的问题：在进行适宜性评价过程中很多指标对于棕地地块而言尺度过大，需要进一步设计实地的细化采样，从而保障评价结果对于棕地地块更为可信。 ⑥历年获奖情况 目前尚未申请奖项。

黑龙江科技大学

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