2021年度优秀城市规划设计奖 | 荥阳市南部矿山生态修复规划

为深入贯彻落实习近平生态文明思想，积极践行“绿水青山就是金山银山”的发展理念，按照“规划布局科学合理、生态环境保护优先、开发利用节约集约、安全生产责任落实、结构调整切实优化”的原则，以“停产整治、关闭取缔、优化重组、生态修复”为主要手段，对荥阳南部所有露天采石矿山开展绿色综合整治工作。

荥阳南部山区距离郑州市区30公里，多年来为郑州城市建设提供了60%以上的建设石材，目前矿权企业全部处于采矿证到期阶段。本规划是以荥阳34家产权单位、1639公顷为规划范围进行的大型采石矿山精细化生态修复探索。

基于自然的解决方案

根据汇水量确定恢复绿地的面积。为解决种植灌溉水源欠缺的问题，通过软件模拟治理后的雨水径流情况，根据矿坑疮面的分布，在低洼汇水区域设计10个灌溉水池，总汇水量达101万立方米，并计算出每个水塘每年能够蓄积的水量。经研究，乔灌搭配多，需水量则减少；草坪多，需水量会增加。设计出16种、8类群落组成模式，对每一种组合模式的平均耗水量和物种丰富度进行排序，从而选择水土保持效果好的植物群落模式，通过将汇水量与植物蓄水量匹配得出恢复绿地范围，剩余40%区域采用自然演替的形式。

场地汇水分析图

因水定绿原理图

因光定植原理图

按照总体方案，恢复绿地面积420公顷，占受损面积的60%；自然演替面积280公顷，占受损面积的40%。100%消除塌方威胁和水土流失，增加林地17%。随着植物群落的自然演替，预计到2048年，受损愈合度达到95%。

荥阳南部矿山生态修复采用了先进的航拍调研、软件分析技术，项目前期从充分的场地分析入手，坚持安全为基、生态优先、兼顾发展等原则，走科学分析、精细治理、市场运作的生态修复新模式。

为了达到科学精确模拟的目标，创新性地集成了多个应用软件工具。由于场地面积大、矿坑数量多，调研和分析难度极大，采用无人机和倾斜摄影技术建立了精度达到0.5m的三维模型，获取地理信息数据。利用地质稳定性评估结果重建治理后的高程数据，并将模型导入三维建模技术软件，直观地获取地质治理后的地理信息。通过软件模拟汇水和光照情况，获取分布数据。依据汇水和光照数据，与植物群落进行匹配，确定恢复绿地的范围、面积和植物种类。多种软件工具的综合使用，极大地缩短了调研、信息获取、规划分析的时间，使分析过程更精细、结论更准确，最终形成科学的修复方案。

本规划尝试通过地质治理、因水定绿、因光定植等技术手段，分步骤、全系统地解决大型采石矿山的生态修复难题。矿山修复规划系统施治，强调最小人工干预，以自然的方式恢复自然，大大提高了植物的成活率和整体的生态效益。通过生态修复策略对场地的综合整治，形成山水林田湖草生命共同体，达到人类与动植物和谐共荣的修复效果。本项目共修复山地边坡310公顷，形成主要径流水体6条，修复林地面积475公顷，修复耕地面积417亩，经过地质治理后，设置拦水设施形成汇水湖面10个，水体储量可达到101万立方米。

由于场地面积大、矿坑数量多，采用航拍三维建模技术扫描场地、利用地质稳定性评估结果重建治理后的高程数据、通过三维建模技术软件获取治理后的直观地理信息、采用软件计算汇水、光照数据等，构建多元技术平台，提高效率、精细度和准确度，让修复方案更科学、更合理。

根据不同的边坡类型，形成精细化和精简化的修复技术手段，增强规划的落地性。

针对34个不同产权主体的矿坑，进行一矿一策，对其治理范围、治理挖方量、治理开采方式、边坡修复治理技术、迹地平台植物组合及植物选择进行规定，形成修复图则，便于后期的落地实施控制管理。

本规划研究实际上体现了一种基于自然的解决方案，并采用了系统化、精细化的新型科技规划和应用理念，既有系统施治，又有精工细作，加强了科学性和落地实施的指导性。随着生态保护越来越受到重视，采石矿山的转型不可避免，本规划构建了从调研到修复的技术实现路径，形成可复制、可推广的经验：通过科学精准模拟，加速了自然修复的过程，成为大型采石矿山生态修复的蓝本。

编辑/排版｜王淑芸

供稿｜清华同衡 风景园林一所