029、煤矿塌陷区规划与再开发模式研究——以淮北东湖煤矿塌陷区规划为例

煤矿塌陷区规划与再开发模式研究——以淮北东湖煤矿塌陷区规划为例程小梅孙世界摘要：我国长期大量的煤炭开采造成煤矿塌陷情况日益严峻，对生态环境和周边居民带来了严重的影响。随着经济的发展，城市土地资源弥足珍贵，采矿塌陷区不仅造成城市土地资源的浪费更阻碍了城市的发展。当前，对于采矿塌陷区的改造多以生态环境的修复工作为主，具体到技术层面的土地复垦，而缺乏规划层面的指导。本文通过对当前国内外煤矿塌陷区规划改造理论研究及实践经验的总结，提出生态旅游开发、多元农业综合及城乡建设发展三种模式，并从开发内容、运作机制、适宜条件三方面详细阐述其特征。结合在淮北东湖煤矿塌陷区规划，探讨三种规划与再开发模式在具体实践中的应用，从规划设计层面上为煤矿塌陷区的改造与再利用提供新的思路，并为其他塌陷区的规划设计提供一定的借鉴。关键词：煤矿塌陷区、改造模式、淮北东湖我国煤炭资源分布广泛，对于煤炭资源的依赖性巨大。由于煤炭资源的不可再生性以及资源开采的累积效应，许多矿业城市已经出现了资源枯竭的情况，并伴随产生大量地质条件复杂、水土破坏严重的采煤塌陷地。针对这一情况，国内对于煤矿塌陷的研究起步较晚，理论与技术、方法、策略等都不够完善。相比较之下，国外发达国家与地区由于具有有悠久的开矿历史，因此对于采矿塌陷区生态治理的研究较早，理论技术较为成熟。但是，对于采矿塌陷区的改造国内外均多以生态环境的修复工作为主，具体到技术层面的土地复垦,而对于采矿塌陷区的合理规划与开发，以及采用何种改造、开发模式与方法的研究则比较缺乏。在城市扩张、土地资源需求扩大、可持续发展思想等背景下，如何合理规划采矿塌陷区，充分挖掘其潜在价值，则成为当前的热点之一。基于此研究背景，本文总结国内煤矿塌陷区改造成功案例的经验，提出当前煤矿塌陷区规划与再开发的模式与策略，并结合淮北东湖煤矿塌陷区的改造规划，探析不同模式在具体案例中的运用。1煤矿塌陷区规划再开发研究意义（1）缓解城市发展阻力，推动城市转型随着城市化进程的加快，塌陷地逐渐融入城市发展建设地块之内，但塌陷的土地、污染的自然环境、待改造的工业矿场等都成为城市空间发展的阻力.对矿区塌陷地再利用的深入研究在城市不断扩展、推动资源枯竭型城市转型方面具有重要的意义。（2）修复城市景观“碎片”，完善城市空间格局煤矿塌陷造成城市生态破裂，环境恶化。在城市可持续发展过程中，根据城市的空间格局、现实需求等情况，利用现代生态修复技术，将城市中破碎的景观碎片重新修复、组合，促进城市空间格局的多样化与合理化。（3）变废为宝，创造综合价值对煤矿塌陷地的综合治理，不仅为城市争取更多的建设用地，创造经济价值，同时修复后的废弃地更能提供不可估量的社会价值、文化价值。2煤矿塌陷区含义及其分类（1）概念解析采煤塌陷是指由于井下开采煤炭，引起煤炭上覆岩层和地标的下沉，当煤层开采扩大到一定时,在地表就会形成一个比采空区大得多的近似椭圆形的塌陷盆地,使原本平整的土地出现凹凸不平,造成水土流失,季节性或常年积水,最终形成大面积的塌陷区。（2）塌陷区分类了解塌陷区的分类，有助于对采矿地地质进行划分，因地制宜采取不同的措施与策略对其进行规划，是研究煤矿塌陷区改造与再开发模式的基础。按照塌陷区的稳定程度将其分类，主要可分为稳定塌陷区、不稳定塌陷区、待塌陷区三大类。按照其塌陷深浅，可继续分为深层塌陷、中层塌陷、线层塌陷三中类。具体见表1。表13煤矿塌陷区规划再开发模式通过研究国内外成功的煤矿塌陷区理论与实践的基础上上，针对不同地区塌陷区改造后的功能、结构、运作机制等，可将其大致概括为三种模式（表2）：生态旅游开发模式、多元农林综合模式以及城乡建设发展模式。由于煤矿塌陷区物质、社会、经济条件等复杂，这三种模式在大多数煤矿塌陷区改造均有体现。表2生态旅游开发模式多元农林综合模式城乡建设发展模式开发内容景观公园、湿地公园、博览展示、休闲娱乐等水产养殖、果蔬种植、花卉养殖等居住区、休闲度假、商业金融、商务办公等运作机制政府主导政府主导，半市场化运作政府引导，开发商投资，市场化运作适宜类型稳定深层塌陷区、不稳定塌陷区、待塌陷地稳定塌陷区、不稳定塌陷区稳层浅塌陷区，受塌陷区内采矿活动影响较小地段，复垦、修复代价较小，拥有良好基础设施和交通区位条件的区域优点政府操作，规范性强。保证市民的最大利益，对环境有很大改善，地块价值潜力得到充分挖掘充分利用地块土地资源，在有限条件里实现最大利益。政府引导，确保对地块强度、密度的控制，吸引开发商投资，充分挖掘地块价值，提升区域影响力缺点成本较高，有一定的实施难度，实施周期较长，短时间内不能完成需要技术支持以及政府政策支持，吸引企业投资存在一定难度成本较高，开发强度较高，开发过程中易对环境造成二次污染，资金回报周期长3.1生态旅游模式指经过修复治理，塌陷区内可逐步形成水陆复合的休闲公园、工业景观公园、生态湿地等。适宜于各种塌陷区的改造建设，开发强度小，以生态修复为主，在适宜建设地段限制建设活动。3.1.1开发内容煤矿塌陷造成的地表结构较为复杂，通常会伴随大面积的积水。因此生态旅游模式在开发内容的选择上多结合水域形成以滨水休闲为特色、城市排水与泄洪为辅助作用的功能布局。对于无积水区域由于地形变化需要动态监测，主要以植物造景为主，严格限制建设活动的开发。塌陷造成水域较深的区域则多以生态湿地涵养、环境修复为主，位于唐山市中心的南湖生态公园(图1、2)主要是对这一模式的运用，其原先是开滦煤矿采煤后塌陷波及区，由于塌陷较深，形成23个大小水面。规划改造上则充分利用现有水域，综合城市排水与泄洪功能，适当调整水面形成近15hm2广阔水域，围绕水域打造生态湿地、水生养殖、参观、图1、2唐山南湖生态公园 图3阜新海州露天矿国家矿山公园 图4德国北杜伊斯堡景观公园 体验等特色滨水休闲活动，并为水上运动提供了可能。煤矿塌陷区作为煤矿开采后的废弃地会遗留大量工业建筑、构筑物遗迹、废弃设施、产业遗迹等。对这些工业遗迹的创新更新与再利用，赋予其新的使用功能则会形成独特的效果。成功做到这一点的有德国北杜伊斯堡景观公园（图4）以及国内阜新的海州国家矿山公园。德国鲁尔作为后工业景观的典范，其依托工业废弃地上的各种工业设施、地标痕迹、废弃物等统一规划设计，组成为公众提供工业文化体验及休闲、娱乐、科教等多种功能的公共活动空间。国内海州露天矿（图3）通过对废弃设施、旧工业建筑、产业遗迹的原真性保护，形成矿山文化博览景区，并充分利用煤矿废弃地的地形特征打造地质环境展示、自然观赏、游乐探险等特色功能。生态旅游模式在开发内容的选择上应考虑现状条件、所在地区发展现状以及规划要求等因素，因地制宜、合理配置功能结构。唐山南湖、阜新海州以及北杜伊斯堡在开发内容上为该种模式下的煤矿塌陷规划开发提供了一定的借鉴作用。3.1.2运作机制运作机制：生态旅游开发模式多数以非营利性为主，旨在修复生态环境以及提高公共活动空间品质。通常由政府进行主导投资运作，规划方案采取招标的方式同时强调公众参与，最大程度上保障公众利益的实现。上文提到的三个案例均是由政府机构主导出资新建而成。3.1.3适宜条件生态旅游模式的选择对于煤矿塌陷区类型要求较低，几乎所有类型塌陷区适用于这种类型。其中，深层稳定塌陷区、待塌陷区、不稳定塌陷区由于土地条件限制，不适宜于人流较多的生产活动或建设活动而尤其适用于此种模式。对于浅中层稳定塌陷区则宜视城市发展需求因地制宜选择合理的开发模式。针对采煤塌陷区的开发利用，仅仅停留土地复垦与生态修复的技术层面上是不够的，缺乏对塌陷区的价值的利用和引导，远不能满足城市快速发展带来的社会、经济、文化等要求。生态旅游模式注重场所内各种景观元素的保留、整合和再利用，成为解决煤矿塌陷地再发展问题方法之一。其对于城市综合品质及公众生活质量的提升有显著的帮助，但同时我们也可以看出，该种模式对于环境品质要求高，环境整治、公共基础设施、安全设施等投入资金大，由政府完全资金运作有很大的困难，后期可能由于资金不足达不到预期的效果。3.2多元农林综合模式利用煤矿塌陷形成的湖泊、水域、干涸地经过修复，运用农业技术发展高产、高效、高质的水产养殖、果树种植、禽畜养殖树木栽植等生产、观光、体验结合型农业。3.2.1开发内容相对于生态旅游模式，此种模式更注重对煤矿塌陷地后续经济效益及社会效益的开发，由于其投入成本较少，见效快，因此目前国内越来越多城市的煤矿塌陷区改造选择这种模式，因地制宜地打造连片规模的高效林业种植基地，结合高效种植和防护林地，在保护生态环境的同时，形成林业育苗与防护林地结合的农业经济。配合农耕用地的再开发，引导农民走高效养殖与经济作物种植之路，结合塌陷地塑造农业新景观，建设精品观光采摘农园、农庄民宿、休闲渔业设施等，改变结构单一的农耕经济发展模式。与此同时，将生产型农业与观光、体验、教研等功能相结合，促使农林多元化发展，创造经济、社会、景观综合效益。徐州九里采煤塌陷区改造(图5)以及淮南关店乡采煤塌陷区规划（图6）均是对这种模式的运用。九里塌陷区针对塌陷面积较小、独立水面地段在沉陷坑塘原状基础上经过整理、清淤等技术手段，保持坑塘较深水位，发展水产养殖如鱼、虾等，同时配合水生植物如芦苇、莲藕等获取更大的经济效益。对于不稳定塌陷区域，通过养殖与果蔬间作的方式，动态监控地基结构变化，采取不同的农林生产内容。在农林生产的基础上，九里塌陷区规划进一步结合观光、科教形成休闲垂钓、瓜果采摘、市民农园等多元功能配置。相比较之下，关店乡采图6淮南关店乡采煤塌陷区规划 图5徐州九里塌陷区改造 煤塌陷区由于地区经济实力较低，城镇发展主要追求农民经济收益的提高，总体定位为农业大镇，因此以较为纯粹的种植、养殖为主，提高规模效益。在塌陷区规划上，划分为四大功能区分别为家畜养殖区、浅水养殖区、深水养殖区及家畜与果蔬养殖区。多元农林综合模式在功能配置上较为多元，不同地区塌陷区改造应视自身条件、地区发展发展条件等，确定开发内容，不能盲目追求功能上的多元化。尤其对于中小城镇采煤塌陷区域，应根据规划定位、经济能力、消费能力，宜林则林，宜渔则渔，宜农则农，选择切实可行的开发内容。3.2.2运作机制在运作机制上，该种模式由政府进行主导，完成前期环境整治、基础设施建设、安全设施建设等工作，通过策划包装、招商引资，优惠政策等手段鼓励、吸引较小的投资者或农民，成片发展，形成规模效应。3.2.3适宜条件多元农林综合模式包含较多的生产活动及建设活动，因此在塌陷地的选择上宜以稳层塌陷地区域为主，不稳定塌陷区域动态监测，待塌陷地由于地基结构不稳定，安全隐患较大而不适用与此模型。从城市范围来讲，多元农林综合模式因其投资少、见效快，有效增加农民就业机会与收入，并对环境有品质有很好的提升作用而更多成为中小城镇的选择。塌陷区未来可开发和利用的潜力巨大。针对不同土地条件，多元农林综合模式在塑造特色功能、空间，促进经济增长、增强规划区的生命力与竞争力等方面具有相当的优势。3.3城乡建设结合模式对于塌陷区受采矿活动影响较小的地段，基于良好的土壤、基础设施以及区位条件等，结合城乡建设发展，进行一定强度的建设开发。3.3.1开发内容随着城市化进程的加快，城乡建设用地越来越紧张。煤矿塌陷地作为城市可持续发展的土地资源逐渐受到重视，越来越多的塌陷区域经过整治后统筹到城乡建设发展中去，通过对土地条件稳定地块的整治，基本具备城乡建设活动开发的要求。此种模式下的开发内容与城市的经济发展现状、未来的发展需求、上位规划要求、现状条件、区位特征等多种因素相关，需结合实际需求适宜定量开发。目前国内采用这种模式的开发内容主要有改善人类居住环境、推进生态城市建设的生态住区；提高城市科技创新能力，促进产业转型提升的科研创新；扩大城市商业商务软实力，提高城市知名度的商务办公；丰富居民公共活动类型，创造和谐生态环境的度假休闲等，位于城市边缘地带的煤矿塌陷亦可结合工业发展开发工业园区。该模式旨在增加城乡的建设用地，促进城乡经济的发展，侧重于塌陷区的经济效益。位于江苏徐州市的青山泉镇采煤塌陷地改造规划（图7、8）以其独特的规划理念为我们