草原礦山修復(fù)工程碳匯監(jiān)測和計量技術(shù)規(guī)程

1草原礦山修復(fù)工程碳匯監(jiān)測和計量技術(shù)規(guī)程本文件規(guī)定了草原區(qū)礦山生態(tài)修復(fù)后碳匯評估監(jiān)測的方法和技術(shù)流程。主要包括前期準(zhǔn)備工作；監(jiān)測內(nèi)容、時間、方法；項目邊界、計入期、碳庫選擇、基線情景與碳層劃分、項目碳匯量核算、數(shù)據(jù)核驗和管理、監(jiān)測成果等。本文件適用于草原區(qū)礦山生態(tài)修復(fù)前后碳匯評估監(jiān)測，指導(dǎo)開展草原區(qū)礦山生態(tài)修復(fù)碳匯計量監(jiān)測工作。2規(guī)范性引用文件下列文件中的內(nèi)容通過文中的規(guī)范性引用而構(gòu)成本文件必不可少的條款。其中，注日期的引用文件，僅該日期對應(yīng)的版本適用于本文件；不注日期的引用文件，其最新版本（包括所有的修改單）適用于本文件。GB/T36100-2018機(jī)載激光雷達(dá)點云數(shù)據(jù)質(zhì)量評價指標(biāo)及計算方法CCER—14—001—V01溫室氣體自愿減排項目方法學(xué)造林碳匯3術(shù)語和定義TD/T1092-2024、TD/T1068-2022界定的以及下列術(shù)語和定義適用于本文件。3.1礦山土地復(fù)墾與生態(tài)修復(fù)minelandreclamationandecologicalrestoration對礦產(chǎn)資源開采造成的地質(zhì)環(huán)境破壞、土地?fù)p毀和生態(tài)系統(tǒng)破壞（退化）等問題，依靠人工支持引導(dǎo)和自然恢復(fù)力，采取預(yù)防和修復(fù)措施，使礦山地質(zhì)環(huán)境達(dá)到安全穩(wěn)定、損壞土地得到復(fù)墾利用、生態(tài)系統(tǒng)功能得到恢復(fù)或改善的活動。注：簡稱“復(fù)墾修復(fù)”3.2礦山生態(tài)修復(fù)工程mineecologicalrestorationproject在礦產(chǎn)資源開采活動造成破壞的區(qū)域及影響區(qū)，依靠自然力量或通過人工干預(yù)措施干預(yù)，對礦山地質(zhì)環(huán)境破壞、土地?fù)p毀和植被破壞等問題進(jìn)行系統(tǒng)修復(fù)與綜合治理，使礦山地質(zhì)環(huán)境達(dá)到穩(wěn)定、損毀土地得到復(fù)墾利用、生態(tài)系統(tǒng)功能得到恢復(fù)和改善的過程及活動。[來源：TD/T1092-2024，3.1]3.3礦區(qū)土地利用單元Landuseunitinminingarea主要依據(jù)礦區(qū)土地利用的地域分異規(guī)律、土地用途、土地利用方式等因素，將一個礦區(qū)的土地利用情況劃分為若干不同的土地利用類別。3.4排土場wastedump礦山剝離和掘進(jìn)排棄物集中排放的場所，包括外排土場和內(nèi)排土場。23.5參照生態(tài)系統(tǒng)referenceecosystem一個能夠作為生態(tài)恢復(fù)目標(biāo)或基準(zhǔn)的生態(tài)系統(tǒng)注：本文件特指礦山開采前的生態(tài)系統(tǒng)、未受擾動的礦山周邊本地生態(tài)系統(tǒng)或基于目標(biāo)值可預(yù)測實現(xiàn)的生態(tài)系統(tǒng)。[來源：TD/T1068-2022，3.7，有修改]3.6基線情景baselinescenario在沒有礦山生態(tài)修復(fù)碳匯評估監(jiān)測項目活動時，能合理地代表項目區(qū)未來最可能發(fā)生的土地利用和管理的未來情景。3.7項目情景projectscenario在礦山生態(tài)修復(fù)碳匯評估監(jiān)測項目活動下，項目邊界內(nèi)發(fā)生的土地利用和管理情景。3.8項目邊界projectboundary包括項目參與方實施草原區(qū)礦山修復(fù)管理活動的所在地理位置。該項目活動可在一個或多個獨立的地塊進(jìn)行，在項目設(shè)計文件中要清楚描述項目區(qū)域邊界，在項目核查時必須向第三方認(rèn)證機(jī)構(gòu)提供每個獨立地塊的地理坐標(biāo)。3.9項目碳匯量projectcarbonsinks草原區(qū)礦山生態(tài)修復(fù)碳匯評估監(jiān)測項目邊界內(nèi)，基線情景與項目情景之間各碳庫可測量的碳匯量的增加量。3.10碳計量與碳監(jiān)測carbonaccountingandmonitoring對草原區(qū)礦山修復(fù)后現(xiàn)有植被的碳儲量、碳儲量的變化量和監(jiān)測區(qū)域邊界內(nèi)的碳排放情況進(jìn)行動態(tài)的調(diào)查與測算。3.11計入期creditingperiod指項目活動相對于基線情景所產(chǎn)生的額外的溫室氣體減排量的時間區(qū)間。3.12地上生物量above-groundbiomass土壤層上方以干重表示的所有活生物量。3.13地下生物量below-groundbiomass所有活根直徑>2.0mm的活生物量。3.14枯落物litter礦質(zhì)土層或有機(jī)土壤以上，直徑＜5.0cm或其它規(guī)定直徑的、處于不同分解狀態(tài)的所有死生物量，包括枯落物、腐殖質(zhì)、以及直徑≤1.0mm的活細(xì)根。3.15土壤有機(jī)質(zhì)soilorganicmatter在一定深度（通常為1.0m）內(nèi)礦質(zhì)土和有機(jī)土（包括泥炭土）中的有機(jī)碳，以及直徑＜1.0mm的活細(xì)根。34準(zhǔn)備工作4.1資料收集準(zhǔn)備調(diào)研過程中的資料、工具、車輛等。充分收集礦山規(guī)模、邊界范圍、服務(wù)期、自然地貌、氣象、水文、土壤、植被、地質(zhì)、水土保持、環(huán)境保護(hù)和已實施的治理措施、方法、成效等資料。4.2訪問調(diào)查隨訪礦區(qū)相關(guān)負(fù)責(zé)人、技術(shù)人員及周邊群眾，訪問內(nèi)容包括礦區(qū)社會、經(jīng)濟(jì)、生態(tài)環(huán)境情況，礦區(qū)生態(tài)修復(fù)情況等。4.3影像判別根據(jù)遙感影像、無人機(jī)影像等數(shù)據(jù)進(jìn)行生態(tài)修復(fù)前后影像對比，初步了解礦區(qū)土地利用變化情況。4.4場地調(diào)查結(jié)合影像信息，根據(jù)《礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)與土地復(fù)墾方案》，進(jìn)行實地調(diào)查。調(diào)查內(nèi)容包含礦山場地復(fù)墾修復(fù)利用現(xiàn)狀、生態(tài)修復(fù)過程（植物種植、地形地貌重塑、土壤重構(gòu)、施肥、管護(hù)等），了解周邊參照生態(tài)系統(tǒng)狀況。4.5項目邊界判別與場地利用單元劃分根據(jù)《礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)與土地復(fù)墾方案》結(jié)合現(xiàn)場調(diào)查和影像判別，對礦區(qū)場地利用單元進(jìn)行劃分，項目邊界可采用下述方法之一確定：a)根據(jù)《礦區(qū)土地復(fù)墾和生態(tài)修復(fù)規(guī)劃》確定分類。b)利用北斗衛(wèi)星導(dǎo)航系統(tǒng)（BDS）、全球定位系統(tǒng)（GPS）等衛(wèi)星定位系統(tǒng)，直接測定項目地塊邊界的拐點坐標(biāo)，單點定位誤差不超過±5m；c)利用空間分辨率不低于5m的地理空間數(shù)據(jù)（如衛(wèi)星遙感影像、航拍影像等）、林草資源“一張圖”、造林作業(yè)設(shè)計等，在地理信息系統(tǒng)（GIS）輔助下直接讀取項目地塊的邊界坐標(biāo)。4.6明確項目活動內(nèi)容根據(jù)《礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)與土地復(fù)墾方案》結(jié)合現(xiàn)場調(diào)查，明確項目活動內(nèi)容。具體包括：地形地貌整理、覆土、土壤改良、植物種植、補(bǔ)植、補(bǔ)種、灌溉、養(yǎng)護(hù)、病蟲害防治等。4.7安全保障監(jiān)測實施前應(yīng)熟悉了解礦山生產(chǎn)安全要求，在指定安全范圍內(nèi)進(jìn)行操作，在坡面調(diào)查過程中避免滑落，在監(jiān)測過程中避讓車輛等。5監(jiān)測內(nèi)容、時間、方法5.1監(jiān)測內(nèi)容根據(jù)場地利用單元劃分，分別對草原區(qū)礦山生態(tài)修復(fù)前后進(jìn)行監(jiān)測，監(jiān)測內(nèi)容包括草原區(qū)礦山生態(tài)修復(fù)前后碳儲量和碳匯量。5.2監(jiān)測時間4復(fù)墾草地監(jiān)測應(yīng)選在草地生物量高峰時期，宜在7～8月。5.3樣地布設(shè)5.3.1布設(shè)原則在項目監(jiān)測過程中進(jìn)行樣地布設(shè)，樣地布設(shè)應(yīng)反映項目區(qū)地形、土壤和植被等環(huán)境特征，需要遵循以下原則?！到y(tǒng)性：樣地布設(shè)應(yīng)涵蓋整個礦區(qū)生態(tài)修復(fù)范圍?！湫托?、代表性：根據(jù)場地利用單元分別布設(shè)樣線，包括排土場、矸石場、尾礦庫、采坑、工業(yè)場地、生活區(qū)等?！恢滦裕哼x擇植物生長均一的區(qū)域布設(shè)樣地——空間異質(zhì)性（特殊性）：涉及平臺和邊坡的（如排土場、矸石場、尾礦庫），應(yīng)按照平臺和邊坡分別布設(shè)樣線。5.3.2布設(shè)數(shù)量每個樣地至少布設(shè)1條樣線，每條樣線長度100m，每條樣線布設(shè)3個樣方。5.3.3取樣面積草本用1m×1m的樣方，灌木用5m×5m?？蓞⒄誑Y/T2998-2016執(zhí)行。5.4監(jiān)測方法綜合采用地面調(diào)查、無人機(jī)影像、激光雷達(dá)點云、遙感相結(jié)合的方式進(jìn)行調(diào)查。5.5監(jiān)測頻率礦山生態(tài)修復(fù)后進(jìn)行監(jiān)測，養(yǎng)護(hù)期末進(jìn)行一次監(jiān)測，之后每隔5年進(jìn)行一次監(jiān)測。5.6取樣5.6.1土壤層取樣根據(jù)《礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)與土地復(fù)墾方案》的土地復(fù)墾方案，結(jié)合現(xiàn)場調(diào)查，土壤采樣點布設(shè)應(yīng)覆蓋所有土地利用類型，應(yīng)兼顧復(fù)墾修復(fù)單元、復(fù)墾修復(fù)時間、復(fù)墾修復(fù)方向等。一般情況下，取樣深度根據(jù)土壤覆土實際厚度確定，取樣深度至生態(tài)修復(fù)前狀態(tài)的土壤或基巖位置?！獜?fù)墾修復(fù)為草本的，覆土厚度超過30cm,取樣深度至30cm，按0cm～10cm、10cm～20cm、20cm～30cm分層取樣?！獜?fù)墾修復(fù)為灌木的，覆土厚度超過50cm,取樣深度至50cm，按0cm～10cm、10cm～20cm、20cm～30cm、30cm～40cm，40cm～50cm分層取樣?！獜?fù)墾修復(fù)為喬木的，覆土厚度覆土厚度超過100cm（如礦區(qū)工業(yè)場地、生活區(qū)、平臺等以及黃土高原礦區(qū)）,取樣深度至100cm,按0cm～10cm、10cm～20cm、20cm～30cm、30cm~50cm、50cm～70cm、70cm～100cm分層取樣。覆土厚度不足1米的取樣至生態(tài)修復(fù)前的土壤位置?！婕暗V區(qū)排土場、矸石場、尾礦庫、采坑等坡面取樣時，應(yīng)沿坡面等高線設(shè)置樣線，土壤采樣點應(yīng)與植物樣方相對應(yīng)。采用土鉆、環(huán)刀進(jìn)行土壤取樣時，應(yīng)垂直于坡面?！磐翀觥㈨肥瘓?、尾礦庫、采坑等坡面應(yīng)計算展開面面積。坡面面積=坡面長度×坡面寬度。55.6.2植被取樣草原區(qū)礦山生態(tài)修復(fù)植被調(diào)查以灌木和草本為主，涉及喬木調(diào)查的參考LY/T2988-2018執(zhí)行。5.6.2.1草本層取樣草本層取樣主要包括地上部取樣和地下部取樣。——地上部取樣：對樣地內(nèi)草本層植被組成進(jìn)行調(diào)查。設(shè)置1m×1m樣方，調(diào)查樣方內(nèi)草本植物優(yōu)勢種種類、高度、蓋度、頻度、密度，收集樣方內(nèi)全部草本測定鮮重，并對每個樣方的混合草本進(jìn)行樣品采集（300g），帶回實驗室測定其含碳率。收集樣方內(nèi)所有的枯落物?！叵虏咳樱翰捎酶@法取樣，每個樣方3鉆，取樣深度0cm～10cm、10cm～20cm、20cm~30cm，測定根系重量5.6.2.2灌木層取樣灌木層取樣主要包括地上部取樣和地下部取樣。——地上部取樣：對樣地內(nèi)灌木層植被組成進(jìn)行調(diào)查。設(shè)置5m×5m樣方，調(diào)查單位面積內(nèi)每種灌木類型株數(shù)，選取對平均生長狀況具代表性的標(biāo)準(zhǔn)株3～5株，調(diào)查標(biāo)準(zhǔn)株的冠幅、高度，采集標(biāo)準(zhǔn)株的整個植株，稱量鮮重，選取根、莖、葉、枝樣品，帶回實驗室測定其含碳率。收集灌木層枯落物?！叵虏咳樱翰捎酶@法取樣，每個樣方3鉆，取樣深度0cm～10cm、10cm～20cm、20cm~30cm，30cm～40cm，40cm～50cm測定根系重量。6項目邊界、計入期、碳庫選擇6.1項目邊界確定6.1.1地理邊界參照4.5條款確定項目邊界。地理邊界應(yīng)提交由地理信息系統(tǒng)制作的圖形文件，以及各地塊明顯界址點的坐標(biāo)文件，含地塊號、明顯界址點號的經(jīng)緯度坐標(biāo)或平面坐標(biāo)。6.1.2時間邊界監(jiān)測時間同5.5條款。項目計入期一般為20年。6.2碳庫選擇本規(guī)程碳庫選擇的結(jié)果見表1。表1碳庫的選擇礦區(qū)修復(fù)主要引起土壤碳庫發(fā)生變化，大部67基線情景與碳層劃分7.1基線情景選取7.1.1根據(jù)《礦山地質(zhì)環(huán)境保護(hù)與土地復(fù)墾方案》，結(jié)合現(xiàn)場調(diào)查，確定各場地利用單元基線情景。7.1.2生產(chǎn)礦山，找同一利用復(fù)墾單元未進(jìn)行生態(tài)修復(fù)作為基線情景。關(guān)閉礦山，應(yīng)按照土地復(fù)墾方案結(jié)合已完成的修復(fù)實際種植情況確定，判定基線情景。7.1.3礦山生態(tài)修復(fù)前為基巖的，基線碳儲量及其變化值都為0，應(yīng)將生態(tài)修復(fù)前的基巖狀況確定為基線情景。如排土場、矸石場、采坑、工業(yè)場地、生活區(qū)等7.1.4礦山生態(tài)修復(fù)前已經(jīng)過部分人工干預(yù)或自然恢復(fù)的（單元已存在植被，需要進(jìn)行補(bǔ)植、補(bǔ)造基線碳儲量及其變化值不為0，應(yīng)將生態(tài)修復(fù)前的土壤植被狀況確定為基線情景。7.2項目碳層劃分綜合考慮項目邊界內(nèi)地塊在種植前的生境條件（如地理位置、土壤質(zhì)地），以及種植植物類型（喬木、灌木、草本）、種植時間、種植密度等因素劃分碳層，根據(jù)草原礦區(qū)特點，場地利用單元進(jìn)行劃分結(jié)合土地復(fù)墾方案，將無顯著差別的地塊劃分為同一碳層?！磐翀?、平臺、矸石場、尾礦庫等生態(tài)修復(fù)區(qū)域以灌木和草本為主，劃分為灌木層和草本層?！I(yè)場地和生活區(qū)、平臺根據(jù)種植類型可分為喬木層、灌木層、草本層。8項目碳匯量核算8.1礦山修復(fù)碳匯量為各場地利用單元碳匯量總和式中：C總碳匯量——草原礦區(qū)總的碳匯量；C排土場——排土場的碳匯量；C矸石場——矸石場的碳匯量；C尾礦庫——矸尾礦庫的碳匯量；C采坑——采坑的碳匯量；；C工業(yè)場地——工業(yè)場地的碳匯量；C生活區(qū)——生活區(qū)的碳匯量；8.2草原區(qū)礦山修復(fù)總碳儲量草原區(qū)礦山修復(fù)總碳儲量是監(jiān)測區(qū)域內(nèi)各碳庫的碳儲量之和，計算見公式1：7C喬式中：C總——總的碳儲量；C草——草本層的碳儲量；C灌——灌木層的碳儲量；C（喬）——喬木層的碳儲量；如果沒有喬木，可不進(jìn)行計算；C枯落物——枯落物層的碳儲量；C土——土壤層的碳儲量；8.3草本層碳儲量草本層生物量是區(qū)域內(nèi)所有草本層生物量之和（含地下部分生物量草本層的碳儲量為草本層生物量與含碳率的乘積。計算見公式2：式中：B草——草原區(qū)礦山修復(fù)后草本層地上部分平均單位面積生物量，單位為噸每公頃（t/hm2草——草本層含碳率，單位為百分比（%）。8.4灌木層碳儲量灌木層生物量是區(qū)域內(nèi)所有灌木層生物量之和（含地下部分生物量灌木層的碳儲量為灌木層生物量與含碳率的乘積。計算見公式3：式中：B草——草原區(qū)礦山修復(fù)后灌木層地上部分平均單位面積生物量，單位為噸每公頃（t/hm2灌——灌木層含碳率，單位為百分比（%）。8.5枯落物層碳儲量枯落物層生物量是不同礦山修復(fù)區(qū)枯落物層生物量之和，枯落物的碳儲量是其生物量與含碳率的乘積。含碳率可由室內(nèi)樣品直接測定。計算見公式5：8式中：B草——草原區(qū)礦山修復(fù)后枯落物層地上部分平均單位面積生物量，單位為噸每公頃（t/hm2CF枯落物——枯落物層含碳率，單位為百分比（%）。8.6土壤層碳儲量土壤容重測定按照NY/T1121.4的規(guī)定執(zhí)行。土壤有機(jī)質(zhì)的測定按照LY/T1237的規(guī)定執(zhí)行。土壤有機(jī)碳密度計算見公式6：式中：sOC——土壤有機(jī)碳密度；C——土壤有機(jī)碳含量；E——土壤厚度；G——直徑≥2mm的石礫所占體積百分比。礦山修復(fù)區(qū)域內(nèi)土壤有機(jī)碳儲量計算見公式7：式中：TOC——區(qū)域內(nèi)土壤有機(jī)碳儲量；i——土類代號；n——土類數(shù)目；Ai——第i類土壤單位面積；sOCi——第i類土壤的碳密度。8.7碳匯量核算檢測間隔期內(nèi)（n時間段內(nèi)）的凈碳匯量，計算見公式8：式中：C匯——在n時間段內(nèi)的凈碳匯量；ΔC——在n時間段內(nèi)草原區(qū)礦山修復(fù)后的碳儲量的變化量(ΔC=ΔC地上+ΔC地下+ΔC土壤）。9數(shù)據(jù)核驗和管理99.1利用遙感影像數(shù)據(jù)、激光雷達(dá)點云數(shù)據(jù)、地面調(diào)查數(shù)據(jù)分別進(jìn)行計算，最后進(jìn)行對比分析，參考GB/T36100-2018。9.2對于收集到的監(jiān)測數(shù)據(jù)，應(yīng)建立數(shù)據(jù)、信息等原始記錄和臺賬管理制度，妥善保管監(jiān)測數(shù)據(jù)、原始記錄（植被調(diào)查、土壤調(diào)查數(shù)據(jù)）等相關(guān)的書面文件。原始記錄和臺賬應(yīng)明確數(shù)據(jù)來源、數(shù)據(jù)獲取時間及填報臺賬的相關(guān)責(zé)任人等信息。10監(jiān)測成果10.1監(jiān)測數(shù)據(jù)庫按照草原區(qū)礦山修復(fù)后調(diào)查數(shù)據(jù)統(tǒng)計，利用數(shù)據(jù)庫軟件進(jìn)行匯總。各個調(diào)查樣地面積乘以單位面積上的植物和土壤有機(jī)碳的儲量得到各單元總碳儲量和碳匯量。10.2制作成果圖通過GIS地理信息系統(tǒng)軟件制作成果圖,包括:位置圖和分布圖(按植被類型、總碳儲量、植被碳儲量、土壤碳儲量和碳匯量)。10.3編寫監(jiān)測報告編寫監(jiān)測報告，包括:監(jiān)測工作概況、技術(shù)方法、草原區(qū)礦山修復(fù)后總體概況、各單元生物量、含碳率等基本情況，并對草原區(qū)礦山修復(fù)后的植被和土壤碳儲量和碳匯量特點進(jìn)行詳細(xì)敘述，綜合比較分析。10.4歸檔項目監(jiān)測的所有數(shù)據(jù)均應(yīng)進(jìn)行電子存檔，在該溫室氣體自愿減排項目最后一期減排量登記后至少保存10年，確保相關(guān)數(shù)據(jù)可被追溯。（規(guī)范性）記錄表A.1草原區(qū)礦山修復(fù)碳匯計量監(jiān)測資料收集清單見表A.1。表A.1草原區(qū)礦山修復(fù)碳匯計量監(jiān)測資料收集清單展相關(guān)環(huán)境治理的設(shè)計、記錄及驗收報告或意A.2草本層樣地調(diào)查取樣記錄表見表A.2。表A.2草本層樣地調(diào)查取樣記錄表）：場地利用單元：露天采場(o平臺、o邊坡）排土場、煤矸石場注：礦山類型主要包括金屬礦、非金屬礦、煤炭礦、石油和天然氣礦、稀土礦、砂石礦、植物樣品含碳率測定采用重鉻酸鉀氧化法，測定方法及標(biāo)準(zhǔn)參照HJ615-2011《土壤有機(jī)碳的測定重鉻酸鉀氧化-分光A.3灌木層樣地調(diào)查取樣記錄表見表A.3。表A.3灌木層樣地調(diào)查取樣記錄表）：場地利用單元：露天采場(o平臺、o邊坡）排土場、煤矸石場注：礦山類型主要包括金屬礦、非金屬礦、煤炭礦、石油和天然氣礦、稀土礦、砂石礦、植物樣品含碳率測定采用重鉻酸鉀氧化法，測定方法及標(biāo)準(zhǔn)參照HJ615-2011《土壤有機(jī)碳的測定重鉻酸鉀氧化-分光基徑測量方法參照HJ79.1—2014《生物多樣性觀測技術(shù)導(dǎo)則陸生維管植物》5A.4喬木層樣地調(diào)查取樣記錄表見表A.4。表A.4喬木層樣地調(diào)