稀土元素在国际上被称为“21世纪的新材料”，是重要的不可再生资源，在我国工业和农业中被广泛应用（徐水太等，2016；金姝兰等，2013）。我国拥有丰富的稀土资源，占世界稀土资源总储量的30%，一直以来都是国际上最重要的稀土出口国（徐水太，2014；郭钟群等，2019）。随着我国经济社会的快速发展，稀土的需求量日益增加，稀土开采在追求经济效益的同时，也带来了大量的环境问题，对当地居民的生产生活产生了很大影响。我国南方离子型稀土矿早期开采主要使用池浸和堆浸工艺，滥采滥挖现象屡禁不止，遗留了众多废弃稀土矿山，这些矿山所在地地表植被损坏严重，造成了严重的水土流失和泥石流等问题（郑先坤等，2019；郭伟等，2014）。近年来，废弃矿山治理已成为推动我国矿业可持续发展过程中的重点问题，逐渐引起国家和社会各界的高度关注。

赣州作为我国重要的稀土资源地，经过40多年的开采，一些稀土矿山资源枯竭，并遗留了众多废弃稀土矿山，据初步调查统计，原有废弃稀土矿山面积高达94.46 km²。为贯彻落实习近平总书记提出的“绿水青山就是金山银山”生态价值观，我国各级政府不断加强矿山生态修复治理工作，赣州市政府积极推进废弃稀土矿山生态修复，编制了《赣州市稀土开采生态保护综合治理规划》作为行动指南。2017年，赣州入围全国首批山水林田湖生态保护修复试点，获得中央基础奖补资金20亿元，在废弃稀土矿山治理方面取得了较好效果。

同时，废弃矿山的治理问题也得到了研究人员的广泛关注，现有研究主要从2个方面进行。一方面，从废弃矿山修复治理机制进行分析，例如：刘亦晴等（2019）通过将PPP模式应用于废弃矿山治理，探讨了一种新的实现废弃矿山修复治理的合作机制；刘向敏等（2018）认为对废弃矿山实行综合治理，推动矿区废弃土地二次利用是实现矿区土地增值的主要手段。苏军德（2018）认为废弃矿山进行生态恢复，能够有效提高矿区的植被储碳量。王美琪等（2020）指出植被覆盖度是评价废弃矿山绿化修复效果的关键性指标。另一方面，从废弃稀土矿山修复技术入手，例如：史晓燕等（2019）通过分析离子型稀土矿池浸、堆浸工艺原理，研究了废弃稀土矿山修复的影响因素，并指出废弃稀土矿山修复方法的发展方向；李海东等（2017）对废弃矿山生态修复过程中存在的问题进行了研究，并提出了针对性的监管对策。陈敏等（2017）通过对南方离子型废弃稀土矿山的成因进行研究，分析了其所带来的环境问题，并指出应加强废弃稀土矿山修复技术的研究。

通过对已有研究工作的系统梳理，发现研究内容主要集中在废弃稀土矿山修复治理机制及技术方面，以实地调查居多，研究结果比较分散，未形成系统的研究体系，并且很少涉及废弃矿山修复治理影响因素的研究。针对当前研究的不足，通过设计废弃稀土矿山治理效果影响因素指标体系，利用解释结构模型（Interpretative Structural Modeling Method，ISM）分析各影响因素指标间的相互影响关系，结合网络层次分析法（Analytic Network Process，ANP）分析各指标对废弃稀土矿山治理效果的影响程度，找出废弃稀土矿山治理工作中的关键环节，进行针对性治理，从而实现废弃稀土矿山治理效果的提升。

废弃稀土矿山治理效果影响因素指标体系覆盖了废弃稀土矿山修复治理的全过程，各指标之间相互影响，直接或间接地影响废弃稀土矿山治理效果，是废弃稀土矿山治理效果的评判依据，其设计应遵循全面性、层次性和可操作性等指标选取原则（李宗活等，2017；吴泽斌等，2018）。在稀土矿山指标体系设计的相关研究中，徐水太等（2018）结合稀土矿区开采特点和生态环境现状，建立了基于PSR（压力—状态—响应）模型的稀土矿区生态安全评价指标体系；廖振楠等（2014）从资源损毁、地质灾害和环境污染3个方面系统性地构建了矿区地质环境质量评估体系；于扬等（2017）综合考虑赣南稀土矿区的开采情况，建立了以自然地理、基础地质、开发占地和地质环境为准则层，共13个小类的二级评价指标体系；彭燕等（2016）通过实地调查，综合采取了稀土矿区占用比、植被覆盖指数、区域生物量、土壤侵蚀强度和景观破碎度等指标来评价赣南稀土矿区的环境影响程度。

通过对废弃稀土矿山研究的梳理，采用文献分析法和专家咨询法，从稀土矿山的开采条件、开采过程、污染状况和生态治理等多环节入手，从目标层、准则层和指标层3个层级，建立了一个全新的废弃稀土矿山治理效果影响因素指标体系，为对生态修复效果的研究创造了条件，具体指标如图1所示。

解释结构模型法（ISM）通过分析指标间的直接影响关系，利用多级递阶结构模型清晰地展现了各指标之间的交错关系，并将其应用到废弃稀土矿山治理效果影响因素研究中，所得分析结果更加科学合理。

邻接矩阵可以表示任意2个指标之间的相互影响关系，若邻接矩阵A=（a_ij）_n×n，则A的元素定义为a_ij=1（I_i直接影响I_j）或a_ij=0（ I_i不直接影响I_j）。

通过查阅文献资料并调研访谈从事稀土矿山治理的相关人员，确定指标间的两两影响关系，建立废弃稀土矿山治理效果影响因素指标的邻接矩阵A。

可达矩阵是以矩阵的方式来表现任意2个指标之间相互的传递关系，即二者之间的间接影响关系，如影响因素E_i可以通过1的距离达到E_j，则E_j也能通过1的距离到达下一个指标。因此，通过布尔运算法则，如果邻接矩阵A满足如下条件，则矩阵B为A的可达矩阵。

式中：I为单位矩阵；k为运算次数。利用MATLAB软件对邻接矩阵A进行幂运算可得，当k=8时，（A+I）⁷=（A+I）⁸=（A+I）⁹，即废弃稀土矿山治理效果影响因素的可达矩阵B可表示为：

B=（A+I）⁸

根据可达矩阵，E_i所能达到的所有指标构成集合，称为可达集R（E_i）；所有能够达到E_i的指标构成集合，称为先行集A（E_i）。最后找到所有既能达到E_i又会被E_i所达到的指标，组成共同集C（E_i）（邢宝君等，2017）。为对我国废弃稀土矿山治理效果影响因素之间的关系有更清晰的认识，在可达矩阵B中，依照由上而下的顺序，利用可达集等于共同集的条件进行划分。划分时先抽取最顶层因素，通过层层抽离，最终得到我国废弃稀土矿山治理效果影响因素指标层级，如表1所示。

根据指标层级表、可达矩阵和邻接矩阵，提取骨架矩阵，将变量符号替换为相应的指标，得出废弃稀土矿山治理效果影响因素的解释结构模型，如图2所示。

由ISM递阶结构模型可知，废弃稀土矿山治理效果影响因素指标体系可划分为具有10级递阶结构的复杂系统，根据各个影响因素指标相互关系的不同，可将其进一步划分为深层根本影响因素、中间层间接影响因素和表层直接影响因素3个层级进行分析。

（1）深层根本影响因素包括自然禀赋与矿业活动准则层下的8个影响因素指标，这些指标是造成废弃稀土矿山污染的直接原因，通过中间层因素作用于表层因素，最终影响废弃稀土矿山治理效果。其中，自然禀赋因素影响矿业活动的开展，例如矿体赋存和土地类型的不同，会影响到开采工艺及规模的选择；池浸、堆浸和原地浸矿开采工艺，对环境的污染程度也有所不同。同样，矿区的降雨量和周边植被覆盖度也会影响到稀土矿的开采和督查难度，容易引发证外违规盗采和过量开采等问题，破坏当地生态环境。

（2）中间层间接影响因素包括景观生态、土地资源脆弱程度和环境污染这3个准则层下的10个影响因素指标。中间层因素受深层次因素的影响，是衡量废弃稀土矿山环境污染程度的关键指标，受到国家的高度关注。在稀土矿区开采过程及废弃后，地形地貌损坏严重，矿区的水、土壤乃至植被持续受到污染。如果不及时治理，随着污染的不断加深，当地土地资源会持续退化，受干扰土地面积逐渐扩大，影响到当地的生态多样性，引发地质灾害、植被破坏和水土流失等生态环境问题（位振亚等，2018）。

（3）表层直接影响因素涵盖政策响应、管理技术和治理工程这3个准则层下的13个影响因素指标，是解决中间层废弃稀土矿山环境问题的主要措施，直接影响到废弃稀土矿山治理效果。其中，工作督查和联络线工程是关键因素，工作督查是治理工作能否顺利启动的关键，是废弃稀土矿山造成的环境问题得到国家关注的保障，影响到治理工程的实行效果；联络线工程是治理工程开展的基础，没有畅通的交通道路，大型机械设备和物资就难以运送到废弃稀土矿山治理现场，这将影响到后续治理工程的运行（许礼刚等，2019）。

ISM模型反映了影响因素的多重反馈关系，但无法很好地比较各影响因素影响力的大小。ANP模型是适用于解决非独立递阶层次结构问题的决策方法，能较好地梳理复杂决策系统中各指标因素间的关系，以此获得各影响因素的权重排序，找到指标体系中对废弃稀土矿山治理效果影响程度较大的指标，进行针对性研究（Warfield，1973；耿阳丹等，2018）。本节采用Super Decision（SD）软件进行计算。

将废弃稀土矿山治理效果影响因素的ANP模型划分为两大部分：第一部分为控制因素层，包括问题目标，即废弃稀土矿山治理效果影响因素；第二部分为网络层，是由所有受到控制层支配的指标共同组成的一种网络结构。网络层中的各项指标之间不是相互独立的，而是存在复杂的影响关系，若指标间相互影响，则用双向箭头连接；若两指标之间的影响是单方面的，则用单向箭头连接。图3所示为废弃稀土矿山治理效果的ANP模型图。

通过发放问卷的方式邀请废弃稀土矿山修复治理领域相关专家，涵盖稀土矿山研究、政策制定、开采和修复等各个领域，采取1~9标度法，对8个元素集（自然禀赋、矿业活动、环境污染、土地资源脆弱程度、景观生态、治理工程、管理技术和政策响应）以及各个元素集所属元素两两进行相对重要程度的打分，确定元素集以及各元素间成对比较的优势度。本次调查共发放问卷30份，回收29份，根据专家的反馈结果建立元素判断矩阵，并将判断矩阵中的数据输入SD软件进行一致性检验，所得一致性系数均小于0.1，表明权重可接受，数据具有代表性。

首先，以控制层元素E（废弃稀土矿山治理效果影响因素）为准则，以网络层元素E_j（j =1，2，…，8），即自然禀赋、矿业活动、环境污染、土地资源脆弱程度、景观生态、治理工程、管理技术和政策响应为次准则，比较E_j元素集中每个元素相对于准则的重要程度。然后，依据判断矩阵算得网络元素排序向量，利用SD软件汇总即可获得未加权超矩阵W。最后，根据每个元素组所对应的排序列向量构造权重矩阵C，同未加权超矩阵W相乘即可求得加权超矩阵W¯。

为了得到自然禀赋、矿业活动、环境污染、土地资源脆弱程度、景观生态、治理工程、管理技术和政策响应元素集下各元素的依存关系，在计算出废弃稀土矿山治理效果影响因素指标的加权超矩阵W¯后，对极限相对排序向量进行计算，得到极限超矩阵W_s。计算公式为

通过计算极限超矩阵W_s得出，从E₁₁到E₈₃对废弃稀土矿山治理效果影响程度的相对权重为0.009、0.014、0.002、0.021、0.129、0.172、0.051、0.046、0.016、0.011、0.004、0.007、0.004、0.019、0.099、0.011、0.094、0.044、0.008、0.011、0.011、0.070、0.020、0.003、0.005、0.039、0.040、0.005、0.039、0.040、0.005、0.021、0.008和0.005。

由废弃稀土矿山治理效果的指标权重计算结果可知，开采面积、主要开采方式、建矿时间、植被覆盖度、水土流失面积比和土地复垦工程这6个指标所占权重均大于0.05，是影响废弃稀土矿山治理效果的主要因素。这些因素主要集中在矿业活动和景观生态2个准则层，重点管理这些因素能够获得良好的废弃稀土矿山治理效果。

（1）根据废弃稀土矿山治理工作的特点，通过对ISM模型结果进行分析，发现工作督查和联络线工程处于废弃稀土矿山治理路径中的关键性位置，影响着后续工作的实行效果。因此，地方政府应加强对废弃稀土矿区环境状况的按时检查，及时发现废弃矿区遗留下的重点环境问题，根据当地的实际情况，制定治理计划，对项目执行动态监察制度，将项目目标列为有关部门重点监督、考核的内容。同时，引入社会监督，建立废弃稀土矿山治理情况网络平台，及时将环境治理情况向社会进行公示，发挥当地群众的社会监督作用。此外，在治理工作开展前期，当地政府应调集多方资源，统筹安排，针对交通不便的废弃稀土矿山，优先修建可供大型机器设备进场的泥结石路，以利于搬运治理所需的沙石、水泥、肥料和种苗等资源，为后续工程进展打下基础。

（2）根据ANP的分析结果，自然禀赋及矿业活动准则层指标是影响废弃稀土矿山治理效果的深层原因，是废弃稀土矿山问题的根源所在。因此，政府应加强对稀土矿山企业开采活动的管理力度，对稀土矿山企业的年开采量进行严格限制，进行配额式管理，预防开采过量导致的环境问题。更为重要的是，要督促企业进行技术升级，摒弃过去的高污染开采模式（如池浸、堆浸等），通过税收减免、政策扶持等方式引导矿山企业采用绿色新型技术，进行绿色化开采，从源头上减少稀土矿山废弃后产生的污染。此外，水土流失作为当前废弃稀土矿山面临的首要问题，导致矿区周边土地发生严重退化，严重时甚至引发泥石流等地质灾害，需要政府进行针对性治理。当地政府应在治理方案中注重对矿区水土流失区域进行土地复垦的系统性规划，利用先进适用的土壤改良技术，对土壤的质地、结构和功能进行改良，因地制宜，利用科学可靠的植被覆盖技术，通过种植果树、松树等经济型作物，对废弃稀土矿区土地进行复绿，保证植被覆盖的长效性与可持续性，有效缓解水土流失，减少环境污染，提升废弃稀土矿山的治理效果。