1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)專心-專注-專業(yè)精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上專心-專注-專業(yè)城市地質(zhì)工作的主要研究城軌15-1 李勝 城市地質(zhì)工作的主要研究李勝能源與交通工程學(xué)院 城軌15-1 摘要：本文從我國近年來在城市地質(zhì)工作中取得主要成果分析入手，論述了城市地質(zhì)工作在理論研究、數(shù)據(jù)采集，方法創(chuàng)新。分析應(yīng)用，效益成果展示，表達(dá)方法創(chuàng)新上的主要進(jìn)展，并根據(jù)我國城市化發(fā)展規(guī)劃，結(jié)合區(qū)域地質(zhì)背景條件，指出不同區(qū)域城市群、不同環(huán)境特點(diǎn)。不同城市發(fā)展階段城市地質(zhì)工作的主要內(nèi)容，提出了城市地質(zhì)工作體系，最后對我國城市地質(zhì)工作未來發(fā)展方向進(jìn)行了探討。關(guān)鍵詞：城市地質(zhì)學(xué);

2、發(fā)展歷程;應(yīng)用;展望1、引言城市地質(zhì)工作就是在城市及其周邊地區(qū)或未來城市化地區(qū)的特定空間范圍內(nèi)，綜合考慮各種地質(zhì)要素，研究其對城市發(fā)展所提供的資源，所施加的約束條件以及城市發(fā)展對各種地質(zhì)要素所產(chǎn)生的影響，為城市規(guī)劃、建設(shè)和管理服務(wù)的地質(zhì)工作。國外城市地質(zhì)工作起源于20世紀(jì)20年代末期，在70年代取得了重大進(jìn)展，如美國“加利福尼亞州城市總體規(guī)劃”和德國“下薩克森州和不萊梅市自然環(huán)境潛力地質(zhì)科學(xué)圖系”等成果。我國及東南亞地區(qū)城市地質(zhì)工作從20世紀(jì)80年代以來在亞太經(jīng)社委員會的推動下開始興起。2、我國30年來城市地質(zhì)工作主要成就我國城市地質(zhì)工作雖然起步較晚，但發(fā)展速度迅猛，三十年來取得了大量成果。

3、2.1開展了大規(guī)?；A(chǔ)地質(zhì)調(diào)查，為城市規(guī)劃建設(shè)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展和環(huán)境保護(hù)提供了重要地質(zhì)背景資料。 1983年，北京市、地質(zhì)礦產(chǎn)部、城鄉(xiāng)建設(shè)環(huán)境保護(hù)部聯(lián)合開展了北京地區(qū)航空遙感方法調(diào)查，拉開了我國大規(guī)模城市地質(zhì)工作的序幕。1984年地質(zhì)礦產(chǎn)部召開了14個沿海城市水文地質(zhì)工程地質(zhì)座談會，明確了1：5萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查是城市工作的重要組成部分，在城市規(guī)劃、建設(shè)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展中具有先行性、基礎(chǔ)性作用。1986-1990年地質(zhì)礦產(chǎn)部部署了上海、天津等21個沿海城市的城市環(huán)境地質(zhì)調(diào)查，先后在天津市、武漢市、廣州市等城市部分市區(qū)開展1：5萬、1：25萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查，在成都、太原等開展了城市生態(tài)環(huán)境地質(zhì)調(diào)查與城市工程地質(zhì)、

4、水文地質(zhì)調(diào)查。至“七五”計劃期末共完成130多個城市1：5萬區(qū)域地質(zhì)調(diào)查，編制了適用于我國不同城市不同需求的圖件，應(yīng)用現(xiàn)代地質(zhì)理論總結(jié)形成了我國1：5萬地質(zhì)填圖理論方法指南，顯著提高了城市基礎(chǔ)地質(zhì)研究水平。 2.2開展了以城市為中心的水工環(huán)綜合調(diào)查研究，為城市建設(shè)、經(jīng)濟(jì)發(fā)展提供了資源保證，開始關(guān)注地質(zhì)環(huán)境問題。20世紀(jì)90年代以城市為中心的水工環(huán)綜合調(diào)查工作區(qū)域從單個城市到國土綜合開發(fā)區(qū)、江河流域，完成了長江、黃河流域的環(huán)境地質(zhì)調(diào)查和編圖；17個國土綜合開發(fā)區(qū)112個沿海開放城市的水資源和地質(zhì)環(huán)境評價；對80多個嚴(yán)重缺水城市進(jìn)行了地下水集中供水水源地評價；對京津滬等75個主要城市2000年水資

5、源進(jìn)行了預(yù)測，出版了中華人民共和國水文地質(zhì)圖集系統(tǒng)反映了50年代以來的區(qū)域水文地質(zhì)工作主要成果。這一時期開始關(guān)注地下水污染、地面沉降、區(qū)域地殼穩(wěn)定性、軟土地基、江海岸穩(wěn)定性等地質(zhì)環(huán)境問題，并在秦皇島、寧波、閩南金三角等地開展了研究工作。2.3開展了全國范圍內(nèi)重大地質(zhì)災(zāi)害整治和西北地下水計劃，為城市防災(zāi)減災(zāi)和生態(tài)地質(zhì)環(huán)境保護(hù)提供了地質(zhì)基礎(chǔ)。進(jìn)入20世紀(jì)90年代末，隨著城市化進(jìn)程加速使城市地質(zhì)工作由資源環(huán)境并重向更加注重環(huán)境地質(zhì)工作轉(zhuǎn)變，城市地質(zhì)環(huán)境成為城市地質(zhì)工作的新定位，完成了全國1：50萬地質(zhì)環(huán)境調(diào)查評價工作，實(shí)施了長江中下游水患區(qū)、黃河中下游地區(qū)、首都圈、環(huán)渤海地區(qū)以及東南沿海區(qū)地質(zhì)環(huán)境調(diào)

6、查；在鄂爾多斯邊緣和西部干旱地區(qū)開展了找水工作，緩解了當(dāng)?shù)厝诵笥盟o缺問題，實(shí)施了全國400多個地質(zhì)災(zāi)害嚴(yán)重的市縣地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查與區(qū)劃，完成了三峽庫區(qū)19縣區(qū)地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查與區(qū)劃。在可持續(xù)發(fā)展理論指導(dǎo)下，城市地質(zhì)工作開始關(guān)注城市地質(zhì)環(huán)境問題形成機(jī)理研究，上海、天津、西安等城市對地面沉降研究取得了進(jìn)展，上海市在地下水流準(zhǔn)三維模型基礎(chǔ)上建立了一維地面沉降模型，地面沉降機(jī)理研究從定性化向定量化發(fā)展；在對城市地質(zhì)環(huán)境質(zhì)量方面開展了以土壤質(zhì)量、農(nóng)產(chǎn)品安全為目標(biāo)的生態(tài)地球化學(xué)調(diào)查，3S技術(shù)應(yīng)用形成了城市地質(zhì)工作的新模式。 2.4開展了北京、上海等個城市地質(zhì)調(diào)查試點(diǎn)和全國省市主要城市環(huán)境地質(zhì)綜合評價工作，取得了

7、具有我國不同區(qū)域城市地質(zhì)調(diào)查特色的成果，數(shù)字城市地質(zhì)雛形初現(xiàn)。進(jìn)入21世紀(jì)，城市地質(zhì)工作依據(jù)城市可持續(xù)發(fā)展需求實(shí)施了全方位服務(wù)功能的多 目標(biāo)立體城市地質(zhì)調(diào)查工作，采取部、市合作方式開展北京、上海、杭州、天津、南京、廣州6個城市地質(zhì)調(diào)查試點(diǎn)工作，取得了豐碩成果。許多成果直接為政府部門采用，如北京圍繞戰(zhàn)略性資源開展的地下水資源調(diào)查評價， 其成果應(yīng)用于解決北京應(yīng)急供水，為緩解北京水資源緊缺起到了重要作用；圍繞城市防災(zāi)減災(zāi)系統(tǒng)開展的地質(zhì)調(diào)查，為城市防災(zāi)減災(zāi)提供了重要資料,如上海利用地面沉降監(jiān)測井網(wǎng)，結(jié)合GPS、InSAR、GIS和自動化監(jiān)測技術(shù)，建立了地面沉降預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)，杭州市查明了巖溶塌陷分布規(guī)律

8、,南京市對江岸崩塌、軟土地基調(diào)查評價；圍繞土壤環(huán)境質(zhì)量評價開展的地球化學(xué)調(diào)查為土地規(guī)劃提供了主要依據(jù)，如北京、天津市開展的土壤地球化學(xué)調(diào)查和土壤養(yǎng)分調(diào)查;圍繞基礎(chǔ)地質(zhì)問題，北京、天津、上海開展了立體地質(zhì)體結(jié)構(gòu)調(diào)查，為淺層地下空間開發(fā)利用提供了基礎(chǔ)資料； 在城市地質(zhì)成果展示上實(shí)現(xiàn)了三維可視化，各地依地質(zhì)資料精度采用不同方法建立了三維地質(zhì)結(jié)構(gòu)模型可直觀展示城市地質(zhì)資源環(huán)境概貌， 初步建成集海量數(shù)據(jù)資料一體化管理的城市地質(zhì)信息管理和服務(wù)系統(tǒng)；2004-2006年，共完成浙江、江西、海南、云南、四川、黑龍江、甘肅共7個省的98個城市環(huán)境地質(zhì)調(diào)查評價工作，查明了地下水污染、軟土地基、地面沉降、土壤沙化、

9、泥石流、地裂縫、應(yīng)急水源地、地?zé)帷⒌叵驴臻g等多項(xiàng)資源與環(huán)境問題，并編制了系列圖件；提出了我國城市分布受區(qū)域地質(zhì)環(huán)境控制的規(guī)律。6個城市多目標(biāo)立體地質(zhì)調(diào)查和綜合地質(zhì)環(huán)境評價工作是城市地質(zhì)工作的里程碑，對于推動我國城市工作發(fā)展具有深遠(yuǎn)的戰(zhàn)略意義。 2.5在取得上述成果的進(jìn)程中。城市地質(zhì)工作理論、方法體系等趨于形成，各專業(yè)技術(shù)指南、工作規(guī)范（國標(biāo)、行標(biāo)）相繼完成。1989年地礦部發(fā)布1:5萬城市地區(qū)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查工作技術(shù)要求；1991年1月，沉積巖區(qū)1:5萬區(qū)域地質(zhì)填圖指南出版。11月，花崗巖區(qū)、變質(zhì)巖區(qū)1:5萬區(qū)域地質(zhì)填圖方法指南分別出版；這三套指南的出版徹。底改變了傳統(tǒng)地質(zhì)填圖理論方法，形成了多重

10、填圖理論，極大地豐富了地質(zhì)成果的表達(dá)方式。1995年地礦部發(fā)布1:5萬淺覆蓋區(qū)區(qū)域地質(zhì)調(diào)查細(xì)則。2003年李烈榮主編中國地質(zhì)災(zāi)害及防治出版，著作中論述了我國地質(zhì)災(zāi)害發(fā)育分布規(guī)律，提出了地質(zhì)防治工作總體思路、主要任務(wù)和總體部署，對未來地質(zhì)災(zāi)害防治特別是城市地質(zhì)災(zāi)害防治工作作出了戰(zhàn)略思考。2004年孫培善臣編城市地質(zhì)工作概論出版，書中對城市地質(zhì)工作理論方法、基本內(nèi)容、主要任務(wù)和基本要求進(jìn)行了概要論述，開啟了城市地質(zhì)工作之門。2005年由李明朗、劉玉主編，王秉忱，王學(xué)德定稿的中國城市地質(zhì)出版，該書系統(tǒng)論述了我國城市地質(zhì)工作形成發(fā)展過程，提出了城市地質(zhì)作用的概念，系統(tǒng)論述了我國城市地質(zhì)環(huán)境問題和城市地

11、質(zhì)工作內(nèi)容，闡述了理論基礎(chǔ)和工作方法，是一部具有劃時代意義的著作，奠定了在我國建立城市地質(zhì)學(xué)新學(xué)科的基礎(chǔ)。2006年城市地質(zhì)創(chuàng)刊，這是全國首份以反映城市地質(zhì)工作為主題全國學(xué)術(shù)期刊，搭建了國內(nèi)外城市地質(zhì)學(xué)術(shù)交流研討、信息溝通的平臺。王秉忱在城市地質(zhì)創(chuàng)刊號上撰文旨出：要加強(qiáng)城市地質(zhì)工作，為城市的規(guī)劃、建設(shè)和管理服務(wù)；要努力提高城市可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的需求，這是城市地質(zhì)工作的核心指導(dǎo)思想，他還特別談到，首都北京近年來做了許多卓有成效的城市地質(zhì)工作，指導(dǎo)方針非常明確，貫徹了中央關(guān)于人口、資源和環(huán)境的基本國策，落實(shí)了以人為本、全面協(xié)調(diào)、可持續(xù)的科學(xué)發(fā)展觀。2006年完成城市環(huán)境地質(zhì)圖系編制指南，指導(dǎo)全國環(huán)境

12、地質(zhì)圖編制工作，2008年完成城市環(huán)境地質(zhì)調(diào)查評價規(guī)范對城市環(huán)境地質(zhì)調(diào)查評價的目的、任務(wù)，工作內(nèi)容，工作方法，技術(shù)要求和環(huán)境地質(zhì)圖系編制和數(shù)據(jù)庫建設(shè)等方面提出了基本要求。2008年北京市地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局根據(jù)多年來，特別是2000年以來城市地質(zhì)工作成果，編著了城市地質(zhì)系列叢書共五冊，即北京城市地質(zhì)、北京城市地質(zhì)圖集、北京地質(zhì)災(zāi)害、北京地下水和 北京淺層地溫能資源，其中，由衛(wèi)萬順，呂曉儉等編著的北京城市地質(zhì)全面總結(jié)了北京市開展城市地質(zhì)工作的經(jīng)驗(yàn)，明確了今后北京城市地質(zhì)工作方向，提出了以保障城市地質(zhì)安全為目標(biāo)，全面實(shí)施戰(zhàn)略性資源保障工程、地質(zhì)生態(tài)環(huán)境安全保障工程和建設(shè)地質(zhì)安全保障信息系統(tǒng)的城市地質(zhì)

13、工作戰(zhàn)略目標(biāo) 。同年王洪德、高幼龍主編的地 質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測預(yù)警關(guān)鍵技術(shù)方法研究與示范出版，該書系統(tǒng)總結(jié)了建設(shè)三峽庫區(qū)巫山縣地質(zhì)災(zāi)害實(shí)時監(jiān)測預(yù)警示范站建設(shè)經(jīng)驗(yàn)，開展了對、固定式鉆孔傾斜儀、時間域反射技術(shù)、孔隙水壓力、降雨量、地下水流量等一批高精度監(jiān)測方法集成試驗(yàn)，同時對光纖傳感技術(shù)應(yīng)用于滑坡監(jiān)測進(jìn)行嘗試”，極大地提高了我國地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警預(yù)報水平。 2.6城市地質(zhì)理論不斷豐富，關(guān)注多學(xué)科融合，新技術(shù)、新方法廣泛應(yīng)用，各類城市地質(zhì)環(huán)境問題調(diào)查研究評價趨向定量化。進(jìn)入21世紀(jì)以來有大量文章從不同角度闡述了對不同城市地質(zhì)問題的認(rèn)識和思考，其中具有代表性的如中山大學(xué)地球科學(xué)系羅攀認(rèn)為，人為物質(zhì)流已經(jīng)成為引起地殼

14、物質(zhì)運(yùn)動的重要地質(zhì)營力，深刻地改變著地球的表層系統(tǒng)，對城市地質(zhì)環(huán)境具有重要影響，而且已成為地球和人類社會潛在的災(zāi)難。這篇文章深刻揭示了人類活動對地質(zhì)環(huán)境產(chǎn)生影響的本質(zhì)；丁俊等人分析了我國西南地區(qū)城市地質(zhì)災(zāi)害特征及分布規(guī)律，指出山區(qū)城市規(guī)劃和建設(shè)對城市地質(zhì)工作如何開展是一項(xiàng)挑戰(zhàn)課題；潘懋、金江軍認(rèn)為城市地質(zhì)工作隨著我國城市化進(jìn)程加快具有廣闊的發(fā)展空間；衛(wèi)萬順分析了北京城市快速發(fā)展的主要條件，尤其是資源環(huán)境承載力，指出為確保城市發(fā)展亟需實(shí)施重要戰(zhàn)略資源保障工程、地質(zhì)生態(tài)環(huán)境安全保障工程和城市地質(zhì)安全保障工程信息服務(wù)系統(tǒng)，而且城市地質(zhì)工作要走理念發(fā)展型模式。這些探討極大地豐富了城市地質(zhì)理論體系。對于

15、城市地質(zhì)工作手段方法應(yīng)用最具標(biāo)志性的是三維地質(zhì)建模方法。如明鏡等對北京平原區(qū)新生界三維建模方法；嚴(yán)學(xué)新等對上海市三維地質(zhì)結(jié)構(gòu)調(diào)查評價方法，可將地質(zhì)體以三度空間形式直接展示給觀眾。3、21世紀(jì)城市地質(zhì)工作現(xiàn)狀 21世紀(jì)城市城市地質(zhì)工作以北京、上海、天津、南京、杭州、廣州6城市部市合作城市地質(zhì)多目標(biāo)立體地質(zhì)調(diào)查試點(diǎn)工作為代表，其中北京圍繞可持續(xù)發(fā)展與人文北京、科技北京和綠色北京的建設(shè)開展的多城市地質(zhì)工作，取得了可喜成果，多項(xiàng)成果被政府部門采用，產(chǎn)生了直接的社會和經(jīng)濟(jì)效益。3.1城市地質(zhì)工作戰(zhàn)略定位明確，豐富了城市地質(zhì)工作理論體系。 圍繞北京發(fā)展總體規(guī)劃對資源和環(huán)境的需求，北京地勘局組織了針對北京市

16、存在的重大地質(zhì)問題開展了9項(xiàng)戰(zhàn)略研究工作，即地面沉降、地下水資源、突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害、淺層地溫能資源開發(fā)利用、城鄉(xiāng)一體化建設(shè)、礦山地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測預(yù)警、地下空問資源開發(fā)、城市地質(zhì)信息系統(tǒng)、南水北調(diào)進(jìn)京后地下水蓄養(yǎng)， 這些都是關(guān)系首都安全的地質(zhì)資源和環(huán)境問題。通過對這些問題的深入研究，進(jìn)步明確了北京城市地質(zhì)工作是為城市經(jīng)濟(jì)發(fā)展、建設(shè)、安全運(yùn)行提供地質(zhì)安全保障的戰(zhàn)略定位，并實(shí)施了“兩項(xiàng)工程一個系統(tǒng)”的城市地質(zhì)工作戰(zhàn)略部署，即建立戰(zhàn)略資源保障工程、地質(zhì)生態(tài)安全保障工程和城市地質(zhì)安全保障工程信息服務(wù)系統(tǒng)。城市運(yùn)行地質(zhì)生態(tài)安全是城市地質(zhì)工作在特大城市開展工作的根本目的，這一主題思想和3戰(zhàn)略部署得到政府的肯定和支

17、持。關(guān)于城市地質(zhì)工作的重要作用，魏連偉明確指出：“地質(zhì)工作作為國民經(jīng)濟(jì)和社會發(fā)展的基礎(chǔ)性、前瞻性和先行性工作，隨著我國城市化進(jìn)程的推進(jìn)，正快速地從地質(zhì)找礦向城市地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)等新領(lǐng)域拓展，在解決資源瓶頸、保障資源安全、保護(hù)生態(tài)環(huán)境、提供工程基礎(chǔ)、防治地質(zhì)災(zāi)害、城市建設(shè)及應(yīng)急管理等方面,發(fā)揮著越來越重要的作用”。3.2戰(zhàn)略性資源保障工程 (1)水資源是北京重要的戰(zhàn)略性資源。北京市年用水量為35.1x109m,地下水年均可開采量26.33x108m3,平原區(qū)為24.55x10Sm3,可采資源量為24.43x108m3/a,在調(diào)査評價基礎(chǔ)上,提出建設(shè)平谷、不柔、昌平、西部和房山5個應(yīng)急水源地方案(圖

18、1、圖2) ,被市政府采納。到目前先后建成的應(yīng)急水源地運(yùn)行幾年,每年向北京城市供水2.8x108m3,有效緩解水資源緊張形勢,保證了城市供水安全。 (2)淺層地溫能作為一種清潔環(huán)保能源對綠色北京建設(shè)具有突出意義,經(jīng)三年地質(zhì)勘査評價(圖3、4) ,在北京平原區(qū)3150m以淺范圍內(nèi)開采淺層地溫能可利用資源量折合標(biāo)準(zhǔn)煤為每年1530 x104t,冬季可利用供l曖面積為9.59x10Sm2,夏季制冷面積為16.02x108m2。與其他形式能源相比，科學(xué)開發(fā)利用冬季節(jié)能不低于30%，夏季制冷節(jié)能不低于10%，每年冬季采曖每平米可以減排C02 22.2kg、 Nxl22.7g、 S2 326g、粉生34.

19、77g。依據(jù)北京平原區(qū)淺層地溫能資源地質(zhì)勘査評價成果,中國地質(zhì)調(diào)査局編制了淺層地?zé)崮艿刭|(zhì)勘查規(guī)范,有力的支持了全國淺層地溫資源勘查開發(fā)利用。2008年中國地質(zhì)調(diào)査局淺層地溫能研究與推廣中心在北京市地勘局成立。(3)地?zé)崾潜本┯忠环N戰(zhàn)略性資源,經(jīng)分析計算,北京地下熱水總存儲量為250 x10m3,以降深1m計算,每年可采地下熱水量為7775x104m,可采年限100年,以熱量計算可折合標(biāo)準(zhǔn)煤7.4x107t。天津市對地?zé)衢_發(fā)利用高度重視,至2005年地?zé)峁崦娣e達(dá)1x107m2,是我國應(yīng)用地?zé)岵膳娣e最大的城市。(4）土地資源一地下空間資源,對北京而言土地可謂寸土寸金。地下空間資源的科學(xué)利用更顯

20、重要(表1)在城中心區(qū)二、三環(huán)之間可供有效利用地下空間為11.2x108m3,扣除已用部分尚余9x108m3,可見科學(xué)合理利用地下空間資源,可以大大緩解地表資源緊張狀況。上海市政府將地下空間資源納入國土權(quán)屬管理。天津市地下空間資源質(zhì)量評估和功能分區(qū)成果,已應(yīng)用到天津市地下空間綜合利用規(guī)劃中。3.3地質(zhì)生態(tài)環(huán)境安全保障工程(l)區(qū)域地売穩(wěn)定性評價:在總結(jié)前人資料的基礎(chǔ)上,對活動斷製的展布特征進(jìn)行了詳細(xì)調(diào)査,并采用“安全島”理論以構(gòu)造穩(wěn)定性評價為主, 配合巖土體穩(wěn)定性和地形變進(jìn)行綜合研究。充分利用最新的地應(yīng)力測量、跨斷層水準(zhǔn)測量和地形變監(jiān)測測量等資料,采用多因子模糊數(shù)學(xué)評判法對平原區(qū)主要隱伏活動斷

21、裂的地殼穩(wěn)定性進(jìn)行了分區(qū)評價(圖5、6)。 （2）地面沉降監(jiān)測站網(wǎng)建成及其成果:地面沉降是北京平原主要的地質(zhì)災(zāi)害之一,其沉降的范圍和幅度逐年擴(kuò)大(圖7),對首都城市建設(shè)和人民財產(chǎn)安全構(gòu)成威脅。截止到2008年北京市地面沉降監(jiān)測網(wǎng)站預(yù)警預(yù)報系統(tǒng)(二期)工程途工并投入運(yùn)行,北京市已經(jīng)初步建成了覆蓋平原區(qū)主要地面沉降區(qū)域范圍內(nèi)的地面沉降監(jiān)測網(wǎng)絡(luò)。通過對地面沉降現(xiàn)狀調(diào)查、監(jiān)測及地面沉降發(fā)生發(fā)展機(jī)理的研究,對平原區(qū)地面沉降進(jìn)行了危險性分區(qū)評價(圖8)。上海市在地面沉降機(jī)理研究中建立了以地下水流模型為基礎(chǔ)的一維沉降模型。 （3）土壤地球化學(xué)調(diào)査成果:通過調(diào)查表明,平原區(qū)面積的96%地區(qū)土壤環(huán)境質(zhì)量優(yōu)良,但

22、土壤養(yǎng)分狀況不容樂觀,普遍缺乏氮、磷和有機(jī)質(zhì),農(nóng)業(yè)種植時,需要因地制宜地測土配方,科學(xué)施肥(圖9、10)。該成果已提交北京市農(nóng)委與延慶、大興等區(qū)縣使用,并進(jìn)一步開展了專項(xiàng)農(nóng)業(yè)地質(zhì)詳細(xì)調(diào)査工作。天津市演海新區(qū)土壤鹽堿化調(diào)査和城區(qū)周邊土壤污染調(diào)査成果為土地資源規(guī)劃和種植結(jié)構(gòu)調(diào)整提供了依據(jù)。 (4) 平原區(qū)地下水污染調(diào)査及監(jiān)測網(wǎng)建設(shè),對保證北京市用水水質(zhì)提供了保障:將北京平原區(qū)地下水按o4om,4o80m,80m以下3層進(jìn)行水質(zhì)調(diào)査,發(fā)現(xiàn)淺層超標(biāo)面積大于深層(圖1113),完成了地下水污染風(fēng)險性評價(見圖14)。在此基礎(chǔ)上初步建立了地下水環(huán)境監(jiān)測網(wǎng),對全平原區(qū)地下水質(zhì)量實(shí)行區(qū)域性的立體實(shí)時監(jiān)控。 (

23、5)淺層地溫監(jiān)測站網(wǎng)初步框架建設(shè),為淺層地溫能科學(xué)利用和土壤壞境保護(hù)提供科學(xué)依據(jù)(圖l5、16)。根據(jù)監(jiān)測結(jié)果,在合理開發(fā)利用條件下,在采暖季后和制冷季后較短時問內(nèi)地溫場恢復(fù)至原始狀態(tài)。(6)城市生活境圾調(diào)査:采用遇感解譯與地面調(diào)査相結(jié)合的方法,完成了北京平原區(qū)的生活垃圾場現(xiàn)狀調(diào)査,共査出生活垃圾場490處(見圖17),并從地質(zhì)角度對生活垃圾場地選址的適宜性進(jìn)行了分區(qū)(見圖1 8),為編制垃圾處置規(guī)劃提供了寶貴的科學(xué)數(shù)據(jù)。 (7)規(guī)劃新城前期區(qū)域工程地質(zhì)勘査:目前北京市正積極構(gòu)建“兩軸一兩帶一多中心”這一-新的城市空間結(jié)構(gòu),針對每個新城區(qū)域特點(diǎn),開展了前期基礎(chǔ)地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)和工程地質(zhì)等調(diào)査,重

24、點(diǎn)對30m以淺工程層特點(diǎn)和地質(zhì)環(huán)境進(jìn)行了評價,對各類地質(zhì)災(zāi)害提出科學(xué)合理的防治和治理措施,為新城的科學(xué)規(guī)劃和順利進(jìn)行提供科學(xué)依據(jù)(圖19、20)。 3.4城市地質(zhì)安全保障工程信息服務(wù)系統(tǒng) 北京城市地質(zhì)信息管理與服務(wù)系統(tǒng)是一個集基礎(chǔ)地理地質(zhì)、數(shù)掘輸入、管理、可視化以及分析呼價為一體的三維城市地質(zhì)信息系統(tǒng),該系統(tǒng)利用理代數(shù)據(jù)庫技術(shù)、GIS技術(shù)、三維可視化技術(shù)和網(wǎng)絡(luò)技術(shù)開發(fā)研制而成,系統(tǒng)面向政府部門、企事業(yè)単位和社會公眾,為城市規(guī)劃、建設(shè)和管理提供一個基礎(chǔ)服務(wù)平臺,為管理與技術(shù)人員提供了一個綜合化、智能化、規(guī)范化的工具平臺。 (1)多元數(shù)據(jù)庫功能簡介:基礎(chǔ)地理數(shù)據(jù)(包括地理地質(zhì)底圖數(shù)據(jù)、地形圖數(shù)據(jù)、

25、遙感影像數(shù)據(jù)、DEM數(shù)據(jù)、鉆孔數(shù)據(jù))和綜合成果數(shù)據(jù)。(2)三維地質(zhì)結(jié)構(gòu)模型:按“點(diǎn)一線一面一體”的建模思路,建立基巖地層、新生界地層、工程建設(shè)層三維地質(zhì)結(jié)構(gòu)模型,可以進(jìn)行模型數(shù)據(jù)的導(dǎo)入與管理;地表三維建模及可視化; 三維地質(zhì)模型交互建模過程: 三維地質(zhì)模型的分析應(yīng)用:包括模型切割、開挖、地下漫游、生成虛擬鉆孔、屬性査詢等功能,新生界地層三維地質(zhì)結(jié)構(gòu)模型建設(shè),利用412個鉆孔,40條剖面,以地層的巖性為單位,生成681個地質(zhì)體,面積約5328km2,圖21、22是應(yīng)用已建成三維地質(zhì)模型軟件分別在地鐵6號線某站和昌平高教圓區(qū)建立的高精度三維地質(zhì)模型。 (3)系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)的主要應(yīng)用功能：網(wǎng)絡(luò)化分析研究與

26、運(yùn)行管理功能、可視化顯示的空間分析功能、快速分析和應(yīng)急決策支持功能、現(xiàn)代會商演示和遠(yuǎn)程交互會商功能、數(shù)據(jù)共享與社會化服務(wù)功能.上述是“間項(xiàng)工程一個系統(tǒng)”中已實(shí)施或正在實(shí)施的部分成果;尚有6項(xiàng)已列入北京市防実減災(zāi)規(guī)劃之中,并擬列入北京市“十二五”地質(zhì):勘査規(guī)劃中。 北京正向國際化大都市方向發(fā)展,建設(shè)世界城市對地質(zhì)工作要求程度迅速提高。數(shù)字城市地質(zhì)建設(shè)和國家級地質(zhì)實(shí)驗(yàn)室建設(shè)已刻不容緩,北京市與國土資源部合作共建數(shù)字北京和淺層地溫能國家重點(diǎn)實(shí)驗(yàn)室等一批推動城市地質(zhì)工作項(xiàng)目有望列入國家和北京市發(fā)展規(guī)劃之中,這將使北京城市地質(zhì)工作更快地發(fā)展。 4城市地質(zhì)工作未來發(fā)展方向21世紀(jì)以來的城市地質(zhì)工作展示了以

27、下特色：城市地質(zhì)理論在城市可持續(xù)發(fā)展和科學(xué)發(fā)展觀指導(dǎo)下, 融合多學(xué)科理論思想,形成了以建設(shè)生態(tài)城市為目標(biāo)的理論體系,充分體現(xiàn)天地人協(xié)調(diào)發(fā)展的思想:城市地質(zhì)工作方法向定量化、動態(tài)化、數(shù)字化發(fā)展,城市地質(zhì)工作模式以問題推動型為主體,明芽了理念發(fā)展型思想:工作部署以單個城市和專項(xiàng)調(diào)査為區(qū)域性綜合性城市地質(zhì)調(diào)査評價工作開展較少尚來發(fā)揮作用。針對此現(xiàn)狀可以預(yù)見城市地質(zhì)工作將在以下方向發(fā)展。 4.1城市地質(zhì)工作理論更加系統(tǒng)更加完善城市地質(zhì)工作秉承科學(xué)發(fā)展觀的基本內(nèi)涵,融合多學(xué)科理論觀點(diǎn),形成以確保城市地質(zhì)生態(tài)安全為主題,實(shí)現(xiàn)人與自然和諧發(fā)展的理論體系,推崇尊重自然規(guī)律和社會規(guī)律,實(shí)現(xiàn)社會經(jīng)濟(jì)在地質(zhì)環(huán)境容量

28、允許、質(zhì)量良好的前提下加快發(fā)展。要特別加強(qiáng)對三維建模、地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險管理理論研究,建立地下水、土壤污染評價理論體系。 4.2城市地質(zhì)工作新技術(shù)、新方法應(yīng)用和方法手段不斷創(chuàng)新 城市地質(zhì)工作特點(diǎn)是覆蓋深、干擾強(qiáng)度大,在很大程度上改變傳統(tǒng)地質(zhì)工作方法,新技術(shù)、新方法不斷被試驗(yàn)應(yīng)用,如淺層地震在判別松散層中斷裂發(fā)育特征中應(yīng)用,示蹤技術(shù)在地下水動態(tài)調(diào)査中應(yīng)用,可控源音頻大地電磁測深技術(shù)在覆蓋區(qū)地層劃分中應(yīng)用都取得良好效果。三維地質(zhì)建模技術(shù)的應(yīng)用更使地質(zhì)成果的展示效果令人振奮,它可直觀地展示地質(zhì)體三維特征,代表了2 1世紀(jì)的地質(zhì)前沿技術(shù)水平。城市地質(zhì)工作精度的提高要求方法手段必須不斷創(chuàng)新,城市土地特別是工業(yè)

29、用地性質(zhì)改變后土壤環(huán)境質(zhì)量平價方法和標(biāo)準(zhǔn)晚需創(chuàng)新;元素在土壤水體中遷移運(yùn)動規(guī)律監(jiān)測技術(shù)頭需健全,多源遙感數(shù)據(jù)信號增強(qiáng)與解譯技術(shù)需要創(chuàng)新;數(shù)字城市地質(zhì)建設(shè)要求高精度三維建模技術(shù)方法完善等這些內(nèi)容是今后城市地質(zhì)工作必須攻關(guān)的課趣。 4.3城市地質(zhì)工作規(guī)模向區(qū)域化發(fā)展,工作內(nèi)容向系統(tǒng)性動態(tài)化發(fā)展,突出城市發(fā)展階段性特點(diǎn)根據(jù)我國城市發(fā)展規(guī)劃中城市辭劃分l241和東西部經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶的宏觀部署(圖23) ,城市地質(zhì)工作必將向大規(guī)模區(qū)域化系統(tǒng)性全方位發(fā)展。針對不同經(jīng)濟(jì)發(fā)展帶、同一發(fā)展帶內(nèi)不同城市群特點(diǎn)開展地質(zhì)工作,以資源和環(huán)境安全為原則,有所側(cè)重地部署城市地質(zhì)工作內(nèi)容。例如對西部發(fā)展帶城市群(關(guān)中城市群)而言

30、,地質(zhì)環(huán)境地質(zhì)災(zāi)害評價是主要城市地質(zhì)工作內(nèi)容:對東部發(fā)展帶沿海城市群則是地質(zhì)環(huán)境評價為首要工作，如長三角城市群16個城市的城市地質(zhì)工作就以地質(zhì)環(huán)境評價監(jiān)測為主要內(nèi)容，對地面沉降、江岸坍塌、巖溶塌陷、軟土地基、海水入侵以及水質(zhì)污染進(jìn)行調(diào)查研究，工作方法采用定量模型評價加實(shí)時監(jiān)測；對于特大城市的管理運(yùn)行是以保障地質(zhì)生態(tài)安全為主，對突變的災(zāi)害實(shí)施評價治理，對緩變的災(zāi)害實(shí)施監(jiān)測地（面沉降、水質(zhì)污染、土壤污染、地裂縫、活動構(gòu)造），建設(shè)監(jiān)測系統(tǒng)；對中部發(fā)展帶，如中原城市群地質(zhì)工作則要資源環(huán)境并重，加強(qiáng)黃河 岸地裂縫、地面塌陷、滑坡和水質(zhì)污染調(diào)查評價，建設(shè)各類監(jiān)測站網(wǎng)。 4.4城市地質(zhì)工作體制機(jī)制創(chuàng)新 （）

31、城市地質(zhì)工作模式在今后相當(dāng)長的時間內(nèi)仍以問題推動型為主，與目前地質(zhì)工作及總體規(guī)劃相比仍處于落后狀況，原因是多方面的，就目前地質(zhì)工作成果精度看，遠(yuǎn)不能完全適應(yīng)政府的需要，一是定 性多、定量少，二是中小比例尺多、大比例尺少，三是成果資料公開共享少、入庫收藏多，四是專業(yè)性報告圖件多、專題性直觀性成果少，由此造成了社會各界對城市地質(zhì)工作認(rèn)識程度不高，地質(zhì)工作的先行性基礎(chǔ)性不能體現(xiàn)。推動工作只能靠向政府提問題，或政府向我們問問題的方式，因而稱為 念發(fā)展型需要相當(dāng)長時間內(nèi)的不斷努力。 （）努力構(gòu)建城市地質(zhì)工作與區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃緊密結(jié)合新機(jī)制將城市地質(zhì)工作納入?yún)^(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃，將地勘部門列入城市防災(zāi)減災(zāi)組織

32、機(jī)構(gòu)，使城市地質(zhì)工作有據(jù)可依，工作成果直接轉(zhuǎn)化成公益性產(chǎn)品，為社會共享。（）加強(qiáng)和持續(xù)實(shí)施中央和地方合作模式，中央指城市地質(zhì)工作學(xué)術(shù)交流提供平臺。導(dǎo)性政策和地方配套實(shí)施結(jié)合，中央重視地方響應(yīng)以實(shí)施項(xiàng)目和培養(yǎng)人才隊(duì)伍，充分發(fā)揮社會各界力量，共同為生態(tài)化城市建設(shè)服務(wù)。 （）建立健全高效的城市地質(zhì)工作體系（圖24），設(shè)想如下：決策層：高度重視，制定規(guī)劃，國家層面的近期和中長期城市地質(zhì)勘查規(guī)劃，應(yīng)在地質(zhì)勘查規(guī)劃或區(qū)域經(jīng)濟(jì)發(fā)展規(guī)劃中體現(xiàn)。實(shí)施層：各部委、省、市相關(guān)部門，按職責(zé)落實(shí)“規(guī)劃”內(nèi)容，分解任務(wù)，確定具體項(xiàng)目，落實(shí)資金和承擔(dān)單位。承擔(dān)層：中央直屬和地方地勘單位作為城市地質(zhì)工作的主體承擔(dān)單位，通過合法程序承擔(dān)并完成項(xiàng)目，對成果質(zhì)量負(fù)責(zé)。應(yīng)用層：城市地質(zhì)工作成果應(yīng)用于城市各項(xiàng)規(guī)劃、建設(shè)、管理、防災(zāi)減災(zāi)和企業(yè)、社會公眾，各應(yīng)用者將需求及時反饋至相關(guān)實(shí)施部門，對工作內(nèi)容、成