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引用本文: 王纪昆. 2023. 天津市城市地质调查需求分析[J]. 矿产勘查,14(6):989-1000.

Citation: Wang Jikun. 2023. Demand analysis of urban geological survey in Tianjin[J]. Mineral Exploration,14(6):989-1000.

作者简介:

王纪昆,男,1981年生,硕士,高级工程师,主要从事矿产勘查和城市地质调查研究工作;E-mail:nzjgzx@163.com。

中图分类号:X22;X37;N8

文献标识码:A

文章编号:1674-7801(2023)06-0989-12

DOI:10.20008/j.kckc.202306016

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目录contents

    摘要

    天津市为中国北方经济中心和北方最大的沿海开放城市,伴随着改革开放的不断深入,经济社会发展和城市建设进入了新阶段,对新时代城市地质调查提出新的需求。通过需求调研,本文提出了城市建设的新需求、成果创新表达、成果应用、服务平台建设和地质资料汇交等方面的关键问题,从天津市规划、建设和运行管理的角度,分析天津市城市建设对地下空间开发利用条件、自然资源状况、生态环境质量、基础地质调查和地质环境监测等地质需求,助力天津智慧城市建设。

    Abstract

    Tianjin is the economic center of northern China and the largest coastal open city in northern China. With the deepening of reform and opening up, the economic and social development and urban construction have entered a new period, which puts forward new demands for urban geological survey in the new era. Through the demand research, this paper puts forward the key issues of the new demand of urban construction, the innova- tive expression of results, the application of results, the construction of service platform and the exchange of geological data. From the perspective of the planning, construction and operation management of Tianjin, to analyze the geological requirements of Tianjin's urban construction on underground space development and utiliza- tion conditions, natural resources, ecological environment quality, basic geological survey and geological environ- ment monitoring, in order to help Tianjin's smart city construction.

  • 0 引言

  • 天津市为中国北方经济中心和北方最大的沿海开放城市,具有国家战略意义的重要中心城市之一。伴随着改革开放的不断深入,天津市已进入经济社会发展和城市建设的新阶段——提质阶段,天津市的发展呈现出多元化的格局,双城、辅城和远城规划建设共进,新城区的规划建设与老城区的翻新改建共存,大规模城市化建设与生态环境保护并重,海洋经济发展空间拓展与海岸线综合整治修复同进。

  • 在城市发展新阶段需要新理念、新思路和新理论来指导地质调查(程光华等,2018张茂省等, 2018黄敬军等,2020),从天津市规划、建设、运行、管理的不同区域、不同空间、不同层次,对新时代城市地质调查提出新的需求。本文在总结天津城市地质研究进展的基础上,分析天津市城市建设对地质调查的需求(天津华北地质勘查总院,2019),发挥地质基础性和先行性作用,为助力天津智慧城市建设,提供积极的参考。

  • 1 天津城市地质调查研究进展

  • 天津市基础地质调查成果丰富,为城市地质调查的开展奠定了坚实的基础。天津先后开展两轮城市地质调查,主要位于中心城区和滨海新区。

  • 1.1 基础地质调查

  • 天津市区域地质调查研究取得了一系列丰硕的成果,编制了《天津市区域地质志》《天津市区域矿产志》《天津市环境地质图集》等系列成果。

  • 水文地质调查在 20世纪 90年代以后为地下水资源科学管理研究阶段,逐个区县开展了“地下水资源开发区域规划”调查,并总结了天津市地下水的赋存特征和地下水补给量、开采资源,分析了地下水资源开采潜力,提出地质环境保护对策研究。

  • 工程地质调查以围绕城市建设的城镇、工业区及工民建工程地质勘探为主,其次为水利、铁路地质勘探及工程地质综合研究。尤其是改革开放以来得到空前飞速地发展,先后完成了宝坻、武清、宁河、静海、滨海新区综合地质调查,基本查清了天津地区工程地质条件、区域稳定性条件,划分了工程地质层。

  • 环境地质调查以地面沉降为主,开展系统和长期性的监测和研究,分析天津市地面沉降机理,从岩层分布、地层结构和工程地质特征等方面开展地质调查。

  • 1.2 城市地质调查

  • 天津市城市地质调查始于20世纪八九十年代,主要以城市规划、重大项目选址为主的水工环地质调查。2005—2010年,天津作为第一轮城市地质调查六大试点城市之一(程光华等,2014),通过全面系统的综合调查和评价研究,在三维地质结构建立、地下水、地热和地下空间资源开发潜力评价(齐波和张一飞,2010)、水土环境质量与城市生态系统安全性评价(郝爱兵等,2017)、活动断裂及地壳稳定性调查评价、地面沉降预警(郝爱兵等,2018)、土地利用适宜性评价(樊杰等,2017徐德伟,2018)、地质信息管理与服务系统建设(付博等,2020杨丽君等,2020)等方面开展了调查评价。

  • 2015—2018年,天津市在滨海新区开展了系统性的城市地质调查,包括浅层地下水工程建设适宜性研究、地下空间开发利用适宜性研究、湿地演化特征研究、环境承载力研究等,采用先进的信息化技术,整合项目成果数据库,研发滨海新区地下水及地质环境信息管理系统。

  • 总体上,天津市城市地质研究经历了不同阶段的发展,第一轮和第二轮城市地质调查以中心城区和滨海新区地质调查为主,而环城四区和外围区地质调查程度和系统性明显不足(鲁庆伟,2019)。

  • 2 城市地质调查需求的调研方法

  • 本次城市地质调查需求的调研优选了资料收集、问卷调查、座谈交流、经验借鉴和综合分析(叶至诚和叶立诚,2002)等多种综合调研方法(表1,图1)。

  • 表1 天津城市地质调查需求调研统计

  • 2.1 资料收集

  • 在调研前期的准备阶段,充分收集区域地质、水文地质、工程地质、环境地质、资源地质及以往施工的各类钻孔资料等(冯小铭等,2003),天津市地质资料积累丰富,为城市地质研究提供了丰富的地质信息。

  • 收集天津市城市规划相关资料,包括天津市及主要区规划和自然资源、生态环境、住房与城乡建设、水务、应急管理、农业农村、交通运输等政府部门,以及地调院、地热院、资料馆、地震局、信息中心、规划院、测绘院、农业部、监测中心等基层用户单位,充分收集了近10年来天津市国民经济和社会发展规划、城市总体规划、土地利用规划、矿产资源总体规划、生态环境保护规划、政府报告以及主要区各专项规划等资料31份,为调研前期准备积累了丰富资料,收集的资料详见表2。

  • 图1 城市地质调查需求的调研方法导图

  • 表2 中国城市地质政策和天津市规划资料一览

  • 收集国内外城市地质的指导理论(吕敦玉等, 2015)、基础理论以及最新理论资料和中国城市地质相关政策、成果报告、学术论文等,进行大量的阅读研究,掌握中国城市地质相关理论,主要有《城市地质学》(罗伯特·莱格特,1985)、《城市地质工作概论》(孙培善,2004)、《中国城市地质》(中国地质学会城市地质研究会,2005)、《北京城市地质》(北京市地质矿产勘查开发局,2008)、《城市地质》期刊、《中国城市地质调查成果与应用:北京、上海、天津、杭州、南京、广州试点调查》(程光华等,2014) 等,以及国内外相关学术论文等。

  • 2.2 问卷调查

  • 主要围绕天津市及主要区经济社会发展对城市地质调查的需求与产品服务制作书面的调查问卷,发给不同层级不同政府部门以及相关用户单位的负责人员,从不同角度较直观地反映出不同部门对城市地质调查及其预期成果产品的具体需求,为制定出具有示范性预期地质成果服务产品提供有益参考建议。

  • 2.3 座谈交流

  • 对城市地质调查顶层设计、典型城市成功经验做法和地方需求与产品服务等内容进行调研,与主管城市地质调查有关同志、城市地质领域有关专家就某一或几个问题进行座谈交流,深入了解以直接获取对问题的第一手信息资料、数据,保证调研报告的真实性、科学性、可操作性。

  • 2.4 经验借鉴

  • 研究国内开展过或正在开展城市地质调查的相关地市,如雄安新区、北京市、上海市、成都市、武汉市等,充分借鉴其最新理念与调查思路、解决典型突出问题的先进技术方法、最新成果产品形式与服务方式等经验做法,结合天津市实际特点,对比优选思路,梳理出适宜天津市的城市地质调查研究方法。

  • 2.5 综合分析

  • 综合分析贯穿调研全过程。综合分析天津市及主要区的地质条件特点和已有地质基础,梳理出制约城市规划、建设、运行、管理过程中存在的典型突出地质环境问题,总结天津市及主要区经济社会发展对城市地质调查的需求,找准城市地质服务方向。

  • 3 城市地质调查的关键问题

  • 3.1 地质调查成果与城市建设的新需求

  • 以往地质调查成果难以满足城市提质阶段规划、建设和运行管理的新需求。已有地质调查成果多以小比例尺、区域性、基础性调查成果为主,主要服务于天津市建设扩容阶段城市规划的需求,地质调查大多针对单一地质问题,专业性较强,服务性、适用性较差,受研究方法、技术手段的限制,精度较低。当前,天津市处于经济社会发展和城市建设的提质阶段,城市地质调查需要满足天津市规划、建设、运行、管理新的阶段需求,为统筹安排国土空间规划布局和生态环境保护提供基础地质资料,支撑城市生态文明建设、服务城市绿色发展,提升城市宜居水平。

  • 3.2 地质调查成果创新表达

  • 在新时代经济社会的发展背景下,地质调查成果创新表达不够,地质调查成果的创新性有待进一步加强。目前地质调查成果以传统表达方式为主,专业性极强,而地质成果往往要交给非专业人员使用,存在读不懂、用不了的情况。对精准服务当前天津市规划建设来说,产品在服务内容、形式、方式存在缺陷,地质产品服务主动性不足,没有真正融入城市管理主流程。

  • 3.3 地质调查成果的应用

  • 地质调查包括国土地下空间的开发利用调查、土地和地下水的科学配置和综合开发利用调查、水土环境质量调查、三维地质结构调查等,构建地质综合数据信息为城市建设运营提供大数据分析,包括基础地质信息、自然资源信息、环境保护信息和城市地质安全信息等。目前地质调查成果未能形成持续性地质服务能力,仍需进一步推广应用。一方面天津市地质调查成果资料丰富,另一方面地质成果在城市建设应用中局限性强。缺乏与天津市经济建设和社会发展相适应的应用性成果;主动服务城市规划、城市建设、地质灾害防治、地质环境保护等的能力不强;地质成果定量分析少,社会各界对城市地质调查的认知程度不高。

  • 3.4 城市地质信息管理与服务平台建设

  • 天津市已经建立了地面沉降监测预警体系、地下水环境监测网络、地热开采回灌监测网络,正在开展土地质量监测、地质灾害监测、生态湿地监测等,但针对天津市自然资源与地质环境综合监测网络尚未建立,难以为天津市自然资源管理、生态环境保护等提供高效支撑服务。

  • 城市地质的三维地质结构建模与相关信息系统(黄妲,2020宋越等,2020),缺少能够处理大区域、高精度三维模型的软件和基础设施,形成的三维地质模型属性精度不高,实际应用效果不佳,未建立地上地下一体化三维模型,一体化三维数据的管理与应用存在技术难题,特别是地质信息化成果,未能直接与现有城市管理信息平台进行数据交换、软件功能交换,难以为天津市城市规划建设、运行、管理提供全过程高效支撑服务。

  • 3.5 地质资料汇交共享机制

  • 地质资料汇交共享机制尚未健全,由于地质资料分散保存在不同的行业和部门,出于知识产权保护的考虑,这些拥有地质资料的单位往往很难做到无偿提供,要全方位、系统收集天津市已有的地质资料难度大。地质成果资料以编为主,以测为辅,且缺少系统性、继承性和整合性。

  • 4 城市建设对地质调查的需求

  • 天津市处于经济社会发展和城市建设的提质阶段,京津冀协同发展的背景下(刘嘉麒,2021),城市发展呈现出多元化的格局,在天津市规划、建设和运行管理等需要开展不同方向的城市地质调查 (林良俊等,2017),从而以满足不同条件下的规划需求。

  • 4.1 城市规划对地质调查的需求分析

  • 城市规划阶段对于地质资料的需求主要包括综合环境地质、地下空间开发利用条件(江胜国等, 2021)、自然资源状况和生态环境质量等方面。

  • 4.1.1 查明综合环境地质影响的需求

  • 天津地处九河下梢,历史上河流摆动和海进海退频繁,地质构造、水文地质与工程地质条件复杂。无论中心城区还是环城四区、外围区,其城市规划和功能布局,城市划定和城镇发展空间优化,均需要查明三维地质

  • 4.1.2 查明地下空间开发利用条件的需求

  • 天津市拥有广阔和深厚的地下发展空间,向地下发展,向地下要空间,进行地下空间资源的充分利用与开发(葛伟亚等,2015),缓解城市的拥堵顽疾,发展地上地下综合性交通格局,形成现代化快速物流、运输和客运网络系统,是城市发展的远景。

  • 天津地区存在对开发地下空间开发不利的构造断裂、软土与地下含水层带等问题,地下空间开发利用还必须综合考虑建筑地基基础、地热水与浅层地热能(隋少强等,2020)、地下水、人防工程、地质矿产、文物层带等的开发避让与保护。此外,地下空间开发利用还需注意各类地质环境条件(彭建兵等,2019),掌握国土地下空间开发利用条件,为合理利用地下空间资源(唐鑫等,2022),保护地质环境条件,规避地质灾害风险提供地学建议,为天津市向“上”服务楼宇立体空间、向“深”服务地下空间开发利用提供基础支撑数据。

  • 4.1.3 查明自然资源状况的需求

  • 自然资源是一个城市可持续发展不可或缺的重要资源。天津市淡水资源短缺,主要依靠南水北调和引滦入津,规划阶段需要查明天津市及主要区地下水资源与水质现状(周丹坤等,2020)。

  • 天津市土地资源丰富,主要分为农业用地、建设用地和生态用地3大类。农业用地应加强优质耕地的调查,为建设绿色农业、特色农业和高标准农田等提供服务。建设用地应加强土地质量调查,为土壤修复与治理提供地学建议。生态用地应加强生态环境质量调查,为生态环境的保护与修复提供地学建议。

  • 天津市作为滨海城市,河湖湿地发育,主要分布于外围区和滨海新区,急需开展湿地生态地质调查评价,查明水均衡要素及数量,支撑恢复水面,划分湿地功能等级,查明湿地资源的动态消长规律以及生态系统状况,为湿地资源保护、管理和合理利用提供统一完整、及时准确的基础资料和科学依据。

  • 此外,还需要查明天津市山水林田湖草及海岸带资源类型、数量、规模、位置和空间分布状况,摸清各类自然资源城市空间占用情况,为自然资源合理化利用和管理以及动态监测提供依据。

  • 4.1.4 查明生态环境质量的需求

  • 生态文明建设的重要标准就是城市生态环境的逐步完善,提升城市的自然环境与城市发展和谐共生是城市生态文明建设的重点。

  • 对于经济发展新时期土地精细化管理、富硒土地资源的规划、开发及特色农业建设来说,如何高效开发利用优势土地资源,现有资料无法满足实际需求。需要开展土壤质量调查评价,划分土地质量等级,为土地绿色高效综合开发利用提供地学依据 (秦坤坤等,2021)。

  • 城区禁采地下水措施的实行,水文地质条件发生了较大的改变,同时由于城市地下水资源的禁采,地下水回升产生一系列对建筑物基础的影响等问题需要进一步开展地质调查。

  • 规划阶段开展地下水环境质量调查评价,能够为划分地下水质量等级,划定地下水开发利用的水位、水质、水量 3 条红线,科学利用配置水资源提供依据。

  • 4.2 城市建设对地质调查的需求分析

  • 城市工程的规划与建设,需要综合研究基础地质条件和保证性地质条件,从地层分布、岩性特征、构造位置、地下水资源和绿色生态等方面分析影响地质安全的相关因素。

  • 4.2.1 基础地质条件调查的需求

  • 城市建设阶段对基础地质条件要做到精细刻画,查明一定深度范围内地质体三维结构特征(周亦等,2018),包括地层、岩性组合空间叠置关系,构造地质特征、构造活动性、活动规律危险性以及地形地貌特征等,特别是工程建设层深度范围内岩层结构的精细刻画,构建松散层三维地质结构建模。

  • 4.2.2 保证性地质条件调查的需求

  • 保证性地质条件包括地下水资源、土地资源、清洁可再生能源、生态资源等。城市供水水源地分布、水资源量和水质特征以及受环境影响特征,分析城市饮用、农用、工业用水资源。通过水资源的调查研究为城市地下水资源的利用和保护提供参考数据,以及在城市水资源科学利用、水资源规划、湿地资源保护、实施重大工程建设、水资源调度管理和优化经济产业布局等方面发挥重要作用。

  • 土地资源特别是建设用地应关注自然品质,如岩性组合、岩层结构、土质物性参数,受岩石组合影响的地球化学背景特征和受人类活动影响的各种污染特征,这些都关系到土地使用功能,开展土地资源调查可以为重要建设用地提供地表与地下空间利用状况、地质条件、建设控制指标以及相关资料。

  • 清洁可再生能源在城市规划建设中的合理利用是人们关注的热点问题,现在城市生活追求高品质、低碳化的生活环境,极大地推动了清洁能源的利用,地热和浅层地温能是优质的清洁可再生能源 (张云霞和冯鑫,2011)。

  • 绿色生态屏障、河湖湿地、山水林田湖草等生态资源是建设生态宜居的现代化天津的热点问题,建设阶段需要开展地质调查,为生态功能恢复、生态环境保护与修复等提供合理的方案建议。

  • 4.3 城市运行管理对地质调查的需求分析

  • 城市运行是人类活动对自然环境破坏与改造的过程,这个过程中存在人类改造环境和环境自然恢复之间的平衡关系。保障城市可持续发展,一是要对各类影响城市发展、建设、安全的地质灾害进行监测预警,保障城市运行安全(张茂省等,2014); 二是研究自然资源和环境承载能力的问题,以确定城市规模和扩张速率;三是研究各项地质因素受自然和受城市建设发展影响变化趋势问题。

  • 4.3.1 自然资源与地质环境综合监测的需求

  • 城市地区人类活动强烈、人对地质环境作用剧烈,城市区域生态环境在不断变化,生态环境信息存在动态变化;要准确地掌握生态环境动态信息,就必须建立或完善生态环境质量监测网络以对生态环境进行实时监测,建立生态环境预警体系以对影响城市安全的地质信息实行预判与预警,以实现对城市生态环境准确高效管理与保护(李潇等, 2021)。

  • 湿地是生态地质环境的重要组成部分,由于其所特有的自净功能,具有对非点源污染的纳污、除污能力,以及调节局部小气候、优化城市周边环境等能力,所以对维护生态地质环境非常重要。

  • 山水林田湖草资源的空间分布状况及变化趋势,需要加强动态监测,为城市合理开发利用与保护提供建议。

  • 4.3.2 地质灾害监测的需求

  • 天津地质环境非常脆弱,存在淡水资源短缺等原生环境地质问题,以及砂(粉)土液化、水土腐蚀、土壤盐渍化、海水入侵等一系列次生环境地质问题,制约经济发展,影响人类活动、生态环境和重大工程安全,是天津发展需要重视的重要问题。

  • 开展长期有效地质灾害监测和预警,有效的降低地质灾害和次生地质灾害造成的经济损失和人民生命安全的危害,从而促进城市安全健康的运行。

  • 4.3.3 地质资源环境承载能力监测的需求

  • 地质资源是一种宝贵的自然资源,也是人类社会可持续发展的物质基础和先决条件,尤其是城市的发展,离不开地质资源的支撑,地质资源环境承载能力的大小在一定程度上决定着城市的发展速度、发展规模和发展方向。只有准确了解并评价地质环境承载能力,才能更加科学的确定城市的发展方向,保证城市与环境和谐发展。通过对水资源与环境、土地资源与环境、地热资源与环境、湿地资源与环境等进行动态监测,建设地质资源环境承载能力监测平台(卫万顺等,2018),随时了解地质环境承载能力现状,科学指导城市可持续发展。

  • 4.4 天津市城市地质调查关键问题和需求分析

  • 天津市正在构建“一轴两带”的市域空间布局, “一轴”是指由“武清新城—中心城区—滨海新区核心区”构成的城市发展主轴;“两带”是指由“宁河、汉沽新城—滨海新区核心区—大港新城”构成的东部滨海发展带和“蓟县新城—宝坻新城—中心城区 —静海新城”构成的西部城镇发展带。在分析前期调研、城市地质调查关键问题和各区规划、建设和运营管理对地质需求的基础上,针对中心城区、滨海新区、环城四区(北辰区、西青区、东丽区、津南区)和外围区(武清区、宝坻区、蓟州区、静海区、宁河区)提出天津市城市地质调查的需求(表3)。

  • 4.4.1 中心城区

  • 中心城区处于京津冀协调发展之京津发展轴上,中心城区要向“上”发展,用好楼宇立体空间,聚集高新技术,打造高端业态;要向“深”发展,注重地理空间的深度,加强地下空间开发利用。中心城区以往开展过城市地质调查研究,地质资料丰富,其城市地质调查的关键问题是地质成果服务城市建设和信息管理、服务平台建设。

  • 中心城区城市地质调查需求(图2):①中心城区应重点关注地下空间开发利用和城市副中心主体功能区建设等内容,开展地下空间开发利用条件调查评价;②中心城区开展大比例尺浅层地温能调查评价,推动了绿色清洁可再生能源开发利用;③ 地上地下一体化模型,构建中心城区融合国土、规划建设、地理国情和城市地质等综合信息一体化三维数据模型,为天津市城市规划建设、运行、管理提供全过程服务。

  • 4.4.2 滨海新区

  • 滨海新区处于京津冀协调发展之京津发展轴上,定位为对外开放的门户、国际航运核心区、国际自由贸易示范区、金融创新运营示范区、先进制造和研发创新基地、生态宜居滨海城市。滨海新区以往开展过城市地质调查研究,地质资料丰富,其城市地质调查关键问题是环境地质成果服务城市建设和地质调查成果的应用。

  • 滨海新区城市地质调查需求:①中心城区与滨海新区之间的绿色生态屏障区应开展综合环境地质调查评价、湿地生态环境调查评价,为绿色生态屏障建设提供地质技术支撑,助力建设生态宜居的现代化天津市;②重点关注海洋经济发展空间及海岸带生态环境保护工作,开展海岸带资源环境综合地质调查评价为海洋经济发展与海岸线生态环境综合整治提供地质支撑。

  • 4.4.3 环城四区

  • 环城四区处于城市发展主轴、西部城镇发展带上。环城四区推进优化发展,建设生态宜居城区、高端产业聚集区和京津城市功能拓展区。环城四区以往地质资料丰富,开展了少量的城市地质调查研究,其城市地质调查关键问题是地质成果服务城市建设、地质调查成果的应用和信息管理、服务平台建设。

  • 环城四区城市地质调查需求:①在新规划的主体功能区、建设示范区、重点工程建设区开展高精度水工环综合调查评价与精细化三维地质模型;② 针对建设用地、农业用地和生态用地开展生态环境质量调查评价,为地方经济社会与环境的可持续协调发展服务;③针对地热资源和生态湿地资源开展浅层地温能与地热资源调查评价(林溦等,2016茹洪久等,2018)和湿地生态环境调查评价工作;④查明影响城区的重大地质环境问题;⑤地质资源环境承载能力监测。

  • 4.4.4 外围区

  • 外围区要充分发挥空间、土地、生态等优势,努力形成城乡发展一体化新格局。其中武清区着力提升城市和产业园区功能品质,宝坻区加快发展高新技术产业、生态农业、现代服务业,静海区建设宜居宜业、产城融合的新兴城市,宁河区打造京津产业新区和生态魅力新城,蓟州区打造京津冀一流旅游目的地和休闲之都。外围区以往地质资料相对较少,没有开展城市地质调查研究,其城市地质调查关键问题是地质成果服务城市建设、地质调查成果的应用和信息管理、服务平台建设。

  • 表3 天津市不同区对城市地质调查需求分析

  • 注:基于天津市2018年城市地质调查调研资料

  • 外围区城市地质调查需求:①构建新城三维精细化模型,打造透明新城;②开展生态环境质量地球化学调查评价;③多门类自然资源调查评价,提出多门类自然资源整体保护、系统修复、综合治理建议和资源的合理开发利用建议;④地质与生态环境安全调查评价;⑤地质资源环境承载能力监测。

  • 图2 天津市对城市地质调查需求分布图

  • 4.4.5 城市地质的共性需求

  • 无论是中心城区、滨海新区还是环城四区和外围区存在城市地质的共性需求:①开展资源环境的承载能力评价与监测体系建设,其经济社会发展均需要优化国土空间布局、统筹规划资源要素、提高资源环境的承载能力;②自然资源与地质环境综合监测预警网络建设,天津市已经建立了地面沉降监测预警体系、地下水环境监测网络、地热开采回灌监测网络,正在开展土地质量监测、地质灾害监测、生态湿地监测等工作,但一些监测网络没有系统化或监测预警体系尚未建立;③构建融合多信息的地上地下一体化模型和城市地质信息管理与服务云平台建设(李倩楠等,2019江齐英等,2021),从各个层面实现地质调查成果在规划、国土、建设、防灾、应急等方面的应用,助力天津智慧城市建设。

  • 天津市各行政区正在编制新的规划,需要开展城市地质调查工作,掌握国土空间开发利用条件、自然资源状况和资源环境条件,开展地下水的科学配置、综合开发利用需要开展水土环境质量调查评价,查明高精度三维地质结构特征、地质环境问题的危害性、影响范围等,为城市规划和功能布局提供空间规划优化建议。同时城市运行管理阶段需要建立自然资源和地质环境问题的监测预警网络,搭建综合城市地质信息管理与服务云平台。

  • 5 结论与建议

  • (1)天津市经济社会发展和城市建设提质阶段的规划、建设、运行、管理全过程对城市地质调查提出了新需求。天津市城市建设需要掌握国土空间开发利用条件、自然资源状况和资源环境问题。城市地质调查的目的是服务城市规划建设,为城市发展提供地质数据支撑。

  • (2)以可持续发展为宗旨,充分采用浅层地温能地质学理论、地下空间探测评价理论、资源环境承载能力评价理论等城市地质新理论开展地质调查研究。围绕人、资源、环境的平衡问题,利用城市区域地质条件适宜性评价理论,研究天津市资源环境对城市选址、功能布局的可行性。采用城市区域地质资源环境承载力评价理论,研究资源环境对天津市发展规模、发展质量的供给程度和环境纳污能力,提高城市发展地质安全保证程度,实现天津市可持续发展。

  • (3)以新发展理念为引领,采用部市合作机制,精准服务需求,高标准、高定位、高目标部署地质调查,坚持科技创新、成果表达创新,实现资料汇交共享。研究天津市规划、建设、运行、管理全过程的地质需求与产品需求,创新地质成果表达方式,依托大数据、云计算等新技术手段,搭建地下地上一体化数字平台,实现地质信息资源共建共享和智能管理。

  • (4)建议开展多门类自然资源调查评价,树立地质调查服务自然资源管理、国土空间管理。通过多门类自然资源调查,开展浅层地温能与地热资源调查、山水林田湖草自然资源遥感解译综合调查、水资源调查、优质耕地调查、河湖湿地调查和地质遗迹资源调查,查明试点区自然资源现状,提出各类自然资源合理开发利用、保护、修复和综合治理建议,为实现资源的综合评价、综合规划、综合整治和综合监管提供基础数据支撑。

  • (5)建议构建融合多信息的地上地下一体化模型和城市地质信息管理与服务云平台,打造服务一流的“透明天津”数字平台,从各个层面实现地质调查成果在规划、国土、建设、环境、防灾、应急等方面的应用,助力天津智慧城市建设。

  • 注释

  • ① 天津华北地质勘查总院 .2019. 天津市多要素城市地质调查试点项目(2018年度)调研报告[R].

  • ② 罗伯特·莱格特.1985. 城市地质学[R]. 天津:天津市地质矿产局,1-415.

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图1 城市地质调查需求的调研方法导图
图2 天津市对城市地质调查需求分布图
表1 天津城市地质调查需求调研统计
表2 中国城市地质政策和天津市规划资料一览
表3 天津市不同区对城市地质调查需求分析

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