衛(wèi)萬(wàn)順

（北京市地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局，北京 100195）

北京建設(shè)世界城市亟需解決的關(guān)鍵地質(zhì)問(wèn)題

衛(wèi)萬(wàn)順

（北京市地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開(kāi)發(fā)局，北京 100195）

北京建設(shè)世界城市對(duì)地質(zhì)工作提出了更高的戰(zhàn)略需求，需要?jiǎng)?chuàng)新城市地質(zhì)工作分類(lèi)，優(yōu)選地質(zhì)工作發(fā)展模式，研究和解決其可持續(xù)發(fā)展過(guò)程中的重大地質(zhì)問(wèn)題，構(gòu)建與北京建設(shè)世界城市發(fā)展空間相適宜的區(qū)域工程地質(zhì)勘查體系，確保北京可持續(xù)發(fā)展。

北京；世界城市；可持續(xù)發(fā)展；關(guān)鍵地質(zhì)問(wèn)題；研究

0 引言

北京地質(zhì)工作開(kāi)展比較早，北京西山被稱(chēng)為現(xiàn)代地質(zhì)工作的“搖籃”。但系統(tǒng)地質(zhì)工作是1958年伴隨北京市地質(zhì)局成立而開(kāi)展的，不同時(shí)期發(fā)展方向、重點(diǎn)工作明顯不同，大致可分為四個(gè)階段[1]：以地質(zhì)找礦為主的改革開(kāi)放前20年（1958～1978）；確立了以城市地質(zhì)工作為中心的改革開(kāi)放后20年（1978～1998）；逐步融入首都經(jīng)濟(jì)建設(shè)大潮的北京地勘局屬地化管理后10年（1999～2009）；實(shí)施理念發(fā)展型地質(zhì)工作發(fā)展模式的北京建設(shè)世界城市戰(zhàn)略開(kāi)始后的10年（2010～2020）。

2010年北京提出建設(shè)世界城市“三步走”戰(zhàn)略：第一步，2020年全面建設(shè)現(xiàn)代化國(guó)際城市。通過(guò)實(shí)施大區(qū)協(xié)同戰(zhàn)略、新城崛起戰(zhàn)略、城鄉(xiāng)聯(lián)動(dòng)戰(zhàn)略和區(qū)域一體化戰(zhàn)略，全面實(shí)現(xiàn)國(guó)家首都、國(guó)際城市、文化名城、宜居城市的發(fā)展目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)從國(guó)家性國(guó)際城市邁向區(qū)域性國(guó)際城市的戰(zhàn)略轉(zhuǎn)型，為世界城市的建設(shè)奠定基礎(chǔ)；第二步：2030年初步形成世界城市基本框架。形成政治、經(jīng)濟(jì)、文化、社會(huì)、生態(tài)文明“五位一體”高度統(tǒng)一的世界城市區(qū)域體系，推動(dòng)環(huán)渤海地區(qū)的加速崛起，從區(qū)域性國(guó)際城市向全球性國(guó)際城市不斷邁進(jìn)；第三步：2050年建成有中國(guó)特色和首都特點(diǎn)的世界城市。不斷增強(qiáng)北京在世界城市中的地位，發(fā)揮推動(dòng)中國(guó)崛起和可持續(xù)發(fā)展的強(qiáng)大支撐作用[2]。

為了充分發(fā)揮地質(zhì)工作的基礎(chǔ)性和先行性作用，為北京建設(shè)世界城市提供技術(shù)保障，需要主動(dòng)研究建設(shè)世界城市過(guò)程第一階段（2010～2020年）的關(guān)鍵地質(zhì)問(wèn)題，研究提問(wèn)題、找問(wèn)題、解決問(wèn)題的辦法和途徑，超前為政府準(zhǔn)備好相關(guān)決策的科學(xué)依據(jù)。

1 城市地質(zhì)工作的創(chuàng)新分類(lèi)

以往我們習(xí)慣按照地質(zhì)專(zhuān)業(yè)類(lèi)型進(jìn)行地質(zhì)工作分類(lèi)和部署工作,如礦產(chǎn)勘查、區(qū)域地質(zhì)調(diào)查、水文地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)、工程地質(zhì)和基礎(chǔ)地質(zhì)研究等。但如何使地質(zhì)工作更好地服務(wù)于北京建設(shè)世界城市，必須跳出傳統(tǒng)地質(zhì)專(zhuān)業(yè)的框框，站在經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展的高度來(lái)審視地質(zhì)工作類(lèi)型劃分，創(chuàng)新城市地質(zhì)工作類(lèi)型劃分方案[3]，才能更好地發(fā)揮地質(zhì)工作的基礎(chǔ)性和先行性作用。

（1）按照解決經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展中存在問(wèn)題的途徑,可分為問(wèn)題推動(dòng)型和理念發(fā)展型兩類(lèi)地質(zhì)工作。

問(wèn)題推動(dòng)型地質(zhì)工作：系指為了解決城市發(fā)展過(guò)程中存在的現(xiàn)實(shí)地質(zhì)問(wèn)題而開(kāi)展的地質(zhì)工作。這種工作常是被動(dòng)性的，適用于城市地質(zhì)工作的初級(jí)階段。在城市發(fā)展過(guò)程中涉及到地殼穩(wěn)定性、土地利用、資源開(kāi)發(fā)、廢物處置、環(huán)境保護(hù)和災(zāi)害防治等領(lǐng)域的地質(zhì)問(wèn)題日益突出，人們需要城市地質(zhì)工作為解決這些問(wèn)題提供可供參考的信息和決策依據(jù)。如應(yīng)急水源地勘查和地鐵線路勘查等地質(zhì)工作就屬于該類(lèi)型城市地質(zhì)工作。目前北京有73%的人員從事問(wèn)題推動(dòng)型工作,現(xiàn)階段必須從問(wèn)題推動(dòng)型地質(zhì)工作入手,解決或緩解目前存在的重大地質(zhì)問(wèn)題,為全面開(kāi)展理念發(fā)展型地質(zhì)工作奠定基礎(chǔ)。

理念發(fā)展型地質(zhì)工作：則是基于保障城市可持續(xù)發(fā)展的戰(zhàn)略理念和對(duì)城市生態(tài)系統(tǒng)長(zhǎng)期動(dòng)態(tài)平衡的關(guān)注,而開(kāi)展的前瞻性、基礎(chǔ)性地質(zhì)工作。這種工作常是主動(dòng)性的,適用于城市地質(zhì)工作的發(fā)展和成熟階段,它所解決的地質(zhì)問(wèn)題常是一個(gè)城市發(fā)展過(guò)程中長(zhǎng)期的、潛在的、戰(zhàn)略性的地質(zhì)問(wèn)題。例如城市需要地質(zhì)工作提供地下空間資源潛力評(píng)價(jià)和開(kāi)發(fā)建議；查明潛在的地面沉降、地裂縫等地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生發(fā)展規(guī)律，提出防范與救助方案等。這些地質(zhì)工作需求是傳統(tǒng)地質(zhì)工作的外延，使地質(zhì)工作方式從被動(dòng)反應(yīng)向主動(dòng)參與方向轉(zhuǎn)變，成為城市可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略決策的重要支持手段。據(jù)調(diào)查北京有22%的人員從事理念發(fā)展型工作，47%的人經(jīng)常關(guān)注和思考理念發(fā)展型地質(zhì)工作，45%的人偶爾關(guān)注和思考理念發(fā)展型地質(zhì)工作，3%的人從未關(guān)注和思考理念發(fā)展型地質(zhì)工作?，F(xiàn)階段北京理念型地質(zhì)工作還很薄弱,亟待全面加強(qiáng)。

（2）按照地質(zhì)工作的不同方式,可分為調(diào)查型、監(jiān)測(cè)型和信息服務(wù)型三類(lèi)地質(zhì)工作。

調(diào)查型地質(zhì)工作：系指為城市規(guī)劃建設(shè)服務(wù)而開(kāi)展的大比例尺立體地質(zhì)填圖和多參數(shù)、多目標(biāo)地質(zhì)調(diào)查評(píng)價(jià)工作。其中大比例尺立體地質(zhì)填圖工作主要是查明城市三維地質(zhì)結(jié)構(gòu)，對(duì)新生代沉積物及下伏基巖的分布、空間形態(tài)、巖性、厚度、與構(gòu)造的關(guān)系進(jìn)行立體地質(zhì)調(diào)查，垂向上可劃分工程建設(shè)層（0～50m）、新生界和前新生界3個(gè)層次。而多參數(shù)、多目標(biāo)地質(zhì)調(diào)查評(píng)價(jià)包括活動(dòng)斷裂及地殼穩(wěn)定性調(diào)查評(píng)價(jià)、水土地球化學(xué)環(huán)境調(diào)查評(píng)價(jià)、礦產(chǎn)資源現(xiàn)狀和找礦潛力調(diào)查評(píng)價(jià)、城市核心區(qū)或特殊地區(qū)專(zhuān)項(xiàng)地質(zhì)調(diào)查、地下空間資源調(diào)查評(píng)價(jià)等工作。目前北京有75%的人從事該項(xiàng)工作，有10%的人認(rèn)為今后應(yīng)加強(qiáng)調(diào)查型地質(zhì)工作。

監(jiān)測(cè)型地質(zhì)工作：我們認(rèn)為周期性的調(diào)查型地質(zhì)工作就是監(jiān)測(cè)型地質(zhì)工作，主要通過(guò)建立城市地質(zhì)安全監(jiān)測(cè)預(yù)警預(yù)報(bào)系統(tǒng)來(lái)實(shí)施。該系統(tǒng)包括:地面沉降監(jiān)測(cè)預(yù)警預(yù)報(bào)系統(tǒng)、突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警預(yù)報(bào)系統(tǒng)、地下水污染監(jiān)測(cè)預(yù)警預(yù)報(bào)系統(tǒng)、礦山地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)預(yù)警預(yù)報(bào)系統(tǒng)、土壤地球化學(xué)環(huán)境監(jiān)測(cè)預(yù)警預(yù)報(bào)系統(tǒng)、地溫場(chǎng)監(jiān)測(cè)預(yù)警預(yù)報(bào)系統(tǒng)、地下空間安全監(jiān)測(cè)預(yù)警預(yù)報(bào)系統(tǒng)和活動(dòng)斷裂監(jiān)測(cè)預(yù)警預(yù)報(bào)系統(tǒng)。這是理念發(fā)展型地質(zhì)工作必須開(kāi)展的一種城市地質(zhì)工作。目前北京有20%的人從事該項(xiàng)工作，有40%的人認(rèn)為今后應(yīng)加強(qiáng)監(jiān)測(cè)型地質(zhì)工作。

信息服務(wù)型地質(zhì)工作：是通過(guò)建立城市地質(zhì)安全保障工程信息系統(tǒng),為城市建設(shè)和發(fā)展提供地質(zhì)信息社會(huì)化服務(wù)的一項(xiàng)地質(zhì)工作。通過(guò)地質(zhì)基礎(chǔ)數(shù)據(jù)庫(kù)、地面沉降監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)、突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)、地下水污染監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)、礦山地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)、土壤地球化學(xué)環(huán)境監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)、地溫場(chǎng)監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)、地下空間安全監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)和活動(dòng)斷裂監(jiān)測(cè)數(shù)據(jù)庫(kù)的建設(shè)、完善與集成，建立基于GIS的預(yù)警與輔助決策支持系統(tǒng)和基于網(wǎng)絡(luò)的監(jiān)測(cè)信息分級(jí)管理與發(fā)布系統(tǒng),提高地質(zhì)工作為城市發(fā)展的信息化服務(wù)水平。目前北京有5%的人在從事該項(xiàng)工作，有50%的人認(rèn)為今后應(yīng)加強(qiáng)信息型地質(zhì)工作。這是未來(lái)服務(wù)城市建設(shè)地質(zhì)工作的主要方式，但須實(shí)現(xiàn)服務(wù)理念的創(chuàng)新，提高為城市可持續(xù)發(fā)展服務(wù)的水平。

（3）按照解決城市地質(zhì)安全危機(jī)事件的手段，可分為正常型和非正常型兩類(lèi)地質(zhì)工作。

正常型地質(zhì)工作：為了預(yù)防和解決正常情況下城市地質(zhì)安全危機(jī)事件而開(kāi)展的城市地質(zhì)工作。前面論述的調(diào)查型、監(jiān)測(cè)型和信息服務(wù)型均屬正常型范疇。

非正常型地質(zhì)工作：為了預(yù)防和解決非正常情況下城市地質(zhì)安全危機(jī)事件而開(kāi)展的地質(zhì)工作。正常情況下城市地質(zhì)安全危機(jī)事件往往有處理應(yīng)急預(yù)案，而非正常情況下的城市地質(zhì)安全危機(jī)沒(méi)有處理應(yīng)急預(yù)案，其危害性更大、后果更可怕，應(yīng)引起高度重視。

2 城市地質(zhì)工作發(fā)展模式的科學(xué)遴選

地質(zhì)工作是經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展中重要的先行性、基礎(chǔ)性工作，服務(wù)于經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的方方面面。但如何更好地發(fā)揮地質(zhì)工作在北京建設(shè)世界城市過(guò)程中的先行性和基礎(chǔ)性作用，需要科學(xué)遴選其發(fā)展模式，從根本上加強(qiáng)地質(zhì)工作的技術(shù)支撐作用。

地質(zhì)行業(yè)內(nèi)外對(duì)“加強(qiáng)地質(zhì)工作”有著不同的理解。地質(zhì)行業(yè)內(nèi)的人，認(rèn)為各級(jí)政府應(yīng)該自覺(jué)在規(guī)劃、部署、安排經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的同時(shí)，規(guī)劃、部署、安排地質(zhì)工作；地質(zhì)行業(yè)外的人，考慮更多的可能還是，地質(zhì)工作要主動(dòng)為經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的方方面面做好服務(wù)。其實(shí)這兩種觀點(diǎn)都存在一定的片面性，那就是雙方都過(guò)分強(qiáng)調(diào)了對(duì)方如何做，而考慮自己應(yīng)該如何為對(duì)方做得工作太少。在這種模式下，地質(zhì)工作就算表面上得到了加強(qiáng)，也只是問(wèn)題推動(dòng)型的，而不是理念發(fā)展型的，并不是真正意義上的加強(qiáng)。如果用理念發(fā)展型的思想作指導(dǎo)，地質(zhì)工作將在服務(wù)中獲得真正加強(qiáng)，獲得極大發(fā)展[4]。因此，北京建設(shè)世界城市過(guò)程中應(yīng)該選擇理念發(fā)展型地質(zhì)工作發(fā)展模式。

（1）選擇理念發(fā)展型地質(zhì)工作模式，是保障城市可持續(xù)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)需要。

理念發(fā)展型地質(zhì)工作模式的主要特點(diǎn)為無(wú)論是政府還是地勘隊(duì)伍，都將地質(zhì)工作考慮在經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展出現(xiàn)問(wèn)題之前，以經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展為目標(biāo)，以科學(xué)發(fā)展觀為指導(dǎo)思想，超前、科學(xué)部署地質(zhì)工作。這就要求：政府在進(jìn)行重大規(guī)劃或決策前，想到讓地質(zhì)工作提供基礎(chǔ)支撐；地勘隊(duì)伍要根據(jù)當(dāng)?shù)亟?jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展的現(xiàn)實(shí)需要，提前為政府提供決策依據(jù)。這種工作常是主動(dòng)型的,常適用于經(jīng)濟(jì)社會(huì)又好又快發(fā)展階段,它所解決的地質(zhì)問(wèn)題常是經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展過(guò)程中長(zhǎng)期的、潛在的、戰(zhàn)略性的地質(zhì)問(wèn)題。例如城市需要地質(zhì)工作提供地下空間資源潛力評(píng)價(jià)和開(kāi)發(fā)建議；查明潛在的地面沉降、地裂縫等地質(zhì)災(zāi)害的發(fā)生發(fā)展規(guī)律，提出防范與救助方案等。這些地質(zhì)工作是傳統(tǒng)地質(zhì)工作的外延，使地質(zhì)工作方式從被動(dòng)反應(yīng)向主動(dòng)參與的方向轉(zhuǎn)變，成為經(jīng)濟(jì)社會(huì)可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略的重要決策支持手段。

理念發(fā)展型地質(zhì)工作是一種主動(dòng)型地質(zhì)工作模式，地質(zhì)工作也只有發(fā)展到這一模式后，才能獲得真正的發(fā)展。它首先要求地勘隊(duì)伍主動(dòng)研究經(jīng)濟(jì)社會(huì)發(fā)展對(duì)地質(zhì)工作的現(xiàn)實(shí)需求，研究提問(wèn)題、找問(wèn)題、解決問(wèn)題的辦法，提前為政府準(zhǔn)備好相關(guān)決策的科學(xué)依據(jù)，使地質(zhì)工作服務(wù)于經(jīng)濟(jì)社會(huì)的方方面面，成為政府進(jìn)行重大決策或規(guī)劃的一種重要理念。一旦形成這一模式后，地質(zhì)工作就能成為政府有關(guān)安排部署的一種經(jīng)常性工作。

（2）選擇理念發(fā)展型地質(zhì)工作模式，是遵循地質(zhì)過(guò)程客觀規(guī)律的具體表現(xiàn)。

地質(zhì)過(guò)程是一個(gè)系統(tǒng)過(guò)程，任何一個(gè)局部地質(zhì)現(xiàn)象和地質(zhì)過(guò)程都受更大或更高一級(jí)的系統(tǒng)所控制，所以在研究局部地質(zhì)現(xiàn)象時(shí)，應(yīng)該用系統(tǒng)論的觀點(diǎn)，開(kāi)展系統(tǒng)的地質(zhì)工作，而不應(yīng)哪有問(wèn)題就研究哪，“頭疼醫(yī)頭，腳疼醫(yī)腳”。地質(zhì)過(guò)程是一個(gè)不斷發(fā)展演化的過(guò)程，今天沒(méi)有發(fā)生地質(zhì)災(zāi)害并不表明將來(lái)不會(huì)發(fā)生，所以安排地質(zhì)工作應(yīng)該是超前性的、前瞻性的。

地質(zhì)過(guò)程是一個(gè)黑箱，我們只能看到通過(guò)地質(zhì)過(guò)程后留下的地質(zhì)現(xiàn)象，通過(guò)研究地質(zhì)現(xiàn)象來(lái)反演地質(zhì)過(guò)程，我們現(xiàn)在對(duì)地質(zhì)過(guò)程的認(rèn)識(shí)具有局限性，由此而制定的地質(zhì)災(zāi)害防治預(yù)案可能是不科學(xué)的。如我國(guó)南方發(fā)生的雨雪冰凍災(zāi)害，按照常規(guī)理解地質(zhì)災(zāi)害主要發(fā)生在每年5～9月的汛期，而現(xiàn)在情況發(fā)生了很大的變化，南方這場(chǎng)雨雪冰凍災(zāi)害后期，有可能發(fā)生突發(fā)性的地質(zhì)災(zāi)害，而這時(shí)我們沒(méi)有準(zhǔn)備，這就提醒我們應(yīng)該開(kāi)展理念型地質(zhì)工作。

（3）選擇理念發(fā)展型地質(zhì)工作模式，可以有效預(yù)防非正常情況下城市地質(zhì)安全危機(jī)事件發(fā)生。

正常情況下的城市地質(zhì)安全危機(jī)事件的不斷積累或與其他危機(jī)事件復(fù)合，可以產(chǎn)生非正常情況下的城市地質(zhì)安全危機(jī)事件。比如東三環(huán)連續(xù)發(fā)生塌陷事故，我們要綜合研究產(chǎn)生塌陷的深層次原因，預(yù)測(cè)將來(lái)是否會(huì)發(fā)生更可怕的非正常情況下城市地質(zhì)安全危機(jī)事件。由于該區(qū)正好位于北京地面沉降中心，附近的大型建筑物有沒(méi)有可能塌陷？又如北京市是缺水的大城市，三分之二的飲用水來(lái)自于地下水，目前平原區(qū)符合生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)的面積僅占80%，通過(guò)對(duì)14處垃圾場(chǎng)地下水污染監(jiān)測(cè)結(jié)果顯示，非正規(guī)垃圾場(chǎng)地附近地下水水質(zhì)較差，下游地下水污染明顯比上游污染嚴(yán)重，這種污染態(tài)勢(shì)如果繼續(xù)惡化，是否有一天會(huì)出現(xiàn)水的非正常情況下地質(zhì)安全危機(jī)事件。等等。因此，應(yīng)該選擇理念發(fā)展型地質(zhì)工作模式，在正常型地質(zhì)工作的基礎(chǔ)上，超前部署非正常型的地質(zhì)工作，如地下空間塌陷、地下水突發(fā)性污染應(yīng)急地質(zhì)調(diào)查工作，有效預(yù)防非正常情況下城市地質(zhì)安全危機(jī)事件發(fā)生。

3 與城市可持續(xù)發(fā)展有關(guān)的重大地質(zhì)問(wèn)題分析

全球城市可持續(xù)發(fā)展面臨的四大特殊挑戰(zhàn)是（聯(lián)合國(guó)生活環(huán)境署，2006）提供安全的居住空間、提供安全飲水和衛(wèi)生設(shè)施、控制空氣污染、嚴(yán)格管理固體垃圾。這四大特殊挑戰(zhàn)所涉及到的問(wèn)題都與城市地質(zhì)工作有關(guān)。應(yīng)對(duì)城市可持續(xù)發(fā)展“四大挑戰(zhàn)”，需要研究與其有關(guān)的重大地質(zhì)問(wèn)題。

（1）與居住空間安全有關(guān)的重大地質(zhì)問(wèn)題

土地資源對(duì)城市發(fā)展的保障程度日益降低。北京國(guó)土面積僅有16410 km2，其中，山區(qū)面積約10072km2，是維持北京良好環(huán)境的重要生態(tài)屏障，應(yīng)重點(diǎn)加以保護(hù)。平原地區(qū)面積約6338 km2，扣除農(nóng)、林、水域以及其它維持生態(tài)所必需的用地，可用于城鄉(xiāng)建設(shè)的用地只有2400 km2，城鄉(xiāng)建設(shè)規(guī)模明顯受到限制[5]。未來(lái)10～15年，北京城市發(fā)展可用土地資源將更加緊張，土地資源保障形勢(shì)不容樂(lè)觀，需要開(kāi)展土地資源“分等定級(jí)”工作，進(jìn)一步節(jié)約與合理使用土地。

地下空間資源開(kāi)發(fā)受地質(zhì)三維結(jié)構(gòu)的制約性凸現(xiàn)。北京地下軌道交通線網(wǎng)建設(shè)發(fā)展迅速，在建成地鐵4號(hào)線、5號(hào)線、10號(hào)線一期、奧運(yùn)支線、機(jī)場(chǎng)線等基礎(chǔ)上，還要建設(shè)更多地下軌道交通。這些工程建設(shè)均需要對(duì)地下地質(zhì)三維結(jié)構(gòu)掌握的十分清楚，需要開(kāi)展地下空間地質(zhì)環(huán)境調(diào)查與監(jiān)測(cè)工作[6]。

地殼穩(wěn)定性和活動(dòng)斷裂對(duì)城市發(fā)展的約束程度較大。由于北京大型建設(shè)工程越來(lái)越多，地殼穩(wěn)定性和活動(dòng)斷裂對(duì)城市發(fā)展的影響越來(lái)越大。平原區(qū)活動(dòng)斷裂多隱伏于地下，在判定斷層的有無(wú)、規(guī)模、位置、產(chǎn)狀、活動(dòng)時(shí)間以及與地震等方面的關(guān)系時(shí)，往往難度很大。比如，黃莊—高麗營(yíng)斷裂通過(guò)城區(qū)的精確位置就一直難以確定，是一條完整的斷裂還是幾個(gè)分支斷裂，或者是一條斷裂帶？由于南口—孫河斷裂兩端的傾向相反，它是一條完整的斷裂還是兩條斷裂？以往的工作多屬推斷，在定量研究和精確定位等方面存在明顯不足，給北京平原區(qū)區(qū)域穩(wěn)定性評(píng)價(jià)帶來(lái)了很大困難。因此，必須進(jìn)一步投入地質(zhì)工作，以便解決好這些方面的問(wèn)題[6]。

地面沉降對(duì)城市安全的影響日益明顯。通過(guò)對(duì)2000年以來(lái)城區(qū)內(nèi)自來(lái)水供水管線破損開(kāi)裂情況分析發(fā)現(xiàn)，有超過(guò)1/3的管線破損是由地基下沉造成的，其分布也有一定的規(guī)律性，在地面沉降發(fā)育比較嚴(yán)重的朝陽(yáng)區(qū)和位于沉降區(qū)邊緣地帶的東城區(qū)，供水管線破損開(kāi)裂情況明顯多于其他地區(qū)。未來(lái)10～15年，北京將重點(diǎn)建設(shè)通州、順義、亦莊等11個(gè)新城，而通州區(qū)和順義區(qū)是地面沉降較為嚴(yán)重的地區(qū)，尤其在順義區(qū)還發(fā)育有較嚴(yán)重的地裂縫。另外，正在加快建設(shè)的北苑、酒仙橋、東壩、定福莊、垡頭等中心城邊緣集團(tuán)，以及順義高麗營(yíng)、大興榆垡、昌平小湯山和昌平新城的沙河鎮(zhèn)均處于地面沉降或地裂縫發(fā)育較嚴(yán)重區(qū)。此外，地面沉降對(duì)輕軌等軌道交通安全運(yùn)營(yíng)的潛在影響已經(jīng)逐漸顯現(xiàn)。為此，需要在已建設(shè)的監(jiān)測(cè)網(wǎng)站基礎(chǔ)上，進(jìn)一步加強(qiáng)地面沉降監(jiān)測(cè)預(yù)警預(yù)報(bào)工作[6]。

突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害對(duì)城市安全的影響程度有增大之勢(shì)。山區(qū)突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害高易發(fā)區(qū)總面積為1892.24 km2，占北京市總面積的11.53%；中易發(fā)區(qū)總面積為2866.42 km2，占北京市總面積的17.47%，低易發(fā)區(qū)總面積為4428.10 km2，占北京市總面積的26.98%，三者總共占北京市總面積的55.98%。平原區(qū)還存在大面積的隱伏巖溶塌陷和砂土液化易發(fā)區(qū)。在這些地區(qū)內(nèi)既有居民住戶(hù)，又有工礦和休閑度假區(qū)，突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害對(duì)于重大工程和城鄉(xiāng)建設(shè)都會(huì)產(chǎn)生影響。為此，需要建設(shè)突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)網(wǎng)站，開(kāi)展監(jiān)測(cè)預(yù)警預(yù)報(bào)工作[6]。

礦山地質(zhì)環(huán)境隱患日益突出。北京礦山地質(zhì)環(huán)境共分為25個(gè)區(qū)，其中嚴(yán)重區(qū)面積1021.47 km2，較嚴(yán)重區(qū)面積2079.33 km2，一般區(qū)面積1024.78km2。北京礦山地質(zhì)環(huán)境劃分為31個(gè)整治區(qū)，其中亟待恢復(fù)治理區(qū)11個(gè)，面積1169.76 km2；恢復(fù)治理區(qū)11個(gè)，面積1924.29 km2；加強(qiáng)保護(hù)區(qū)10個(gè)，面積1024.78 km2。需開(kāi)展礦山地質(zhì)環(huán)境調(diào)查與監(jiān)測(cè)工作[6]。

農(nóng)產(chǎn)品與生產(chǎn)基地的安全性應(yīng)引起重視。農(nóng)業(yè)種植的產(chǎn)量、質(zhì)量與地質(zhì)背景關(guān)系十分密切，在農(nóng)作物適宜區(qū)植物生長(zhǎng)良好，其質(zhì)量也好。但在限種區(qū)因土壤、水中營(yíng)養(yǎng)元素缺乏或有害物質(zhì)富集，會(huì)導(dǎo)致農(nóng)作物產(chǎn)量與品質(zhì)的下降，這說(shuō)明土壤、地質(zhì)背景狀況會(huì)直接影響到農(nóng)業(yè)生產(chǎn)[7]。需要開(kāi)展農(nóng)業(yè)地質(zhì)環(huán)境調(diào)查與監(jiān)測(cè)工作[6]。

（2）與安全飲用水和衛(wèi)生設(shè)施安全有關(guān)的重大地質(zhì)問(wèn)題

地下水資源緊張局面不容樂(lè)觀。北京地下水利用量已占總用水量的2/3以上，依照《北京市“十一五”時(shí)期水資源保護(hù)及利用規(guī)劃》，即使2008年南水北調(diào)冀水進(jìn)京和2010年江水進(jìn)京，地下水仍然是城市安全供水的決定因素。因此，摸清地下水資源狀況和潛在的危機(jī)，研究相應(yīng)的戰(zhàn)略對(duì)策就顯得十分重要[6]。

部分地區(qū)地下水水質(zhì)狀況令人擔(dān)憂(yōu)。2006年北京平原區(qū)地下水水質(zhì)一般較好，符合生活飲用水標(biāo)準(zhǔn)的面積約為5570km2；水質(zhì)較差區(qū)面積約為1320km2。主要污染指標(biāo)為總硬度、溶解性總固體、硝酸鹽氮，主要分布于規(guī)劃市區(qū)與房山、大興等地。其中總硬度的超標(biāo)（＞450mg/l）面積約760km2；硝酸鹽氮超標(biāo)（＞20mg/ l）的面積約210km2。城近郊區(qū)局部地區(qū)有機(jī)污染嚴(yán)重。需要積極開(kāi)展地下水水質(zhì)調(diào)查和監(jiān)測(cè)工作。

（3）與控制空氣污染有關(guān)的重大地質(zhì)問(wèn)題

能源與環(huán)境安全形勢(shì)嚴(yán)峻，節(jié)能減排壓力巨大。北京能源資源極為有限，能源供應(yīng)以外地調(diào)入為主。與國(guó)際先進(jìn)水平相比，北京能耗水平過(guò)高、能源結(jié)構(gòu)仍不夠合理，是導(dǎo)致大氣污染的主要因素之一，亟需新型優(yōu)質(zhì)環(huán)保能源補(bǔ)充。建筑能耗在全社會(huì)總能耗中所占比例較大，我國(guó)住宅能耗占全國(guó)總能耗的37%，是能耗大戶(hù)，北京住宅能耗占全市總能耗的比例超過(guò)了30%，而城市住宅中的供暖制冷又占了絕大部分，如果供暖制冷這部分能源的70～80%利用可再生能源，那么，社會(huì)總能耗中10%以上可來(lái)自可再生能源。

開(kāi)發(fā)利用淺層地溫能可有效緩解化石燃料緊張局面。據(jù)“北京市平原區(qū)淺層地溫能資源地質(zhì)勘查”項(xiàng)目成果，在北京平原區(qū)地溫降低1℃時(shí)，3～150m深度內(nèi)靜態(tài)資源量折合標(biāo)準(zhǔn)煤0.662億t/年；冬季可利用資源量折合標(biāo)準(zhǔn)煤0.153億t/年，可供暖面積9.59億m2/年；夏季可利用資源量可制冷面積16.02億m2/年。據(jù)北京市總體規(guī)劃目標(biāo)，到2020年北京市供暖總面積才達(dá)到10億m2。若大力發(fā)展淺層地溫能可優(yōu)化能源結(jié)構(gòu)，可有效緩解北京化石燃料緊張局面。

淺層地溫能資源節(jié)能減排效果明顯。如按可供暖面積9.59億m2計(jì)，節(jié)能方面：與燃煤+冷水機(jī)組相比，每年可節(jié)約能耗折合標(biāo)準(zhǔn)煤1090萬(wàn)t；與蓄熱式電鍋爐+冷水機(jī)組相比，每年可節(jié)約能耗折合標(biāo)準(zhǔn)煤4038萬(wàn)t。減排方面：與燃煤+冷水機(jī)組相比，每年可減少煙塵排放量4.09萬(wàn)t，二氧化硫38.33萬(wàn)t，二氧化碳2610.13萬(wàn)t，氮氧化合物14.43萬(wàn)t；與蓄熱式電鍋爐+冷水機(jī)組相比，每年可減少煙塵排放量15.09萬(wàn)t，二氧化硫141.47萬(wàn)t，二氧化碳9633.63萬(wàn)t，氮氧化合物53.24萬(wàn)t。

（4）與嚴(yán)格管理固體垃圾有關(guān)的重大地質(zhì)問(wèn)題

隨著北京城市建設(shè)和經(jīng)濟(jì)的飛速發(fā)展，城市范圍不斷向遠(yuǎn)郊區(qū)發(fā)展擴(kuò)大，城市生活垃圾數(shù)量逐年增加，固體垃圾填埋處理場(chǎng)對(duì)地下水污染的危險(xiǎn)性增大。目前北京市共有生活垃圾處理場(chǎng)地490處，總占地面積1077萬(wàn)m2，累計(jì)填埋量為3636萬(wàn)t；其中正在運(yùn)行的正規(guī)垃圾處理場(chǎng)地22處、非垃圾場(chǎng)地334處，已封場(chǎng)的垃圾場(chǎng)地134處。北京市正規(guī)垃圾處理場(chǎng)只占全市垃圾場(chǎng)總數(shù)的6%，其余均為非正規(guī)垃圾場(chǎng)。非正規(guī)垃圾場(chǎng)數(shù)量多、成分雜、場(chǎng)地分散、安全系數(shù)低，已對(duì)地質(zhì)環(huán)境構(gòu)成了威脅，需要開(kāi)展垃圾填埋處理場(chǎng)場(chǎng)址優(yōu)選的地質(zhì)調(diào)查工作及對(duì)地下水污染監(jiān)測(cè)工作。

4 構(gòu)建區(qū)域工程地質(zhì)勘查評(píng)價(jià)體系

世界城市建設(shè)有多種模式：以紐約、倫敦為代表的西方發(fā)達(dá)國(guó)家建設(shè)世界城市是高度工業(yè)化和高度城市化互動(dòng)的結(jié)果，是強(qiáng)化國(guó)際化因素和市場(chǎng)力量的一種“自然發(fā)育模式”；東京則是依托國(guó)家崛起因素和政府力量的“規(guī)劃推動(dòng)模式”。后發(fā)展國(guó)家為了國(guó)家整體利益，通常優(yōu)先選擇政府主導(dǎo)型模式。北京建設(shè)世界城市需要借鑒其它世界城市建設(shè)的基本經(jīng)驗(yàn)，為了國(guó)家整體利益，應(yīng)該優(yōu)先選擇政府主導(dǎo)型模式，以國(guó)家規(guī)劃引導(dǎo)世界城市建設(shè)進(jìn)程[7]。

世界城市的發(fā)展都不是靠單個(gè)城市發(fā)展起來(lái)的，而是整個(gè)世界城市區(qū)域的繁榮，建設(shè)世界城市必須構(gòu)建世界城市區(qū)域體系。如紐約世界城市發(fā)展是基于紐約大市區(qū)廣闊的發(fā)展空間，紐約大市區(qū)并非政府劃定的行政區(qū)，是由“紐約區(qū)域計(jì)劃委員會(huì)”根據(jù)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)而劃定的“城市化地理區(qū)”。大倫敦空間結(jié)構(gòu)為倫敦建設(shè)世界城提供了可能，現(xiàn)在的倫敦主要包括3個(gè)層次：一是倫敦城，二是大倫敦市，三是管理松散的以倫敦為核心的英國(guó)東南部城市化地區(qū)。東京圈的形成和發(fā)展是東京世界城市崛起的重要支撐，“東京圈”是以東京都為核心，以京濱、京葉臨海工業(yè)帶為依托，由東京及其周邊半徑100km范圍左右的20多個(gè)規(guī)模大小不等的城市組成的環(huán)狀大城市帶[7]。

北京建設(shè)世界城市也應(yīng)借鑒紐約、倫敦和東京建設(shè)世界城市的經(jīng)驗(yàn)，規(guī)劃構(gòu)建世界城市區(qū)域體系。根據(jù)我國(guó)社會(huì)、經(jīng)濟(jì)特點(diǎn)及北京實(shí)際情況，未來(lái)北京建設(shè)世界城市也應(yīng)是基于“京津冀”廣闊的發(fā)展空間，應(yīng)該主要包括4個(gè)層次：一是北京中心城區(qū)，實(shí)施大區(qū)協(xié)同戰(zhàn)略；二是11個(gè)規(guī)劃新城，實(shí)施新城崛起戰(zhàn)略；三是村-鎮(zhèn)一體化，實(shí)施城鄉(xiāng)聯(lián)動(dòng)戰(zhàn)略；四是管理松散的以北京為核心的“京津冀”都市圈，實(shí)施區(qū)域一體化戰(zhàn)略[7]。為此，需要從“四個(gè)層次”構(gòu)建與北京建設(shè)世界城市發(fā)展空間相適宜的區(qū)域工程地質(zhì)勘查評(píng)價(jià)體系,包括中心城區(qū)多參數(shù)立體地質(zhì)勘查評(píng)價(jià)體系、規(guī)劃新城區(qū)域工程地質(zhì)勘查評(píng)價(jià)體系、村-鎮(zhèn)區(qū)域工程地質(zhì)勘查評(píng)價(jià)體系和“京津冀”都市圈區(qū)域工程地質(zhì)勘查評(píng)價(jià)體系4個(gè)子系統(tǒng)。

（1）中心城區(qū)多參數(shù)立體地質(zhì)勘查評(píng)價(jià)體系

中心城區(qū)是北京政治、文化等核心職能和重要經(jīng)濟(jì)功能集中體現(xiàn)的地區(qū)。其范圍是上版總體規(guī)劃市區(qū)范圍加上回龍觀與北苑北地區(qū)，面積1085 km2。

中心城區(qū)多參數(shù)立體地質(zhì)勘查評(píng)價(jià)的主要任務(wù)：在充分利用、綜合和集成已有成果數(shù)據(jù)的基礎(chǔ)上，綜合運(yùn)用現(xiàn)代勘查技術(shù)，開(kāi)展三維地質(zhì)結(jié)構(gòu)、活動(dòng)斷裂及地殼穩(wěn)定性和重要戰(zhàn)略資源勘查評(píng)價(jià)工作，獲取城市規(guī)劃發(fā)展的綜合地學(xué)信息，建立三維可視化城市地質(zhì)數(shù)據(jù)管理和服務(wù)系統(tǒng)，為城市規(guī)劃、城市建設(shè)與管理以及社會(huì)公眾信息需求提供服務(wù)。工作精度為1:10000～1:5000。

（2）規(guī)劃新城區(qū)域工程地質(zhì)勘查評(píng)價(jià)體系

《北京城市總體規(guī)劃（2004年—2020年）》規(guī)劃了通州、順義、亦莊、大興、房山、昌平、懷柔、密云、平谷、延慶、門(mén)頭溝11個(gè)新城，這些新城是北京“兩軸-兩帶-多中心”城市空間結(jié)構(gòu)中兩個(gè)發(fā)展帶上的重要節(jié)點(diǎn)，是在原有衛(wèi)星城基礎(chǔ)上，承擔(dān)疏解中心城人口功能、集聚新的產(chǎn)業(yè)，帶動(dòng)區(qū)域發(fā)展的規(guī)?；鞘械貐^(qū)。

規(guī)劃新城區(qū)域工程地質(zhì)勘查評(píng)價(jià)的主要任務(wù)：開(kāi)展規(guī)劃新城范圍內(nèi)的基礎(chǔ)地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)和工程地質(zhì)勘查評(píng)價(jià)工作，對(duì)規(guī)劃新城范圍內(nèi)可能存在的各種地質(zhì)問(wèn)題進(jìn)行詳細(xì)研究和評(píng)價(jià)，提出科學(xué)合理的防治措施，為新城規(guī)劃提供科學(xué)依據(jù)。工作精度為1:25000～1:10000。

（3）村-鎮(zhèn)區(qū)域工程地質(zhì)勘查評(píng)價(jià)體系

鎮(zhèn)是建制鎮(zhèn)的簡(jiǎn)稱(chēng)，是推動(dòng)北京城鎮(zhèn)化的重要組成部分，包括重點(diǎn)鎮(zhèn)和一般鎮(zhèn)。

村-鎮(zhèn)區(qū)域工程地質(zhì)勘查評(píng)價(jià)的主要任務(wù):以解決城鄉(xiāng)一體化過(guò)程中鎮(zhèn)-村可能引發(fā)的地質(zhì)資源和地質(zhì)環(huán)境安全保障兩方面的問(wèn)題為主線，開(kāi)展涉及特色農(nóng)業(yè)、大宗農(nóng)業(yè)地球化學(xué)背景、地質(zhì)旅游等資源保障方面和地質(zhì)災(zāi)害、農(nóng)村飲水保障、地?zé)岬惹鍧嵞茉撮_(kāi)發(fā)利用、垃圾處置等地質(zhì)環(huán)境安全方面的工作，為促進(jìn)城鄉(xiāng)一體化建設(shè)提供科學(xué)依據(jù)和技術(shù)支撐。工作精度為1:50000～1:25000。

（4）“京津冀”都市圈區(qū)域工程地質(zhì)勘查評(píng)價(jià)體系

“京津冀”都市圈系指以北京為核心的“京津冀”地區(qū)，即8+2模式，8系指河北省的石家莊市、秦皇島市、唐山市、廊坊市、保定市、滄州市、張家口市、承德市，2是指北京市和天津市。

“京津冀”都市圈區(qū)域工程地質(zhì)勘查評(píng)價(jià)的主要任務(wù)：開(kāi)展“京津冀”都市圈基礎(chǔ)地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)和工程地質(zhì)勘查評(píng)價(jià)工作，編制“京津冀”都市圈地質(zhì)礦產(chǎn)、環(huán)境地質(zhì)和工程地質(zhì)分區(qū)等系列圖件，為“京津冀”都市圈規(guī)劃提供科學(xué)依據(jù)。工作精度為1:50000～1:100000。

5 結(jié)論

北京建設(shè)世界城市對(duì)地質(zhì)工作提出了更高的戰(zhàn)略需求。需要解決其可持續(xù)發(fā)展過(guò)程中面臨的特殊挑戰(zhàn)，消除地質(zhì)安全危機(jī)隱患，走理念發(fā)展型之路。城市地質(zhì)工作類(lèi)型需要重新劃分，按解決問(wèn)題的途徑，分為問(wèn)題推動(dòng)型和理念發(fā)展型；按地質(zhì)工作方式，分為調(diào)查型、監(jiān)測(cè)型和信息服務(wù)型；按解決城市地質(zhì)安全危機(jī)事件的手段，分為正常型和非正常型。

目前，與城市可持續(xù)發(fā)展相關(guān)的重大地質(zhì)問(wèn)題主要有：土地資源和地下水資源對(duì)城市發(fā)展的保障程度日益降低，三維地質(zhì)結(jié)構(gòu)地下空間資源開(kāi)發(fā)的制約性凸現(xiàn)，地殼穩(wěn)定性和活動(dòng)斷裂、地面沉降、突發(fā)性地質(zhì)災(zāi)害和礦山地質(zhì)環(huán)境對(duì)城市安全的影響程度增大，能源與環(huán)境安全形勢(shì)嚴(yán)峻、節(jié)能減排壓力巨大，垃圾填埋處理場(chǎng)對(duì)地下水污染監(jiān)測(cè)形勢(shì)嚴(yán)峻、部分地區(qū)地下水水質(zhì)狀況令人擔(dān)憂(yōu)，農(nóng)產(chǎn)品與生產(chǎn)基地的安全性需要引起重視。

為了滿(mǎn)足北京建設(shè)世界城市規(guī)劃的需要，應(yīng)從“四個(gè)層次”構(gòu)建與北京建設(shè)世界城市發(fā)展空間相適宜的區(qū)域工程地質(zhì)勘查評(píng)價(jià)體系,主要包括中心城區(qū)多參數(shù)立體地質(zhì)勘查評(píng)價(jià)體系、規(guī)劃新城區(qū)域工程地質(zhì)勘查評(píng)價(jià)體系、村-鎮(zhèn)區(qū)域工程地質(zhì)勘查評(píng)價(jià)體系和“京津冀”都市圈區(qū)域工程地質(zhì)勘查評(píng)價(jià)體系4個(gè)子系統(tǒng)。

為此，需要努力實(shí)現(xiàn)城市地質(zhì)工作從問(wèn)題推動(dòng)型向理念推動(dòng)型轉(zhuǎn)變，在調(diào)查型基礎(chǔ)上廣泛開(kāi)展監(jiān)測(cè)型和信息服務(wù)型地質(zhì)工作，扎扎實(shí)實(shí)做好正常型城市地質(zhì)工作，嚴(yán)防非正常型城市地質(zhì)安全危機(jī)事件發(fā)生，進(jìn)一步提升戰(zhàn)略資源承載能力和環(huán)境承載能力，保障北京可持續(xù)發(fā)展。

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[2]連玉明.世界城市的本質(zhì)與北京建設(shè)世界城市的戰(zhàn)略走向.北京日?qǐng)?bào)，2010.3.12.

[3]衛(wèi)萬(wàn)順.城市可持續(xù)發(fā)展對(duì)地質(zhì)工作需求研究.中國(guó)國(guó)土資源報(bào)，2009.2.6.

[4]衛(wèi)萬(wàn)順.城市地質(zhì)工作應(yīng)走理念發(fā)展型之路.城市地質(zhì)，2008，3（4）：1～6.

[5]北京市人民政府.北京城市總體規(guī)劃（2004—2020年）.北京規(guī)劃建設(shè)，2005（2）：5～51.

[6]衛(wèi)萬(wàn)順.未來(lái)10～15年北京城市地質(zhì)工作的戰(zhàn)略思考.城市地質(zhì)，2007，2（1）：1～5.

[7]世界城市研究課題組（北京國(guó)際城市發(fā)展研究院、北京市朝陽(yáng)區(qū)發(fā)展研究中心），北京建設(shè)世界城市的國(guó)際借鑒.北京日?qǐng)?bào)，2010.3.10.

[8]衛(wèi)萬(wàn)順.非正常情況下北京城市地質(zhì)安全危機(jī)管理的戰(zhàn)略思考.城市地質(zhì)，2007，2（4）：1～3.

[9]衛(wèi)萬(wàn)順.城市可持續(xù)發(fā)展對(duì)地質(zhì)工作需求研究.中國(guó)國(guó)土資源報(bào)，2009.2.6.

Study on the Key Geological Problems during Beijing Constructing to a Global City

WEI Wanshun

( Beijing Geology Prospecting and Developing Bureau , Beijing 100195)

In aspect of geological work, it needs higher strategic requests for Beijing constructing to a global city. Concretely, it needs to innovate in urban geology work classification, to optimize development model of geological work, to study and solve important geological problems in the sustainable development, to construct regional engineering geological prospecting systems for Beijing accommodating the development requirements of the global city, and to ensure Beijing sustainable development.

Beijing City; Global city; Sustainable development; Key geological problems; Study

N31

A

1007-1903(2010)03-0001-07

衛(wèi)萬(wàn)順(1964- )，男，博士后，教授級(jí)高工，主要從事城市地質(zhì)調(diào)查、礦產(chǎn)地質(zhì)、淺層地溫能資源研究。