呂金波，王純君，劉 鴻，張曉亮

（北京市地質(zhì)調(diào)查研究院，北京 102206）

北京的地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)劃分

呂金波，王純君，劉 鴻，張曉亮

（北京市地質(zhì)調(diào)查研究院，北京 102206）

北京位于中國(guó)地貌第二級(jí)臺(tái)階與第三級(jí)臺(tái)階的過(guò)渡帶，山地為太行山（西山）與燕山（北山）的交匯之地，平原為華北平原的西北隅，山地和平原兩大地貌單元造就兩大地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)。山地地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)分為：西山南部碳酸鹽巖區(qū)、中部火山巖區(qū)、北部碳酸鹽巖區(qū)，北山西部松散沉積物區(qū)、中部巖漿巖區(qū)、東部變質(zhì)巖區(qū)、東南部碳酸鹽巖區(qū)。平原地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)分為：山前島狀殘丘區(qū)、拒馬河沖洪積扇區(qū)、大石河沖洪積扇區(qū)、永定河沖洪積扇區(qū)、北運(yùn)河洪積扇群區(qū)、北運(yùn)河洪積扇群溢出帶區(qū)、潮白河沖洪積扇區(qū)、薊運(yùn)河沖洪積扇區(qū)。

地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)；山地；平原；沖洪積扇；北京

20世紀(jì)末，中國(guó)科學(xué)院和國(guó)家環(huán)保總局聯(lián)合提出建立地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)研究中心，劉東生提出《加強(qiáng)跨學(xué)科綜合研究，解決現(xiàn)實(shí)環(huán)境問(wèn)題》，孫樞（1998）提出《地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)研究與可持續(xù)發(fā)展戰(zhàn)略》，王思敬提出《論人類(lèi)工程活動(dòng)與地質(zhì)環(huán)境的相互作用》。2008年8月6日－14日在挪威奧斯陸舉行的第33屆國(guó)際地質(zhì)大會(huì)主題為“地球科學(xué)系統(tǒng)是可持續(xù)發(fā)展的基礎(chǔ)”。2016年7月4日—6日在上海召開(kāi)了第四屆“地球系統(tǒng)科學(xué)大會(huì)”。筆者在系統(tǒng)科學(xué)思想的感召下，結(jié)合北京的實(shí)際，思考“北京的地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)劃分”。

人類(lèi)活動(dòng)是在人地界面進(jìn)行的，表現(xiàn)為人類(lèi)活動(dòng)受到自然地質(zhì)環(huán)境的制約，同時(shí)，地質(zhì)環(huán)境也會(huì)受到人類(lèi)活動(dòng)反饋制約，研究人類(lèi)活動(dòng)與地質(zhì)環(huán)境作用的綜合環(huán)境效應(yīng)，以期取得人與自然的和諧發(fā)展（王思敬等，1998）。

北京是具有山地（包括延慶盆地）和平原的城市，帶動(dòng)整個(gè)國(guó)家地質(zhì)工作發(fā)展的地質(zhì)學(xué)搖籃城市?！侗本┪魃降刭|(zhì)志》記載：“一九一六年夏，輔等任事于地質(zhì)調(diào)查所，所長(zhǎng)丁文江首令完成五萬(wàn)分之一之西山地質(zhì)圖”（葉良輔等，1920）。2016年恰逢北京西山地質(zhì)調(diào)查百年，劃分北京的地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)有重要意義。

1 地質(zhì)工作形勢(shì)分析

北京是中國(guó)地質(zhì)工作的搖籃，1863年9月美國(guó)人Raphael Pumpelly（1867）第一個(gè)到北京西山調(diào)查地質(zhì)，提出“震旦方向（Sinian Trend or Axis）”的概念，19世紀(jì)70年代德國(guó)人Richthofen Ferdinand Von（1877）提出了“震旦組（Sinian Formation）”地層名稱(chēng)，1920年中國(guó)人葉良輔等（1920）13人編纂了中國(guó)的第一部地質(zhì)學(xué)專(zhuān)著《北京西山地質(zhì)志》，隨后地質(zhì)工作相繼在全國(guó)展開(kāi)。

20世紀(jì)，由于工業(yè)化對(duì)礦產(chǎn)資源的強(qiáng)大需求，地質(zhì)工作主要圍繞礦產(chǎn)資源勘查展開(kāi)，由此帶來(lái)了礦業(yè)的繁榮，建立了一大批以采礦為業(yè)的新興工業(yè)城市，帶動(dòng)和促進(jìn)了人類(lèi)社會(huì)經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。同時(shí)，地質(zhì)學(xué)本身也得到了深化與發(fā)展。

21世紀(jì)，對(duì)人口、資源和環(huán)境關(guān)系的研究成為主題。隨著世界人口的增長(zhǎng)和城市化進(jìn)程的加快，與城市災(zāi)害防治、資源開(kāi)發(fā)、廢物處置和環(huán)境保護(hù)等有關(guān)的地質(zhì)問(wèn)題日益嚴(yán)重，已直接影響和制約著人類(lèi)社會(huì)的可持續(xù)發(fā)展，地質(zhì)學(xué)對(duì)確立人與自然的和諧發(fā)展起著不可替代的重要作用。

根據(jù)《北京城市總體規(guī)劃》（2016—2030年）和2015年7月北京市委、市政府通過(guò)的關(guān)于貫徹《京津冀協(xié)同發(fā)展規(guī)劃綱要》，建設(shè)京津冀協(xié)同發(fā)展副中心（通州），北京將優(yōu)化城市功能和空間結(jié)構(gòu)布局；加強(qiáng)精細(xì)化管理，構(gòu)建超大城市有效治理體系。

當(dāng)前，北京地質(zhì)工作發(fā)展正在向城市化區(qū)域迅猛拓展，工作內(nèi)容向著綜合性發(fā)展，工作精度向著1∶2.5萬(wàn)～1∶1萬(wàn)或更大比例尺發(fā)展，大數(shù)據(jù)展示向著及時(shí)性和時(shí)時(shí)性發(fā)展，此時(shí)加強(qiáng)北京的地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)劃分已迫在眉睫。

2 地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)的概念

地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)是指，在發(fā)生和發(fā)展上存在聯(lián)系的各種營(yíng)力在地球表層形成的具有特定地質(zhì)過(guò)程和邊界的區(qū)域。一個(gè)地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)是地球內(nèi)外地質(zhì)營(yíng)力在特定范圍內(nèi)作用的結(jié)果，系統(tǒng)與系統(tǒng)之間存在不斷的能量與物質(zhì)交換過(guò)程，每一個(gè)地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)都占有地球表面一定的區(qū)域，并由巖石圈、水圈、大氣圈、生物圈和人類(lèi)社會(huì)的特定部分所構(gòu)成（孫樞，1998）。

北京在地質(zhì)地貌上的最大特色是“北京灣”?！侗本┪魃降刭|(zhì)志》地文一章記載：“維理士有言曰，中國(guó)東部自緯度四十度起，有大平原向北入?yún)采?，形如海灣，其東南口徑寬達(dá)四十五英里，山脈因之被橫斷。從平原以視其四維之山嶺，猶海灣之于石壁。其灣澳之部分名之曰北京灣”。依據(jù)“北京灣”山地與平原的交界線(xiàn)，山地與平原所呈現(xiàn)的地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)差別很大，劃分為山地地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)和平原地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)。

3 北京地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)的三級(jí)單元?jiǎng)澐?/h2>

地球本身是最大的地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)，7大洲4大洋分別是相對(duì)獨(dú)立的地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)，中國(guó)屬于亞洲東部季風(fēng)條件下可分為3大臺(tái)階的地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)，北京恰好處于中國(guó)第二臺(tái)階和第三臺(tái)階過(guò)渡帶，分為山地和平原兩大地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)。

北京山地與平原界限清晰。山地為黃土高原及華北中、低山。平原為松遼—華北平原。地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)詳細(xì)劃分為3級(jí)（表1、圖1）。

北京地區(qū)的大地構(gòu)造位于柴達(dá)木—華北板塊華北陸塊（克拉通）華北北緣隆起帶、燕山中新元古代斷裂帶和華北盆地，地質(zhì)構(gòu)造的復(fù)雜造成地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)也復(fù)雜。北京市總面積16410km2，山地面積10072km2，占61.4%，海拔一般1000～1500m，最高峰為與門(mén)頭溝東靈山，海拔2303m。平原面積6338 km2，占38.6%，海拔一般10～60m，最低處在通州柴廠(chǎng)屯，海拔8m，著名的天安門(mén)廣場(chǎng)海拔44.4m。

圖1 北京地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)分區(qū)Fig.1 Partitions of systems of geological environment in Beijing

山地一級(jí)地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)為黃土高原及華北中山、低山區(qū)。二級(jí)地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)分為太行山中山、低山區(qū)和燕山中山、低山區(qū)。三級(jí)地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)分為西山南部碳酸鹽巖區(qū)，中部火山巖區(qū)，北部碳酸鹽巖區(qū)；北山西部松散沉積物區(qū)，中部巖漿巖區(qū)，東部變質(zhì)巖區(qū)，東南部碳酸鹽巖區(qū)。

平原一級(jí)地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)為松遼—華北平原區(qū)。二級(jí)地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)分為山前島狀殘丘區(qū)，大清河沖洪積扇區(qū)，永定河沖洪積扇區(qū)，北運(yùn)河沖洪積扇群區(qū)，潮白河沖洪積扇區(qū)，薊運(yùn)河沖洪積扇區(qū)。三級(jí)地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)分為太行山山前島狀殘丘區(qū)和燕山山前島狀殘丘區(qū)，拒馬河沖洪積扇區(qū)、大石河沖洪積扇區(qū)、牤牛河沖洪積扇區(qū)，北運(yùn)河山前洪積扇群區(qū)和洪積扇群溢出帶區(qū)。

4 一級(jí)地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)研究的總體思路

研究巖石圈、第四紀(jì)松散沉積物、土壤圈、水圈、生物圈和大氣圈等系統(tǒng)，對(duì)北京環(huán)境的關(guān)鍵性問(wèn)題和跨學(xué)科界線(xiàn)的問(wèn)題進(jìn)行探索，強(qiáng)調(diào)系統(tǒng)科學(xué)的方向。通過(guò)保存在地質(zhì)體大檔案庫(kù)里時(shí)間和空間的記錄來(lái)認(rèn)識(shí)地球系統(tǒng)的變化，以期對(duì)環(huán)境的變化在時(shí)間的分辨率上有突破。通過(guò)對(duì)各個(gè)圈層的相互作用的研究，使得環(huán)境地學(xué)在思想認(rèn)識(shí)上有突破（劉東生，1998）。

北京分為山地和平原，兩種地貌的交界線(xiàn)構(gòu)成了“北京灣”，城市規(guī)劃應(yīng)該與“北京灣”相互協(xié)調(diào)，力爭(zhēng)達(dá)到人與自然的和諧，按照不同地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)單元，有針對(duì)性地制定地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)研究的總體思路。

山地分為太行山（西山）和燕山（北山）。西山是我國(guó)地質(zhì)工作的搖籃，盛產(chǎn)煤、石灰?guī)r、大理巖非金屬資源、以巖溶景觀和火山巖景觀為美的旅游地質(zhì)資源；地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)調(diào)查不但要摸清煤、石灰?guī)r和大理巖資源的儲(chǔ)量，還要研究開(kāi)采這些資源給首都帶來(lái)的負(fù)面效應(yīng)，開(kāi)展環(huán)境容量的研究，合理布局。開(kāi)發(fā)地質(zhì)景觀資源，以自然景觀旅游帶動(dòng)西山經(jīng)濟(jì)的發(fā)展。北山以開(kāi)采鐵礦和多金屬礦為主，現(xiàn)在密云水庫(kù)、懷柔水庫(kù)及京密引水渠是北京人民的飲用水源；地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)調(diào)查應(yīng)緊緊圍繞這兩盆清水，開(kāi)展各流域的環(huán)境地質(zhì)調(diào)查，查清各種自然污染物和人為污染物的污染路徑，提出治理方案，為首都人民的飲水安全提供保障；北山的延慶斷陷盆地環(huán)境優(yōu)良，為2022年冬奧會(huì)場(chǎng)地，地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)調(diào)查應(yīng)立足生態(tài)農(nóng)業(yè)地質(zhì)，為該地區(qū)的大農(nóng)業(yè)發(fā)展提供豐富的地質(zhì)資料，發(fā)揮農(nóng)業(yè)地質(zhì)在城市發(fā)展中的作用。

平原分為深部（晚更新世以前）和淺部（晚更新世以來(lái)）。平原被新生代沖洪積物掩埋，基巖面由西北向東南呈現(xiàn)北京凹陷、大興隆起和廊固凹陷。北京凹陷包括西北部的馬池口凹陷（深約700m）、中心城區(qū)的豐臺(tái)凹陷（深約1500m）和東北部的順義凹陷（深約800m）。晚更新世末以來(lái)，平原是由大清河、永定河、溫榆河、潮白河和薊運(yùn)河共同塑造的，人類(lèi)活動(dòng)與沖洪積物地質(zhì)體關(guān)系的研究是地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)的重點(diǎn)，北京中心城區(qū)坐落在永定河沖洪積扇上。地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)調(diào)查的重點(diǎn)是開(kāi)展水工環(huán)地質(zhì)調(diào)查和長(zhǎng)期監(jiān)測(cè)，研究南水北調(diào)與地下水資源的調(diào)蓄關(guān)系，尋找地下水庫(kù)，長(zhǎng)期開(kāi)展應(yīng)急水源地調(diào)查和深層巖溶水的動(dòng)態(tài)調(diào)查，增強(qiáng)全市的供水能力。從深層地殼穩(wěn)定性和淺層巖土工程兩個(gè)方面布局和限定人類(lèi)工程活動(dòng)，調(diào)查地下空間，研究人類(lèi)活動(dòng)與地質(zhì)環(huán)境作用的綜合環(huán)境效應(yīng)，實(shí)現(xiàn)人與自然的和諧發(fā)展。調(diào)查地?zé)峒皽\層地溫分布的深度和范圍，發(fā)揮為首都提供無(wú)污染清潔能源的優(yōu)勢(shì)。重視垃圾場(chǎng)選址工作，最大限度地避免對(duì)地下環(huán)境的破壞，使得城市建設(shè)進(jìn)入良性循環(huán)。

5 二、三級(jí)地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)單元的特點(diǎn)

以北京山地與平原兩個(gè)一級(jí)地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)單元為框架，進(jìn)一步劃分二、三級(jí)地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)單元，初步分析各個(gè)地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)單元的特點(diǎn)，為深化各個(gè)單元之間關(guān)系的研究奠定基礎(chǔ)。

5.1 山地地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)

一級(jí)單元為山地地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)，二級(jí)單元分為太行山（西山）和燕山（北山）2個(gè)地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)。

5.1.1 太行山（西山）地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)

太行山（西山）三級(jí)單元分為西山南部碳酸鹽巖區(qū)、西山中部火山巖區(qū)、西山北部碳酸鹽巖區(qū)。

（1）西山南部碳酸鹽巖區(qū)

拒馬河流域，人類(lèi)在旅游活動(dòng)中，要防范巖石的崩塌作用。大石河流域有豐富的巖溶水，人類(lèi)可以調(diào)蓄利用巖溶水。

拒馬河流域地層主要為中元古代霧迷山組硅質(zhì)條帶白云巖。由于硅質(zhì)條帶是非可溶性巖石，白云巖是可溶性巖石，造成整體巖溶作用不均勻，形成十渡似峰叢巖溶地貌。同時(shí)，由于地層水平，垂直節(jié)理深而直，容易產(chǎn)生崩塌作用。

關(guān)于拒馬河兩岸的巖溶地貌，酈道元（2001）的《水經(jīng)注》（卷十二篇·巨馬水）描述：“層巖壁立，直上千宵，遠(yuǎn)望崖側(cè)，有若積刀”。這是對(duì)新近紀(jì)石林與第四紀(jì)巖溶陡壁的組合地貌形態(tài)——房山地貌的最早詮釋?zhuān)▍谓鸩ǖ龋?010）。

拒馬河流域的霧迷山組，主要巖石為硅質(zhì)條帶白云巖，巖石多厚層狀，結(jié)構(gòu)致密，性脆。溶蝕試驗(yàn)結(jié)果表明，這種巖石的比溶蝕度、比溶解度均在0.6以下，而崩塌破壞量較大。

拒馬河流域的霧迷山組地層水平，垂直節(jié)理發(fā)育是最大特點(diǎn)。一個(gè)地點(diǎn)常常有3組到4組交叉。裂隙面多垂直，一般大于70°。裂隙密度大，一般大于5條/米，最大可達(dá)20.6條/米，裂隙寬度平均為0.03～0.05 mm，很少充填。密度高、滲透性好的多組裂隙為巖溶作用提供了有力的基礎(chǔ)條件。容易導(dǎo)致雨水直接下滲溶蝕，形成縱橫交錯(cuò)的溶蝕裂隙網(wǎng)絡(luò)，并在溝谷水流的作用下，擴(kuò)大為溶溝和深切的溝谷系統(tǒng)（蔣忠誠(chéng)等，1996）。

大石河流域地層主要為奧陶紀(jì)馬家溝組石灰?guī)r，在馬家溝組與上覆石炭紀(jì)太原組之間有1.4億年的沉積間斷，沿著馬家溝組頂部地層走向形成石花洞巖溶洞穴。同時(shí)也形成了流量可觀的巖溶水，可以調(diào)蓄利用巖溶水。

（2）西山中部火山巖區(qū)

火山巖主要為髫髻山組，東靈山和百花山形成美麗的亞高山草甸，妙峰山有道教金頂景觀；人類(lèi)采煤引起的礦坑塌陷，同時(shí)清水河谷為強(qiáng)降雨帶，易發(fā)洪水和泥石流

西山大的地質(zhì)構(gòu)造為向斜成山，自東北向西南依次為九龍山向斜、髫髻山向斜和百花山向斜。門(mén)頭溝火山巖位于向斜的核部，向斜成山形成了東靈山、百花山、髫髻山和妙峰山等具有分水嶺性質(zhì)的火山巖山峰。東靈山和百花山形成美麗的亞高山草甸，素有“華北天然植物園”之稱(chēng)，俗稱(chēng)“五色花塘”，形成旅游景區(qū)?；鹕綆r歸入髫髻山組。妙峰山為火山巖地貌，以創(chuàng)建于明末的“天仙圣母碧霞元君廟”著名，稱(chēng)為金頂妙峰山，也是旅游區(qū)。

1863年9 月以來(lái)，隨著現(xiàn)代地質(zhì)學(xué)的興起，對(duì)向斜兩翼的煤炭進(jìn)行了大規(guī)模開(kāi)采，形成了許多采空區(qū)。與石炭紀(jì)煤層相關(guān)的地質(zhì)災(zāi)害，以?shī)W陶紀(jì)石灰?guī)r水透入—地面不均勻沉降—地裂縫為主；與侏羅紀(jì)煤層相關(guān)的地質(zhì)災(zāi)害，以古煤窯采空積水泄漏—頂板崩塌—強(qiáng)烈礦震為主（紀(jì)玉杰，2004）。

（3）西山北部碳酸鹽巖區(qū)

沿河城斷裂北部的幽州背斜成谷，正是因?yàn)楸承背晒仁沟糜蓝ê映蔀槲ㄒ淮┻^(guò)北京西山的河流，形成美麗的永定河主河道巖溶景觀；同時(shí)，由于懷來(lái)盆地與西山在此過(guò)渡，形成強(qiáng)降雨帶，容易產(chǎn)生局地強(qiáng)對(duì)流天氣，易發(fā)洪水和泥石流，2017年6月19日就在麻黃峪發(fā)生了洪水。沿河城斷裂南部的青白口穹窿形成南石洋大峽谷巖溶景觀，下葦?shù)轳妨弦硇纬捎蓝ê由咔坝^。沿河城斷裂沿線(xiàn)巖石破碎，遇局地強(qiáng)對(duì)流天氣，容易發(fā)生泥石流。

西山北部發(fā)育沿河城——南口山前斷裂帶，在了思臺(tái)以東山谷，燕山期構(gòu)造破碎的巖石形成了巨厚而松散的馬蘭礫石層（馬蘭臺(tái)地），容易產(chǎn)生斷裂破碎帶泥石流。

5.1.2 燕山（北山）地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)

燕山（北山）三級(jí)單元分為北山西部松散沉積物區(qū)、北山中部巖漿巖區(qū)、北山東部變質(zhì)巖區(qū)、北山東南部碳酸鹽巖區(qū)。

（1）北山西部松散沉積物區(qū)

延慶新生代斷陷盆地南側(cè)為八達(dá)嶺花崗雜巖體，為與北京平原隔離的分水嶺，托起了著名的萬(wàn)里長(zhǎng)城，為旅游區(qū)；盆地北側(cè)為大海陀山花崗巖體，構(gòu)成了北京的第二高峰（海拔2241m），為旅游區(qū)；東部千家店有侏羅紀(jì)土城子組硅化木和恐龍腳印，三者構(gòu)成了延慶世界地質(zhì)公園的主體。山地適合旅游，盆地平原適合農(nóng)業(yè)地質(zhì)；但盆地邊坡較陡，易發(fā)泥石流，在旅游與農(nóng)業(yè)地質(zhì)發(fā)展中，注意防范泥石流地質(zhì)災(zāi)害。

延慶為北東向展布、東北高、西南低的新生代山間斷陷盆地，從山地到盆地中心可分為山地、坡積裾、黃土臺(tái)地和現(xiàn)代河流階地地貌單元，具有明顯的分帶性。延慶盆地與西南的懷來(lái)盆地、涿鹿盆地和礬山盆地構(gòu)成一個(gè)大的新生代斷陷盆地，稱(chēng)為延懷盆地。

（2）北山中部巖漿巖區(qū)

山區(qū)南北兩端發(fā)育花崗巖，球形風(fēng)化作用形成類(lèi)似黃山和華山的地貌景觀，非常適合旅游，同時(shí)燕山期花崗巖經(jīng)歷多期地質(zhì)構(gòu)造，節(jié)理發(fā)育，易發(fā)崩塌和泥石流，在旅游的同時(shí)注意避讓地質(zhì)災(zāi)害。

昌平懷柔山區(qū)中部為中生代火山巖地貌，南北兩端發(fā)育花崗巖體。南部主要為云蒙山變質(zhì)核雜巖，巖體裸露，R、S、Q三組節(jié)理發(fā)育。北部喇叭溝門(mén)一帶發(fā)育大面積的花崗巖體，節(jié)理發(fā)育。節(jié)理發(fā)育的花崗巖極易產(chǎn)生崩塌，崩塌后的碎石堆積在溝谷中，形成易發(fā)泥石流。

（3）北山東部變質(zhì)巖區(qū)

密懷太古宙變質(zhì)巖產(chǎn)鐵礦，同時(shí)密云水庫(kù)和懷柔水庫(kù)也坐落在變質(zhì)巖上，為了保護(hù)北京的飲用水源，必須停止采礦，盡量減少人類(lèi)活動(dòng)，使得該地區(qū)恢復(fù)成自然生態(tài)地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)。

酈道元在《水經(jīng)注》（卷十四篇）中稱(chēng)密云區(qū)為“密云戍”。由于烏云密布，故稱(chēng)密云；由于長(zhǎng)發(fā)泥石流，生產(chǎn)力低下的古代建不起較大的縣城，故為規(guī)模較小的行政單位“密云戍”。

密云的泥石流的發(fā)生主要與強(qiáng)降雨有關(guān)系，從北京山前到密云番子牌為一條強(qiáng)降雨帶。

（4）北山東南部碳酸鹽巖區(qū)

屬于薊運(yùn)河流域，地層為白云巖，賦存豐富的巖溶水，在開(kāi)發(fā)巖溶水的同時(shí)，注意巖溶塌陷地質(zhì)災(zāi)害。

平谷區(qū)為著名薊縣剖面的西延部分，基巖主要為中晚元古代白云巖，沿構(gòu)造線(xiàn)方向發(fā)育小型巖溶洞穴（如京東高于莊組大溶洞）。2012年—2014年，開(kāi)展的《北京巖溶水資源勘查評(píng)價(jià)工程》項(xiàng)目，將二十里長(zhǎng)山—平谷盆地劃分為巖溶水子系統(tǒng)，在平谷區(qū)東高村和馬坊施工的兩眼井，井深1000多米，水位降深不大，出水量卻超過(guò)了6000 m3/d，達(dá)到了奧陶系灰?guī)r水的出水量。另外，位于二十里長(zhǎng)山西側(cè)的勘探井在施工過(guò)程中，由于巖溶塌陷，使得鉆機(jī)幾乎全部沒(méi)入坑中。

5.2 平原地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)

一級(jí)單元為平原地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)，二級(jí)單元分為山前島狀殘丘區(qū)、大清河沖洪積扇區(qū)、北運(yùn)河洪積扇群區(qū)、永定河沖洪積扇區(qū)、潮白河沖洪積扇區(qū)、薊運(yùn)河沖洪積扇區(qū)6個(gè)地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)，能進(jìn)一步劃分三級(jí)單元的為山前島狀殘丘區(qū)地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)、大清河沖洪積扇區(qū)地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)和北運(yùn)河洪積扇群區(qū)地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)。

（1）山前島狀殘丘區(qū)地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)

山前島狀殘丘區(qū)三級(jí)單元分為太行山（西山）山前島狀殘丘區(qū)、燕山（北山）山前島狀殘丘區(qū)。

太行山（西山）山前島狀殘丘區(qū)包括石景山、老山、八寶山和田村山，燕山（北山）山前島狀殘丘區(qū)包括九里山、棉山、大湯山、小湯山、牛欄山和二十里長(zhǎng)山。這些殘山代表了中生代正沖構(gòu)造展布特征。

（2）大清河沖洪積扇區(qū)地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)

大清河沖洪積扇區(qū)三級(jí)單元分為拒馬河沖洪積扇區(qū)、大石河沖洪積扇區(qū)和牤牛河沖洪積扇區(qū)。

拒馬河沖洪積扇區(qū)：分布北京西南部，主體已出北京市，主要物質(zhì)為白云巖礫石，沖洪積扇底部隔水底板為古近紀(jì)半膠結(jié)砂礫石。

大石河沖洪積扇區(qū)：分布于山前地區(qū)，砂礫石巖性復(fù)雜，化探富Sr圖很好地顯示大體形狀為北窄南寬展布。

牤牛河沖洪積扇區(qū)：分布于大石河與永定河之間，由多條山谷流出的小型沖洪積扇群構(gòu)成山前平原。

（3）北運(yùn)河洪積扇群區(qū)地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)

北運(yùn)河洪積扇群區(qū)三級(jí)單元分為山前洪積扇群區(qū)和洪積扇群溢出帶區(qū)。

山前洪積扇群區(qū)：海淀山后與南口山前地區(qū)形成山前洪積扇群，從西南向北東依次有北安河洪積扇、西峰山洪積扇、南口洪積扇、十三陵洪積扇等，形成洪積扇群。

洪積扇群溢出帶區(qū)：洪積扇群的眾多溢出帶，在高里掌—辛力屯一帶形成扇前洼地，至今地下埋藏大量全新世泥炭。

6 結(jié)論

北京的地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)劃分是對(duì)北京地質(zhì)環(huán)境深刻認(rèn)識(shí)的初步階段，隨著北京建設(shè)世界一流和諧宜居之都的偉大進(jìn)程，人們對(duì)地質(zhì)環(huán)境系統(tǒng)的認(rèn)知持續(xù)豐富，不斷提高利用環(huán)境效率和善待環(huán)境的良好氛圍，達(dá)到人與自然和諧共存的理想境界。

致謝：本文在編寫(xiě)過(guò)程中得到了北京地勘局總工程師鄭桂森的多次指導(dǎo)，在此表示感謝。

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Division of Beijing Geological Environment System

Lü Jinbo, WANG Chunjun, LIU Hong, ZHANG Xiaoliang

(Beijing Geological Survey, Beijing 102206)

Located in the transitional zone between second step and the third steps Chinese landform, Beijing was in the junction of Taihangshan Mountain and Yanshan Mountain. The thesis fi rstly studied geological environment system from mountainous region and plain area in Beijing. The geological environment system of mountainous region was divided into Beijing Western Hills and Northern Hills. We marked off Carbonate Rocks System in southern of Beijing Western Hills, Volcanic Rock System in middle of Beijing Western Hills, Carbonate Rocks System in northern of Beijing Western Hills, unconsolidated sediment System in western of Northern Hills,Magmatic Rocks System in Northern Hills, Metamorphic Rocks System in east of Northern Hills, and Carbonate Rocks System in southeast of Northern Hills. The geological environment system of plain area was divided into that Island Hills and Alluvial-Proluvial Fan of Juma River, Dashi River, Yongding River, Beiyun River, Chaobai River and Jiyun River.

geological environment system; mountainous region; plain area; alluvial-proluvial fan; Beijing

A

1007-1903（2017）03-0019-07

10.3969/j.issn.1007-1903.2017.03.004

中國(guó)區(qū)域地質(zhì)志——北京志修編項(xiàng)目資助（12120113012900）

呂金波（1956- ），男，博士，教高，從事北京地質(zhì)調(diào)查。E-mail：ljb5610@sohu.com