張茂省，王化齊，王堯，董英，孫萍萍

(1.國土資源部黃土地質(zhì)災(zāi)害重點實驗室,中國地質(zhì)調(diào)查局西安地質(zhì)調(diào)查中心，陜西 西安 710054； 2.中國地質(zhì)調(diào)查局發(fā)展研究中心，北京 100037)

1 引言

人類剛剛進入文明時代是以小型群落為單元的，后來逐漸成為大型部落和原始村落，公元前5000年開始發(fā)展為小型城鎮(zhèn)。18世紀機械化的普及造成城市進程的加快，二戰(zhàn)后發(fā)達國家城鎮(zhèn)化快速發(fā)展，20世紀80年代后發(fā)展中國家城市化進程加快(斯波特，2017)。

盡管中國漢、唐、元、明歷代都城輝煌，無論是都城選址、還是建設(shè)都能順應(yīng)自然并或多或少地運用了地質(zhì)學(xué)原理，但都不屬于真正的城市地質(zhì)工作。1912～1949年中國的地質(zhì)工作主要是針對基礎(chǔ)地質(zhì)和礦產(chǎn)地質(zhì)展開(張久辰，2005)，真正的城市地質(zhì)工作始于新中國成立。

城市地質(zhì)工作是城市規(guī)劃建設(shè)的重要基礎(chǔ)，貫穿于城市運行管理全過程。做好城市地質(zhì)調(diào)查工作，對推進中國新型城鎮(zhèn)化建設(shè)和新時代生態(tài)文明建設(shè)具有非常重要的戰(zhàn)略意義。建國以來，中國城鎮(zhèn)化政策經(jīng)歷了從重視工業(yè)建設(shè)忽視城鎮(zhèn)化建設(shè)，到提出城鎮(zhèn)化戰(zhàn)略的轉(zhuǎn)變(張茂省，2014)。大多數(shù)城市發(fā)展經(jīng)歷了或?qū)⒔?jīng)歷起步階段(1950～1978)、擴容階段(1979～1999)、快速發(fā)展階段(2000～2017)，提質(zhì)(2018～)等4個階段。由于各階段城市發(fā)展對地質(zhì)工作的需求不同以及國家宏觀政策的影響，對應(yīng)的城市地質(zhì)工作也不盡相同。筆者依據(jù)城市發(fā)展階段將城市地質(zhì)調(diào)查劃分為相應(yīng)的專項調(diào)查階段(1950～1978)、水工環(huán)調(diào)查階段(1979～1999)、綜合地質(zhì)調(diào)查階段(2000～2017)和多要素城市地質(zhì)調(diào)查等4個階段(2018～2025)。在簡要回顧中國城市地質(zhì)專項調(diào)查和水工環(huán)調(diào)查階段工作的基礎(chǔ)上，對綜合地質(zhì)調(diào)查和多要素城市地質(zhì)調(diào)查工作的思路、調(diào)查內(nèi)容、取得的主要成果、工作特點以及研究進展等進行了概括和評述，總結(jié)了當代城市地質(zhì)調(diào)查進展和研究進展，梳理了新時代城市地質(zhì)工作面臨的問題，以人與自然和諧共處、城鄉(xiāng)融合、宜居城市、文明城市、智慧城市建設(shè)為目標，從理念更新、體制機制改革、理論與學(xué)科建設(shè)、技術(shù)方法創(chuàng)新、工作內(nèi)容拓展、服務(wù)產(chǎn)品等角度，對城市地質(zhì)未來發(fā)展做出展望。

2 城市地質(zhì)調(diào)查發(fā)展階段

2.1 專項調(diào)查階段(1950～1978)

1950～1978年是中國經(jīng)濟建設(shè)全面開展時期，城市建設(shè)處于起步階段，城市地質(zhì)工作是以解決制約城市發(fā)展的水資源為主，兼顧地基穩(wěn)定性、地質(zhì)災(zāi)害及環(huán)境地質(zhì)問題開展零星的專項調(diào)查工作。1952年，第一次全國城市建設(shè)座談會討論了“城市建設(shè)管理機構(gòu)的建立健全”、“城市規(guī)劃的開展”等議題，對北方部分缺水城市(北京、西安、包頭等)開展了以尋找地下水資源為目的的水資源地質(zhì)勘查(張秀芳，2004)、重點工程的工程地質(zhì)勘查以及環(huán)境地質(zhì)和地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查。20世紀50年代是區(qū)域水文地質(zhì)開創(chuàng)時期，基本完成中國區(qū)域水文地質(zhì)普查之后，逐漸轉(zhuǎn)入重點經(jīng)濟發(fā)展區(qū)的水文地質(zhì)工作，開展了重要城市地下水資源與環(huán)境水文地質(zhì)評價。

在城市地質(zhì)研究方面，盡管尚未形成城市地質(zhì)學(xué)，但前蘇聯(lián)地質(zhì)、水文地質(zhì)、工程地質(zhì)等理論與技術(shù)方法不斷輸入中國，為解決城市發(fā)展遇到的地質(zhì)問題提供了理論與技術(shù)支撐，對中國城市地質(zhì)科學(xué)的發(fā)展產(chǎn)生了深遠的影響。

在城市地質(zhì)隊伍建設(shè)方面，20世紀50年代地質(zhì)部成立以后，各省先后建立了水文地質(zhì)、工程地質(zhì)專業(yè)隊伍、有關(guān)的研究機構(gòu)以及地質(zhì)院校等，為開展城市地質(zhì)相關(guān)工作儲備了必要的技術(shù)人才與專業(yè)化隊伍。

2.2 水工環(huán)調(diào)查階段(1979～1999)

1979～1999年，國家把工作重心重新轉(zhuǎn)移到經(jīng)濟建設(shè)上來，城市建設(shè)進入擴容階段，現(xiàn)在的許多特大城市、大城市都是在這個時期奠定了堅實的基礎(chǔ)。城市擴容階段城市規(guī)劃對地質(zhì)工作提出了新的要求，不再是單一的水資源問題，或工程地質(zhì)問題，也非零星的專項調(diào)查所能解決，以城市為中心的水工環(huán)地質(zhì)調(diào)查全面展開，掀起了中國城市地質(zhì)調(diào)查的高潮。完成了60多個城市供水水文地質(zhì)勘查，以14個沿海城市為重點開展了水文地質(zhì)工程地質(zhì)綜合勘查。這一階段開展的水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)調(diào)查比較全面系統(tǒng)，從以解決資源問題為主到資源與環(huán)境問題并重，并解決了重點城市典型環(huán)境地質(zhì)問題，上海、天津、西安、蘇州等城市的地面沉降研究取得重要進展，部分城市還開展了區(qū)域地殼(或工程地質(zhì))穩(wěn)定性評價工作，服務(wù)城市意識逐漸增強。不足之處：一是調(diào)查范圍偏小，勘查深度不足；二是進入20世紀90年代，國家層面的城市地質(zhì)工作處于低迷時期，巖土工程得到快速發(fā)展并在城市建設(shè)中發(fā)揮了重要的作用。

工業(yè)化的興起、興盛和經(jīng)濟逐漸繁榮帶動城市建設(shè)進入擴容階段。城市擴容對城市地質(zhì)學(xué)科發(fā)展提出了要求，這一時期，眾多學(xué)者注重基礎(chǔ)研究，在工程地質(zhì)、巖土工程、水文地質(zhì)、環(huán)境地質(zhì)、礦山地質(zhì)環(huán)境等方面發(fā)表了一系列的專著。雖然還沒有形成城市地質(zhì)學(xué)，但這個時期可以被認為是中國城市地質(zhì)學(xué)的早期發(fā)展階段或是萌芽時期。

在城市地質(zhì)隊伍建設(shè)方面，20世紀80年代隨著水文地質(zhì)普查的結(jié)束，各省水文地質(zhì)、工程地質(zhì)專業(yè)隊伍大都投入到服務(wù)于城市的水工環(huán)地質(zhì)調(diào)查工作，有關(guān)的研究機構(gòu)以及地質(zhì)院校等也參與了相關(guān)的調(diào)查和研究工作，但尚未形成專門的研究體系。20世紀90年代隨著國家地質(zhì)勘查經(jīng)費投入的銳減，城市地質(zhì)工作者相當一部分轉(zhuǎn)為巖土工程者。

2.3 綜合地質(zhì)調(diào)查階段(2000～2017)

2000～2017年是中國經(jīng)濟發(fā)展和城市建設(shè)最快的時期，城市建設(shè)進入快速發(fā)展階段，各級城市在這個時期都得到大規(guī)模發(fā)展。城市在快速發(fā)展過程中暴露出一系列并非巖土工程所關(guān)注和所能解決的重大地質(zhì)問題，20世紀80年代完成的較為系統(tǒng)的水工環(huán)地質(zhì)調(diào)查成果，無論是從城市范圍、勘查深度，還是關(guān)注的問題及其對地質(zhì)問題的認識上，都不能滿足城市快速發(fā)展階段城市規(guī)劃、建設(shè)、運行、管理對地質(zhì)工作的需求，服務(wù)城市發(fā)展的多學(xué)科、多門類聯(lián)合的綜合地質(zhì)調(diào)查應(yīng)運而生。

1999年中國地質(zhì)調(diào)查局成立后，城市地質(zhì)工作逐漸被重視，城市地質(zhì)調(diào)查項目的數(shù)量和經(jīng)費逐漸增大，調(diào)查的內(nèi)容越來越廣泛并趨于綜合，服務(wù)城市和解決問題的意識愈來愈強。主要開展了4個方面的工作：①2004～2012年，開展了全國306個地級以上城市地質(zhì)環(huán)境資源摸底調(diào)查，初步查明了城市環(huán)境地質(zhì)問題及地質(zhì)資源狀況。②2004～2009年，完成了上海、北京、天津、廣州、南京、杭州6個城市三維地質(zhì)調(diào)查試點。③自2009年，采用部、省、市的多方合作模式，完成了福州、廈門、蘇州、合肥、石家莊、秦皇島、濟南等28個城市地質(zhì)調(diào)查工作。④2010年以來，以城市群為單元，相繼開展了京津冀、長三角、珠三角、海峽西岸、北部灣、長江中游、關(guān)中平原、中原、成渝等重點城市群綜合地質(zhì)調(diào)查工作。2016年中國地質(zhì)調(diào)查局設(shè)立了重要經(jīng)濟區(qū)和城市群綜合地質(zhì)調(diào)查計劃，下設(shè)京津冀一體化協(xié)同發(fā)展區(qū)地質(zhì)保障工程、長江經(jīng)濟帶地質(zhì)環(huán)境綜合調(diào)查工程、海岸帶綜合地質(zhì)調(diào)查工程、泛珠三角地區(qū)地質(zhì)環(huán)境綜合地質(zhì)調(diào)查工程和絲綢之路境內(nèi)段綜合地質(zhì)調(diào)查工程，部署了44個綜合地質(zhì)調(diào)查二級項目，是當代綜合地質(zhì)調(diào)查的代表。

2017年是城市地質(zhì)工作承上啟下、實現(xiàn)重大轉(zhuǎn)折的一年，城市地質(zhì)工作從此進入新時代輝煌時期。城市地質(zhì)工作第一次被寫進國務(wù)院工作報告，國土資源部出臺了《關(guān)于加強城市地質(zhì)工作的指導(dǎo)意見》，召開了全國城市地質(zhì)工作會議，發(fā)布了《城市地質(zhì)調(diào)查總體方案》(2017～2025)，部署了雄安新區(qū)、西安、成都等城市的空間、資源、環(huán)境、災(zāi)害等多要素城市地質(zhì)調(diào)查示范，提出了未完成城市地質(zhì)調(diào)查不批準城市規(guī)劃的要求。同時，打破專業(yè)界限，創(chuàng)新成果表達內(nèi)容和方式，編制了北京城市副中心、雄安新區(qū)、京津冀、粵港澳大灣區(qū)等一系列國土資源與環(huán)境地質(zhì)圖集、對策建議報告，服務(wù)成效尤為明顯。地球深部探測重大科技項目將城市地下空間精細探測與安全利用技術(shù)作為第一項任務(wù)。

2.4 多要素城市地質(zhì)調(diào)查階段(2018～2025)

2018～2025年是中國經(jīng)濟發(fā)展和城市建設(shè)的提質(zhì)階段，對應(yīng)的城市地質(zhì)工作主體為多要素城市地質(zhì)調(diào)查階段，同時完成全國地級以上城市1∶5萬基礎(chǔ)性綜合地質(zhì)調(diào)查。

多要素城市地質(zhì)調(diào)查就是以空間、資源、環(huán)境、災(zāi)害等要素為調(diào)查內(nèi)容，以城市群、大中城市及小城鎮(zhèn)多層次需求和問題為導(dǎo)向，服務(wù)規(guī)劃、建設(shè)和運行、管理全過程的新型城市地質(zhì)調(diào)查?！冻鞘械刭|(zhì)調(diào)查總體方案(2017～2025)》提出該階段的目標任務(wù)是：要聚焦城市規(guī)劃、建設(shè)、運行、管理的重大問題，大力推進“空間、資源、環(huán)境、災(zāi)害”多要素城市地質(zhì)調(diào)查，開展城市發(fā)展過程中的重大科技問題攻關(guān)，搭建三維城市地質(zhì)模型，構(gòu)建地質(zhì)資源環(huán)境監(jiān)測預(yù)警體系，建立城市地質(zhì)信息服務(wù)與決策支持系統(tǒng)。到2025年，著重推進140個中等以上城市多要素地質(zhì)調(diào)查，傾力打造25～30個城市地質(zhì)調(diào)查示范，創(chuàng)建多要素城市地質(zhì)調(diào)查工作體系和技術(shù)標準體系(中國地質(zhì)調(diào)查局，2017)。

多要素城市地質(zhì)調(diào)查采取中央引導(dǎo)，地方和城市人民政府主導(dǎo)，多方聯(lián)動，協(xié)同推進的工作模式。自然資源部代表中央主要負責制定推進城市地質(zhì)工作的相關(guān)政策措施，統(tǒng)籌部署全國城市地質(zhì)工作。中國地質(zhì)調(diào)查局按照全國城市地質(zhì)工作部署，主要開展城市行政轄區(qū)1∶25萬和規(guī)劃建設(shè)區(qū)1∶5萬綜合地質(zhì)調(diào)查評價、重點城市多要素城市地質(zhì)調(diào)查示范、編制城市地質(zhì)調(diào)查技術(shù)規(guī)程規(guī)范及全國城市地質(zhì)調(diào)查工作技術(shù)指導(dǎo)。各省自然資源廳及省政府相關(guān)部門主要負責組織開展轄區(qū)內(nèi)公益性綜合地質(zhì)調(diào)查評價、制定省級地質(zhì)資料匯交管理辦法、統(tǒng)籌推進轄區(qū)內(nèi)城市地質(zhì)工作。各城市人民政府主要負責建立城市地質(zhì)工作協(xié)調(diào)機制、推進城市地質(zhì)資料匯交及共享與服務(wù)、制定城市地質(zhì)成果服務(wù)政府管理的相關(guān)制度、建立城市地質(zhì)三維結(jié)構(gòu)模型、建立資源環(huán)境監(jiān)測預(yù)警網(wǎng)絡(luò)、建立城市地質(zhì)可視化信息服務(wù)決策支持平臺。相關(guān)建設(shè)單位主要開展商業(yè)性城市地質(zhì)調(diào)查工作、匯交相關(guān)地質(zhì)資料、承擔相應(yīng)監(jiān)測防治責任。

城市總體規(guī)劃、詳細規(guī)劃、建設(shè)、管理的不同階段對空間、資源、環(huán)境和災(zāi)害等多要素城市地質(zhì)調(diào)查的需求不同，對應(yīng)的調(diào)查內(nèi)容和精度要求也隨之不同(中國地質(zhì)調(diào)查局水環(huán)部，2017)。

2.4.1 總體規(guī)劃階段

面向空間：一是開展城市行政轄區(qū)1∶25萬自然資源綜合地質(zhì)調(diào)查，初步掌握區(qū)域自然資源狀況、地質(zhì)環(huán)境條件和資源環(huán)境問題，評價國土空間適宜性，劃定三條 “紅線”，提出國土空間規(guī)劃優(yōu)化建議；二是開展城市規(guī)劃區(qū)1∶5萬綜合地質(zhì)調(diào)查，基本查明土地利用類型和三維地質(zhì)結(jié)構(gòu)條件。面向資源：一是在有供水前景的地區(qū)圈定水源地范圍并設(shè)定保護區(qū)，地下水允許開采量應(yīng)滿足C級精度；二是在地熱富集區(qū)，圈定地熱田范圍，地熱水可采資源量評價精度達到控制級；三是進行地熱能開發(fā)利用適宜性分區(qū)，評價淺層地熱能資源量；四是在建筑石材等礦產(chǎn)資源分布區(qū)，開展礦產(chǎn)資源儲量評價。面向環(huán)境：開展城市規(guī)劃建設(shè)區(qū)1∶5萬水土質(zhì)量調(diào)查，分區(qū)評價土壤質(zhì)量等級、地下水質(zhì)量等級、濕地功能等級、地質(zhì)遺跡等級。面向災(zāi)害：開展面向城市土地利用規(guī)劃的1∶5萬地質(zhì)災(zāi)害易發(fā)程度區(qū)劃。

2.4.2 詳細規(guī)劃階段

面向空間：主要開展1∶1萬綜合地質(zhì)調(diào)查，查明各建筑區(qū)塊土地利用條件、地質(zhì)條件和地下空間利用條件。面向資源：主要開展各建筑區(qū)塊淺層地熱能評價，統(tǒng)籌考慮地下空間開發(fā)利用，提出地熱能開發(fā)利用方案。面向環(huán)境：主要開展建筑區(qū)塊1∶1萬水土質(zhì)量調(diào)查評價，確定污染場地風險。面向災(zāi)害：主要開展建筑區(qū)塊1∶1萬地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查，評價地質(zhì)災(zāi)害隱患點穩(wěn)定性和風險。

2.4.3 建設(shè)階段

面向空間：一是提供擬出讓地塊的地表與地下空間利用狀況、地質(zhì)背景條件、建設(shè)控制指標等；二是按照有關(guān)工程勘察規(guī)范，建設(shè)單位在工程建設(shè)區(qū)內(nèi)組織開展土地測量和工程勘察；三是竣工驗收時，提交建設(shè)項目的工程勘察資料、工程設(shè)計及建設(shè)相關(guān)資料。面向資源：一是提供擬出讓地塊的地下水、地熱水、淺層地熱能、礦產(chǎn)資源狀況與開發(fā)利用要求；二是按照有關(guān)技術(shù)規(guī)范，建設(shè)單位根據(jù)資源開發(fā)和保護的需求，開展地下水水源地、地熱資源、礦產(chǎn)資源的勘查評價；三是竣工驗收時，提交地下水、地熱水、淺層地熱能、礦產(chǎn)資源工程勘察資料、開發(fā)利用方案等相關(guān)資料。面向環(huán)境：一是提供擬出讓地塊的土壤、地下水、地質(zhì)遺跡開發(fā)利用與保護要求；二是按照有關(guān)技術(shù)規(guī)范，建設(shè)單位開展建設(shè)項目的生態(tài)地質(zhì)環(huán)境影響評價；三是竣工驗收時，提交工程設(shè)施對土壤、地下水、地質(zhì)遺跡的保護措施和監(jiān)測承諾書。面向災(zāi)害：一是提供擬出讓地塊的地質(zhì)災(zāi)害分布情況和地質(zhì)災(zāi)害防治要求；二是按照有關(guān)技術(shù)規(guī)范，建設(shè)單位開展建設(shè)項目的地質(zhì)災(zāi)害風險評估；三是竣工驗收時，提交地質(zhì)災(zāi)害勘察、設(shè)計、施工和監(jiān)理等資料，及地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測承諾書。

2.4.4 管理階段

面向空間：要通過監(jiān)測，實時掌握城市“三區(qū)四線”的控制情況，有效控制地下空間開發(fā)秩序。面向資源：一是通過監(jiān)測，掌握地下水資源均衡狀況、地熱水開采情況和回灌效果、礦產(chǎn)資源開采情況；二是根據(jù)極端干旱氣候發(fā)生概率，制定地下水應(yīng)急供水方案。面向環(huán)境：一是監(jiān)測土壤質(zhì)量、地下水質(zhì)量、地質(zhì)遺跡狀況的變化；二是開展土壤和地下水突發(fā)污染事件風險點評估，制定應(yīng)急調(diào)查和處置方案。面向災(zāi)害：一是通過群專結(jié)合、空天地一體化的監(jiān)測預(yù)警網(wǎng)絡(luò)建設(shè)，掌握地質(zhì)災(zāi)害的實時變化；二是提供編制城市規(guī)劃區(qū)及相鄰影響區(qū)地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急預(yù)案，建立地質(zhì)災(zāi)害應(yīng)急響應(yīng)平臺。

3 當代城市地質(zhì)進展

3.1 當代城市地質(zhì)調(diào)查進展

(1)在理念上從被動型轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃臃?wù)型。城市地質(zhì)工作由解決城市發(fā)展現(xiàn)實地質(zhì)問題的被動型城市地質(zhì)工作模式，逐漸轉(zhuǎn)變成為保障城市可持續(xù)發(fā)展和城市生態(tài)系統(tǒng)動態(tài)平衡而開展的前瞻性、基礎(chǔ)性、綜合性主動服務(wù)型城市地質(zhì)工作模式(衛(wèi)萬順，2008；鄭桂森等，2016)。上海構(gòu)建了地質(zhì)工作服務(wù)城市規(guī)劃管理的常態(tài)化機制，實現(xiàn)了地質(zhì)調(diào)查成果服務(wù)融入政府管理主流程。

(2)在工作機制上從地礦獨攬型轉(zhuǎn)變?yōu)槎喾铰?lián)動型?；拘纬闪酥醒胍龑?dǎo)、地方主導(dǎo)、多部門聯(lián)合的城市地質(zhì)調(diào)查模式并取得明顯成效。雄安新區(qū)形成了中央公益先行、地方政府跟進、市場主體參與城市地質(zhì)實施模式。中國地質(zhì)調(diào)查局西安中心與西安市規(guī)劃局、建委、國土局簽訂城市地質(zhì)調(diào)查四方合作協(xié)議，聯(lián)合陜西地質(zhì)調(diào)查院和西安市勘查測繪院，共同編制《大西安城市地質(zhì)調(diào)查與地下空間應(yīng)用實施方案》，打破了多年來的技術(shù)壁壘和行業(yè)壁壘，實現(xiàn)了大西安地區(qū)地質(zhì)調(diào)查工作的統(tǒng)籌部署、資料與成果共享，打通了地質(zhì)調(diào)查成果廣泛應(yīng)用和服務(wù)于城市規(guī)劃、建設(shè)、運行和管理的通道(張茂省，2016)。

(3)在調(diào)查內(nèi)容上從單一要素調(diào)查向多要素綜合性調(diào)查轉(zhuǎn)變。由資源向空間、資源、環(huán)境、災(zāi)害等多要素轉(zhuǎn)變，由粗放型向精準型轉(zhuǎn)變，由注重資源環(huán)境數(shù)量向注重數(shù)量、質(zhì)量、生態(tài)綜合評價轉(zhuǎn)變，由地下水監(jiān)測與動態(tài)評價向資源環(huán)境承載能力監(jiān)測和綜合評價轉(zhuǎn)變。

(4)把科技創(chuàng)新提到了空前的高度。智慧城市、文明城市、宜居城市建設(shè)離不開科技創(chuàng)新，解決城市地下空間精細化探測、評價與安全利用、資源環(huán)境承載能力評價等關(guān)鍵科技問題需要科技創(chuàng)新。

(5)從業(yè)人員數(shù)量和所涉及的專業(yè)大幅增多。城市地質(zhì)已成為地質(zhì)行業(yè)轉(zhuǎn)型發(fā)展的重要方向，從業(yè)人數(shù)大幅增多，新時期城市發(fā)展對地質(zhì)工作提出了更新更高的要求，所涉及的專業(yè)領(lǐng)域明顯增加。

3.2 當代城市地質(zhì)研究進展

(1)城市地質(zhì)專業(yè)已經(jīng)成為地學(xué)領(lǐng)域的熱門方向。2005年，中國城市地質(zhì)學(xué)會城市地質(zhì)研究會編著發(fā)表了《中國城市地質(zhì)》。2006年，北京市地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局創(chuàng)辦了《城市地質(zhì)》期刊。中國地質(zhì)調(diào)查局相繼發(fā)表了中國城市地質(zhì)調(diào)查叢書(程光華，2013)。這一階段，城市地質(zhì)系列的專著、期刊逐漸豐富，城市地質(zhì)學(xué)科的理論技術(shù)方法的研究成果也日益豐富。

(2)初步形成了城市地質(zhì)調(diào)查技術(shù)方法體系。城市地質(zhì)工作經(jīng)過幾十年的發(fā)展，基本形成了城市地質(zhì)調(diào)查行業(yè)標準，形成了以構(gòu)建一模(三維地質(zhì)結(jié)構(gòu)模型)、一網(wǎng)(地質(zhì)環(huán)境監(jiān)測預(yù)警網(wǎng))、一平臺(城市地質(zhì)信息服務(wù)平臺)為主體的技術(shù)方法體系。

(3)地面沉降監(jiān)測預(yù)警取得重要進展。分層標監(jiān)測、InSAR、GPS、光纖監(jiān)測、水準測量等空天地協(xié)同監(jiān)測手段得到廣泛應(yīng)用，基本形成了地面沉降調(diào)查、監(jiān)測、評價和防治技術(shù)方法體系。

(4)建立了淺層地溫能地質(zhì)學(xué)理論。自2006年以來，先后出版發(fā)行了《中國淺層地溫能資源》(衛(wèi)萬順等， 2010)、《淺層地溫能資源評價》(衛(wèi)萬順等，2010)、《北京淺層地溫能資源》(北京市地質(zhì)礦產(chǎn)勘查開發(fā)局等，2008)三部專著和20余篇論文，創(chuàng)立了淺層地溫能地質(zhì)學(xué)理論。

(5)地下空間探測評價理論初現(xiàn)。李曉昭等開展了城市地質(zhì)環(huán)境及地下空間的協(xié)同發(fā)展利用研究(LI Huanqing, 2013)，評價了蘇州等城市地下空間的適宜性(LI Xiaozhao,2012，2016)。張茂省等提出了基于負面清單的城市地下空間資源潛力評價原理與方法，從限制因素、約束因素和影響因素的空間分布、現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢、危害方面對西安市地下空間資源潛力進行評價并提出對策建議。倪化勇等梳理了影響成都市地下空間綜合利用的資源環(huán)境要素，提出了橫向分區(qū)、豎向分層的開發(fā)利用建議，編制了服務(wù)地下空間利用的城市地質(zhì)圖集(倪化勇等，2017)。

(6)大數(shù)據(jù)共享及云技術(shù)應(yīng)用條件基本具備。上海市通過資源環(huán)境信息采集與共享機制，建立了上海城市資源環(huán)境綜合信息系統(tǒng)，實現(xiàn)了地上地籍、地下地籍、地質(zhì)圖“三位一體”管理，并將其接入了上海市的共享服務(wù)平臺，實現(xiàn)了多部門地質(zhì)資料的統(tǒng)一整理和共享(陳華文，2010)。中國地質(zhì)調(diào)查局發(fā)布了國家地質(zhì)大數(shù)據(jù)共享服務(wù)平臺 “地質(zhì)云”，提供地質(zhì)信息一站式云端共享服務(wù)，城市地質(zhì)也是其中的一部分(中國地質(zhì)調(diào)查局，2017)。

3.3 存在的主要問題

近幾十年來，中國城市地質(zhì)工作取得了豐富的成果，但與新時代城市發(fā)展對地質(zhì)工作的要求相比，還存在理念落實不夠、體制機制不夠完善、尚未形成獨立的學(xué)科、工作內(nèi)容不完全適合、精細化探測及三維建模技術(shù)不成熟等問題。

(1)先進理念落實不夠。五大發(fā)展理念以及以人民為中心、人地和諧共生、主動超前服務(wù)城市發(fā)展等理念在城市地質(zhì)工作體現(xiàn)不夠。

(2)體制機制不夠完善。除上海等極少數(shù)城市外，規(guī)劃、建設(shè)、國土等部門分設(shè)，尚未建立與新時代城市地質(zhì)工作相適應(yīng)的的城市地質(zhì)工作體制，導(dǎo)致城市地質(zhì)調(diào)查與城市規(guī)劃結(jié)合不緊密；缺乏城市地質(zhì)工作的規(guī)范性文件，尚未將城市地質(zhì)工作納入城市管理主流程，城市地質(zhì)工作經(jīng)費沒有納入城市財政預(yù)算；城市地質(zhì)工作缺乏統(tǒng)籌部署，缺乏城市地質(zhì)信息資料匯交共享機制和持續(xù)動態(tài)更新機制。

(3)尚未形成獨立的學(xué)科。目前仍停留在運用基礎(chǔ)地質(zhì)、水文地質(zhì)、工程地質(zhì)、巖土工程、環(huán)境地質(zhì)、地球化學(xué)及地球信息科學(xué)等理論技術(shù)方法來解決城市發(fā)展中的地質(zhì)問題，尚未形成獨立的地學(xué)與城市學(xué)交叉的城市地質(zhì)綜合性學(xué)科，沒有建立完整的城市地質(zhì)理論與技術(shù)方法體系。

(4)工作內(nèi)容不完全適合。由于未形成地學(xué)與城市學(xué)交叉的城市地質(zhì)學(xué)，導(dǎo)致城市地質(zhì)工作側(cè)重地質(zhì)思維，不能精準服務(wù)于城市規(guī)劃、建設(shè)、運行、管理的各個流程，使得城市地質(zhì)調(diào)查與城市發(fā)展需求不一致，調(diào)查評價結(jié)果實用性較差。

(5)精細化探測技術(shù)不成熟。常規(guī)的地球物理勘探方法，在城市多場干擾環(huán)境下，難以精細化精準地探測地質(zhì)結(jié)構(gòu)和地下空間。

(6)三維建模技術(shù)不成熟。各行業(yè)及行業(yè)內(nèi)部都在各自為政，低層次重復(fù)開發(fā)，尚未研發(fā)出行業(yè)公認的、可在全國推廣應(yīng)用的、功能強大的城市三維地質(zhì)建模技術(shù)和平臺。

4 未來展望

當前全球性的城鎮(zhèn)化具有兩種不同的發(fā)展趨勢，一種是隨著交通和信息網(wǎng)絡(luò)的不斷擴大和便捷，讓城市居民不必僅僅生活在城市的核心區(qū)，而是向城市周邊進行擴展，帶來人口的遷移和產(chǎn)業(yè)的疏散；另一種趨勢則是隨著經(jīng)濟全球化程度的不斷加深，大城市擁有更多的發(fā)展機會，從而出現(xiàn)城市聚集的現(xiàn)象，表現(xiàn)為更多的人和良好的資源都聚集大城市，使大城市，甚至超大城市數(shù)量進一步增多(鄭永年，2017)。

到2050年，全世界城市人口總數(shù)將相當于一個世紀前的全世界人口，整個世界將成為一個城市化的世界。屆時中國城市數(shù)量將到800個，中小城市發(fā)展最為迅速，很多農(nóng)村將轉(zhuǎn)型為城市，或者成了附近城市的一部分，大量人口進入城市生活。在城市規(guī)模不斷擴大和大城市數(shù)量不斷增多的過程中(KOHLSTEDT, Kurt, 2015)，若不處理好人地和諧共生問題，就會出現(xiàn)過渡城市化問題，或城市病，并面臨城市環(huán)境風險和自然災(zāi)害(斯波特, 2017)。面向2050年的城市地質(zhì)工作充滿了前所未有的機遇和挑戰(zhàn)，創(chuàng)新驅(qū)動是解決未來城市地質(zhì)面臨的各類問題的唯一途徑。

(1)從哲學(xué)(SHANE Epting，2016)和中華理性思維的角度創(chuàng)新思考城市可持續(xù)發(fā)展與地質(zhì)生態(tài)安全問題(JOSEPH E. Bunnell, 2004；SAMIRA
Tabasi, 2012； S.T.A. Pickett,2011)，樹立創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享五大發(fā)展理念，以及以人民為中心、人地和諧共生、城鄉(xiāng)融合、主動超前服務(wù)等新理念，并落實到城市地質(zhì)工作的方方面面和各個環(huán)節(jié)，促進綠色、文明、宜居、智慧城市建設(shè)(NIKOLAI Bobylev，2009)。

(2)創(chuàng)新與城市發(fā)展要求相適應(yīng)的城市地質(zhì)管理體制和工作機制。改革和捋順城市地質(zhì)管理體制，出臺相關(guān)規(guī)范性文件，將城市地質(zhì)工作納入城市規(guī)劃建設(shè)管理的主流程，實現(xiàn)城市地質(zhì)工作的統(tǒng)籌部署和經(jīng)費保障。聚焦城市規(guī)劃、建設(shè)、運行、管理過程中的重大地質(zhì)問題，構(gòu)建中央引導(dǎo)、地方主導(dǎo)的多方聯(lián)動機制(MARKER Brian，2015)，分類推進城市地質(zhì)調(diào)查評價工作。在“數(shù)字地球”、“智慧城市”、移動互聯(lián)網(wǎng)乃至人工智能的日益發(fā)展背景下，構(gòu)建城市地質(zhì)信息資料匯交共享機制和持續(xù)動態(tài)更新機制，提升城市地質(zhì)工作服務(wù)新時代城鎮(zhèn)化建設(shè)的能力和水平。

(3)創(chuàng)建城市地質(zhì)學(xué)科和城市地質(zhì)專業(yè)隊伍。構(gòu)建地質(zhì)學(xué)與城市學(xué)交叉的獨立的城市地質(zhì)二級學(xué)科，形成完整的城市地質(zhì)理論與技術(shù)方法體系。在大學(xué)設(shè)立城市地質(zhì)專業(yè)，培養(yǎng)城市地質(zhì)專業(yè)人才。在國家和地方相關(guān)機構(gòu)分別設(shè)立城市地質(zhì)調(diào)查和研究部門，建立城市地質(zhì)專業(yè)隊伍，創(chuàng)建城市地質(zhì)科技創(chuàng)新平臺。

(4)拓展城市地質(zhì)調(diào)查評價內(nèi)容，全方位精準支撐服務(wù)國土空間規(guī)劃。指導(dǎo)理論從地球科學(xué)轉(zhuǎn)變?yōu)榈厍蛳到y(tǒng)科學(xué)；工作區(qū)范圍從城市規(guī)劃建設(shè)區(qū)拓展到整個城市群，甚至其所在的自然單元；服務(wù)對象從服務(wù)城市規(guī)劃建設(shè)轉(zhuǎn)變?yōu)榉?wù)城鄉(xiāng)融合，城鄉(xiāng)一體化的國土空間規(guī)劃建設(shè)，涵蓋了服務(wù)小城鎮(zhèn)建設(shè)和鄉(xiāng)村振興戰(zhàn)略，構(gòu)建以城市群為主體、大中小城市和小城鎮(zhèn)協(xié)調(diào)發(fā)展的城鎮(zhèn)格局(張孝德，2014)；調(diào)查內(nèi)容從綜合地質(zhì)調(diào)查轉(zhuǎn)變?yōu)榈叵屡c地上空間協(xié)調(diào)利用條件調(diào)查、多門類自然資源綜合調(diào)查、生態(tài)環(huán)境問題調(diào)查及地質(zhì)災(zāi)害調(diào)查；評價內(nèi)容從綜合地質(zhì)評價轉(zhuǎn)變?yōu)樽匀毁Y源及其開發(fā)利用程度、地質(zhì)環(huán)境安全條件、國土空間適宜性、資源環(huán)境承載力能力評價，更加注重資源環(huán)境問題的快速識別與資源環(huán)境承載能力的智能評價，及時調(diào)整和優(yōu)化國土空間規(guī)劃，推動資源協(xié)同利用和城市綠色發(fā)展。

(5)創(chuàng)新城市干擾環(huán)境下精細化探測技術(shù)，破解大城市面臨的環(huán)境風險和自然災(zāi)害。創(chuàng)新地球物理、鉆探、遙感、監(jiān)測等精細化探測技術(shù)方法，在城市多場干擾環(huán)境下，精準獲取地質(zhì)結(jié)構(gòu)和地下缺陷信息，支撐服務(wù)城市地下空間開發(fā)和安全利用。密切關(guān)注新構(gòu)造運動活躍、地震發(fā)育的城市群和大中城市，加強地質(zhì)環(huán)境綜合監(jiān)測和預(yù)警研究，加強區(qū)域工程地質(zhì)或地殼穩(wěn)定性研究，規(guī)避在發(fā)生突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害時造成的巨大人員傷亡和財產(chǎn)損失。

(6)打造全球通用的三維建模技術(shù)，支撐引領(lǐng)智慧城市建設(shè)。各國都在研發(fā)三維地質(zhì)建模技術(shù)，但目前尚無國際公認的城市三維地質(zhì)建模技術(shù)和平臺。全球化需要領(lǐng)頭羊和領(lǐng)導(dǎo)者，未來的美國和西方國家城鎮(zhèn)化業(yè)已完成，在城市地質(zhì)方面不再扮演領(lǐng)導(dǎo)者，中國有動力，也有能力作為領(lǐng)導(dǎo)者研發(fā)全球通用的三維地質(zhì)建模技術(shù)，為世界提供全球公共品(鄭永年，2017)，支撐引領(lǐng)未來國際智慧城市建設(shè)。

5 結(jié)論

(1)中國城鎮(zhèn)化治理政策經(jīng)歷了從重視工業(yè)建設(shè)忽視城鎮(zhèn)化建設(shè)，到明確提出城鎮(zhèn)化戰(zhàn)略的轉(zhuǎn)變。與城市發(fā)展階段相對應(yīng)的城市地質(zhì)可劃分為4個階段：起步階段的專項調(diào)查階段(1950～1978)、擴容階段的水工環(huán)調(diào)查階段(1979～1999)、快速發(fā)展階段的綜合地質(zhì)調(diào)查階段(2000～2017)、提質(zhì)階段的多要素城市地質(zhì)調(diào)查階段(2018～2025)。

(2)多要素城市地質(zhì)調(diào)查就是以空間、資源、環(huán)境、災(zāi)害等要素為調(diào)查內(nèi)容，以城市群、大中城市及小城鎮(zhèn)多層次需求和問題為導(dǎo)向，服務(wù)規(guī)劃、建設(shè)和運行、管理全過程的新型城市地質(zhì)調(diào)查。

(3)當代城市地質(zhì)工作具有5個特點：在理念上從被動型轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃臃?wù)型，在工作機制上從地礦獨攬型轉(zhuǎn)變?yōu)槎喾铰?lián)動型，在調(diào)查內(nèi)容上從單一要素調(diào)查向多要素綜合性調(diào)查轉(zhuǎn)變，把科技創(chuàng)新提到了空前的高度，從業(yè)人員數(shù)量和所涉及的專業(yè)大幅增多。

(4)當代城市地質(zhì)研究5個主要進展：城市地質(zhì)專業(yè)已經(jīng)成為地學(xué)領(lǐng)域的熱門方向，初步形成了城市地質(zhì)調(diào)查技術(shù)方法體系，地面沉降監(jiān)測預(yù)警取得重要進展，建立了淺層地溫能地質(zhì)學(xué)理論，地下空間探測評價理論初現(xiàn)。

(5)創(chuàng)新驅(qū)動是解決未來城市地質(zhì)面臨的各類問題的唯一途徑。樹立五大發(fā)展理念，以及以人民為中心、人地和諧共生、城鄉(xiāng)融合、主動超前服務(wù)等新理念，促進綠色、文明、宜居、智慧城市建設(shè)。創(chuàng)建地質(zhì)學(xué)與城市學(xué)交叉的城市地質(zhì)學(xué)科，形成完整的城市地質(zhì)理論與技術(shù)方法體系，建立城市地質(zhì)專業(yè)隊伍。拓展城市地質(zhì)調(diào)查評價內(nèi)容，全方位精準支撐國土空間規(guī)劃。創(chuàng)新城市干擾環(huán)境下精細化探測技術(shù)，精準獲取地質(zhì)結(jié)構(gòu)和地下缺陷信息，密切關(guān)注新構(gòu)造運動活躍、地震發(fā)育的城市群和大中城市，加強地質(zhì)環(huán)境綜合監(jiān)測和預(yù)警研究，破解大城市面臨的環(huán)境風險和自然災(zāi)害，規(guī)避在發(fā)生突發(fā)地質(zhì)災(zāi)害時造成的巨大人員傷亡和財產(chǎn)損失。打造全球通用的三維建模技術(shù)，為世界提供全球公共品，支撐引領(lǐng)未來國際智慧城市建設(shè)。