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城市建設的地質環境有哪些

發布時間: 2021-02-16 12:04:59

Ⅰ 建設工程地質環境適宜性評價

6.4.1 評價因子的選取

建設工程地質環境適宜性評價是城市建設功能區劃和城市規劃的基本依據之一。對環膠州灣城市建設工程來說,地質環境的適宜性評價因子主要有5個方面(第一層)的22項(第二層)評價因子:環境地質條件對城市建設的適宜程度,包括地貌、植被分布、地下水質量等;工程地質條件對城市建設的適宜程度,包括斷裂活動性、岩土體工程地質類型、軟土頂板埋深、軟土厚度等;地質災害和環境地質問題的發育程度,包括崩塌、滑坡、海(咸)水入侵、海岸侵淤、土壤污染、土壤鹽鹼化等;地質資源的豐富程度和合理開發利用程度,包括水資源、地熱資源、礦產資源、地質遺跡旅遊資源等;人類工程活動,主要表現在重大建設項目及其類型、主要交通干線、港口碼頭等的發達程度。部分地質環境因子見城市建設主要地質環境問題分布圖(圖6.3)。

Ⅱ 地質環境

【地質環境】是指與人類社會關系最密切的岩石圈表層所有組成部分,包括岩石、土壤、地下水、地質過程和現象等,相互聯系、相互作用,並積極與大氣、水、生物圈進行物質交換和能量流動的環境子系統。地質環境是有空間概念的,它的上限是岩石圈的表面,下限位置,決定於人類社會的科學技術發展水平,以及進入岩石圈內部的活動深度。

【地質資源環境】是指除礦產資源以外,在一定的技術經濟條件下,地質環境中對人類有用的一切物質。包括地下水、地質遺跡、地質地貌類景觀等。

【地質環境行政管理】是指國土資源管理部門及其工作人員,依據有關法律、法規,在國務院賦予的地質環境保護管理職能范圍內,採用法律、經濟、技術、行政、教育等手段或措施,對地質環境保護、治理活動中的社會公共事務進行的管理。通過管理,防止、控制和減輕地質環境向不利於人類生存活動方向發展,預防和治理各種地質因素與過程對人類生存、生產和生活的危害和破壞;鼓勵人類合理利用地質環境,達到既能發展經濟滿足人類需要,又不超出環境容許極限的目的。

【地質環境監督管理】是指國土資源管理部門承擔的對地質環境保護的職能,和開發利用的監督管理職責。主要包括區域地質環境、城市地質環境、礦山地質環境的保護和地質災害防治;組織監測、防治地質災害和保護地質遺跡;依法管理水文地質、工程地質、環境地質勘查和評價工作;監測、防止地下水的過量開采與污染;保護地質環境;認定具有重要價值的古生物化石產地、標准地質剖面等地質遺跡保護區等。

【區域地質環境監督管理】是指在自然地理單元或社會政治經濟單元劃定的地域內開展地質環境保護監督管理工作,其目的是努力使區域開發建設活動與資源合理利用、地質環境質量的保護和改善相適應,為區域可持續發展服務。

區域地質環境調查評價和預測是區域地質環境監督管理的基礎和前提。要全面了解區域社會經濟總體發展規劃,調查評價區域資源態勢,劃定區域地質環境功能區,判定區域主要環境地質問題,論證開發建設活動的可持續發展能力,進行地質環境預測與風險分析,確定區域地質環境容量和提出地質環境合理利用與防治方案。

區域地質環境監督管理工作,涉及面廣,綜合性強,服務層次高,它必須落實到區域規劃、建設、管理的全過程。建立區域地質環境管理體系包括:區域地質環境保護規劃、有關政策與法規、對策與措施、監測預報信息系統以及有關管理制度等。

【城市地質環境監督管理】城市地區國土開發強度最大,地質環境變化顯著。由於地質環境條件和人為不合理開發利用地質環境,環境地質問題突出,有的已構成地質災害,已成為城市發展的重要制約因素。

城市地質環境監督管理工作要貫穿於城市規劃、建設和管理的全過程中。從總體上看,要抓好6個重點工作:①城市區域地殼穩定性評價;②地基穩定性評價;③供水條件和水資源保護問題;④城市廢棄物外置的地質條件評價和監測;⑤地質景觀資源和建築材料的調查和評價;⑥城市地質災害的評價、監測和預測。

加強城市地質環境保護,首先要制定相應的城市地質環境管理配套法規,明確城市規劃要有地質環境合理開發利用區劃為依據;重大工程建設項目必須進行地質環境影響評價;城市發展規模的確定,必須充分考慮地質環境的可能容量及承載力;提出的地質環境問題及地質災害的整治意見以及預測、預報信息,有關部門要及時採取有效的治理和保護性措施。

【礦山地質環境監督管理】礦山地質環境的監督管理主要包括:①制定和完善礦山地質環境監督管理法規,依法進行監督管理;②根據礦業生產特點,制定礦山地質環境影響評價和管理辦法,要把地質環境的勘查、評價、治理、監督貫穿到礦山勘探、設計、建設、生產的全過程中;③對新建礦山要執行環境影響評價報告制度;防治污染和其他地質災害的措施,必須與主體工程同時設計、同時施工、同時投產;④採取措施,加強對礦山「三廢」的綜合開發利用,逐步實現尾礦、矸石及礦坑排水資源化;⑤建立礦山地質環境監測站網、預測預報工作,及時提出預防災害措施;⑥建立完善監督管理機構。

【地質災害防治管理】地質災害防治管理的基本內容主要包括以下幾個方面:①編制並組織實施地質災害防治規劃、計劃;②編制本行政區域的年度地質災害防災預案,劃定危險區並對其監督管理;③城市建設、工程項目建設,申請建設用之前必須進行地質災害危險性評估,評估結果由省級以上國土資源管理部門認定後,方可辦理建設用地審批手續;④組織開展地質災害監測、預報,制定治理方案並組織實施;⑤負責地質災害防治工程,承擔勘查、設計、施工、監理單位的監質管理;⑥進行地質災害責任鑒定和糾紛調處。

【地質遺跡】是指在地球演化的漫長地質歷史時期,由於各種內外動力地質作用,形成、發展並遺留下來的珍貴的、不可再生的地質自然遺產。被保護的地質遺跡是國家的寶貴財富,任何單位和個人不得破壞、挖掘、買賣或以其他形式轉讓。地質遺跡的保護是環境保護的一部分,應實行「積極保護、合理開發」的原則。國務院國土資源管理部門對全國地質遺跡保護實施監督管理。縣級以上人民政府國土資源管理部門在同級環境保護行政主管部門協助下,對本轄區的地質遺跡保護實施監督管理。

【地質遺跡保護】地質遺跡保護劃分為以下七類:

對追溯地質歷史具有重大科學研究價值的典型地層剖面、生物化石組合帶地層剖面、岩性岩相建造剖面及典型地質構造剖面和構造形跡;對地球演化和生物進化具有重要科學文化價值的古人類與古脊椎動物、微體古生物、古植物等化石與產地以及重要古生物活動遺跡;具有重大科學研究和觀賞價值的岩溶、丹霞、黃土、雅丹、花崗岩奇峰、石英砂岩、峰 林、火山、冰川、隕石、鳴沙、海岸等奇特地質景觀;具有特殊學科研究和觀念價值的岩石、礦物、寶玉石及其典型產地;有獨特醫療、保健作用或科學研究價值的溫泉、礦泉、礦泥、地下水活動痕跡以及有特殊地質意義的瀑布、湖泊、奇泉;具有科學研究意義的典型地震、地裂、塌陷、沉降、崩塌、滑坡、泥石流等地質災害遺跡;需要保護的其他地質遺跡。

【地質遺跡保護區分級】對具有國際、國內和區域性典型意義的地質遺跡,可建立國家級、省級、縣級地質遺跡保護區、地質遺跡保護段、地質遺跡保護點或地質公園,以下統稱地質遺跡保護區。

地質遺跡保護區的分級標准;

國家級:①能為一個大區域甚至全球演化過程中,某一重大地質歷史事件或演化階段提供重要地質證據的地質遺跡;②具有國際或國內大區域地層(構造)對比意義的典型剖面、化石及產地;③具有國際或國內典型地學意義的地質景觀或現象。

省級:①能為區域地質歷史演化階段提供重要地質證據的地質遺跡;②有區域地層(構造)對比意義的典型剖面、化石及產地;③在地學分區及分類上,具有代表性或較高歷史、文化、旅遊價值的地質景觀。

縣級:①在本縣的范圍內具有科學研究價值的典型剖面、化石及產地;②在小區域內具有特色的地質景觀或地質現象。

【地質公園及其分級】地質公園(Geopark)是指具有特殊的科學意義、稀有的自然屬性、優雅的美學觀賞價值,並具有一定規模和分布范圍的地質遺跡發育區。它融合自然景觀與人文景觀並具有生態、歷史和文化價值,是為人們提供具有較高科學品位的觀光游覽、度假休息、保健療養、科學教育、文化娛樂的場所。同時也是地質遺跡景觀和生態環境的重點保護區、地質科學研究與普及的基地。因此,地質公園是保護地質遺跡、向公眾普及地球科學知識和促進地方經濟可持續發展的一種重要形式。地質公園可劃分為三級,即國家級、省級和市級。

【古生物化石】是指人類史前地質歷史時期形成並賦存於地層中的生物遺體和活動遺跡,包括植物、無脊椎動物、脊椎動物等化石及其遺跡化石。它是地球歷史的鑒證,是研究生物起源和進化等的科學依據。古生物化石不同於文物,它是重要的地質遺跡,是我國寶貴的、不可再生的自然遺產。它具有綜合價值:①為國內乃至國際研究動植物生活習性、繁殖方式及當時的生態環境,提供十分珍貴的實物證據;②對研究地質時期古地理、古氣候、地球的演變、生物的進化等具有不可估量的價值;③探索研究地球生物的大批死亡、滅絕事件,提供罕見的實體及實地;④有些特殊、特形化石其本身或經加工具有極高的美學欣賞價值和收藏價值,因此,在一定意義上,它也是一種重要的地質旅遊資源和旅遊商品資源。

國家對下列古生物化石和古生物化石產地實行重點保護:①已經命名的古生物化石種屬的模式標本;②保存完整或者較完整的稀有的古脊椎動物化石;③國內稀有或者在生物進化及分類中具有特殊意義的化石;④大型的或者集中賦存的重要古生物化石產地。

【古生物化石採掘管理制度】古生物化石的採掘管理制度是國土資源部第13號令發布施行的《古生物化石管理辦法》的核心內容。考慮到古生物化石所具有的較強的專業性,《古生物化石管理辦法》建立了專家評審與事後備案相結合的古生物化石的採掘管理制度,即科研機構、高等院校為了科學研究、教學和科學普及的需要,在國家級古生物化石保護區內採掘古生物化石的,由國土資源部組織古生物化石專家評審;在省級古生物化石保護區採掘古生物化石或者在省級古生物化石保護區外採掘重點保護的古生物化石的,由省、自治區、直轄市人民政府國土資源管理部門組織古生物化石專家評審。同時要求其在採掘活動結束後30日內,要將採掘獲得的全部古生物化石清單報採掘所在地的縣級人民政府國土資源管理部門備案。

【古生物化石與文物的區別】化石不同於文物,主要在以下幾方面:

(1)在屬性上,古生物化石指地質時期由於地質作用形成並賦存於地層中的生物遺體和活動遺跡,包括植物、無脊椎動物、脊椎動物等化石及其遺跡化石。它們是經過漫長地質作用形成的、不可再生的自然遺產。而文物是人類生產、生活保留下來的遺物。

(2)古生物化石的時間跨度是「史前」的地質時期。而文物的時間跨度是指「人類歷史以來」。

(3)在保護方法上,由於古生物化石與文物自然屬性以及保存狀態的差異,古生物化石除了保護實體外,更側重於產地保護,如建立保護區等,提供科學家研究生物及生活及埋藏環境。而文物側重於實體保護和博物館保護。

(4)在科學研究范疇上,文物研究屬社會科學類,而古生物化石研究屬自然科學類,前者屬考古學,後者屬古生物學。

(5)在科學研究用途上,古生物化石是地球歷史演變和生物演化的重要鑒證,而文物是人類文明和社會發展的見證。

【古生物化石出入境管理制度】古生物化石的出入境管理是有效制止古生物化石流失國外的必要環節。為打擊各種走私販賣古生物化石的活動,國土資源部第13號令發布施行的《古生物化石管理辦法》規定,因科學研究、教學、科普展覽等,需將古生物化石運送出境的,由國土資源部發放出境證明;對臨時入境、復帶出境的古生物化石的查驗、復驗,由國土資源部指定的機構負責;查驗、復驗相符的,由國土資源部發放出境證明。

【地質環境監測網路】地質環境監測是有效實施地質環境保護與管理的重要基礎性工作。完善地質環境監測網路並保障其正常運行,提供優質服務,已成為一項十分必要而緊迫的基礎性、公益性工作。地質環境監測網路建設是以城市、重要經濟、重大工程區、礦山和地質災害威脅較嚴重的地區為重點,以地下水位、水質和地質災害為主要監測對象,以調查——規劃設計——調整建設——日常監測與維護——信息數據處理——綜合評價——信息管理與發布為主線,最終形成與氣象、水文、海洋、地震和環保具有同等地位的全國六大公益性監測網之一,實現全國地質環境的有效監控。

地質環境監測要實現地質災害與地下水監測並重;地下水資源與環境功能監測並重;地質災害專業監測與群測群防相結合。監測成果面向政府,為地質環境管理與保護服務,為國家重大決策提供基礎支持;面向社會,為防災減災提供信息服務,為社會經濟可持續發展提供保障;促進調查評價與監測相結合,調查評價為監測提供背景條件,監測為調查評價提供基礎支持,形成三大監測網路、2個信息系統:

三大監測網路:以國家級地質環境監測網路為龍頭,帶動形成全國地質環境3級監測體系:地下水環境監測網路;重要地區地質災害專業監測網路;地質災害易發區群測群防監測網路。

兩個信息系統:通過地質環境基礎資料庫、地下水環境監測資料庫、緩變性地質災害監測資料庫和突發性地質災害監測資料庫的建設、完善與集成,建立基於GIS的預警與輔助決策支持系統和基於網路的監測信息分級管理與發布系統。

Ⅲ 城市地質環境評價原理

城市地質環境評價與區劃涉及的是一個與自然科學和社會科學相交叉的研究內容,因而主要的研究方法也會是多學科的理論與方法。主要運用了在評價過程中對地質安全性研究中體現地殼穩定性和建築物安全過程的協同論原理,體現在安全保障前提下評價建設用地適宜性時運用層次性原理來體現問題研究的協同論;在風險評價過程中對災害發生運用突變性原理來體現風險發生時的協同論。同時,在相關評價研究中也會運用到可持續發展的理論與方法、經濟學中數量經濟的理論與方法等。

一、人地協同理論

人地協同理論是研究人類與自然之間和諧共存、反饋與制約、利用與合作、發展與協調等系列關系及規律的科學。對人地協同理論的研究,首先應從人地關系入手,人地之間的客觀關系是人對地有依賴性;地是人賴以生存的物質基礎和空間場所,地理環境影響人類社會的地域特性,制約著人類社會活動深度、廣度和速度。在人地關系中人居於主導地位,人具有主觀能動性,地理環境為可被人類認識、利用、改變和保護的對象。人地關系是否協調或矛盾,決定於人、地兩個方面。人地協同理論涉及眾多的原理,最為主要的是層次等級性原理和突變性原理等[1,2]

(一)層次等級性原理

層次等級性原理是把整個客觀世界看做一個結構有序的、多層次等級結構的統一體。客觀世界的多樣性、統一性正是通過層次性表現出來的。在一個系統中,無論結構還是功能都具有等級性,處於不同層次的等級系統,具有不同的結構,亦具有不同的功能[3]

地質環境是城市環境系統的載體,城市建設用地評價是對城市地質環境系統的資源配置過程。因此,層次系統論在地質環境、建設用地評價利用規劃及它們的相互關系中有著重要的指導作用。層次系統論對建設用地利用規劃中的地質環境分析的指導作用主要體現在以下幾個方面:

1)建設用地評價利用規劃要從整體性角度研究和把握建設用地評價中考慮的問題。

2)「地質環境系統」和「社會經濟系統」是建設用地評價與規劃的子系統,有必要把二者進行整合作為一個「復合系統」加以研究。

3)城市建設用地評價利用與規劃的地質環境分析是將地質環境條件對城市建築用地利用影響的內在機理,城市空間發展布局、土地利用模式及地質環境適宜性等作為城市土地功能規劃的重要基礎研究內容,是強調地質環境和規劃功能的整合與統一。這正是系統論的基本思想和內涵,也是城市土地可持續利用和建設用地功能規劃研究的根本點和出發點。

4)建設用地的功能規劃的地質環境條件分析將「城市建設用地功能—地質環境系統」的結構性、開放性和動態性作為建設用地功能規劃的重要內容。從整體上研究系統結構與功能、系統與環境的相互關系。

(二)突變性原理

「突變」是強調變化過程的間斷或突然轉換的意思[4,5]。突變論的主要特點是用形象而精確的數學模型來描述和預測事物的連續性中斷的質變過程。地質環境系統的演化是系統由一宏觀的穩定態變為非穩定態,再向另一新的宏觀穩定態轉化的過程[6]

地質環境系統由穩定態向另一新的穩定態轉變的過程必然經歷了一個失穩的階段,在這個階段各種過程可以漸變的方式完成系統質的變化,也可以突變的方式發生質變。例如,地震是地球內部能量釋放的突發現象,對城市的破壞可能是毀滅性的,如唐山大地震、汶川大地震。同樣,構造蠕變也是地球內部能量釋放的一種方式,不過它是以漸變的形式進行的。又如岩土的侵蝕、泥石流、崩塌這些突發事件也可以漸進的水土流失方式進行。至於滑坡就有突變性和蠕動滑移的兩種形式[7]

地質環境系統的漸變和突變並不是完全獨立的,一種因素或狀態的變化仍會對另一種因素或狀態產生影響。例如,地面塌陷可以溝通地表水與地下水的聯系,還可使水質發生改變。地表水的滲入可以減緩地下水的下降速度,並因地表水的摻和而使水質發生變化[8]。大量的研究表明,突變的發生都有一定的前兆,這個累進性的醞釀階段是非常敏感的,突變之前存在一個增長、加速漸變的進程,這一點對於災害預報有著特別重要的意義。如地震、滑坡、地面塌陷等地質災害即有產生、發展和破壞過程。

二、可持續發展理論

「可持續發展」是1987年以挪威前首相布倫特蘭夫人為首的世界環境與發展委員會提出的理念。可持續發展理論作為一種新的發展觀和發展戰略,得到國際社會的廣泛認同,成為許多國家選擇發展目標和制定發展規劃的基本理念。

城市建設用地利用評價與規劃的實質就是協調人的社會經濟活動和自然地質環境發展過程中的土地資源的合理配置,使之達到城市土地合理利用、地質環境受到保護、經濟穩步增長的效果。城市建設用地評價與規劃利用是一個以社會屬性、經濟屬性及自然過程為相互關系構成的社會經濟自然復合系統,在這樣的系統中雖然人的活動占著主導地位,但不能擺脫自然生態過程的制約。可持續發展理論對城市建設用地利用規劃的指導作用,主要體現在以下方面[9,10]:

1)可持續發展強調社會、經濟、環境的和諧發展。破壞地質環境的經濟發展或者不能促進當地社會經濟進步的環境發展並非是可持續的。因此,從科學合理利用城市土地資源,保護地質環境的角度出發,以地質環境條件對城市土地利用的制約與影響進行土地利用規劃的地質環境評價研究是必需的。

2)可持續性原則的核心是可持續的,其主導思想是科學合理利用自然地質資源為人類社會經濟發展服務。一方面地質資源與環境是人類生存與發展的基礎條件,離開了地質資源與環境就無從談起人類的生存與發展,所以可持續發展要求人們根據可持續性的原則開發利用自然地質資源。超越了地質環境所能承載的極限將會阻礙城市經濟增長和地質環境的破壞。另一方面,人類對城市土地資源的利用與保護也不是完全被動的,而應該遵循自然規律,充分發揮主觀能動性,對城市土地資源加以保護和利用,以提高城市土地資源的利用效率。

三、數量經濟和模糊優化理論

數量經濟學是在經濟理論的分析基礎上,利用數學方法和計算技術,研究經濟數量關系及其變化規律的經濟學科。通過經濟數學模型來研究經濟數量關系,是數量經濟學的特徵。數量經濟學在經濟科學體系中的地位,相當於數學在所有科學中的地位。由於它以特有的經濟數學模型方法專門研究經濟數量關系,從而為其他經濟學科的深化提供了一般的分析方法和方法論。在這個意義上,數量經濟學是一門方法論學科。另外有人認為,數量經濟學是研究經濟數量關系的計量學科,或是研究組織管理的方法和技術的學科[11]

數量經濟學的方法主要是經濟數學模型方法,包括經濟系統分析、經濟計量分析、投入產出分析、費用效益分析、最優規劃分析、電子計算機模擬,等等。在研究和使用這些經濟數量分析方法時,應遵守一系列原理和原則,如量的分析要以質的分析為前提,生產技術聯系要與社會經濟聯系相統一,對數學和電子計算機的作用要有正確的評價等。

數量經濟學與技術經濟學等學科既有密切聯系又有所區別。數量經濟學與技術經濟學在內容上有相互交叉、重疊的部分。例如,費用效益分析、最優規劃分析等既是數量經濟學的重要方法,又在技術經濟計算中廣泛採用。數量經濟學與技術經濟學的區別在於,兩者研究的范圍和側重面不同,後者只研究生產力方面的數量關系問題,前者還研究生產關系方面的數量關系問題;後者是從宏觀角度來研究微觀問題,前者是在微觀研究的基礎上側重於宏觀問題的研究[12]

模糊理論是以模糊集合為基礎,其基本精神是接受模糊性現象存在的事實,而以處理概念模糊不確定的事物為其研究目標,並積極地將其嚴密地量化成計算機可以處理的信息,不主張用繁雜的數學分析,即用模型來解決。最優化理論是指自然選擇總是傾向於使動物最有效地傳遞其基因,因而也是最有效地從事各種活動,包括使它們活動時的時間分配和能量利用達到最佳[13~15]。其理論應用詳見後面評價方法論述的相關章節。

Ⅳ 城市建設用地地質環境質量評價方法研究

蘇晶文1 劉紅櫻1 沈莽庭1 梁合誠2 李東紅3 周建偉2 龍潯蓮3

(1.南京地質礦產研究所,南京210016;2.中國地質大學<武漢>,武漢430074;3.江西省地質環境監測總站,九江330012)

摘要:通過對九江市城市建設用地地質環境質量評價方法的試點研究,擬建立一整套城市建設用地地質環境質量評價方法及指標體系,以求對不同類型城市的地質環境做出客觀合理評價,從而為城市規劃、建設、管理提供相應的地質環境信息方面的決策支持,最大限度實現城市建設與地質資源環境的優化配置,達到城市建設安全、合理、經濟的目的。

關鍵詞:城市建設用地;評價方法;九江

江西九江市位於長江中下游南岸,以長江為界,與湖北和安徽相鄰,是一座具有2200多年歷史的江南文化名城和旅遊城市,集名山(廬山)、名江(長江)、名湖(鄱陽湖)於一體,總體地形南高北低,由廬山的中低山過度到丘陵、壠崗和沖積平原。地表水體主要有長江、鄱陽湖、賽湖和七里湖等。隨著社會經濟的快速發展,城市化不斷加速,九江市城市建設用地資源日益緊張,原有的建設用地地質環境質量也呈現出錯綜復雜的情況,因此擬嘗試建立一整套城市建設用地地質環境質量評價方法及指標體系,以求對城市的地質環境作出客觀合理評價,從而為城市規劃、建設、管理提供相應的地質環境信息方面的決策支持,最大限度地實現城市建設與地質資源環境的優化配置,達到城市建設安全、合理、經濟的目的是具有十分重要意義的。

1 評價方法的確定

1.1 工作流程

對於本次城市建設用地地質環境質量評價的方法研究工作步驟見圖1所示。

1.2 評價指標體系分析

評價城市建設用地地質環境質量的影響因素主要有:(1)氣象的如氣溫、降雨量、蒸發量、氣壓帶、氣候分區、風力等;(2)水文的如地表水體面積、流域面積、地表徑流量、水力特徵、水位、水體污染情況如污染物質成分、污染源、污染途徑、污染程度、污染范圍及污染的發展趨勢等;(3)地形如類型、地表高程、地面坡度、地形切割密度等;(4)地貌如微地貌形態、地貌單元、總體地勢等;(5)地層岩性如第四系堆積物厚度、岩石成因類型等;(6)地質構造如斷層、褶皺、節理裂隙等;(7)地震的烈度、動峰值加速度、歷史地震活動情況等;(8)水文地質諸如地下水賦存類型、含水層的埋藏條件、水位埋深、單井涌水量、地下水類型、礦化度、腐蝕性等級、地下水開采現狀、水位變幅、地下水的補給、徑流和排泄等;(9)工程地質的方面如區域地殼穩定性、基岩埋深、主要持力層岩性、承載力、岩土體工程地質分區、不良地質與特殊性岩土等方面的因素。地下水環境問題主要包括水資源短缺、利用不合理、水質惡化、管理落後等因素;地質災害問題主要包括地面沉降、地裂縫、地面塌陷、崩塌、滑坡、泥石流、鹹水入侵、斜坡不穩定性、港口侵蝕與堆積、砂土液化、黃土濕陷、水土流失等地質因素;礦山環境地質問題;放射性污染問題以及江海岸坍塌與河口海岸的沖淤變化等的影響評價因子體系。

華東地區地質調查成果論文集:1999~2005

經過計算得到B=(b1b2b3b4b5)

結果判斷:

如果max(b1b2b3b4b5)=b1,則此評價單元為Ⅰ級;

如果max(b1b2b3b4b5)=b2,則此評價單元為Ⅱ級;

如果max(b1b2b3b4b5)=b3,則此評價單元為Ⅲ級;

如果max(b1b2b3b4b5)=b4,則此評價單元為Ⅳ級;

如果max(b1b2b3b4b5)=b5,則此評價單元為Ⅴ級。

2 評價結果與分析

在本次九江的建設用地地質環境質量評價計算中,因數據相當多,且整個計算過程較為繁瑣,我們主要通過編好的計算程序CityGeology來進行計算,將結果統一整理匯總。

在MapGIS平台上形成城市建設用地地質環境質量評價分區圖,以體現規劃區內的城市用地的地質環境對城市建設適宜性的差異。最終的評價結果、等級劃分及說明見表6。

表6 九江市城市建設用地地質環境質量評價結果的等級劃分及說明

3 結束語

通過運用敏感因子-模糊聚類綜合評判法對九江市建設用地地質環境質量評價,獲得比較滿意的結果,此數學模型能夠反映出建設用地質量評價的優劣好壞,是解決城市建設用地質量評價問題一種好的理論方法和手段。

參考文獻

[1]許嘉巍,劉惠清.長春市城市建設用地適宜性評價.經濟地理,1992,19(6),101~104

[2]陳桂華,徐椎利.城市建設用地質量評價研究.自然資源,1995,5(4):22~30

Research of Geological Environmental Quality Evaluation of Urban Development Land

Su Jingwen1, Liu Hongying1, Shen Mangting1,Liang Hecheng2, Li Donghong3, Zhou Jianwei2, Long Xunlian3

(1. Nanjing Institute of Geology and Mineral Resources, Nanjing 210016; 2. China University of Geosciences, Wuhan 430074; 3. Jiangxi General Monitoring Station for Geo-environment, Jiujiang 330012)

Abstract: Through the experimental research of geological environmental quality evaluation of urban development land of JiuJiang, a suit of evaluation method and index system are trying to establish. So the geological environment of different type of cites can be evaluated objectively. The research will provide the decision-support in the aspect of geological environment information for city-planning, city-construction and city-management, and the optimizing configuration between city-construction and geological environment in the largest extent will be realized. The intention of secure, reasonable and economic city-construction also will be achieved.

In this research, the mathematics model of fuzzy clustering evaluation is used. In this model we choose four sensitive factors and eleven important factors. All these factors are the main influencing factors of geological environment of urban development land. Sensitive factors can negate construction suitability directly. The weighing of important factors is decided by the method of 「expert-arrangement analysis」.

Because of the large number of data, we use the program CityGeology to calculate these data. Then the results form a subarea map of city construction suitability on the platform of MapGIS.

It is proved that the method of fuzzy clustering evaluation can attain relatively satisfactory result. The result can reflect the geological environment quality of urban development land. It is a good theoretical method and means to solve the problem of geological environment quality evaluation of urban development land.

Key words: Urban development land; Evaluation method; Jiujiang

Ⅳ 城市水土環境變化環境地質指標體系

一、城市水土環境變化調查指標體系

本項目依據環境地質指標的構建原則,基於我國在城市水土環境方面的大量研究,結合國內外為應對城市水土環境變化而設立的各種地質環境調查指標設計,以影響因素→狀態變化→危害與後果為主線,按影響指標(危險性)、狀態指標(狀態變化)、後果指標(危害)進行分類,構建城市水土環境變化地質環境調查指標體系,具體指標見表7-3。

表7-3 城市水土環境變化地質環境調查指標體系

其指標主要涉及城市水土環境變化過程中地表系統的物理、化學作用,以及生物/非生物演化過程,以狀態值或短時間尺度的變化來測量或監測城市水土環境變化的過程。影響、狀態和後果三個方面相互結合,全面系統地揭示了城市水土環境變化的本質。

(一)影響指標

1.地形地貌

地形地貌指標選用地貌類型、地形坡度和山地面積三個參數。我國地貌類型的多樣化使得不同地域的城市地貌類型組成、復雜程度不同,山地所佔面積不同,地形坡度亦不同,因而可能產生的水土環境問題的類型和程度大不相同。如地形的復雜程度及斜坡坡度控制著崩塌、滑坡、泥石流產生的臨空條件。

2.包氣帶

包氣帶是指位於地球表面以下、潛水面以上的地質介質。土壤類型是具體監測土壤這一自然影響指標的參數。是大氣水和地表水同地下水發生聯系並進行水分交換的地帶,它是岩土顆粒、水、空氣三者同時存在的一個復雜系統。備選參數中,土壤類型對地下水的入滲補給量具有顯著影響,同時也影響污染物垂直向非飽和帶運移的能力。特殊土是指具有特殊物質成分和結構、賦存於特殊環境中、易產生不良工程地質問題的區域性土,如黃土、膨脹土、鹽漬土、軟土、凍土、紅土等。當其與工程設施或工程環境相互作用時,常產生特殊土地質災害。包氣帶地球化學反映各種元素在包氣帶中的遷移和富集規律,城市包氣帶介質中元素的地球化學分布特徵不同,產生的水土環境污染具有不同特徵,原生地球化學異常會導致某城市特殊的水土環境問題。

3.水文

在城市發展中,一些不合理的濕地開發行為導致其功能退化,美國農業部門研究表明,城市化進程都涉及侵佔實地問題,美國已經喪失了58%的濕地,由此可見,濕地面積可以反映城市水土環境開發建設的合理性。城市地表水體水文過程直接制約著污染物在水體內的遷移轉化,危及到地表水水質安全所在。隨著水位的變化,其底質環境范圍也在增加與減少,不同高程的土壤淹沒與否,導致其形成底質中主要離子的溶解與析出,引起其在水體中濃度的變化。另外,在一定變化范圍內,通常流量愈大,其主要離子的含量愈小。所以選用河、湖及其他地表水體(包括濕地、季節性積水窪地)的流量和水位描述水文對城市水土環境的影響。

4.水文地質

本研究選用含水層岩性,非飽和帶介質岩性,含水層導水系數三個參數對水文地質條件進行描述。地下水污染物的擴散和動態分布特徵與水文地質背景密切相關。對同一污染源而言,地下水污染通道、主要途徑以及污染風險大小都取決於其固有的水文地質特性。

含水層岩性影響地下水的滲流,污染物的運移路線主要由含水層岩性所控制。一般情況下,含水層岩性的顆粒越粗或裂隙和溶洞越多,滲透性越大,含水層岩性所具有的稀釋能力越小,含水層的污染潛勢越大。

非飽和帶的介質岩性決定著土壤層和含水層之間岩土介質對污染物的削減特性,因此非飽和帶也對地下水遭受污染產生影響。

含水層導水系數反映含水層介質的水力滲透性能,控制著地下水在一定的水力梯度下水的流動速率,而水的流動速率控制著污染物在含水層內遷移的速率。

5.氣象

選用降水量,酸雨(pH、強度、頻度),沙塵暴(風速、大風日數)三個參數對影響城市水土環境變化的氣象因素進行描述。

(1)降水是陸地上一切水資源的補給來源,是一種潛在的水資源。通常降水與河川總徑流量、地表水資源量都具有良好的對應關系,另外,它還是地表水的重要補給,因此本研究選用降水量對降水進行監測。

(2)酸雨對水環境的直接後果就是水體酸化,而水體酸化將引起水體中一系列物理、化學和生物變化,這些變化相互關聯,最終導致水中元素的含量、形態和生物有效性發生改變;另外,酸雨對土壤環境也產生重要影響,主要表現為:鹽基陽離子的淋失,土壤pH值下降,酸中和容量減小,土壤中鋁的活化等。本研究選用酸雨pH、強度和酸雨率三個參數對酸雨進行刻畫,其中酸雨率為該地區酸雨次數除以降雨的總次數。其最低值0%,最高值為100%。如果有降雪,當以降雨視之。

(3)沙塵暴會使土壤受到不同程度的風蝕危害,沙塵暴特別是強沙塵暴危害巨大,輕者颳走表層土,重者可使土壤變得貧瘠粗化。本研究選用沙塵暴強度、持續時間和頻率三個參數對其進行刻畫。

6.生態

分別選用綠地率和地面硬化率作為刻畫城市生態的正向和逆向參數。這是因為城市綠地具有諸多水文效應。對保持城市水土環境具有至關重要的作用,通過綠地土壤入滲及貯存作用,實現降水的再分配,延長水資源在流域的滯留時間,增加大氣降水的有效利用,城市綠地植被可以凈化水質,過濾、吸收或吸附各種營養元素和污染物質,分泌抗菌物質、減少細菌數量,為水輸送氧氣,保護和改善水質改善流域水環境。相反,過量的地面硬化率則不利於城市生態的健康發展。它使城市地下水得不到有效補充,造成城市缺水現象嚴重。另外,由於水量下滲的減少,使城市土壤本來可以發揮作用的環境凈化功能不能有效利用,土壤水庫功能不能發揮。更為嚴重的是,由於城市地表存在大量的塵土,其中包含大量的污雜物,因此徑流的形成雖然似乎能洗滌地表,但也將這些污染物快速地帶入了城市通道,進而污染城市水土環境。嚴重污染的城市地表徑流,直接從城市雨水管道口流入內河,污染了河水,造成城市水土境保護的惡性循環。

7.水資源開發利用

水資源開發利用是影響城市水資源多寡的重要因素。目前城市由於經濟發展和人口膨脹,導致地表水利用量和地下水開采量增加,有些城市,甚至超過水資源可開采量,由此引發一系列水資源問題。因此本研究選擇地表水利用量、地表水可利用量、地下水開采量、地下水可開采量描述城市水資源開發利用情況。

8.人為地質營力

(1)人口。眾所周知,城市人口分布過密,當人口數量超過其承載能力,就會帶來嚴重的水土環境破壞,為了滿足日益增長的人口生活需求,勢必索取足夠的水土資源,而過多的人口,在佔有了水土資源之後,又將污染物排入水土環境,最終導致城市水土環境逐步惡化。因此選用總人口、人口密度以及人口增長率來描述城市人口規模和增長對城市水土環境的影響。

(2)社會經濟。城市工礦企業密集,工業廢水、廢渣,使水土環境污染程度遠比鄉村嚴重得多。另外,企業單純追求經濟效益,忽視環境效益和生態效益,工業發展中,資源消耗較高,綜合利用率較低等對水土環境產生不利影響。因此選用GDP、GDP增長率、萬元GDP能耗、萬元GDP水耗對社會經濟對水土環境的影響進行描述。

(3)城市建設。城市建成區在單核心城市和一城多鎮有不同的反映。在單核心城市,建成區是一個實際開發建設起來的集中連片的、市政公用設施和公共設施基本具備的地區,以及分散的若干個已經成片開發建設起來,市政公用設施和公共設施基本具備的地區。對一城多鎮來說,建成區就由幾個連片開發建設起來的,市政公用設施和公共設施基本具備的地區所組成。建成區占城市地區總面積的比例,反映了城市土地利用結構的合理化水平,它能直接影響城市土地資源的布局,也能間接影響城市水環境的狀況。此外,農業用地比例和礦山開發程度,直接影響城市水土環境的變化。

(4)污染物排放。污染物排放是導致城市水土環境惡化的重要源頭。本研究主要選取與城市相關的主要污染源,包括工業廢水排放量及主要污染物排放強度、生活污水排放量及主要污染物排放強度、固體廢物(包括工業固廢、生活垃圾、危險廢物、醫療廢物、城市污水處理廠污水處理產生污泥等)滲濾液產生量及主要污染物強度等。

(5)污水處理率。污水處理率指經過處理的生活污水、工業廢水量占污水排放總量的比重。計算公式:污水處理率=污水處理量/污水排放總量×100%。

(6)雨洪利用率。我國諸多城市一方面水資源短缺,另一方面過境洪水利用率低,形成過境水量大、利用率小、洪澇災害和持續乾旱頻繁發生的局面。因此有必要將雨洪利用率納入人為地質營力可測量參數范圍內。

9.工程地質

城市規劃與工程建設會影響城市水土環境變化,本文結合已有的城市工程環境地質指標和城市水土環境因素,選擇邊坡穩定性,容積率和場地土類型作為測量參數。其中,容積率是衡量建築用地使用強度的一項重要指標。其計算公式為:容積率=總建築面積÷建築用地面積。

10.城市地質災害

本部分選取了對城市水土環境變化具有明顯影響的地質災害作為測量參數,可測量參數包括滑坡、泥石流、洪澇災害發生頻率,地震發生頻率和烈度。

(二)狀態指標

狀態指標包括水土環境和水土資源兩方面的內容,其中水土環境包括地表水水質、地下水水質和土壤質量三個地質環境調查指標;而水土資源包括水資源量、地下水位和土地利用三個地質環境調查指標。下面逐一對環境地質指標進行簡單闡述。

1.地表水水質

地表水水質反映了城市地表水環境質量狀況。在人類活動密集的城市區域,自然因素對水環境的作用相對微弱,水質主要與人類的生活和生產活動密切相關。因此在選擇可測量參數時,既要考慮到常規水質參數,如pH、水溫、COD、BOD、凱氏氮和非離子氨、酚、氰化物、砷、汞,鉻(六價)、總磷等,還要依據城市工礦企業排污特點確定特殊水質參數,如一些重金屬參數和有機污染物參數。當需要對地表水水質進行綜合評判時,應選用地表水質綜合指數和地表水質級別來進行判斷。

2.地下水水質

地下水水質反映了城市地下水環境質量狀況,它同樣受到自然和人為兩方面的影響。通常選用地下水主要化學類型表徵地下水原生化學特徵。用常規水質參數和特殊水質參數表徵地下水受人類活動影響化學特徵的變化。當然,在對地下水水質進行綜合評判時,同樣選擇水質綜合指數和水質級別進行表徵。

3.土壤質量

土壤質量反映了城市土壤質量狀況。與水質指標類似,它既受原生土壤性質的影響,也受到人類活動的干擾,通常,人類活動的影響更大。在選擇土壤質量可測量參數時,本研究選擇pH,含水率,重金屬濃度,有機物濃度等對其進行刻畫,各污染物的選擇要充分考慮當地工礦企業的排污特點以及生活垃圾的污染情況。而土壤質量綜合指數和土壤質量級別是對土壤質量進行綜合評判的參數。

4.水資源量

水資源量是衡量城市水資源多寡的重要指標。目前這方面的監測參數研究較為成熟,選用地表水資源量、地下水資源量和水資源總量對其進行監測。

5.地下水位

地下水分為潛水和承壓水,水位不僅反映地下水資源的狀況,而且能夠反映地下水環境的狀況。因此選用潛水埋深和承壓水水位進行表徵。具體介紹見第五節重要環境地質指標釋義。

6.土地利用

城市的土地空間是城市的物質載體,也是城市一切經濟社會活動發生的場所和經濟社會關系的物化表現。城市土地利用方式,是城市人口增長、規模擴大及經濟社會變遷帶來的物質性結果。同時,城市土地空間不同的用地特徵,也可反映不同的城市特徵以及城市化的不同階段。通常城市土地利用方式從數量和結構兩方面刻畫城市土地資源,是描述城市水土環境狀況的重要指標。城市土地按其用途可分為:工業倉儲用地、住宅用地、商業金融用地、交通用地、公共建築用地、市政用地等,其中工業用地、住宅用地和商業金融用地是城市總用地中所佔比重大,對城市土地利用整體狀況起決定作用,並對城市的性質和功能具有重要影響的地帶。因此,在城市土地資源現狀研究時,應對工業用地、住宅用地和商業金融用地的面積和結構進行重點描述。

(三)後果指標

1.水資源衰減

水資源衰減的直接表現是水位下降和缺水,表徵二者的直接參數為水位降深、水資源衰減量和地下水可開采變化量。

表7-4 城市水土環境變化地質環境監測指標體系

2.海水入侵

陸地淡含水層的水位一般比海水水位高,但沿海城市經過長期大量抽取陸地淡含水層,會使其地下水位低於海水水位,導致海水(鹹水)通過透水層滲入陸地淡含水層中,從而破壞地下水資源。表徵海水入侵的參數有海水入侵面積和年入侵速度。

3.地面變形

地下水漏斗是城市超采地下水的直接後果。由於地下水的過量開采,導致水位大面積持續下降,破壞了地下水天然平衡狀態,最終產生了持續下降的降落漏斗,進而加劇了城市的缺水狀況。地下水漏斗面積,地面塌陷面積和地裂縫是監測地面變形的重要參數。

4.土地退化

城市地面不透水面積的增加,使得下墊面發生了根本變化,明顯地改變了降雨徑流的自然形態,從而造成城市水土流失現象,因此水土流失強度是一個重要衡量參數。如今,城市土地沙化、鹽漬化面積的擴張是不容忽視的測量參數。

5.水土環境污染

水土環境污染是由於人類直接或間接地向城市水土環境排放超過其自凈能力的物質或能量,從而導致水土環境質量降低的現象。水污染主要是水體因某種物質的介入,而導致其化學、物理、生物或者放射性污染等方面特性的改變,從而影響水的有效利用。土壤污染是指當土壤中含有害物質過多,超過土壤的自凈能力,就會引起土壤的組成、結構和功能發生變化。通常用水土環境主要污染物超標率,污染程度,污染面積來表徵污染的後果。

二、城市水土環境變化地質環境監測指標

在調查指標體系的基礎上,根據「指標體系構建及應用的技術路線」,按照「PSR」模型確定城市水土環境變化地質環境監測指標體系,具體監測指標如表7-4。

Ⅵ 城市建設地質環境影響預測評價

8.4.1 評價方法

採用專家聚類法進行城市建設地質環境影響預測評價。首先,分析城市建設可能影響的地質環境因子,綜合分析後建立評價指標體系,同時提取指標性狀數據;其次,採用傅勒三角形法確定各評價因子的權重,然後分別對各評價點的單項因子進行量化、分級;最後,根據單項因子量化結果、權重進行計算,並根據計算結果確定地質環境影響預測評價分區。

8.4.2 評價因子的確定與分級

在分析自然條件和地質災害等地質環境條件的基礎上,充分考慮人類開發建設活動的影響,以確定評價因子及其分級賦值。選取的地質環境條件因子包括地貌、植被、海(咸)水入侵、崩塌滑坡、地下水資源、地質遺跡、污廢水污染、固體廢棄物污染等,這些因子都是人類開發建設活動影響到的因子。人類開發建設活動的因素依據環膠州灣「概念規劃」的分區和建設內容,並參考各區塊地質環境承載力,在充分考慮經濟發展水平、開發規劃、未來開發強度等因素的基礎上,組織專家對其進行賦值。各評價因子賦值標准如下:

1)地貌:殘坡積平原賦值90;沖洪積平原賦值80;濱海平原賦值70;丘陵賦值60;中低山賦值50。

2)植被:植被分布區賦值90;非植被分布區賦值50。

3)海(咸)水入侵(mg/L):Cl濃度<200賦值90;Cl濃度200~250賦值80;Cl濃度250~300賦值70;Cl濃度>300賦值60。

4)崩塌滑坡:已發生或有潛在危險賦值90;無災害賦值60。

5)地下水資源:

豐富賦值90;較豐富賦值80;較貧乏賦值70;貧乏賦值60;鹹水區賦值50。

6)地質遺跡:有賦值90;無賦值50。

7)污廢水污染:有賦值90;無賦值60。

8)固體廢棄物污染:有賦值90;無賦值60。

9)人類開發建設活動:黃島、洋河—少海區域賦值90;高新技術區、臨空區賦值80;四方—城陽賦值70;老港—團島賦值60;水源地區域賦值50。

其中,地質環境條件因子是按照城市開發建設對其影響的程度來賦值的;而人類開發活動一項則是依據環膠州灣「概念規劃」的內容和目前各地域的發展程度,從對地質環境影響貢獻的角度分區塊進行描述賦值。黃島、洋河—少海區域情況類似合並為一區,該區開發程度和發展水平略低,擬開發建設功能也類似,為現代工業製造業和都市工業園區;高新技術區、臨空區開發程度初具規模,發展水平適中,擬建設生態科技城和臨空物流、商務區;四方—城陽為老城區,已較為發達,城市建設著重於產業的升級換代,對地質環境影響較小;老港—團島屬較發達區域,依託海岸優勢提升、更新港區功能,對地質環境不良影響小。

8.4.3 評價因子權重的確定

採用傅勒三角形法(圖8.11)進行統計,並計算出評價因子的權重。

圖8.12 環膠州灣地區城市建設地質環境影響預測

該區主要包括薛家島和黃島海岸區域、黃島至紅石崖大部分區域、大沽河和白沙河入海口等地。區內預測主要地質環境影響為較輕的植被和地質遺跡破壞、輕微地下水資源超采等。

8.4.5 地質災害設防

根據區內地質災害現狀和預測影響范圍,進行地質災害設防分區,並識別主要的地質災害因子,詳見地質災害設防分區圖(圖8.13)。按照與青島市地質災害設防分區一致性的原則,環膠州灣地區屬於青島市地質災害低易發區和次重點設防區,因此僅將環膠州灣地區分為重點設防區和一般設防區兩種。重點設防區為易發生或有可能發生地質災害的區域;一般設防區為發生地質災害可能性很小的區域。

圖8.13 環膠州地區地質災害設防分區

Ⅶ 城市地質環境及其相關術語

環境、資源、地質環境、地質資源等相關概念在不同的學科或領域有不同的定義,即使在同一學科或領域內,不同的學者根據自己的體會和經歷,也會給出不同的定義。為使讀者對本書的理解不至於混亂,本節將對這些相關概念作一個界定。

一、自然環境與自然資源

自然環境與自然資源都是人類生存與發展的物質基礎,既有同一性,又有差異性,二者間的關系是密不可分的,都是相對於人類這個主體而言的,對人類十分重要。

1.自然環境

自然環境的概念:在環境科學中,「環境」是指以人類為主體,圍繞著人類的空間以及位於該空間內部的直接或間接地決定或影響人類生存和發展的各種自然因素的總和。我國環境保護法將環境定義為,「環境是指影響人類生存和發展的各種天然的和經過人工改造的自然因素的總體,包括大氣、水、海洋、土地、礦藏、森林、草原、野生生物、自然遺跡、人文遺跡、自然保護區、風景名勝區、城市和鄉村等」[1]

人與自然環境的關系:自然環境是人類經常的和必要的社會物質生活條件之一,環境影響著人類,作用於人類;反之,人類也能通過自己的活動反作用於自然環境,即人類有目的、有計劃、能動地改造著環境、利用著環境,為自己創造新的生活和生存環境。

然而,人類長期以來並沒考慮到由於對環境的干預能產生長期的、累積的影響的環境效應。當人類違反自然規律去干預環境時,人類將因自己的錯誤而受到自然界的懲罰;當人類按照自然規律去干預環境時,便會使環境有利於人類的生存而發展。人類在認識到其必須與自然環境和諧共處後,從而使人們又重新回歸於正確的平等、共生、共進的關繫上來。

2.環境價值

環境作用於人類,影響於人類,人類也反作用於環境,影響著環境。在這種相互作用、相互影響的關系中,向著人類生存與發展好的方向的作用和影響;與此同時,環境質量和環境功能也是向著好的方向的作用和影響,這種關系稱為環境價值。環境價值表現的是雙向關系,而且也是雙贏關系。也就是說,為了人類的生存和發展犧牲環境,以環境為代價,降低了環境質量,損害了環境功能,這種單向利己關系只是無休止地從環境中攝取,毫不顧忌環境的承載能力,把人和環境的關系對立起來,人與環境只是使用與被使用的關系、需要與滿足的關系,這只能是環境的使用價值而不是環境價值。為了協調人類與自然環境的關系,對於降低了的環境質量和折損的環境功能予以足量的經濟補償,這就是環境補償價值。環境價值是由使用價值和環境補償價值構成,在沒有環境補償價值的情況下,環境價值就不存在。環境價值是產生於人類對環境獲取效用的同時又要對環境給予足量的經濟補償。這也是可持續發展環境倫理的所在,人類與環境關系是和諧、平等共處、共生、共存、共榮的統一整體。環境價值是指事物和人的行為對人的正常環境生活所具有的意義和價值,既在滿足人的環境本性和需要所具有的意義和使用價值,亦要人類向自然環境提供足量的補償價值,以補償自然環境滿足人類需要能力的折損。

倡導環境價值,把環境價值理解為與人的統一獨立整體,與人共同享有平等的尊嚴、權利和價值,回歸環境價值的可持續發展價值觀,恢復人的環境本性和環境需要的豐富性和全面性,恢復人與環境的自由的和諧關系,對國民經濟的可持續發展、全面建立和諧社會意義重大。

3.自然資源

自然資源是自然環境的組成要素,是自然環境中與人類社會發展有關的,能被利用來產生使用價值並影響勞動生產率的自然要素,它包括土地、水體、動植物、礦產、陽光、地熱等資源。自然資源是社會物質財富的源泉,是社會生產過程中不可缺少的物質要素,是人類生存的自然基礎。自然資源類型,有多種劃分方法[2~4]:①按其在地球上存在的層位,可劃分為地表資源和地下資源;②按其在人類生產和生活中的用途,可分為勞動資料型自然資源和生活資料型自然資源;③按其利用限度,可分為再生資源和非再生資源;④按其數量及質量的穩定程度,可分為恆定資源和亞恆定資源。

4.自然環境與自然資源的關系

自然環境與自然資源的關系:自然資源只不過是自然環境的一個要素,自然環境包含了自然資源,這就是自然環境的資源觀。自然環境包括宇宙環境、地球環境、地質環境、地理環境等。

5.短缺資源

自然資源是有限的,這是由於自然資源的屬性和功能所決定的。它們具有滿足人類需要的有用屬性和可利用的功能。在有限的自然資源中,有的是短缺資源,有的是稀缺資源。

短缺資源是指在一定時空范圍和一定技術經濟條件下,因需求量大於供給量而產生明顯不足的資源。資源的短缺狀況和短缺程度與一定時空條件下的價格有關。在一定的價格水平上,資源需求量大於供給量,即顯現出資源短缺[5]

因為資源短缺狀況和短缺程度與價格有關,所以與形成價格的機制有關。在國內外市場分割的環境下,有的國家實行計劃經濟體制,價格受到政府嚴格管制,具有剛性價格的許多自然資源,以遠低於其價值進行交換,出現過度利用,造成長期短缺。而在市場經濟環境下,特別是在市場機制健全的條件下,資源價格是在市場競爭中形成的,能較好地反映資源供銷狀況,雖然由於信息的不完全而可能出現資源短缺,但是短缺現象有一定彈性,一般情況下持續時間較短。

總之,環境是指以人為主體的生命有機體存在的周圍空間,包括空氣(陽光)環境、水環境、地質環境、土壤環境、生物環境等的總稱,是影響人類生存、發展和享受的各種天然的和經過人工改造的自然因素的總和,它也是一種自然資源。水、土地、森林、草原、地質礦產、石油天然氣、動植物、空氣等自然資源均是環境的要素。而自然資源則是自然環境的組成部分,環境中包含著資源,資源蘊涵於環境。

因此,在本書中出現的「環境」、「資源」、「環境資源」或「資源環境」這些詞彙如果沒有前定介詞修飾,則環境資源或資源環境同指一個概念,都可以簡稱為環境資源或資源環境。

二、地質環境與地質資源

1.地質環境

地質環境(geological environment)是指與人類生存和發展相互影響的地球表層岩土體空間,是自然環境的重要組成部分,對經濟和社會發展發揮資源、環境等基礎功能。它與大氣環境、水環境、生態環境之間存在著廣泛的物質、能量交換,起控制、支撐或破壞作用,共同構成了人類生存與發展的環境系統。地質環境承受內動力、外動力地質作用和人為作用,具有內源性、隱蔽性和一旦釀成災害的不可逆性,對人類經濟社會發展具有重大制約作用。地質環境可由第一、第二、第三地質環境構成。

第一地質環境,指未受到人類活動影響的地質環境,或可稱為原生地質環境。

第二地質環境,指人類進行地質資源開發利用、工程建設等活動,以及發展經濟所從事的經濟活動等所改造了的地質環境,或可稱為城市次生地質環境。

第三地質環境,指人類活動及其與原生、次生地質環境的相互作用的總和。城市地質環境即為典型的第三地質環境。

地質環境是環境的主要組成部分之一,是人類生存與發展的基礎環境,它包含了地質資源,具有與環境相同的價值和使用價值、相同的自然屬性和社會屬性。

環境地質問題(environmental geology problems)是指地質環境中對人類生存與發展有不利或潛在不利影響的各種不良地質現象和作用,如各類地質災害、土壤污染、地下水水質污染、海水入侵、土壤沙漠化、鹽鹼化、石漠化等問題。本書「環境地質問題」與「地質環境問題」同義。

地質災害(geo-hazards)是指由於自然產生或人為誘發的地質作用,對人民生命財產、生活環境和工程建設造成的危害。簡言之,即地質作用造成的災害。地質災害按其發展過程可分為兩類,一類為緩變性災害,以較緩慢的作用過程對人類造成危害,如地面沉降、地裂縫和地面塌陷等;另一類為突發性災害,驟然發作成災,如滑坡、崩塌、泥石流、地震等。

2.地質資源

地質資源是指在地質歷史時期由於地質作用形成的蘊藏於地層中的各種可供人類開發利用的自然資源,如各類礦床、石油、天然氣、地下水、地熱水、礦泉水、微生物、地表各類天然建築材料、土地、濕地、地質景觀和地下空間資源等。地質資源是自然資源的主要組成部分之一,與自然資源一樣具有價值和使用價值,具有與自然資源相同的自然屬性和社會屬性。地質資源也是地質環境的組成部分。

3.地質環境與地質資源的關系

地質環境與地質資源的關系正如自然環境與自然資源的關系一樣:地質環境包含地質資源,地質資源只不過是地質環境的一個要素。在談及地質環境或地質資源的時候,具體含義各有側重:地質環境主要指包括地質資源在內的與人類關系密切的各類要素,重點是人類與這些要素的相互關系;而在談論地質資源時,側重於人類開發利用於生產、生活的蘊藏於地層中的物質。從環境角度看,地質資源是地質環境的一部分;從資源角度看,地質環境是地質資源的一部分。

本書提及地質資源時,可理解為地質資源環境,在提及地質環境時,可理解為地質環境資源;在論述地質環境質量評價或地質環境風險評價的時候,包括了地質環境和地質資源評價和風險評價的含義。

4.其他幾個相關概念

城市地質環境:指包括城市發展所影響的區域和深度范圍內地質條件、地質資源、地質災害、地質環境問題等的總和,是地質環境在城市區域的概念。在城市區域,幾乎不存在原生地質環境,主要是人類與自然地質作用共同形成的城市次生地質環境。因此,城市地質環境主要指人類活動及其與次生地質環境的相互作用的總和。

城市地質環境包括對城市發展有利的地質資源和良好的地質條件,也包括對城市發展不利的地質災害、環境地質問題及不良地質作用與現象。城市地質環境質量評價包括對城市發展起支持作用的地質資源、良好地質環境條件的有利方面的評價,也包括對城市發展起限製作用的不良地質作用、地質災害及環境地質問題等不利因素的評價。

城市生態環境:在城市區域中,城市居民與城市環境的統一體,以及這個統一體中進行物質能量流動與交換的因素,即與城市居民相互作用的環境稱為城市生態環境。研究城市居民與其生存環境之間相互關系的科學稱為城市生態環境學。

社會經濟環境:人與自然環境相互作用形成的環境為社會經濟環境。在自然環境中,地質環境居於主導地位,而在社會經濟環境中,人居於主導地位。

城市生態地質環境:以人類生存的城市地質環境為核心,其與自然生態環境、社會經濟環境組成的相互作用、相互制約的重疊部分為生態地質環境。

三、地質環境資源的特性

地質環境資源與其他天然資源相比較,具有下列特性[6]:

(1)資源屬性:一部分地質環境資源,如天然建築材料、石油、天然氣、地下水等資源,具有與一般天然資源一致的屬性,即難以恢復和再生性、不可逆性、耗損耗竭和枯竭性,具有可以移動性。

(2)環境屬性:另一部分地質環境資源如地面空間、地下空間、地質景觀、濕地、天然地質體及其構成等具有自然環境屬性,即具有不可耗竭性、不可移動性,但具有可恢復和重建性質,即這部分地質資源雖然可被破壞、污染和毀損,但其功能可以通過工程治理或天然自凈與調整得到修復。

(3)獨一無二的特性:地質環境資源,其環境資源價值不僅與其具體種類、品質等有關,還受到其所處的具體地理區位、埋藏條件、開發利用條件、稀有程度等的影響,可以認為,地球上沒有在使用價值、補償價值、開采利用條件、修復條件等方面完全相同的兩種資源。因此,地質環境資源具有獨一無二的特性。這種獨一無二的特性在具有環境屬性的地質環境資源上表現得更為明顯。

(4)社會化商品屬性:地質環境資源與一般天然資源一樣,具有可社會化與可商品化屬性。不論是上述具有資源屬性的地質環境或是具有環境屬性的地質環境,都可以通過人類的工程改造或者開采利用,進入流通領域,實現其社會化和商品化。

地質環境資源的價值由上述特性決定,在進行地質環境資源價值評估時,必須考慮到地質環境資源的這些特性。

Ⅷ 城市地質環境與城市可持續發展

一、地質環境是城市建設和發展的基礎

1.大量天然建築材料成就了輝煌的城市建築

我國現有城市687座[7],不論是鱗次櫛比的摩天大樓、還是青磚灰瓦的百姓民宅,不論是四通八達的立體交叉橋和高架路,還是阡陌縱橫的鄉間小路,絕大部分都是作為地質資源的天然建築材料修建起來的。可以說,沒有蘊藏於地層中的天然建築材料,就不可能有城市建築的輝煌。目前,我國每年為生產建築材料要消耗各種礦產資源為70多億t,其中大部分是不可再生的礦石、化石類資源,全國人均年消耗量達5.3t。目前我國已探明的可用於水泥生產的石灰石礦山儲量約為450億t,可開采利用的約為250億t;水泥工業每年要消耗約為6億t石灰石及1.2億t粘土類原料,煤炭近1億t;我國年生產磚瓦6000億塊標准磚,需消耗12億m3粘土[8、9]

2.地質環境為城市建設提供了寶貴的空間資源

城市發展離不開空間資源。地質環境不僅為城市的擴展提供了不可缺少的地面空間資源,還為城市發展提供了大量的地下空間。

城市發展空間由地面向地下延伸、部分城市功能由地面轉入地下,這是世界城市發展的必然趨勢,也是衡量一個城市現代化的重要標志。地下空間的開發是充分利用城市土地的重要措施,對城市社會經濟的可持續發展具有重大意義。開發利用城市的地下空間,始於20世紀50年代。目前,一些發達國家城市地下空間開發利用已具有相當的水平與規模,有的發達國家已開始嘗試開發利用50~100m的深層地下空間。不少發展中國家也逐漸將城市發展的目光投向了地下空間。

在我國,城市地下空間的開發工作已經起步。北京、上海、成都、廣州、南京、深圳等城市已開發利用地下空間作為地鐵、公路、倉儲、車庫、購物中心、娛樂場所等。

總之,人類進入工業革命時代至今,已成功地開發利用地下空間來建設地下交通、公用設施、軍用設施、掩護所、住房、儲藏冷凍設施及倉庫、工業和製造業、學校、圖書館、發電站、油庫、車庫、購物中心、辦公用房和娛樂中心等,創造了輝煌的業績,為進一步開發利用地下空間積累了豐富的經驗。面向21世紀地下空間資源將為創建一個安全、經濟、溫馨、舒適的城市做出新的更大貢獻。

3.地下水資源為城市提供了豐富而優質的供水水源,支撐了城市的發展

全國有400多個城市開采利用地下水,在全國城市用水量中佔30%,北方城市以開采利用地下水為主,華北地區和西北地區城市利用地下水供水分別佔72%和66%。

4.地質景觀為城市旅遊、娛樂業的發展提供了豐富的地質景觀資源,支持了城市經濟的發展,豐富了城市居民的文化生活

地質景觀是旅遊風景區建立的基礎。縱觀已有的自然風景名勝區,絕大部分與地質密切相關,或為經過長期的動力地質作用形成的自然地質景觀,或為利用獨特的岩體條件人為製造的人文景觀,或為古人類活動遺跡,或為利用古生物化石建立的博物館等。換句話說,目前國內外絕大部分的旅遊風景城市,都是在各具特色的地質景觀的基礎上建立和開發的,如泰安、桂林、承德、肇慶、黃山、張家界、登峰、峨眉、洛陽、武夷山等。

5.礦業城市因地質資源開發而建,隨地質資源利用而興

目前,我國有礦業城市134個,佔687個城市的19.5%。這些城市依靠地質礦產資源建立和發展起來,還將依賴地質資源的科學開發利用持續發展下去[10]

二、城市地質災害與環境地質問題,制約著城市的可持續發展

我國地域遼闊,地理、地形地貌、地質條件十分復雜。我國城市分別分布在不同的地形地貌單元和地質構造部位,這決定了我國城市具有地質環境復雜、環境地質問題多樣、地質災害頻繁、造成損失巨大等特點。我國城市地質災害所造成的直接經濟損失約占各種自然災害損失總和的1/4以上,每年損失超過200億元以上,傷亡人數逾千人,已成為世界上受地質災害危害最嚴重的國家之一[11]

1.地震多發

在眾多的地質災害中,對城市威脅最大的莫過於地震。據測算,一次7級左右的地震發生在城市或其周邊地區,就足以摧毀整個城市。20世紀全世界每年平均發生7~8級地震1~2次,6級以上地震18~20次;已有20座城市毀於地震;我國地震活動的特點是:分布廣、頻率高、強度大、震源淺、危害大;迄今為止我國歷史上有記載的地震共8137次,其中1004次為6級以上的破壞性地震[11、12]。據1990年頒布的中國地震烈度區劃圖,全國約有45%的城市位於7度和7度以上的地震區內[11、13]。北京、西安、呼和浩特、汕頭、海口等城市的地震烈度達8度。而目前更多的地質災害是地震誘發的,如山體滑坡、水庫潰壩、地面塌陷、泥石流等。特別是當這些災害同時發生時,情況則更復雜,災情更嚴重。嚴密監視地震發展動向,按照規范要求對城市建築和生命線工程進行必要的加固,對城市居民進行應付突發地震災害知識的宣傳教育是減少城市地震災害損失行之有效的方法。

2.地裂縫

按其成因可分為構造裂縫和非構造裂縫兩大類,不管是哪種類型的裂縫,均可造成嚴重的地質災害。一次大地震波及的范圍很大,產生裂縫的范圍也很大,其中有的裂縫與發震斷裂關系極為密切,有的因振動和重力作用而產生,當然在大規模的地殼運動中,伴隨著皺褶和斷裂,亦會產生裂縫。另外,如西安、太原、滄州、常州等許多城市由於過量開采地下水,造成地下水位下降,地面沉降而出現地裂縫;近20年來,礦業城市過量開采地下水,造成的地面塌陷、岩溶塌陷、采空區塌陷等,均伴有地裂縫出現,給國民經濟造成了巨大的損失[14、15]

3.滑坡

滑坡也是世界范圍的地質災害,我國是世界上滑坡災害比較嚴重的國家。研究表明[16、17],新中國成立以來,我國山體滑坡而造成的直接經濟損失已達60億元人民幣,傷亡數萬人;我國的滑坡主要分布在四川、陝西、甘肅等20多個省(區)。其中四川是我國滑坡災害最嚴重的省份,受災頻次約佔全國的1/4。除了自然的原因外,城市規劃缺乏科學的依據,城市基礎設施不配套,城市管理制度不健全,執法力度不夠等人為因素也是誘發城市滑坡的重要原因。不加限制地建造高層建築,地面荷載加重;工業和生活用水排泄不暢,導致水分大量入滲,增加了土體的重量。諸如此類的外在因素在城市滑坡中的作用也不容忽視。1995年湖北巴東縣城12.8萬m3的大滑坡就是一個十分典型的人為因素導致滑坡的例子[17]

4.地面沉降

全國地下水資源與環境調查評價表明[18],20世紀90年代我國主要有16個省(市、區)46個城市出現地而沉降,沉降面積約為48700km2;到2003年,我國有50多個城市發生地面沉降,沉降面積擴大到93855km2,形成了長江三角洲、華北平原和汾渭盆地等地面沉降嚴重地區。沉降中心累計沉降量超過2m的有上海、天津、太原、西安、滄州、常州等城市。天津最大沉降量甚至超過了3m。

地面沉降已成為影響我國城市發展的重要地質災害。造成城市地面沉降的原因大致可歸納為以下兩個方面:①人為抽水後含水層托浮力減小、砂層或上層有效應力增加、孔隙度降低;②也有一些城市的地而沉降主要是由於城市建築密度過大,建築物荷載壓密第四系鬆散層造成的。

5.地面塌陷

我國城市地面塌陷大體上是由兩個方面的原因引起的:①開采地下礦產資源引起的塌陷;②表層岩溶活動引起的塌陷。統計資料表明[10、12、14、20],1991年,全國採煤破壞的面積達10萬hm2,毀田達5萬hm2。全國五大礦區出現嚴重的地面塌陷[19、21、24]:陽泉礦區達60km2,焦作礦區達52km2,撫順礦區達30km2,平頂山礦區達20km2,徐州礦區地面塌陷的面積相當於煤層開采面積的60%~70%,塌陷面積為開采面積的1.2倍。在要煤炭還是保城市的兩難選擇中,不少城市陷入了進退維谷的境地。地面塌陷除了給城市建設和人民生命財產造成巨大的損失外,還會對地表和地下水系造成破壞,使地表和地下水系的徑流發生變化,原來的平衡狀態被打破,本來就十分脆弱的城市生態系統變得更是不堪重負。地面塌陷的形成有其自身的物質基礎,但礦產資源管理上的混亂和無序、礦產資源開采上落後的技術手段則是加速城市地面塌陷的根本所在。治理城市地面塌陷,應從本質上找原因,要立足於未雨綢繆,既要治標,更要治本。

6.未來海平面上升可能帶來的災害

全球性的氣候變暖,使得降雨歷時加長,降水強度增大,加速了海洋中冰雪的融化,使海平面上升。研究成果表明[18、19],我國沿海海平面上升也很明顯,珠江三角洲所面臨的南海海平面20年後將上升20~30cm,40年後將上升40cm;長江三角洲所面臨的東海海平面在未來的50年內可能上升40~60cm。海平面的上升將給沿海城市帶來一系列新的地質災害:引起土壤的沼澤化和土壤鹽鹼化,將淹沒大片的陸地。僅以上海為例,目前全市易澇耕地,占總耕地的1/5,地面高度在當地的平均潮位以下。若海平面升高1m,將有1/2耕地成為易澇耕地。當地下水位升高至接近地表時,由於強烈的蒸發濃縮作用,形成鹽漬土,不僅改變了岩石原來的物理性質而且改變了潛水的化學成分,影響了生產和生活的正常使用,增加了岩石及地下水對建築物的腐蝕性。海平面上升帶來的另外一個嚴重問題就是河口和地下水的入侵。海平面的上升勢必導致海洋動力作用范圍向陸地延伸。隨著海水的入侵,水沿河上溯,向上游縱深方向擴展,引起河口區水質嚴重惡化,將對工業生產和居民生活產生嚴重影響。

初步的研究結果表明[20],海平面上升1m,長江鹽水的入侵將延長20km,若在極端枯水年,長江鹽水入侵的距離可比正常年份延長40km。

7.礦山城市地質環境形勢嚴峻

我國目前有礦山城市134個,我國95%的一次能源、80%的原材料,要靠開發礦產資源提供[10、14]。在礦產資源大規模開發利用的同時,大大改變了礦山生態系統的物質循環和能量流動方式,產生了嚴重的生態破壞和環境污染。據估算[21~23],全國礦山破壞土地面積157萬hm2,而目前的土地復墾率僅為4%左右。由於地下采空、邊坡開挖、廢渣、尾礦排放、礦坑疏干排水和廢水排放等礦業活動,誘發地面塌陷、岩溶塌陷、山體開裂、崩塌、滑坡、泥石流、坑道突水、瓦斯爆炸、岩爆、水土流失、水土污染、尾礦庫潰壩和區域水均衡破壞等一系列環境地質問題和次生地質災害,對礦山開發建設構成威脅。據不完全統計,僅地面塌陷、崩塌、滑坡和水土流失等次生地質災害破壞的土地面積總計10萬hm2以上,每年經濟損失幾十億元。如1980年湖北遠安鹽池河磷礦發生崩塌,體積100萬m3,僅16秒鍾摧毀了礦務局機關的全部建築和坑口設施,造成284人死亡,經濟損失幾千萬元[22];撫順西露天采坑開挖深度達300m,已誘發滑坡60多次,給生產造成嚴重影響[23];四川冕寧縣瀘沽鐵礦,向鹽井溝排放55萬m3棄渣,1970年5月發生泥石流,死亡104人。又如山西煤礦開發,礦坑疏干排水,導致區域地下水位大幅度下降,水資源枯竭,造成8個縣26萬人吃水困難,30萬畝保澆田變成旱地,全省井泉減少達3000多處[24]。礦山環境地質問題如此嚴重,主要是歷史遺留問題太多,新的問題又不斷發展,現在企業根本無法承擔沉重的生態環境治理任務,其結果形成環境資源惡性循環,嚴重製約礦山城市發展,有的礦山達到難以逆轉的後果。

8.海水入侵地下水[19]

我國有大陸海岸線18000多千米,約有1/6的海岸地下水受到不同程度的海水入侵,主要分布在渤海和黃海沿岸地區,包括遼寧、山東、河北、江蘇、浙江、廣東等省,總的入侵面積達1000km2。比較嚴重的是遼東半島和山東半島。

最近一個時期,過量汲取地下水,導致了沿海地區地下水位明顯下降,海平面的上升加劇了兩者間的高差,加速了海水從地下的入滲。我國地下鹽水入侵以黃海、渤海沿岸為最多。1988年,萊州市地下海水入侵面積已達201.96km2,占該市濱海灘塗總面積的2/3。天津、大連、青島、上海等城市也出現了不同程度的海水入侵現象。此外,海平面的上升使河流的侵蝕基準面相對提高,比降減小,侵蝕作用減弱,堆積作用增強,給城市的排污、防洪帶來了不少困難。

9.地下水污染加重

2004年對185個城市地下水監測表明[18],在253個城市主要地下水開采區,污染趨勢加重的有63個,污染減輕的45個,污染程度基本穩定的145個。人類活動對我國城市地區地下水質量影響較大,污染嚴重區主要分布在大中城市地帶、城鎮周圍地區。

總之,由於人類活動非常集中且頻繁,城市地區已經出現了大量的地質災害與地質環境問題,已經嚴重影響或制約著城市經濟與環境的可持續發展。

三、重新認識地質環境的價值,利用價值規律,促進城市和諧發展

1.地質環境價值越來越大

人類的需要是不斷發展的。人類的需要,即生存需要、發展需要和享受需要。這些需要是隨著經濟社會發展水平和人民生活水平的不斷提高而發展的。起先人們主要注重滿足生存和生理需要的物質因素,而後來卻更多地注重滿足享受需要的舒適性服務。隨著小康社會的建立,人們生活水平的提高,人們對城市居住環境要求也越來越高,對地質環境價值的認識、關心和重視的程度,以及對其進行支付的意願,也就隨之而逐漸加大。

地質環境價值包括兩部分:一部分是比較實的物質性的地質資源的價值;一部分是比較虛的舒適性的服務價值,或者叫地質生態價值。包括地質資源價值和地質生態價值在內的環境價值的科學計量,是計算環境污染和生態破壞的損失、分析防治環境污染和生態破壞措施的成本和效益、評價建設項目的環境影響、進行環境資源核算並將其納入國民經濟核算體系的前提條件和基礎工作。這個問題是國際社會極為關注並致力於解決但尚未完全解決的問題。隨著人們越來越富裕,對地質環境認識和要求的不斷提高,支付意願的能力將越來越強,地質環境價值會越來越大。

2.利用價值規律,處理人與地質環境的關系,促進城市和諧發展

要科學利用城市地質環境,必須充分認識到地質環境的價值,加強地質環境經濟評價研究,建立與城市地質環境價值核算、價值折損核算,地質環境價值補償相適應的法規體系,運用價值補償規律和市場的杠桿作用,足額增收地質環境價值補償費用,以增加地質環境保護經費來源,促進城市經濟環境可持續發展。

Ⅸ 城市表面土壤地質環境和什麼有關

土壤環境系統是一個受眾多因素影響的開效系統.
人類活動產生的污染進人土版壤環境權系統後, 使土壤環境的質量發生變化, 進而影響農副產品的質量等,經過多種渠道都會危害到人門的生活健康。因此, 對土壤環境質量進行評價, 為土壤污染防治和管理提供科學依據, 變得尤為重要。
土壤是岩石圈表面的疏鬆表層,是陸生植物生活的基質和陸生動物生活的基底。土壤不僅為植物提供必需的營養和水分,而且也是土壤動物賴以生存的棲息場所。土壤作為開放的緩沖動力學體系,在與周圍的環境進行物質和能量的交換過程中,不可避免地會有外源重金屬進入其中。
隨著城市經濟的快速發展和城市人口的不斷增加,人類活動對城市環境質量的影響日顯突出。對城市土壤地質環境異常的查證,以及如何應用查證獲得的海量數據資料開展城市環境質量評價,研究人類活動影響下城市地質環境的演變模式,日益成為人們關注的焦點。

Ⅹ 環境地質問題有哪些

環境地質一詞最早出現於20世紀60年代末、70年代初一些西方工業發達國家的文獻版中。那時這些工權業發達國家,已感到環境問題的迫切性,開始把滑坡、泥石流、地面沉降、城市地質等問題的研究列為環境地質研究的范疇。

環境地質問題主要包括:

  1. 崩塌、滑坡、泥石流等地質災害

  2. 地面塌陷愈來愈突出,影響城市建設

  3. 城市地下水超采,產生許多區域性地下水降落漏斗。

  4. 地下水的局部污染較嚴重,影響城市供水安全。

  5. 活動斷裂與地震威脅城市安全。

  6. 沿海城市海水人侵、海岸侵蝕與淤積問題

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