新時(shí)代新形勢(shì)下天津市城市地質(zhì)工作構(gòu)想

摘? 要：城市地質(zhì)工作是城市規(guī)劃、建設(shè)、運(yùn)行管理的重要基礎(chǔ)，在城鎮(zhèn)化建設(shè)過程中具有非常重要的戰(zhàn)略意義。天津市城市地質(zhì)調(diào)查經(jīng)歷了1.0版本、2.0版本，目前打造新時(shí)代城市地質(zhì)3.0升級(jí)版本。新時(shí)代城市地質(zhì)工作應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)多方聯(lián)動(dòng)機(jī)制，全面貫徹“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享”五大發(fā)展理念，牢固樹立“山水林田湖草生命共同體理念”等工作理念。針對(duì)天津市“空間、資源、環(huán)境、災(zāi)害”等多要素關(guān)鍵地質(zhì)問題，構(gòu)建了天津市“41111”工作體系。即建立4項(xiàng)多要素調(diào)查、1項(xiàng)評(píng)價(jià)、1項(xiàng)建模、1項(xiàng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)建設(shè)、1項(xiàng)云平臺(tái)建設(shè)。

關(guān)鍵詞：天津市;城市地質(zhì);多要素;新時(shí)代;新形勢(shì);地質(zhì)工作

中圖分類號(hào)：P5? ? ?文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A? ? ?文章編號(hào)：1007-1903（2019）03-0045-08

Conception of Urban Geological Work in Tianjin under the New Era

LU Qingwei

（Geological Institute of North China Geological Exploration Bureau of Tianjin， Tianjin，300170）

Abstract： Urban geological work is an important basis for urban planning， construction， and operation management， which has an important strategic significance on the process of urbanization. The urban geological survey of Tianjin has undergone 1.0 and 2.0 versions， and now is being built as a 3.0 upgrading version. In the new era， for the urban geological work， it should strengthen the multi-linkage mechanism， comprehensively implement the five development concepts of "innovation， coordination， green， open and sharing"， and firmly establish the working concepts of "the concept of life community of mountains， rivers， fields， lakes and grasses". Aiming at the key geological problems of Tianjin such as "space， resources， environment and disasters"， the paper conceives the future urban geological work. At the same time， the work system of "41111" in Tianjin has been constructed， i.e.， four multi-factor surveys， one evaluation， one modeling， one monitoring network and one cloud platform.

Keywords： Tian city; urban geology; multiple elements; the new era; the new trend; geological work

0 前言

以往城市地質(zhì)調(diào)查工作，形成了我國(guó)城市地質(zhì)資源環(huán)境條件的初步認(rèn)識(shí)，在服務(wù)城市規(guī)劃、建設(shè)和運(yùn)行管理上取得了一定的服務(wù)成效，但是隨著我國(guó)城鎮(zhèn)化建設(shè)日益加快，“城市病”日益突顯，同新時(shí)代新形勢(shì)下人們對(duì)美好生活向往極不協(xié)調(diào)。需要進(jìn)一步加強(qiáng)城市地質(zhì)調(diào)查工作（張茂省等，2014;郝愛兵等，2017;衛(wèi)萬順等，2018）。大力提升城市地質(zhì)調(diào)查工作服務(wù)新型城鎮(zhèn)化建設(shè)的質(zhì)量和能力，為“透明城市”“綠色城市”“智慧城市”等建設(shè)提供地學(xué)服務(wù)。

1 天津市概況

天津市位于華北平原東北部，西依太行山，北靠燕山，東臨渤海灣，素有“九河下梢”之稱。第四紀(jì)以來受河海交互作用，寶坻薊運(yùn)河斷裂以南平原區(qū)發(fā)育厚層松散堆積沉積物，以北則為低山丘陵地貌。

轄區(qū)內(nèi)斷裂構(gòu)造發(fā)育，部分為新構(gòu)造活動(dòng)斷裂。按斷裂展布方向，主要有北東-北北東向，北東東-近東西向、北西-北北西向等。其中以北東-北北東向、北西-北北西向斷裂為主，且北西-北北西向斷裂切割北東-北北東向斷裂，造成區(qū)內(nèi)棋盤狀構(gòu)造單元發(fā)育。Ⅳ級(jí)構(gòu)造單元主要有冀中坳陷、滄縣隆起、黃驊坳陷和薊寶隆褶（圖1）。

區(qū)內(nèi)蘊(yùn)藏的礦產(chǎn)資源主要有煤及煤層氣、石油及天然氣、淺層地溫能、地?zé)豳Y源等。其中清潔能源地?zé)豳Y源豐富，開發(fā)利用前景遠(yuǎn)大。

2 國(guó)內(nèi)外城市地質(zhì)工作進(jìn)展

2.1 國(guó)外城市地質(zhì)工作進(jìn)展

國(guó)外城市地質(zhì)工作大約起源于20世紀(jì)20年代，具有代表性的是德國(guó)繪制的用于城市規(guī)劃的特殊土壤分布圖（呂敦玉等，2015;程光華等，2018）。30年代，德國(guó)為Bodenatlas城市擴(kuò)建規(guī)劃編制了土壤圖集。二戰(zhàn)后，歐洲和北美地區(qū)進(jìn)入系統(tǒng)地質(zhì)填圖時(shí)期，用于指導(dǎo)城市規(guī)劃和建設(shè)，但多為單純查清地質(zhì)條件的定性描述。60-70年代，工業(yè)化國(guó)家城市地質(zhì)工作開始涵蓋廢棄物處置、水土污染防治、地質(zhì)災(zāi)害風(fēng)險(xiǎn)性評(píng)估、地下水脆弱性評(píng)價(jià)、多目標(biāo)地球化學(xué)、生態(tài)地質(zhì)調(diào)查等多種內(nèi)容的綜合調(diào)查研究。80年代，電子數(shù)據(jù)帶動(dòng)全新主題填圖工作，圖件編制指標(biāo)更多的定量化及用戶化。城市地質(zhì)工作對(duì)地下水等地質(zhì)資源保護(hù)意識(shí)增強(qiáng)。90年代以來，地質(zhì)信息傳統(tǒng)紙介質(zhì)的圖件、報(bào)告提升到建立空間數(shù)據(jù)庫(kù)和GIS平臺(tái)上的地學(xué)信息系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)信息及時(shí)更新、動(dòng)態(tài)評(píng)價(jià)和社會(huì)共享。21世紀(jì)開始，城市地質(zhì)工作以整體觀點(diǎn)研究城市地質(zhì)問題的工作得以深化，“動(dòng)態(tài)化、超前化”是國(guó)外城市地質(zhì)工作的特點(diǎn)。

2.2 國(guó)內(nèi)城市地質(zhì)工作進(jìn)展

我國(guó)專門性的城市地質(zhì)工作起步于改革開放初期，不同歷史時(shí)期針對(duì)不同工作目的均取得一定的成就（林良俊等，2017;衛(wèi)萬順等，2018;張茂省等，2018）。1999年國(guó)土資源大調(diào)查以來，2004-2012年相繼完成了全國(guó)306個(gè)主要城市的環(huán)境地質(zhì)問題摸底調(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。2004-2009年完成了北京、上海、天津、廣州、南京、杭州6個(gè)城市的三維地質(zhì)調(diào)查試點(diǎn)，以上海為代表，稱為城市地質(zhì)1.0版。從2009年開始采用部、省、市多方合作模式，完成了福州、廈門、泉州、蘇州、鎮(zhèn)江、嘉興、丹陽、合肥、石家莊、唐山、秦皇島、濟(jì)南等28個(gè)城市地質(zhì)調(diào)查工作。2010年以來，為服務(wù)國(guó)家區(qū)域戰(zhàn)略和主體功能區(qū)劃的需求，組織開展了京津冀、長(zhǎng)三角、珠三角、海峽西岸、北部灣、長(zhǎng)江中游、關(guān)中、中原、成渝等重點(diǎn)城市群綜合地質(zhì)調(diào)查工作。進(jìn)一步從資源、能源、環(huán)境等方面拓展了調(diào)查內(nèi)容，基本實(shí)現(xiàn)了綜合性地質(zhì)資料的信息化集群化，可稱為城市地質(zhì)2.0版。2018年起，為更好地服務(wù)國(guó)家新型城鎮(zhèn)化戰(zhàn)略和生態(tài)文明建設(shè)，大力推進(jìn)多要素城市地質(zhì)調(diào)查試點(diǎn)工作，打造城市地質(zhì)工作3.0升級(jí)版。

3 天津市以往地質(zhì)工作存在不足

從20世紀(jì)50年代起至今，天津市取得了大量地質(zhì)成果資料，但是基礎(chǔ)性區(qū)域地質(zhì)數(shù)據(jù)未進(jìn)行系統(tǒng)性梳理，存在更新不及時(shí)、集成不足等問題，特別是2013年以來推進(jìn)的1∶5萬平原區(qū)第四系區(qū)域地質(zhì)調(diào)查，在地層、構(gòu)造等方面已有新的成果認(rèn)識(shí)，尤其是對(duì)中更新世地層間斷取得突破性認(rèn)識(shí)（魯慶偉等，2018）。工程地質(zhì)調(diào)查以點(diǎn)上或線性調(diào)查為主，區(qū)域性工程地質(zhì)總結(jié)認(rèn)識(shí)及精度不足，且勘探深度多集中在15～30 m。2015年以來的1∶5萬環(huán)境地質(zhì)調(diào)查，鉆探深度補(bǔ)充到50～80m，但難以滿足重大工程需要，地下200m以淺空間結(jié)構(gòu)及資源儲(chǔ)備量有待進(jìn)一步摸清。水文地質(zhì)調(diào)查缺乏區(qū)域性1∶5萬比例精度調(diào)查。環(huán)境地質(zhì)區(qū)域性調(diào)查不足（僅開展9幅5萬精度）。以往城市地質(zhì)調(diào)查工作主要集中在中心城市和濱海新區(qū)，外圍區(qū)工作不足;重點(diǎn)區(qū)域三維地質(zhì)結(jié)構(gòu)精度有待進(jìn)一步提高，多門類自然資源和生態(tài)環(huán)境調(diào)查有待進(jìn)一步加強(qiáng)。地?zé)豳Y源勘探井、勘探區(qū)及熱儲(chǔ)層位集中，外圍區(qū)及中深部地?zé)豳Y源勘探程度較低，熱儲(chǔ)結(jié)構(gòu)有待進(jìn)一步厘定，東營(yíng)組、奧陶系熱儲(chǔ)有待進(jìn)一步探測(cè)。需進(jìn)一步加強(qiáng)開展山水林田湖等多門類自然資源調(diào)查和資源環(huán)境承載力評(píng)價(jià)。應(yīng)補(bǔ)充一些現(xiàn)勢(shì)性地質(zhì)資料，將已有成果資料進(jìn)行及時(shí)更新、模塊化、系統(tǒng)化、云服務(wù)化，全面加強(qiáng)多要素城市地質(zhì)工作。

4 新時(shí)期新形勢(shì)下城市地質(zhì)工作

4.1 構(gòu)建新時(shí)期工作體系

黨的“十九大”明確指出：加快生態(tài)文明體制改革，建設(shè)“美麗中國(guó)”，推動(dòng)綠色發(fā)展，著力解決突出環(huán)境問題。中央要求城市地質(zhì)工作要貫徹“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享”五大發(fā)展理念，著力解決“城市病”等突出問題。2017年城市地質(zhì)調(diào)查工作首次出現(xiàn)在中央政府工作報(bào)告中，具有里程碑式的意義。2018年3月，自然資源部提出牢固樹立“山水林田湖草生命共同體理念”;突出多門類自然資源綜合調(diào)查內(nèi)容;增強(qiáng)地表水、土地、林草、濕地等資源調(diào)查?！冻鞘械刭|(zhì)調(diào)查總體方案》（2017-2015年）提出大力推進(jìn)“空間、資源、環(huán)境、災(zāi)害”多要素的城市地質(zhì)調(diào)查，開展重大科技攻關(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(cè)預(yù)警體系，建立城市地質(zhì)信息服務(wù)與決策支撐系統(tǒng)云平臺(tái)，為構(gòu)建協(xié)調(diào)發(fā)展的城市格局，促進(jìn)城市綠色、低碳、循環(huán)、安全、集約、智慧發(fā)展提供有力支撐。

因此，為響應(yīng)頂層設(shè)計(jì)和新時(shí)期城市發(fā)展對(duì)地質(zhì)工作的新需求，天津市城市地質(zhì)工作應(yīng)構(gòu)建“4、1、1、1、1”城市地質(zhì)工作體系，即建立4項(xiàng)多要素調(diào)查、1項(xiàng)評(píng)價(jià)、1項(xiàng)建模、1項(xiàng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)建設(shè)、1項(xiàng)云平臺(tái)建設(shè)（圖2）。其中：

4項(xiàng)多要素調(diào)查? 從整體上綜合考慮天津市規(guī)劃的需求，超前化服務(wù)于城市發(fā)展。加強(qiáng)“空間、資源、環(huán)境、災(zāi)害”等多要素、多學(xué)科、多手段技術(shù)合力城市地質(zhì)調(diào)查工作。

1項(xiàng)評(píng)價(jià)? 在天津市地質(zhì)資源稟賦與地質(zhì)環(huán)境本底的基礎(chǔ)上，以區(qū)域發(fā)展現(xiàn)狀規(guī)劃為基礎(chǔ)，確定承載力評(píng)價(jià)對(duì)象，開展地質(zhì)資源環(huán)境單要素承載能力評(píng)價(jià)和綜合承載能力評(píng)價(jià)。

1項(xiàng)建模? 即三維建模，構(gòu)建“透明天津”建設(shè)，服務(wù)于城市立體發(fā)展和地下空間安全利用。主要包括4類典型模型：①第四系三維地質(zhì)模型。反映第四系松散層空間分布變化情況，用于城市地下空間開發(fā)、地面沉降治理、綜合研究城市工程建設(shè)等。②基巖三維地質(zhì)模型。反映基巖面起伏、巖石地層及斷層等信息的三維模型。用于研究活動(dòng)斷裂的分布與活動(dòng)規(guī)律，評(píng)價(jià)活動(dòng)斷裂對(duì)城市規(guī)劃和建設(shè)的影響和危害，評(píng)價(jià)基底地殼穩(wěn)定性等。③水文地質(zhì)三維地質(zhì)模型。該模型是反映地下水資源分布狀態(tài)和地下水含水層（隔水層）的三維結(jié)構(gòu)模型，為地質(zhì)環(huán)境保護(hù)及地下水資源評(píng)價(jià)利用與規(guī)劃研究提供依據(jù)。④工程地質(zhì)三維地質(zhì)模型。應(yīng)加強(qiáng)200 m以淺地質(zhì)巖性空間展布的三維地質(zhì)結(jié)構(gòu)模型。目的是獲取工程參數(shù)，為地下空間開發(fā)、規(guī)劃與建設(shè)的地質(zhì)環(huán)境條件評(píng)價(jià)和決策提供依據(jù)。

1項(xiàng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)建設(shè)? 重點(diǎn)分為兩類：一是建設(shè)天津市地質(zhì)災(zāi)害網(wǎng)。全面加強(qiáng)對(duì)天津市第四系深大隱伏活動(dòng)斷裂、地面沉降和崩塌、滑坡等地質(zhì)災(zāi)害監(jiān)測(cè)預(yù)警。二是建設(shè)天津市水土質(zhì)量監(jiān)控網(wǎng)，加強(qiáng)對(duì)土壤和水環(huán)境質(zhì)量監(jiān)測(cè)管控。

1項(xiàng)云平臺(tái)建設(shè)? 利用“互聯(lián)網(wǎng)+地質(zhì)大數(shù)據(jù)”構(gòu)建天津市地質(zhì)信息管理與服務(wù)云平臺(tái)。針對(duì)不同用戶（政府部門、地質(zhì)專業(yè)技術(shù)單位、社會(huì)公眾）的地質(zhì)信息需求，開發(fā)PC瀏覽器端、移動(dòng)端等方式的系統(tǒng)，建立地質(zhì)信息共享和服務(wù)的平臺(tái)，為用戶提供形式多樣、內(nèi)容豐富的地質(zhì)信息，滿足更廣泛用戶的需求。

4.2 創(chuàng)建新時(shí)期工作理念

（1）建立多方聯(lián)動(dòng)機(jī)制，打破技術(shù)壁壘和行業(yè)壁壘，實(shí)現(xiàn)地區(qū)城市地質(zhì)工作統(tǒng)籌部署、資料與成果共享。

建立多方聯(lián)動(dòng)機(jī)制，試點(diǎn)城市已取得成功經(jīng)驗(yàn)，例如上海創(chuàng)新了“部市合作機(jī)制”。丹陽探索了國(guó)土資源部中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局、省級(jí)國(guó)土資源主管部門、城市人民政府等三方合作的有效機(jī)制，建立了在全國(guó)可推廣可復(fù)制的工作模式。雄安新區(qū)形成了中央公益先行、地方政府跟進(jìn)、市場(chǎng)主體參與城市地質(zhì)實(shí)施模式。目前基本形成了中央引導(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。

天津市應(yīng)進(jìn)一步加強(qiáng)建立多方聯(lián)動(dòng)機(jī)制，借鑒試點(diǎn)城市成功經(jīng)驗(yàn)做法，實(shí)現(xiàn)地區(qū)地質(zhì)調(diào)查工作統(tǒng)籌部署、資料與成果共享，打造“天津模式”的多要素城市地質(zhì)調(diào)查3.0升級(jí)版。

（2）貫徹“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享”五大發(fā)展理念，牢固樹立“山水林田湖草生命共同體理念”。

2018年發(fā)布《中共中央國(guó)務(wù)院關(guān)于全面加強(qiáng)生態(tài)環(huán)境保護(hù)堅(jiān)決打好污染防治攻堅(jiān)戰(zhàn)的意見》，全面打響了“藍(lán)天、碧水、凈土”三大保衛(wèi)戰(zhàn)。為深入貫徹黨的十九大精神，全面落實(shí)全國(guó)生態(tài)環(huán)境保護(hù)大會(huì)部署，踐行“綠水青山就是金山銀山”的理念，同年，天津市政府印發(fā)《天津市打贏藍(lán)天保衛(wèi)戰(zhàn)三年作戰(zhàn)計(jì)劃（2018-2020 年）》《天津市打好碧水保衛(wèi)戰(zhàn)三年作戰(zhàn)計(jì)劃（2018-2020 年）》《天津市打好凈土保衛(wèi)戰(zhàn)三年作戰(zhàn)計(jì)劃（2018-2020 年）》。以往城市地質(zhì)工作對(duì)于山水林田湖草、地質(zhì)遺跡、礦泉水及淺層地溫能等自然資源調(diào)查工作不足，難以支撐天津市綠色發(fā)展的理念。新時(shí)期天津市多要素城市地質(zhì)3.0工作也理應(yīng)響應(yīng)國(guó)家和地方政府全面加強(qiáng)資源、生態(tài)環(huán)境利用與保護(hù)工作，貫徹“創(chuàng)新、協(xié)調(diào)、綠色、開放、共享”五大發(fā)展理念，牢固樹立“山水林田湖草生命共同體理念”，為建設(shè)生態(tài)宜居的現(xiàn)代化天津奠定堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

（3）以地球系統(tǒng)科學(xué)理論為指導(dǎo)，堅(jiān)持可持續(xù)發(fā)展和多圈層長(zhǎng)期動(dòng)態(tài)平衡，開展前瞻性城市地質(zhì)工作。

地球大氣圈、水圈、生物圈、土壤圈以及巖石圈等，為一個(gè)共生平衡生態(tài)系統(tǒng)。當(dāng)前城市地質(zhì)調(diào)查工作要適應(yīng)新時(shí)期新型城鎮(zhèn)化發(fā)展新需求，應(yīng)樹立“大資源、大環(huán)境、大數(shù)據(jù)”思維，聚焦城市規(guī)劃、建設(shè)、運(yùn)行、管理的重大問題，利用城市地球系統(tǒng)科學(xué)理論，滿足城市地上地下統(tǒng)籌規(guī)劃、資源環(huán)境協(xié)調(diào)開發(fā)與保護(hù)以及可持續(xù)發(fā)展等新要求。

5 下一步工作構(gòu)想

落實(shí)《城市地質(zhì)調(diào)查總體方案》指導(dǎo)思想和“4、1、1、1、1”城市地質(zhì)工作體系和新時(shí)期工作理念。

5.1? 4項(xiàng)多要素調(diào)查

（1）空間

查明地質(zhì)三維結(jié)構(gòu)，構(gòu)建 “透明城市”，統(tǒng)籌地上地下，拓展城市發(fā)展空間，為城市建設(shè)布局及優(yōu)化提供地質(zhì)信息服務(wù)。

京津冀一體化，是以習(xí)近平總書記的黨中央作出的一項(xiàng)重大戰(zhàn)略決策，其區(qū)域空間格局為“一核、雙城、三軸、四區(qū)、多節(jié)點(diǎn)”（圖3）。其中“三軸”中的京津發(fā)展軸和京唐秦發(fā)展軸涉及天津市城鎮(zhèn)格局西部城鎮(zhèn)發(fā)展帶上的重要節(jié)點(diǎn)城市寶坻區(qū)、武清區(qū)、中心城市和濱海新區(qū)，為更好的對(duì)接京津冀發(fā)展，疏解非首都功能，區(qū)內(nèi)京濱高鐵、京唐高鐵、津雄高鐵等交通先行，環(huán)內(nèi)及濱海新區(qū)的“地鐵”和“云巴”以及“津南會(huì)展中心”等重點(diǎn)項(xiàng)目工程快速建設(shè)，“三條紅線”限制，急需查明地質(zhì)三維結(jié)構(gòu)，統(tǒng)籌地上地下空間，拓展城市發(fā)展空間。

天津市地下空間開發(fā)利用總體規(guī)劃（2017-2030年）將市域地下空間體系劃分為三個(gè)層次：核心建設(shè)區(qū)、重點(diǎn)建設(shè)區(qū)以及一般建設(shè)區(qū)。其中，核心建設(shè)區(qū)包括中心城區(qū)和濱海新區(qū)核心區(qū)。2005-2010年城市地質(zhì)調(diào)查已完成2.5萬精度地質(zhì)結(jié)構(gòu)調(diào)查。重點(diǎn)建設(shè)區(qū)為天津城鄉(xiāng)居民點(diǎn)體系中的“輔城”與“功能組團(tuán)”。輔城分別為西青城區(qū)、津南城區(qū)、武清城區(qū)、寶坻城區(qū)、寧河城區(qū)、靜海城區(qū)和薊州城區(qū);功能組團(tuán)分別為武清產(chǎn)業(yè)新城組團(tuán)、未來科技城組團(tuán)、東麗湖組團(tuán)、北辰產(chǎn)業(yè)組團(tuán)、子牙組團(tuán)、京津新城組團(tuán)、寧河產(chǎn)業(yè)組團(tuán)。擬開展的多要素城市地質(zhì)工作可優(yōu)選開展與對(duì)接京津冀關(guān)系密切和天津市軌道交通規(guī)劃建設(shè)密切的輔城武清城區(qū)、寶坻城區(qū)、西青城區(qū)、津南城區(qū)以及功能組團(tuán)武清產(chǎn)業(yè)新城組團(tuán)、京津新城。

另外，武清-北辰-東麗一帶是物流產(chǎn)業(yè)園區(qū)、也是規(guī)劃高科技技術(shù)產(chǎn)業(yè)園區(qū)。至塘沽天津港一線，可以考慮做線性工程地質(zhì)與地下空間調(diào)查，未來可規(guī)劃出地下物流智能系統(tǒng)綜合管廊，發(fā)揮沿海港口優(yōu)勢(shì)。

與日本、加拿大、美國(guó)、法國(guó)等發(fā)達(dá)國(guó)家相比，我國(guó)城市地下空間開發(fā)深度較淺，多數(shù)開發(fā)深度在 30 m 以淺，僅上海局部地區(qū)達(dá)到70 m（林良俊等，2017）。

目前，地下空間開發(fā)深度利用層段，10m以淺多用作停車場(chǎng)、停車場(chǎng)、地下綜合體、下沉式廣場(chǎng)、綜合管廊等。10～50（30）m軌道交通、地下快速路、物流通道、物資倉(cāng)儲(chǔ)等。50（30）～100 m，地下高速公路、戰(zhàn)略防御工事、雨水調(diào)蓄等。100～200 m，多功能潛在開發(fā)空間，200～2000 m，廢物處置、廢液灌注、深地實(shí)驗(yàn)室等。

雄安新區(qū)重點(diǎn)開展了200 m以淺地下空間地質(zhì)調(diào)查，而天津市前期城市地質(zhì)調(diào)查100 m以淺。天津市作為直轄市，下一步可開展200 m以淺地質(zhì)調(diào)查，既可以滿足100 m以淺目前地下空間開發(fā)深度利用，又有后備空間儲(chǔ)備資源。

城市地下空間開發(fā)利用地質(zhì)安全非常重要（葛偉亞等，2015），同時(shí)需要開展以地質(zhì)資源、環(huán)境、生態(tài)、安全及土地利用等為主要內(nèi)容的國(guó)土空間開發(fā)地質(zhì)適宜性評(píng)價(jià)，并對(duì)關(guān)鍵要素的正負(fù)面清單進(jìn)行評(píng)價(jià)（程光華等，2018）

（2）資源

摸清地質(zhì)資源家底，開展清潔能源地?zé)帷?yōu)質(zhì)耕地和水資源等調(diào)查評(píng)價(jià)，支撐服務(wù)城市綠色發(fā)展，為城市發(fā)展提供地質(zhì)資源保障。

清潔能源地?zé)嵴{(diào)查? 天津市地?zé)豳Y源豐富，已圈出了十大地?zé)岙惓^(qū)（圖4），4000 m以淺熱資源總量899.484×1018J，可回收量177.419×1018J，相當(dāng)于60.54億噸標(biāo)準(zhǔn)煤（天津市地?zé)豳Y源現(xiàn)狀調(diào)查評(píng)價(jià)，2015）?？碧焦ぷ髌鸩皆缫沧隽嗽S多工作（圖4），對(duì)地?zé)豳Y源評(píng)價(jià)和開發(fā)利用研究（馬鳳如等，2006;茹洪久等，2018）以及大量的地?zé)岢梢?、熱?chǔ)層、流體地球化學(xué)研究工作。但勘探井集中，開發(fā)強(qiáng)度較大的集中開采區(qū)位于經(jīng)濟(jì)發(fā)展速度較快的中心城區(qū)至濱海新區(qū)的東西向發(fā)展軸帶上，主要包括中心城區(qū)、東麗區(qū)和濱海新區(qū)。全市共有開采井398眼，其中集中開采區(qū)有277眼，占總數(shù)的70%，最小開采井間距不足1km（林等，2016）。且勘探熱儲(chǔ)層位集中，基巖熱儲(chǔ)層奧陶系、寒武系及中上元古界Jxw組地?zé)豳Y源勘探程度明顯不同，多集中在滄縣隆起構(gòu)造中心城市部位的Jxw組熱儲(chǔ)（占開采井的31%）;新近系館陶組（占開采井的34%），孔隙熱儲(chǔ)東營(yíng)組熱儲(chǔ)層研究程度極低，天津斷裂西奧陶系熱儲(chǔ)層研究程度低，天津市十大地?zé)岙惓^(qū)之一的王慶坨地?zé)岙惓^(qū)仍是空白區(qū)，需進(jìn)一步加強(qiáng)工作。

資源儲(chǔ)量及六大熱儲(chǔ)層結(jié)構(gòu)（新近系明化鎮(zhèn)組、新近系館陶組、古近系東營(yíng)組、寒武系、奧陶系、薊縣系霧迷山組）也需進(jìn)一步摸清，特別是開發(fā)利用較高較集中的基巖熱儲(chǔ)。同時(shí)，在天津市范圍內(nèi)地?zé)岙惓^(qū)向深部及中心城市外圍區(qū)、開發(fā)利用及回灌技術(shù)和資源制度管理上需做進(jìn)一步工作，也是響應(yīng)國(guó)家向深部資源探測(cè)的號(hào)召，也是摸清資源量，合理充分利用清潔能源之所需。

優(yōu)質(zhì)耕地調(diào)查? 為確保城市發(fā)展“菜籃子”“米袋子”，在天津市環(huán)城高端農(nóng)業(yè)區(qū)和中南部高效農(nóng)業(yè)區(qū)規(guī)劃區(qū)塊，開展大比例尺土地資源和生態(tài)環(huán)境質(zhì)量調(diào)查評(píng)價(jià)，為高標(biāo)準(zhǔn)農(nóng)田建設(shè)和特色農(nóng)業(yè)建設(shè)、規(guī)劃服務(wù)，也為土地利用提供精準(zhǔn)地學(xué)依據(jù)。

水資源調(diào)查? 天津市淡水資源不足，飲用水多依賴于引灤入津和南水北調(diào)，應(yīng)加強(qiáng)應(yīng)急水源地儲(chǔ)備調(diào)查，并對(duì)極端情況下淡水供應(yīng)應(yīng)急預(yù)案以及可能引起的地面沉降等趨勢(shì)作出判定、模擬。同時(shí)應(yīng)加強(qiáng)對(duì)引水明渠、水庫(kù)及主干河流和地下水生態(tài)環(huán)境質(zhì)量進(jìn)行現(xiàn)狀和發(fā)展趨勢(shì)調(diào)查以及動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)。

（3）生態(tài)環(huán)境

探明地質(zhì)環(huán)境問題，為城市安全提供技術(shù)支撐，提升“美麗城市”和宜居水平。

生態(tài)環(huán)境監(jiān)測(cè)? 山水林田湖草等生態(tài)資源對(duì)于美麗城市建設(shè)極其重要，正如習(xí)主席所說“綠水青山就是金山銀山”。應(yīng)充分利用3S技術(shù)、無人機(jī)技術(shù)、互聯(lián)網(wǎng)+，構(gòu)建空天地一體化的監(jiān)測(cè)網(wǎng)絡(luò)，開展其現(xiàn)狀、發(fā)展趨勢(shì)調(diào)查及1～3年為周期的動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，為天津市生態(tài)系統(tǒng)保護(hù)、長(zhǎng)遠(yuǎn)發(fā)展建設(shè)提供合理化建議。

地質(zhì)災(zāi)害? 天津市各類地質(zhì)災(zāi)害較多，不同行政區(qū)面臨的地質(zhì)災(zāi)害有所不同，其中以崩塌滑坡泥石流、地面沉降、地震等問題最為突出。崩塌滑坡泥石流主要分布在北部薊州山區(qū)，地面沉降主要是寶坻斷裂以南的平原區(qū)。天津隱伏斷裂發(fā)育，大于2.5km的有100多條（天津市國(guó)土房管局地質(zhì)事務(wù)中心等，2016），且地震活動(dòng)與新構(gòu)造活動(dòng)有關(guān)。天津市的主干隱伏斷裂有：滄東斷裂、天津斷裂、海河斷裂、寶坻斷裂、漢沽斷裂、大城斷裂等。多具有分段性、相互切割，造成區(qū)內(nèi)棋盤狀斷塊發(fā)育。復(fù)雜的隱伏地質(zhì)構(gòu)造需要高精度探測(cè)手段定位，特別是城市內(nèi)，安全隱患大也是探測(cè)薄弱之處。特別是活動(dòng)隱伏斷裂經(jīng)過的城區(qū)或重要線性工程的，必須進(jìn)行進(jìn)一步調(diào)查和動(dòng)態(tài)監(jiān)測(cè)，以管控城市地質(zhì)安全風(fēng)險(xiǎn)（衛(wèi)萬順等，2018）。雖然地球物理探測(cè)在城市地質(zhì)調(diào)查中發(fā)揮重要作用，但也受到外部客觀環(huán)境的制約（趙文津，2003;周立軍等，2009）。因此，研發(fā)城市高干擾環(huán)境條件下地質(zhì)物探儀器抗噪、去噪技術(shù)方法與數(shù)據(jù)處理專業(yè)系統(tǒng)至關(guān)重要。

同時(shí)，天津作為沿海城市，又面臨著海水入侵、海底滑坡、海岸侵蝕淤積、風(fēng)暴潮等重大地質(zhì)問題，也需進(jìn)一步開展陸海聯(lián)合的地形地貌、海灘、海岸線及變化特征研究。

5.2? 1項(xiàng)評(píng)價(jià)及預(yù)警

馮小銘等（2003）指出，城市地質(zhì)工作具有綜合性、地域的獨(dú)特性等特點(diǎn)。天津市為沿海城市，地質(zhì)資源環(huán)境承載力評(píng)價(jià)理應(yīng)開展陸域評(píng)價(jià)和海域評(píng)價(jià)，以增長(zhǎng)極限論為理論基礎(chǔ)，以區(qū)級(jí)行政區(qū)為評(píng)價(jià)單元。選取城市發(fā)展主要制約因素作為評(píng)價(jià)指標(biāo)體系，前者包括空間資源、礦產(chǎn)資源、土地資源、水資源、生態(tài)環(huán)境五項(xiàng)要素;后者包括海洋空間資源、海洋漁業(yè)資源、海洋生態(tài)環(huán)境三項(xiàng)要素。統(tǒng)籌陸海，采取“短板效應(yīng)”和“三類、五級(jí)”評(píng)價(jià)方案（樊杰等，2017）。

另外，也要注重資源環(huán)境承載力的時(shí)空動(dòng)態(tài)關(guān)聯(lián)，隨著京津冀一體化發(fā)展以及人類技術(shù)進(jìn)步和組織管理水平的進(jìn)步，也將帶來承載力彈性的提升。

5.3? 1項(xiàng)三維建模

建立模型主要為第四系和基巖建模、水文地質(zhì)和工程地質(zhì)建模等。

天津市斷裂構(gòu)造發(fā)育，特別是第四系沉積相變快，因此第四系層段建模宜采用交叉剖面交互式建模，平面建模精度重點(diǎn)區(qū)域1萬～5千精度，一般區(qū)域5萬～2.5萬精度。垂向建模精度重點(diǎn)加強(qiáng)200m以淺地層建模，便于統(tǒng)籌規(guī)劃地下空間資源。

結(jié)合前期成功試點(diǎn)城市工作經(jīng)驗(yàn)，構(gòu)建相對(duì)統(tǒng)一、高效三維建模技術(shù)，與新一輪的新時(shí)代新形勢(shì)下多要素城市地質(zhì)調(diào)查試點(diǎn)城市形成技術(shù)合力，打造新型城鎮(zhèn)化建設(shè)通用三維建模技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)和規(guī)范。

5.4? 1項(xiàng)監(jiān)測(cè)網(wǎng)建設(shè)

針對(duì)天津市崩塌滑坡泥石流、地面沉降、活動(dòng)斷裂以及海水入侵等自然災(zāi)害和水土質(zhì)量安全問題，充分利用3S技術(shù)、無人機(jī)技術(shù)和“互聯(lián)網(wǎng)+”技術(shù)建立天地一體化的動(dòng)態(tài)監(jiān)控體系，為城市減災(zāi)防災(zāi)服務(wù)。

5.5? 1項(xiàng)云平臺(tái)建設(shè)

（1）建設(shè)地質(zhì)信息云平臺(tái)，根據(jù)不同需求設(shè)計(jì)針對(duì)性的服務(wù)產(chǎn)品，為“透明城市”“智慧城市”管理提供服務(wù)，并貫徹于城市規(guī)劃、建設(shè)和運(yùn)行全過程。

（2）搭建地質(zhì)科普平臺(tái)，講好天津海陸演化故事。

關(guān)于天津市海侵和海岸線變遷做了較多工作（趙松齡等，1978;王強(qiáng)等，2007;王宏等，2010）。但目前對(duì)于貝殼堤道數(shù)、海侵范圍及時(shí)代有待于進(jìn)一步工作。在此基礎(chǔ)上，做好科普教育和旅游資源開發(fā)。

6 結(jié)論

（1）天津市城市地質(zhì)工作經(jīng)歷了1.0版本、2.0版本，目前正在打造新時(shí)代新形勢(shì)下城市提質(zhì)階段的3.0升級(jí)版本，即大力推進(jìn)“空間、資源、環(huán)境、災(zāi)害” 等多要素城市地質(zhì)調(diào)查工作。

（2）為響應(yīng)頂層設(shè)計(jì)和新時(shí)期城市發(fā)展對(duì)城市地質(zhì)工作的新需求，需建立多方聯(lián)動(dòng)機(jī)制，打破技術(shù)壁壘和行業(yè)壁壘，實(shí)現(xiàn)地區(qū)城市地質(zhì)工作統(tǒng)籌部署、資料與成果共享，并貫徹五大發(fā)展理念，牢固樹立“山水林田湖草生命共同體理念”等工作理念，同時(shí)構(gòu)建天津市“41111”工作體系，針對(duì)性的對(duì)天津市“空間、資源、環(huán)境、災(zāi)害”等多要素方面的關(guān)鍵地質(zhì)問題進(jìn)行了今后城市地質(zhì)工作構(gòu)想。

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